Юный техник 1962-03, страница 55

Флаттер мажет возникнуть не только в полете. История техники энает случаи, когда от флаттера разрушались висячие мосты.

РОЛЬ ЭЛЕРОНОВ

Предположим, конструкторы спроектировали крыло самолета так, что оно не может скручиваться. Тогда не будет и из-гибно-крутильного флаттера. Но зато может появиться изгибно-элеронный.

Элерон — это небольшой щиток у аадней кромки крыла. Поворачиваясь на шарнирах, как маленькая дверь, он создает крен машины при разворотах. Отклонив правый элерон вниз, летчик как бы увеличивает угол атаки правого крыла. Одновременно левый элерон отклоняется вверх. Самолет кренится в левую сторону (при повороте налево).

Пусть теперь по какой-либо причине крыло случайно изогнулось вверх. Упругие силы тотчас начнут возвращать его к положению равновесия. Если центр тяжести элерона лежит позади шарнира, то элерон отстанет от крыла и окажется отклоненным вверх. Это соответствует появлению добавочной аэродинамической силы, направленной вниз. Она «подгонит» крыло. То же повторится и при движении крыла вверх. Такая «раскачкам приводит машину к гибели. Спасаясь от изгибно-элеронного флаттера, конструкторам приходится пристраивать к элерону выносные грузы на стержне, чтобы сместить его центр тяжести возможно дальше вперед.

Отклоненный элерон, взаимодействуя с гибким крылом в потоке воздуха, является источником еще одной неприятности. Обтекающий его поток действует на него, стремясь выровнять отклонения. А упругое крыло при этом начинает скручиваться в противоположном направлении. Эффект действия элеронов снижается. Больше того, он может перейти в свою противоположность — в так называемый реверс (обратное действие) элеронов. Летчики считают реверс весьма опасным.

ДИВЕРГЕНЦИЯ

Причиной аварий самолетов может быть и еще одно явле->«е, которое называется дивергенцией. Суть его вот в чем. Кода самолет летит с очень большой скоростью, возникающие зэродинамические силы стремятся закрутить крыло вокруг оси жесткости. Но крыло, как всякое упругое тело, сопротивляется. Чем больше скорость, тем больше эти две силы — закручивание и сопротивление. Если аэродинамические силы будут нарастать быстрее, чем возникать силы упругости (это случается, когда скорость самолета превышает критическую), крыло закручивается настолько сильно, что, наконец, отламывается.

«Почему бы тогда конструкторам не создавать аппараты с жесткими крыльями?» — спросите вы. Конструкцию с жестким крылом создать можно. Сплошное толстое крыло не будет поддаваться изгибу и кручению — значит, не будет возникать ни флаттер, ни дивергенция, ни реверс. Но такое крыло и не поднимет самолет, так как он будет слишком тяжелым.

48