Приветствую Вас, Гость Пятница, 07.08.2020, 01:22 Главная Регистрация RSS
Главная » Статьи » Теория параплана » 5. Управляемость и органы управления ППС

Органы управления парапланом. Триммеры.
Автор: Иванов П.И.

Триммеры.
Триммеры (от англ. trim–балансировка; орган балансировки)–конструктивные элементы – устройства, симметрично располагаемые на задних свободных концах параплана, предназначенные для перебалансировки крыла на углы атаки большие, чем углы атаки крейсерского режима.
Иногда можно было встретить и другое название – дефлектор (от англ. deflect– отклонять(ся), прогибаться, искривляться, испытывать деформацию).
Под крейсерским понимается угол атаки и режим движения, при котором система пилот-параплан находится в нормальном полетном положении с полностью отпущенными стропами управления (СУ) и полностью отпущенными триммерами.
Обычно у триммеров имеется два положения: «затянуто» и «отпущено».
Положение «отпущено» соответствует углу атаки крейсерского режима системы.
Существенное значение имеет конструктивное исполнение узлов затягивания и отпускания триммеров. Основные требования к ним:
– относительно небольшие усилия на затягивание триммеров;
– высокая скорость отпускания и восстановления режима при отпускании;
– отсутствие значительных бросков крыла по тангажу после отпускания;
– минимум вероятности асимметрии при отпускании, а если пилоту все же не удалось симметрично отпустить триммера с обеих сторон, отсутствуют тенденции к переходу крыла и системы в целом на критические режимы (например, к переходу в негативную спираль, учитывая тот факт, что асимметрия по размаху на обоих полукрыльях после затягивания триммеров хоть и незначительная, но все же существует);
– триммера должны надежно фиксироваться и не должны самораспускаться в полете.
Триммера применяются в основном на скоростных спортивных аппаратах, у которых относительно велика минимальная скорость, тандемах (с целью реализовать эффект, обратный акселератору), аппаратах с парамоторами.
Что происходит с крылом и системой в целом при одновременном, симметричном затягивании триммеров, т.е. при уменьшении длины задних свободных концов?
Реализуются следующие два процесса.
1. Уходит вниз линия точек крепления последней шеренги строп к нижней образующей вдоль всего размаха крыла, увеличивая кривизну средних линий всех нервюр (профилей) крыла.
2. Хорды профилей относительно точек линии передней кромки опускаются вниз, что увеличивает их углы атаки.
Далее нужно иметь в виду следующие два фактора.
Фактор 1.
С одной стороны, эти два процесса приводят к увеличению угла атаки, подъемной силы и силы лобового сопротивления, смещая точку балансировочного положения угла атаки на поляре крыла вправо вверх.
Фактор 2.
С другой стороны, после включения триммеров крыло стремится перебалансироваться, т.е. выйти вперед на новый, меньший угол атаки, на котором сопротивление системы в целом будет минимально (при данной совокупности наложенных на крыло связей со стороны стропной системы).
Эта попытка крыла есть следствие закона минимума энергетических затрат системы, в соответствии с которым любая механическая система, при данной совокупности наложенных на нее связей, стремится выбрать такое движение и положение, при котором ее работа против сил сопротивления будет наименьшей из всех возможных. Это и определяет новое балансировочное положение крыла и системы в целом.
Если при этом эффект от фактора 1 будет превышать эффект от фактора 2 (а это реализуется при грамотно спроектированной комбинации крыло–стропная система), эффект от триммеров будет ощутим пилотом.
Увеличение коэффициента подъемной силы за счет увеличения кривизны профиля увеличивает наклон и поднимает вверх кривую коэффициента аэродинамической подъемной силы – функцию от угла атаки крыла, что улучшает свойства параплана как парителя, и он способен уже более эффективно обрабатывать даже слабые восходящие потоки.
Увеличение коэффициента подъемной силы для новой конфигурации более изогнутого вдоль хорды крыла делает крыло более чувствительным даже к малым восходящим потокам, а увеличение коэффициента лобового сопротивления уменьшает скорость системы, расширяя, таким образом, диапазон скоростей системы в сторону их уменьшения.
В ряде случаев пилоты фиксируют, что с отпущенными триммерами пара-план может при старте быть более спокойным и стабильным, чем с затянутыми. Так при старте вниз по склону, на затянутых триммерах крыло может быть весьма неустойчивым по крену, рысканию и тангажу (при разгрузке крыла фиксируется фронтальное складывание). Это может быть прямым следствием увеличения угла атаки от эффекта триммирования.
В целом эффект от триммеров примерно такой же, как от затянутых на достаточную величину СУ. Однако в случае применения триммеров в большинстве случаев руки пилота менее напряжены и меньше устают (поскольку часть нагрузки уже приняли на себя задние свободные концы с затянутыми триммерами), особенно в случаях, когда длительное время или на длинных переходах по маршруту приходится обрабатывать восходящие потоки малой интенсивности с малыми размерами ядер.
За счет увеличения коэффициента аэродинамической подъемной силы крыла уменьшается значение вертикальной составляющей скорости, за счет же увеличения коэффициента лобового сопротивления уменьшается значение горизонтальной составляющей скорости, т.е. в целом уменьшается истинная воздушная скорость системы, а, следовательно, и скоростной напор.
За счет уменьшения скоростного напора крыло становится слабее в смысле устойчивости конструкции (менее напряжено), т.е. падает его сопротивляемость к различного рода внешним атмосферным возмущениям. За счет уменьшения скоростного напора падает также нагрузка на СУ.
Уменьшение горизонтальной составляющей скорости дает возможность уменьшения радиуса разворота, т.е. улучшаются некоторые характеристики маневренности системы (поскольку радиус разворота линейно связан с горизонтальной составляющей скорости на развороте через угловую скорость вращения системы), что важно при обработке слабых восходящих потоков.
По существу, перевод пилотом системы с помощью триммеров на больший угол атаки балансировочного положения – вверх-вправо по поляре крыла, ближе к критическому углу атаки, переводит систему пилот-параплан к другим полетным режимам и условиям, что заставляет пилота адаптироваться к этим новым условиям (уже с учетом близости срывной зоны). Понятно, что близость к срывной зоне уменьшает запас по ходу СУ при выполнении маневра, снижает уровень пассивной безопасности системы. Срыв может наступить уже при меньших ходах СУ и при меньших нагрузках на них.
Фиксировались случаи, когда при затянутых триммерах система не могла выйти из каскада закритических режимов, даже несмотря на активные действия пилотом стропами управления по ее выводу. Несимметричное отпускание триммеров также опасно в полете, поскольку может привести к усугублению ситуации (например, привести к переходу системы в негативную спираль и т.д.).
Существует мнение пилотов, что психологически пилоту проще сбросить триммер, чем выжать акселератор. Однако, при этом и технически проще отпустить акселератор, чем снова затянуть триммер.

Примечание.
Больше дополнительной и полезной информации по триммерам можно полу-чить, например, анализируя мнения опытных пилотов на Парафоруме сайта Paraplan.ru, темы: “Параплан с триммерами и без”, “ Объясните, плиз, про триммера и стабильность ” и др.
Категория: 5. Управляемость и органы управления ППС | Добавил: Petr (05.12.2011)
Просмотров: 5120 | Рейтинг: 0.0/0
Всего комментариев: 0
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]