Nghiên cứu ảnh hưởng của nhiễu động đến ổn định chuyển động dọc của máy bay : Luận án PTS. Cơ học: 2 02 02

Tfnh 6n dinh nói chung là khà nàng cùa mày bay tu tra ve che do bay ban dàu, khóng co sU can thiep cùa phi cóng hoac càc thié't bi tu dóng lai.. NhiJng nhiéu dóng trong bau khi quyén sé

Toc dò àm thanh à dò cao ma mày bay dang bay

Day cung khi dóng trung bình ciia cành

He so' lue khi dóng toàn pbàn

He so'lue nàng

He so'lue càn

He so' lue càn khi lue nàng bang khóng

Tiéu diém khi dóng ciia mày bay

Trong luofng cria mày bay

He so' mó men doc

Lue d^y ciia dóng ca

Lue khi dóng toàn phàn

Dien tich bình chié'u bang cùa cành

Toc dò ciia nhiéu dóng

Toc dò bay

Lue càn cùa mày bay

Lue nàng cùa mày bay

Góc tà'n cùa mày bay

Trong tàm cùa mày bay

Trang

NHtJNG K f HIÈU CHINH 1

MUC LUC 2

MÒ DAU 4 CHUONG 1 TÓNG QUAN CHUNG 7

1.1 Khài quàt ve tinh 6n dinh cùa mày bay 7

1.1.1 NhiJìig già thié't ccr bàn 8

1.1.2 Càc he truc toa dò 8

1.1.3 Càc lue va mó men tàc dung lén mày bay trong khi bay 12

1.1.4 Su càn bang cùa càc lue va càc mó men, 24

1.1.5 Tmh ón dinh cùa mày bay 25

1.1.6 Tinh ón dinh tmh doc cùa mày bay 27

1.2 Ành huòtig cùa nhiéu dóng dén qua tài tàc dung lén mày bay, 34

1.2.1 NhiJng nguyén nhàn gay ra càc nhiéu dóng trong bau khi quyén 34

1.2.2 Qua tài khi bay qua nhiéu dóng 35

1.2.3 Anh huóng cùa càc thóng so' dé'n qua tài khi bay qua nhiéu dóng 37

1.2.4 Xàc dinh qua tài lón nhà't khi bay qua vùng nhiéu dóng

39

CHUONG 2 BÀI TOÀN VE ON DINH CHUYEN DÒNG DOC

CÙA MÀY BAY 40 2.1 Xày dung he phuong trình chuyén dóng doc cùa mày bay 40

2.1.1 Càc thóng so' dac trUng cho chuyén dóng cùa mày bay 40

2.1.2 Càc phuong trình chuyén dóng cùa mày bay trong khóng gian 43

2.1.3 Càc phuong trình chuyén dòng doc cùa mày bay 53

2.2 Giài so he phuong trình chuyén dóng doc sau khi

co nhiéu dóng 55

CHUONG 3 VÀN DE HAN CHE, KHÀC PHUC ÀNH HlTÒNG

CÙA NHIÉU DÓNG DÉN ON DINH CHUYEN DÒNG DOC

CÙA MÀY BAY 64

3.1 NhOrng dac diém phoì tri khi dóng nhàm bào dàm tình òn dinh va

tình diéu khién doc cùa mày bay 64

3.1.1 Òn dinh tiéu diém khi dóng theo so' M 65

3.1.2 On dinh tiéu diém khi dóng theo góc tàn 67

3.2 Bào dàm tình òn dinh doc va tinh diéu khién doc trong khai thàc

ky thuat hàng khóng 69

KÉTLUÀN 71 PHU LUC 73 TÀI LIÉU THAM KHÀO 85

«

Vàn de bào dàm an toàn, hieu qua trong khai thàc khi cu bay nói chung va mày bay nói riéng, luón là nhiém vu thuòfng xuyén, càp bàch cùa ngành ky thuàt hàng khóng

Viéc bào dàm an toàn bay va su dung hé't càc tinh nàng bay cùa mày bay, duoc nghién cuu, dành già khóng chi trong qua trình thié't ké, che tao mày bay,

ma con phài duy tri lién tue trong qua trình khai thàc mày bay

Viéc bào dàm an toàn bay va str dung hé't càc tinh nàng bay cùa mày bay, chi co thè dat duoc trong thuc té'bay khi mày bay co tfnh ón dinh càn thié't

Tfnh 6n dinh nói chung là khà nàng cùa mày bay tu tra ve che do bay ban dàu, khóng co sU can thiep cùa phi cóng hoac càc thié't bi tu dóng lai Dói vói

càc mày bay co tinh 6n dinh tot, trong khi bay phi cóng co thè tàp trung sufc lue

va tri tue cho càc nhiém vu chié'n dàu ma khóng ành hucmg dé'n an toàn bay Thuc té' bau khi quyén xung quanh chung ta, vùng ma mày bay thuòng xuyén boat dóng khóng phang lang ma luón co nhOng bié'n dóng do nhiéu nguyén nhàn kbàc nhau NhiJng bié'n dóng này duoc goi chung là càc nhiéu dóng NhiJng nhiéu dóng trong bau khi quyén sé làm thay doi càc thóng so' chuyén dóng cùa mày bay (nhu góc tà'n, toc do ) va ành huóng tói tinh ón dinh, diéu khién cùa mày bay Khóng it nhung truòng bop nhiéu dóng gay mal

an toàn hoac uy hiép an toàn bay, làm xuàt hien nhiJng hòng hòc dot bié'n trong ké't cà'u cùa mày bay

Vi vày, viéc nghién culi ành huóng cùa nhiéu dóng dé'n tfnh ón dinh cùa mày bay là hé't siJc càn thié't Tuy nhién, trong càc tài liéu thuyét minh ky thuàt hien co, tmh òn dinh cùa mày bay nói chung va ành huóng cùa nhiéu dóng dén imh ón dinh cùa mày bay nói riéng chi duofc cho duói dang rà't so lugc Vi vày viéc phàn tich mot càch chi tié't, khoa hoc phàn ùng cùa mày bay khi bay qua vùng nhiéu dòng gap rà't nhiéu khó khan, Diéu do khóng nhiJng làm han che chat lirong giàng day món hoc "dòng lue hoc bay" tai càc nhà truòng, cQng nhu

De nghién ciJu tfnh ón dinh cùa mày bay nói chung va ành huóng cùa nhiéu dóng dé'n tfnh ón djnh cùa mày bay nói riéng, ta phài xem xét chuyén dòng cùa mày bay trong khóng gian Khi nghién cùu chuyén dòng cùa mày bay trong khóng gian, nguói ta thuóng chia chuyén dòng cùa mày bay thành chuyén dòng doc va chuyén dóng canh Trén co so phàn chia chuyén dóng cùa mày bay thành chuyén dòng doc va chuyén dóng canh co thè nghién cùu ón dinh chuyén dòng doc va ón dinh chuyén dóng canh cùa mày bay

Xuàt phàt tu nhiJng yéu càu thuc té' va co so khoa hoc néu trén, tàc già chon

de tài "nghién ciJu ành huóng cùa nhiéu dòng dén ón dinh chuyén dóng doc cùa mày bay"

Muc dich cùa de tài là:

- Chon mot mó hình thfch bop de mó phòng chuyén dóng cùa mày bay

- Dành già su ành huóng cùa nhiéu dòng dé'n ón dinh chuyén dòng doc cùa mày bay dói vói mot so' che' dò bay cu thè

- Phàn tfch càc bien phàp khàc phuc ành huóng cùa nhiéu dén ón dinh chuyén dòng doc cùa mày bay

De giài quyé't càc vàn de trén luàn vàn bao góm :phàn mó dàu, ké't luàn va 3 chuong

Nói dung chù yé'u cùa chuong I là:

- Chon càc he truc toa dò khi xem xét chuyén dòng cùa mày bay trong khóng gian

- Xàc dinh càc lue va mó men trong chuyén dóng doc

- Càc khài niém co bàn ve càn bang, ón dinh va diéu khién cùa mày bay,

- Tfnh ón dinh tình doc cùa mày bay

- Ành huóng cùa nhiéu tói tài tàc dung lén mày bay

- Thié't làp he phuong trình chuyén dóng cùa mày bay trong khóng gian,

he phuong trình chuyén dòng doc khi khóng co nhiéu dòng va sau khi co tàc dóng cùa nhiéu

