Statiskā stabilitāte pret dinamisko stabilitāti
Parasti gaisa kuģa stabilitāti definē kā gaisa kuģa spēju uzturēt konkrētu, noteiktu lidojuma stāvokli. Stabilitātes jēdziens ir cieši saistīts ar lidmašīnas līdzsvaru. Ja tīrie spēki un momenti, kas tiek veikti uz gaisa kuģa, ir nulle, lidmašīna ir līdzsvarā šajā lidojuma stāvoklī; ti, pacēlājs ir vienāds ar svaru, vilce ir vienāda ar pretestību, un uz lidmašīnu nedarbojas neviens spēka moments.
Kas ir statiskā stabilitāte?
Kad lidmašīnā līdzsvara lidojuma laikā notiek kāda turbulence (vai kāda veida statiska nelīdzsvarotība), deguns nedaudz sasveras uz augšu vai uz leju (uzbrukuma leņķa palielināšanās vai samazināšanās), vai arī lidojuma attieksmē būs nelielas izmaiņas. Uz gaisa kuģi darbojas papildu spēki, un tas vairs nav līdzsvara stāvoklī.
Ja gaisa kuģis pēc traucējumiem turpina palielināt orientāciju, tiek uzskatīts, ka lidmašīna ir statiski nestabila. Ja lidojuma attieksme vairs nemainās un ja gaisa kuģis saglabā pozīciju, kas nozīmē, ka nav arī gaisa spēku vai momentu, kas iedarbojas uz gaisa kuģi arī jaunajā orientācijā, tiek uzskatīts, ka lidmašīna ir statiski neitrāla. Ja spēki uz gaisa kuģi tiek radīti tādā veidā, ka tiek novērsti spēki, kas izraisa traucējumus, un gaisa kuģis sasniedz sākotnējo stāvokli, tad tiek uzskatīts, ka lidmašīna ir statiski stabila.
Gaisa kuģos tiek apsvērti trīs izmēru stabilizācijas veidi. Tās ir gareniskā stabilitāte, kas attiecas uz kustības kustību, virziena stabilitāte, kas attiecas uz kustības kustību, un sānu stabilitāte, kas attiecas uz ritošo kustību. Bieži vien gareniskā stabilitāte un virziena stabilitāte ir cieši saistītas.
Kas ir dinamiskā stabilitāte?
Ja gaisa kuģis ir statiski stabils, lidojuma laikā tam var būt trīs veidu svārstību kustības. Kad rodas nelīdzsvarotība, lidmašīna mēģina saglabāt savu pozīciju, un tā sasniedz līdzsvara stāvokli, izmantojot virkni sabojājošu svārstību, un tiek uzskatīts, ka lidmašīna ir dinamiski stabila. Ja gaisa kuģis turpina svārstību kustību bez lieluma sabrukšanas, tad tiek uzskatīts, ka lidmašīna atrodas dinamiski neitrālā stāvoklī. Ja svārstību kustības lielums palielinās un lidmašīnas orientācija sāk strauji mainīties, tad tiek uzskatīts, ka lidmašīna ir dinamiski nestabila.
Gaisa kuģi, kas ir gan statiski, gan dinamiski stabils, var nolaist rokas, ja vien pilots nevēlas mainīt gaisa kuģa līdzsvara stāvokli.
Kāda ir atšķirība starp dinamisko un statisko stabilitāti (lidmašīnās)?
• Statiskā gaisa kuģa stabilitāte raksturo gaisa kuģa tieksmi un sākotnējo stāvokli saglabāt, ja to ietekmē nelīdzsvaroti spēki vai momenti, kas iedarbojas uz gaisa kuģi.
• Dinamiskā stabilitāte raksturo kustības veidu, kādā lidmašīna atrodas statiskā stabilitātē, mēģinot atgriezties sākotnējā stāvoklī.
Diagrammas avoti: NASA
