Длина "хвоста"

[Давид]

Здравствуйте, вопрос такой: допустим имеются два одинаковых самолета отличающиеся только плечом хвостового оперения, но при этом имеющие одинаковые коэффициенты статических моментов ГО и ВО, то есть площади ГО и ВО соответствующим образом тоже отличаются. Будут ли эти два самолета отличаться по своим летным характеристикам и если да, то чем именно? Предположим, что центровка тоже не изменилась и одинаковая у обоих самолетов.

 

[Georgiy]

Сравнивал центровку Фарманов-4 с длинным и коротким хвостом (площадь оперения не менялась) С длинным хвостом фокус назад сдвинулся, но центр тяжести еще больше назад сдвинулся, запас статической устойчивости по углу атаки уменьшился, но по перегрузке увеличился - демпфирование проверил...

По поводу Вашего примера:
- момент инерции увеличится. Хуже "крутиться" будет на пилотаже.
- взаимное влияние от крыла уменьшится и скос потока от крыла уменьшится, что должно повысить эффективность оперения.
- хорда оперения уменьшится, рейнольдс уменьшится чуть-чуть - из-за этого максимальная подъемная сила на оперении может уменьшится... наверное...

 

[Миг-17ф]

Георгий не удачный пример привёл. Если взять и удлинить хвост на самолете , с уже существующим хвостом, центровка конечно уйдёт назад.

При одинаковых Аго и Вво и центровках, тот у которого хвост длиннее ( но площадь оперения меньше) будет устойчивее и проще в пилотировании Зависимость от длины хвоста не линейная , а квадратичная

 

[Georgiy]

Зависимость от длины хвоста не линейная , а квадратичная

Момент от оперения = сила*плечо, что и есть статический момент площади. Подъемная сила прямо пропорциональна площади оперения. По условию задачи, мы удлинили хвост, не изменив статический момент площади. Момент от оперения не изменится (M=∆Yго*Lго останется таким же, во сколько раз увеличилось плечо, во столько раз уменьшилась площадь, Aго=Sго*Lго). Почему квадратичная зависимость?

 

[Миг-17ф]

А если копнуть дальше? Оперения для чего? для демпфирования моментов. Что при демпфировании происходит? Вращение и сопротивление ему . Изменение скорости вращения в зоне оперения линейно зависит от плеча, а противодействующий момент, являющийся произведением изменения подъёмной силы на плечо, также линейно зависит от плеча. В результате получается демпфирующий момент, пропорциональный плечу в квадрате.

 

[Рой]

Зависит от аэродинамической схемы: у классической одно (что, в общем, уже описали - добавить только что одинаковых площадях оперения у длиннохвостого слегка расширится диапазон центровок); у утки - другое - у длинноносого будет лучше обзор, и возможно, хуже штопорные характеристики.