- Giài so' he phuong trình chuyén dòng doc sau khi co tàc dòng cùa nhiéu

- Dành già ành huóng cùa nhiéu dén ón dinh chuyén dòng doc cùa mày bay

Nói dung chù yéu cùa chuong 3 là:

- Càc bién phàp phó'i trf khf dòng nhàm bào dàm tfnh ón dinh doc va tfnh diéu khién doc cùa mày bay

Bào dàm tfnh ón dinh doc va tfnh diéu khién doc cùa mày bay trong khai thàc ky thuàt hàng khóng

TÓNG QUAN CHUNG 1.1 Khài quàt ve tinh ón djnh cùa mày bay

Càc tfnh nàng bay cùa mày bay duoc xàc dinh bòi khó'i lugng va càc dac trung khf dòng cùa mày bay, lue day va tinh kinh té cùa dóng co Càc tfnh nàng bay trén chi co thè dat duoc trong thuc té bay néu mày bay co tfnh ón dinh va tfnh diéu khién càn thié't

Chuyén dòng cùa mày bay dugc xàc dinh bòi su tuong tàc cùa nò vói càc vàt thè khàc nhu: mat dà't, khóng khf, luóng khf tir dòng co Hay nói mot càch khàc chuyén dòng cùa mày bay dugc xàc dinh bòi su tàc dòng cùa càc ngoai lue De thuc hien càc che' dò bay khàc nhau trong khóng gian càn phài co su càn bang cùa mot pbàn, hoac tà't cà càc ngoai lue tàc dung lén mày bay Khà nàng càn bang mày bay trong khi bay là yéu càu so' mot dò'i vói tà't cà càc mày bay

Yéu càu thii hai dói vói tà't cà càc mày bay là tfnh ón dinh, nghTa là khà nàng mày bay tu trò ve che do bay ban dàu khóng co su can thiep cùa phi cóng hoac càc thié't bi tu dòng lai

Yéu càu thii ba là mày bay phài co tfnh diéu khién, nghia là mày bay phài phàn ùng mot càch phù hgp vói càc tàc dóng cùa phi cóng, nhàm thay dói hoac duy tri che dò bay ban dàu

GiiJa càn bang, ón dinh va diéu khién co mói lién he chat che vói nhau Chi

co thè nói tói ón dinh khi co càn bang Tfnh diéu khién lai phu thuoc rat nhiéu vào tfnh ón djnh Mot mày bay co tfnh ón dinh tot, se co tfnh diéu khién kém

Vi vày trong thuc té, tuy vào muc dfch su dung cùa mày bay nguòi ta chon giài phàp trung boa giùa tfnh ón dinh va tfnh diéu khién Dói vói càc mày bay vàn tài càn phài co tfnh ón djnh tò't, do dò khi thié't ké, che tao nguói la uu tién cho tfnh ón dinh Nguge lai, dói vói càc mày bay chié'n dàu nói chung, nguói ta lai uu tién cho tfnh diéu khién

càch chon càc he truc toa dò Sau day chung ta sé xem xét nhiJng già thiét va càc he truc toa dò thuóng dugc sir dung khi nghién cùru chuyén dòng cùa mày bay

1.1.1 Nhurng già thiét co bàn

De giàm bót nhùng phùc tap khóng càn thié't khi xày dung mó bình chuyén dòng cùa mày bay trong khóng gian, nguòi ta dua ra càc già thiét sau:

- Mal dà't dugc coi là bang phang

- Già tó'c trong truòng khóng dói (g=const)

- Trai dà't dugc coi là bà't dóng

Vói boat dòng thuc té cùa mày bay, dac biet là càc mày bay tiém kfch vói bàn kfnh boat dòng khóng lón, thì càc già thiét trén khóng gay ra nhiJng sai so' dàng kè

1.1.2 Càc he truc toa do

Su thuàn tién trong qua trình khào sàt chuyén dòng cùa mày bay trong khóng gian phu thuoc rat nhiéu vào viéc chon càc he truc toa dò Khi nghién cùu chuyén dòng cùa mày bay nguòi ta thuòng su dung càc he toa dò sau:

