ПОДОЛЬНЕ БАЛАНСУВАННЯ ЛІТАКА
Збалансувати літак в прямолінійному польоті - це означає врівноважити всі поздовжні статичні моменти щодо осі Z, SMz = 0.
Літаки Як-52 і Як-55 у поздовжньому відношенні балансуються у всьому діапазоні допустимих швидкостей польоту та висот.
Для пояснення балансування припустимо, що літак Як-52 здійснює горизонтальний політ, що встановився (Рис. 10). На літак діють: сила тяжіння G, підйомна сила Y, сила лобового опору X, сила тяги силової установки Р.
Мал. 10 Умови поздовжньої рівноваги літака у горизонтальному польоті
Вага прикладена до центру тяжкості, отже, момент його щодо осі Z, що проходить через ЦТ, завжди дорівнює нулю Підйомна сила Y має щодо осі Z деяке плече а, і її момент Y-a в даному випадку прагне повернути літак у бік пікірування, тобто. зменшити кут атаки. Вважаємо, що сила тяги Р та сила лобового опору Х проходить через ЦТ, тобто їх момент щодо нього дорівнює нулю. Отже, для того щоб літак Як-52 продовжував горизонтальний політ, необхідно компенсувати пікіруючий момент, що з'явився. Для цього необхідно горизонтальне оперення (триммер) встановити так, щоб горизонтальне оперення створило деяку підйомну силуyГ.О.,спрямовану вниз Момент цієї сили в даному випадку буде кабрірующим і рівним за величиною моменту підйомної сили крила. Літак буде збалансованим за умови, що
(9.8)
Раніше було визначено, що момент, що кабріює, вважається позитивним, а пікіруючий - негативним. Момент підйомної сили крила вважаєтьсямоментом крила, а момент підйомної сили горизонтального оперення -моментом горизонтального оперення.
Умова рівновагизаписується формулою
(9.9)
Момент крила та момент горизонтального оперення – це найбільш значні поздовжні моменти. Крім них момент може бути від сили тяги повітряного гвинта, коли напрямок її не проходить через ЦТ, коли є децентрація тяги. Працюючий повітряний гвинт також викликає момент, що виникає від зміни підйомної сили горизонтального оперення під впливом струменя повітря, що відкидається від гвинта.
Сили лобового опору частин літака можуть створювати моменти, якщо вони взаємно паралельні і спрямовані проти руху, причому напрями їх можуть проходити вище або нижче ЦТ, отже, моменти можуть повністю або частково врівноважуватися.
Отже, збалансованим вважається літак, у якого сума алгебри всіх моментів щодо осі Z дорівнює нулю: