飛機(jī)的橫側(cè)向穩(wěn)定性課件

飛機(jī)的橫側(cè)向穩(wěn)定性飛機(jī)的方向靜穩(wěn)定性01飛機(jī)的側(cè)向靜穩(wěn)定性02飛機(jī)的橫側(cè)向運(yùn)動03主要內(nèi)容飛機(jī)的方向靜穩(wěn)定性飛機(jī)受到擾動，繞機(jī)體Oyt軸轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生側(cè)滑角，如果由于側(cè)滑角引起的偏航力矩力圖使飛機(jī)對準(zhǔn)來流，消除側(cè)滑角，飛機(jī)就具有方向靜穩(wěn)定性。1方向靜穩(wěn)定性條件偏航引起側(cè)滑飛機(jī)受擾動，繞oyt軸轉(zhuǎn)動，由于運(yùn)動慣性，飛機(jī)沿原飛行方向繼續(xù)向前飛行，也使飛機(jī)產(chǎn)生了沿ozt軸的側(cè)向移動，產(chǎn)生側(cè)滑和側(cè)滑角。偏航力矩作用在飛機(jī)上的氣動載荷產(chǎn)生的使機(jī)體繞立軸Oyt產(chǎn)生的力矩叫偏航力矩，用My表示。規(guī)定滾轉(zhuǎn)力矩My矢量方向指向yt正方向，也就是使機(jī)體向左轉(zhuǎn)動，My為正。垂尾側(cè)力對重心產(chǎn)生的偏轉(zhuǎn)力矩兩翼阻力對重心產(chǎn)生的偏轉(zhuǎn)力矩雙發(fā)或多發(fā)飛機(jī)拉力產(chǎn)生的偏轉(zhuǎn)力矩2垂尾對飛機(jī)方向靜穩(wěn)定性的貢獻(xiàn)飛機(jī)的方向穩(wěn)定力矩主要是由垂尾提供的。由垂尾產(chǎn)生的方向穩(wěn)定力矩垂尾面積的影響

垂尾面積越大，方向穩(wěn)定力矩越大。相對氣流相對氣流擾動擾動穩(wěn)定力矩穩(wěn)定力矩較小側(cè)力（面積?。┹^大側(cè)力（面積大）方向穩(wěn)定性與側(cè)滑角

飛機(jī)的方向穩(wěn)定性只能保持側(cè)滑角，而不能保持飛機(jī)的航向不變，因此也稱風(fēng)標(biāo)穩(wěn)定性。丁字風(fēng)向標(biāo)上反角和后掠角的設(shè)計(jì)等也能夠使機(jī)翼產(chǎn)生方向穩(wěn)定力矩。其他方向穩(wěn)定力矩的產(chǎn)生上反角機(jī)身橫軸后掠角四分之一翼弦連線上反角在側(cè)滑中的作用

上反角的存在，使側(cè)滑前翼的迎角更大，因此阻力也更大。從而產(chǎn)生方向穩(wěn)定力矩。

后掠角的存在，使側(cè)滑前翼的相對氣流有效分速大，因而阻力更大，從而產(chǎn)生方向穩(wěn)定力矩。后掠角在側(cè)滑中所產(chǎn)生方向穩(wěn)定力矩機(jī)身、背鰭和腹鰭的方向穩(wěn)定力矩的產(chǎn)生

機(jī)身以及背鰭和腹鰭也可以產(chǎn)生方向穩(wěn)定力矩。飛機(jī)的側(cè)向靜穩(wěn)定性二、飛機(jī)的側(cè)向靜穩(wěn)定性飛機(jī)受到擾動，繞機(jī)體Oxt軸轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生了滾轉(zhuǎn)角，從而造成側(cè)滑時(shí)，如果由于側(cè)滑角引起的滾轉(zhuǎn)力矩與飛機(jī)滾轉(zhuǎn)的方向相反，飛機(jī)就具有側(cè)向靜穩(wěn)定性。2025/4/11161側(cè)向靜穩(wěn)定性條件右滾轉(zhuǎn)引起右側(cè)滑飛機(jī)受擾動繞oxt軸轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生滾轉(zhuǎn)角后，由于飛機(jī)重力在機(jī)體ozt軸上的分量，使飛機(jī)產(chǎn)生沿ozt軸的側(cè)向移動，產(chǎn)生側(cè)滑和側(cè)滑角2滾轉(zhuǎn)力矩作用在飛機(jī)上的氣動載荷產(chǎn)生的使機(jī)體繞縱軸Oxt產(chǎn)生的力矩叫滾轉(zhuǎn)力矩，用Mx表示。規(guī)定滾轉(zhuǎn)力矩Mx矢量方向指向xt正方向，也就是使機(jī)體向右滾裝，Mx為正。兩翼升力對重心產(chǎn)生的滾轉(zhuǎn)力矩垂尾側(cè)力對重心產(chǎn)生的滾轉(zhuǎn)力矩側(cè)力側(cè)向穩(wěn)定力矩主要由側(cè)滑中機(jī)翼的上反角和后掠角產(chǎn)生。2機(jī)翼上反角對飛機(jī)側(cè)向靜穩(wěn)定性的貢獻(xiàn)