- He toa dò mat dà't OoXQy^ZQ,

- He toa dò lién két OJC,>',Z,

- He toa dò toc dò Oxyz

- He toa dò toc dò thàng dùng Ox^.y^z^

Trong dò he toa dò mat dà't là he toa dò bài dòng gàn vói mal dà't, càc he toa

dò con lai là càc he toa dò di dòng gàn vói mày bay

- Gó'c toa dò là mot diém trén mat dà't (thuòng trùng vói diém bàt dàu chay dà hoac diém tiép dà't khi ha cành)

- Truc OQXQ nàm trén mat dà't, huóng tu chon (thuòng trùng vói huóng chuyén dóng cùa mày bay khi chay dà hoac khi chay hàm dà)

- Truc Oo^^o^^^^g góc vói mat phang ngang, huóng lén trén

- Truc OQZO vuòng góc vói mat phàngOg^oj^o » huóng theo quy tàc bàn tay phài

+ He truc toa do lién két Oxi^^iZ, (hình 1.1)

- Gò'c toa dò trùng vói trong tàm cùa mày bay

- Truc OJC| trùng vói truc doc cùa mày bay va huóng ve phfa truóc

- Truc 0;^, nàm trong mat phang dò'i xùng cùa mày bay va vuòng góc vói OJC,

- Truc Oz, vuòng góc vói mat phang Ox^y^ va huóng theo quy tàc bàn tay phài

+ He toa do toc dò Oxyz, (hình 1.3)

- Gó'c toa dò trùng vói trong tàm cùa mày bay

- Truc Ox huóng theo véc to toc dò bay

- Truc Oy nàm trong mat phàng dói xùng cùa mày bay va vuòng góc vói truc Ox

- Truc Or vuòng góc vói mat phang Oxy va huóng theo quy tàc bàn tay phài,

+ He toa dò toc do thàng dù^ng Ox ^ z , • (hình 1.2)

- Gó'c toa dò trùng vói trong tàm cùa mày bay,

- Truc Ox^ huóng theo véc to toc dò bay (truc Ox^ trùng vói truc Ox )

- Truc Ox vuòng góc vói truc Ox^ va nam trong mat phang thàng dùng

- Truc Oz^ vuòng góc vói mat phàng Ox^>^^ va huòng theo quy tàc bàn tay phài Ngoài càc he toa dò trén, trong mot so truòng hgp dac biét nguòi ta con su dung mot so' he toa dò khàc

1.1.3 Càc lire va mó men tàc dung lén mày bay trong khi bay

1.1.3.1.Càc lire

Càc lue tàc dung lén mày bay trong qua trình bay góm: lue day cùa dóng co

P, lue khf dòng toàn phàn R, trong lue cùa mày bay G (Hình 1.6)

+ Lire day cùa dóng co P

Lue d^y cùa dòng co là lue do dòng co sinh ra ò mot che dò làm viéc nhà't

dinh cùa dòng co (ò mot vi trf xàc dinh cùa tay ga)

Lue day cùa dòng co co thè dugc xàc dinh theo cóng thiJc sau:

p = m^c.-V) ( 1 1 )

Trong dò: m^- là khó'i lugng khóng khf qua dòng co trong mot giày (luu

lugng khóng khf qua dòng co)

C5 - là tó'c dò dòng khf sau mieng phun cùa dóng co

K - là toc dò bay (toc do cùa mày bay so vói khóng khf)

Thóng thuòng vói càc mày bay co mot dòng co va dòng co dugc dal ò trong

thàn, thì duòng tàc dung cùa lue ddy P trùng vói truc doc cùa mày bay

Su phu thuoc cùa lue d^y P vào che dò làm viéc cùa dòng co (vào toc dò

vòng quay cùa tuò'c bin) , vào toc do bay va do cao bay dugc thè hien ó càc do

thj sau:

P(N)

1 - tuong ùìig vói che dò vòng quay nhò nhàì cùa dòng ca

2 — tuong irng vói 4000 (vòng/phùt)

3 - tuong iJng vói 6000 (vòng/phùt)

4 - tuong ùtig vói 8000 (vòng/phùt)

5 - tuong ùng vói che dò vòng quay cuc dai

0 1 2 3 4 5 /? (vòng/phùt)

Hình 1.4 Su phu thuoc cùa lue day vào che dò làm viéc cùa dòng co

Hình 1.5 Dàc tfnh toc dò va dò cao cùa dòng co

Qua càc do thi trén ta thà'y:

