Особенности продольной устойчивости по скорости

Устойчивость по скорости тесно связана с явлением скоростного подхвата при торможении от М>1, до М<1 и тенденции к затягиванию в пикирование в процессе разгона. В основе этих явлений лежит перемещение фокуса по числам М. Перемещение фокуса на самолёте МиГ-29 на трансзвуке составляет более 20% САХ (смещения фокуса при разгоне – назад, при торможении – вперёд).

Положительная роль наплывов на крыле для стабилизации положения фокуса такова. На дозвуковой скорости наплывы, имеющие очень малое удлинение, обтекаются воздухом пространственно и неэффективно создают подъемную силу. На сверхзвуковой скорости все поверхности, даже имеющие малое удлинение, начинают создавать подъемную силу, пропорциональную их площади. Это увеличение доли подъемной силы на наплывах как бы фиксирует положение центра давления и фокуса на трансзвуковой скорости. Если же, как это сделано при интегральной схеме, все части крыла максимально включены в работу на дозвуковой скорости, их стабилизирующее влияние на фокус в трансзвуковом диапазоне ослабевает. Предположим, что скорость случайно выросла, следовательно, центр давления сместится назад, и прирост момента тангажа сменится на пикирование. Угол атаки без вмешательства летчика уменьшается, самолет перейдет на пикирование, дополнительно увеличивая скорость, т.е. проявит неустойчивость. И наоборот, увеличение  момента тангажа на кабрирование при торможении при неизменном положении стабилизатора.

Согласно ОТТ ВВС-86 неустойчивость по скорости не допускается, кроме трансзвуковых режимов, где она наблюдается практически у всех самолетов. Однако у МиГ-29 имеет место неустойчивость по скорости и на других режимах полета.

При выполнении горизонтальных прямолинейных разгонов, т.е. на повышенных режимах, самолет МиГ-29 в дозвуковом диапазоне числа М=0,8…0,85 на высотах Н > 9000м нейтрален, на Н < 9000м неустойчив по скорости. Объяснение этому, не встречающемуся на самолетах 3-го поколения, явления можно искать в аэродинамической компоновке – в нижнем расположении двигателей. Поскольку интегральная схема крыла и фюзеляжа предусматривает обязательный выход на большие углы атаки, для улучшения работы входных устройств двигатели расположены под фюзеляжем. Но тогда тяга создает кабрирующий момент, тем больший, чем выше режим двигателей. Для парирования кабрирования стабилизатор изначально отклонён носком вверх на пикирование. С ростом скорости такое положение стабилизатора вызывает усиление пикирующего момента, что вызывает неустойчивость по скорости. Если же режим двигателя пониженный, например, на торможении, то неустойчивость по скорости на дозвуковых скоростях не наблюдается.

На сверхзвуковых скоростях при М>1,4 самолёт МиГ-29 также неустойчив по скорости. Но это не вызывает затруднений в пилотировании самолёта.

Особенности боковой устойчивости

Как и у всех самолётов на сверхзвуковых скоростях уменьшается степень путевой устойчивости из-за уменьшения эффективности килей, а с увеличением угла атаки возрастает степень поперечной устойчивости.

Главные пилотажные особенности и недостатки связаны с поперечной управляемостью. Управление по крену только элеронами недостаточно эффективно и для улучшения характеристик поперечной управляемости на больших скоростях (малых углах атаки) введены «ножницы» стабилизатора с нелинейным законом по ходу ручки. Для устранения большого момента рыскания от органов поперечного управления введено отключение «ножниц» стабилизатора по сигналу выпуска носков крыла, т.е. на больших углах атаки. Однако и после указанных доработок управляемость самолёта по крену на   недостаточна. При  поперечная управляемость полностью утрачивается. На больших углах атаки наступает обратная реакция по крену на отклонение РУС, т.е., кренение самолета в сторону, противоположную отклонению РУС.

назад

X