上反角情況下，側(cè)滑前翼的迎角更大，升力大于側(cè)滑后翼的升力，從而產(chǎn)生繞縱軸的橫側(cè)穩(wěn)定力矩。3機(jī)翼后掠角對飛機(jī)側(cè)向靜穩(wěn)定性的影響

側(cè)滑前翼的升力大于側(cè)滑后翼的升力，是機(jī)翼能夠具有側(cè)向穩(wěn)定性必要條件。

后掠角情況下，側(cè)滑前翼的有效分速大，因而升力大于側(cè)滑后翼的升力，從而產(chǎn)生橫側(cè)穩(wěn)定力矩。3機(jī)翼后掠角對飛機(jī)側(cè)向靜穩(wěn)定性的影響上反角越大，飛機(jī)的側(cè)向穩(wěn)定性就越好。下反角則起側(cè)向不穩(wěn)定的作用?，F(xiàn)代飛機(jī)機(jī)翼的上反角大約在正7度到負(fù)10度之間。大后掠角或三角形機(jī)翼的飛機(jī)通常采用下反角。因?yàn)檫@種飛機(jī)的后掠角很大，往往造成側(cè)向過分穩(wěn)定。這樣對飛機(jī)的飛行并沒有好處，這時(shí)就需要采用下反角來抵消飛機(jī)的一部分側(cè)向穩(wěn)定性。垂尾產(chǎn)生的側(cè)向穩(wěn)定力矩側(cè)滑中，垂尾產(chǎn)生的側(cè)力對重心形成的滾轉(zhuǎn)力矩也是側(cè)向穩(wěn)定力矩。垂尾側(cè)力側(cè)滑方向側(cè)力力臂其他側(cè)向穩(wěn)定力矩的產(chǎn)生機(jī)翼上下位置也能夠使機(jī)翼產(chǎn)生側(cè)向穩(wěn)定力矩。上單翼飛機(jī)側(cè)向穩(wěn)定性強(qiáng)下單翼飛機(jī)側(cè)向穩(wěn)定性弱機(jī)翼上下位置的影響機(jī)翼的上反角和后掠角上反角越大，飛機(jī)的側(cè)向穩(wěn)定性就越好，下反角則起側(cè)向不穩(wěn)定的作用。后掠角越大，飛機(jī)的側(cè)向穩(wěn)定性就越好垂尾和腹鰭垂尾起側(cè)向穩(wěn)定作用腹鰭起側(cè)向不穩(wěn)定作用機(jī)翼和機(jī)身的相對位置上單翼起側(cè)向穩(wěn)定作用下單翼起側(cè)向不穩(wěn)定的作用飛機(jī)的橫側(cè)向運(yùn)動一、飛機(jī)的橫側(cè)向運(yùn)動側(cè)滑：飛機(jī)沿著機(jī)體橫軸oz方向產(chǎn)生移動。側(cè)滑角：由于飛機(jī)側(cè)滑，來流方向不再與飛機(jī)對稱面平行，而是形成了一個(gè)夾角，叫側(cè)滑角。

以氣流從機(jī)身右側(cè)吹來為正。1飛機(jī)的側(cè)滑和側(cè)滑角32力和力矩：側(cè)滑時(shí)，作用在飛機(jī)上的氣動力左右不對稱，產(chǎn)生了沿ozt的側(cè)向力、繞

oxt軸的滾轉(zhuǎn)力矩Mx和繞oyt軸的偏航力矩My。側(cè)滑會產(chǎn)生滾轉(zhuǎn)力矩和偏航力矩飛機(jī)的滾轉(zhuǎn)或偏航都會造成飛機(jī)側(cè)滑和側(cè)滑角，從而產(chǎn)生滾轉(zhuǎn)力矩Mx和偏航力矩My,飛機(jī)相對縱軸Oxt