- Néu toc dò va dò cao bay khóng dói, thì khi tàng so vòng quay cùa tuò'c bin, lue day cùa dòng co tàng lén Vi khi tàng toc do vòng quay (khi

tàng ga) luu lugng khóng khf vào dòng co ( w^ ) va lugng nhién liéu

cung càp cho dòng co déu tàng

- O mot che dò làm viéc nhàt dinh cua dòng ca, dói vói tàt ca càc do cao

khi tàng toc dò bay dàu tién lue day cùa dòng co giàm nhe, sau dò tàng lén va dat già tri cuc dai tai mot so' M nào dò, rói giàm manh néu tiép tue tàng tó'c dò bay So M ma tai dò lue day cùa dòng co dal già tri lón

nhàt dugc ky hiéu là A//,,^^^ 0 nhùng dò cao nhò hon 11 Km M,,^^^^ tàng khi tàng dò cao, con ò nhùng dò cao lón hon 1 IKm M,,^^^^ bau nhu

khóng dói

- Khi tàng dò cao lue day cùa dòng co giàm, vi màt dò cùa khóng khf

giàm làm cho luu lugng khóng khf vào dòng co giàm

+ Lire khi dòng toàn phàn R

Khi chuyén dòng trong khóng khf càc bò phàn cùa mày bay se làm bién dang càc tia cùa dòng chày bao Do dò dién tfch thiét dién cùa càc tia sé thay

dói tir diém này qua diém khàc, làm cho toc dò va àp suà't cQng thay dói theo Nhu vày se xuàt hien su chénh léch àp suà't giua càc bò phàn cùa mày bay Su chénh léch àp suà't này sé làm xuàt bién lue àp suà't tàc dung lén càc bò phàn cùa mày bay Mal khàc, do khóng khf co tinh dfnh, nén khi mày bay chuyén dòng trong khóng khf sé xuà't bién lue ma sàt Hgp cùa càc lue àp suà't va càc

lue ma sàt ggi là lue khf dóng toàn phàn R Khi xét chuyén dòng doc cùa mày

bay ta coi góc trugt canh bang khóng (y9 = 0), nén lue khf dòng toàn phàn R nàm trong mat phàng dò'i xùng cùa mày bay Chiéu R lén phuong cùa véc to toc dò bay ta dugc lue càn X Chié'u R lén phuong vuòng góc vói toc dò bay ta dugc lue nàng Y

Truòng hgp mày bay bay vói góc trugt canh {/] ^0),\\ic khf dòng toàn phàn

R khóng nàm trong mal phang dói xùng cùa mày bay Khi dò sé xuàt hién thém thành phàn lue canh Z (chùng ta khóng di sàu xem xét truòng hgp này)

Hình 1.6 Càc lue tàc dung lén mày bay (khi ^ = 0 )

Lue khf dòng toàn phàn R dugc xàc dinh theo cóng thùc:

R = c,e^s (1.2)

Trong dò: C^^ - là he so' lue khf dòng toàn phàn

p - là màt dò cùa khóng khf ó dò cao ma mày bay dang bay

bay dugc xàc dinh theo càc cóng thùc sau:

Y = C,^S (1.3)

X = C,P^S (1.4)

Trong do: C\ - ggi là he so' lue nàng

Cy - goi là he so' lue càn

Cy, Cy cung phu thuoc vào góc tà'n ( a ) , so Mach ( M ) , dò dàn dai cùa

cành (A ), dò day tucmg dói cùa prò-fin (C), góc mùi tén cùa cành (^)l I

He so' lue càn Q c ó thè dugc xàc dinh thóng qua he so lue nàng C", bang

còng thùc sau:

C,=C,,^ACl (1.5)

Trong dò: C^Q- là he so' lue càn khi lue nàng bang khóng

^ - là he so phu thuoc vào kfch thuóc cùa cành va toc dò bay

- Néu toc dò bay nhò hon toc do cùa àm thanh thi :

5"^ - dién tfch hình chiéu bang cùa cành

5^ - là dién tfch phàn cành bi thàn va noi dóng co chiém

Néu tó'c dò bay lón hon toc dò cùa àm thanh thì :

cành, ành hiróng tói he so' lue nàng va he so' lue càn manh hon cà Su ành

huòng cùa chùng dugc thè hién a càc dò thi sau:

Qua càc do thi trén ta thà'y:

- Khi so M khóng dói, néu tàng góc tà'n a thi he so lue nàng Q tàng 0

nhung góc tà'n nhò, he so lue nàng tàng tuyé'n tfnh theo góc tà'n va co thè

dugc xàc dinh theo còng thùc Cy = Cy{a-a^^) Trong dò aolà góc tà'n khi

lue nàng bang khóng Khi góc tà'n dat già tri tói han {a„,) he so lue nàng

dat già tri lón nhàt (C, ,„,, ) Néu tiép tue tàng góc tàn he so lue nàng sé

giàm

- Néu tàng góc mui tén cùa cành thi ò mot góc tà'n xàc dinh he so lue nàng

sé giàm, dóng thòi góc tà'n tói han va he so' lue nàng lón nhàt cùa mày bay cQng sé giàm

- O nhùng so' M nhò he so' lue nàng ft thay dói theo so M Khi M > M,,^,

néu tiép tue tàng so' M thi do su xuà't hién cùa vùng toc dò trén àm ò mat trén cùa cành (trong vùng này àp suà't giàm), he so lue nàng sé tàng manh theo so' M Tuy nhién, do su xuà't hién va phàt trién vùng toc dò trén àm ò màt trén va ò màt duói cùa cành hình chiì nhàt ( ^ = 0 ) khóng xày ra dóng thòi, nén su thay dói he so lue nàng theo so' M cùa mày bay

co cành hình chù nhàt phùc tap hon cùa mày bay co cành hình mùi tén

Qua càc dò thi trén ta thà'y:

- Khi toc dò bay khóng dói, ò nhùng góc tà'n nhò su phu thuóc cùa he so lue càn (C^ ) vào góc tà'n (a) co dang pa-ra bón Vi nhu ò phàn trén ta

dà biét, ò nhùng góc tà'n nhò he so' lue nàng phu thuóc tuyé'n tfnh vào

góc tà'n Con ò nhùng góc tà'n lón hon góc tàn tói han {a,^), néu góc tàn tàng Cy giàm, trong khi dò lue càn àp suàt tiép tue tàng (C\„ tié'p tue

tàng), vi vày he so' lue càn tàng chàm theo góc tà'n

- O nhung so M nhò lue càn àp suà't ft thay dói theo so M, nén he so lue càn khi lue nàng bang khóng (Qo) bau nhu khóng thay dói theo so M

Khi M > M,^, néu tàng so M hién tugng khùng hoàng song tàng manh,

làm cho lue càn song tàng manh Do dò he so lue càn khi lue nàng bang khóng (C\o) tàng manh 0 nhung so M >1, néu tàng so' M cuòng dò cùa càc song kfch dàu va song kfch duói ò mày bay giàm, lue càn song giàm

Do dò C^ogiàm

+ Trong lire cùa mày bay G

Vi mày bay góm nhiéu bò phàn khàc nhau (cành, thàn, duói, càng, dòng

co, càc vàt treo ngoàiI I), nén trong lue cùa mày bay nói chung là hgp cùa càc trong lue thành phàn Diém dat cùa trgng lue cùa mày bay ggi là trong tàm cùa mày bay Trong qua trình bay do tiéu bao nhién liéu, thà bom, bàn tén lùai i, nén trong lue cùa mày bay sé thay dói cà ve dò lón va diém dat Tuy vày khi xét tfnh ón djnh cùa mày bay ta co thè coi trgng lue cùa mày bay khóng dói cà

ve dò lón va diém dat, vi khoàng thòi gian ma ta xem xét khóng lón (ti^ vài giày tòi vài phùt)

1.1.3.2 Càc mò men tàc dung lén mày bay trong qua trình bay

Càc mó men tàc dung lén mày bay trong qua trình bay bao góm: mó men

ngang A/^, mò men huòng A/^và mò men doc M^ Tuy vày, ò day chùng ta

chi pbàn tfch sàu ve mò men doc, là mò men ành huòng dén chuyén dòng doc

cùa mày bay

+ Mó men ngang M^ là tóng càc mó men làm mày bay quay quanh truc Ox,

A/,> 0 néu nò làm mày bay nghiéng sang cành phài, M^< 0 néu nò làm

mày bay nghiéng sang cành trai

Mò men ngang dugc xàc dinh theo cóng thùc:

pV M,=m^^^^—S! (1.10)

Trong dò: m^ - là he so mó men ngang

/ - là sài cành

+ Mò men huòng A/^là tóng càc mó men làm mày bay quay quanh truc 0>',

A/^,> 0 néu nò làm dàu mày bay quay sang trai, M^< 0 néu nò làm dàu mày

bay quay sang trai

Mò men huóng dugc xàc dinh theo cóng thùc:

M^^m^^Sl (1.11)

Trong dò: m^, - là he so mò men huóng

+ Mò men dgc M^ là tóng càc mò men làm mày bay quay xung quanh truc

ngang Oz, A/^ > 0 néu no làm dàu mày bay ngòc lén (truòng hgp này ggi là mò

men ngòc) M^<0 néu nò làm dàu mày bay chùc xuòng (truòng hgp này ggi là

Dàu cùa he so mò men dgc trùng vói dàu cùa mò men dgc

- Truóc tién la xem xét biéu thùc cùa mò men dgc khi cành lai dò cao ò vi trf ' trung làp, duòng tàc dung cùa lue day trùng vói truc dgc cùa mày bay De tién cho viéc phàn tfch càc thành phàn cùa mò men dgc, ta chuyén lue khf dóng

toàn phàn tu tàm àp suà't ve tiéu diém khf dòng F cùa mày bay (tiéu diém khf

dòng cùa mày bay là diém dat cùa lue nàng sinh thém khi góc tàn thay dói), dóng thòi bó sung thém mó men dgc A/^o Thóng thuòng vói càc mày bay co tfnh ón dinh tình theo góc tà'n, thi tiéu diém khf dòng nàm sau tàm àp suà't Vi vày mò men A/^^là mó men ngòc Nhu vày khi góc tàn cùa mày bay thay dói mot lugng là Aa , lue nàng cùa mày bay se thay dói mot lugng là AK, diém dat cùa AK cbfnh là tiéu diém khf dòng F Do dò su thay dói cùa góc tà'n khóng

làm ành huòng dé'n già tri cùa mò men Myj^ Hay nói càch khàc mò men A/^„ cbfnh là mó men dgc khi lue nàng bang khóng (khi a^a^^)

Chiéu R lén truc dgc cùa mày bay (truc Ox,) ta dugc X^, Chiéu R lén truc 0;^, ta dugc y, Càc lue X^ va K, duge xàc dinh theo còng thùc sau:

Y,=Cy pV

Hinh 1.10 Su hình thành càc mó men dgc khi cành lai dò cao

ò vi trf trung làp

Trong càc tài liéu ve khf dòng hgc cùa mày bay ta dà biét ò nhùng

a < 10'^15' thì: Q , =Cy va Q , = Q -Cya Nhu vày ta co thè coi:

Dò'i vói càc mày bay co toc dò gàn va trén àm, de dàm bào tfnh ón dinh va

tfnh diéu khién càn thiét cho mày bay, cành thuòng dugc gàn ó giùa thàn Do

dò ;^/ = 0 hoac rà't nhò, nén ta co thè bò qua thành phàn C^^y-^ «

^z =^zo +Q(^/ -X,.) (1.14)

- Khi nghiéng cành lai dò cao mot góc <p, ò duói ngang sé xuàt hién lue AY,

Hinh 1.11 Su hinh thành mò men dgc khi nghiéng cành lai dò cao

Trong truòng hgp cành lai dò cao nghiéng xuòng phfa duói {(p>0), lue

AYj sé huóng lén trén va tao ra mó men dgc Af^^ < 0 làm dàu mày bay bi chùc

Hinh 1.12 Su hình thành mó men càn quay dgc

Nhu vày tó'c dò cùa duói ngang so vói khóng khf trong truòng hgp này sé là:W^ = F + ÀK Góc tà'n cùa duói ngang sé tàng mot lugng là Aa Trong dò

AV

tgAa = — Do góc tà'n cùa duói ngang tàng, nén lue nàng cùa duói ngang tàng

mot lugng là AYj Mò men ma AY^ tao ra sé làm dàu mày bay chùc xuòng Mò

men dò duge ggi là mò men càn quay dgc (A/^^^ )

Mó men càn quay dgc dugc xàc djnh theo cóng thùc:

M,^^=AY,L,=m,^^^Sb, (1.17)

Trong dò: m^^^^ = m'^'co^

Vi m'y/ là dai Itrgng co thù nguyén, trong khi ò càc phuong trình ta thuòng

su dung càc dai lugng khóng thù nguyén, nén ta dat: co/ = ^ "^

Nhu vày ta co;

A^z., - ^z., ^ S b , = m^/co, ^ S b , = mfco, ^ S b , = M'poJ, (1.18)

- Mò men do chàm dat dòng ( A/^^ )

Khi mày bay quay quanh truc Oz, vói tó'c dò góc co^^ > 0, góc tà'n cùa mày

bay sé thay dói vói toc dò góc là: à = — Do ành huòng cùa cành sé xuàt hién

hién tugng dat dòng ò duói ngang Hien tugng dat dòng làm giàm góc tà'n cùa

duói ngang, do dò nò làm giàm lue nàng cùa duói ngang Vói mói già tri góc

tà'n cùa mày bay sé co mot già tri tuong ùng cùa góc dat dòng Vi duói ngang

nàm sau cành mot khoàng xàc dinh, nén phài sau mot khoàng thòi gian, hien

tugng dat dòng mói ành huòng tòi duói ngang Nghia là khi góc tà'n cùa mày

bay tàng, góc tà'n cùa duói ngang chi giàm mot lugng tuong ùng vói góc dal

dòng cùa thòi diém truóc dò Nhu vày lue nàng thuc té cùa duói ngang sé lón

hon lue nàng cùa nò tuong ùng vói góc tàn cùa mày bay tai thòi diém ma ta

dang xét Cbfnh su chénh léch lue nàng này cùa duói ngang sé tao ra mó men

1,1,4 Su càn bang cùa càc lire va càc mò men

Diéu kien càn thié't cùa tà't cà càc che dò bay ón làp là su càn bang cùa càc

lue Chi khi co su càn bang cùa càc lue, trgng tàm cùa mày bay mói chuyén

dóng thàng déu Già tri va huòng cùa càc lue khf dòng phu thuóc vào trang

thài cùa mày bay trong dòng khf, nghTa là phu thuóc vào góc tà'n, góc trugt va góc nghiéng Nhu vày khi toc dò bay khóng dói, su càn bang cùa càc lue chi co thè dugc duy tri khi mày bay giù nguyén trang thài cùa nò trong dòng khf Chuyén dòng quay cùa mày bay dugc hinh thành do su tàc dòng cùa càc lue khóng di qua trgng tàm cùa nò Hiéu qua cùa càc lue trong chuyén dòng quay dugc dành già bòi mùc tàng cùa tó'c dò góc quay (già toc góc) Già toc góc ty

le vói tfch cùa lue va cành tay dòn, nghìa là ty le vói tfch cùa lue va khòang càch tu trgng tàm cùa mày bay tói duòng tàc dung cùa lue Tfch dò dugc ggi là

mó men cùa lue so vói trgng tàm cùa mày bay De khóng xuàt hién chuyén dòng quay càn phài co su càn bang càc mò men cùa tà't cà càc lue

Nhu vày de duy tri su càn bang cùa càc lue trong khi bay càn phài co su càn bang cùa càc mó men Su càn bang cùa càc mó men dóng nghTa vói viéc hgp cùa tà't cà càc lue tàc dung lén mày bay di qua trgng tàm cùa nò Diém dat cùa hgp lue nói trén ggi là tàm àp xuà't cùa mày bay Nhu vày diéu kién de co su càn bang cùa càc mò men là tàm àp xuàt trùng vói trgng tàm cùa mày bay Sir càn bang cùa càc mò men càn thié't khóng chi cho nhiìng che dò bay khóng co chuyén dóng quay, ma cà cho nhùng che dò bay vói toc dò góc quay khóng dói

1.1.5 Tinh ón djnh cùa mày bay

Trong qua trình bay, mày bay co thè bi tàc dòng cùa càc nhiéu dòng trong bau khf quyèn Ngoài ra mày bay con bj ành huòng bòi càc nhiéu dóng do tàc dóng cùa phi cóng khi diéu khién mày bay (khi nghiéng càc cành lai, khi thà bom, bàn tén lùal I) Khi bi tàc dòng cùa nhiéu, trang thài càn bang cùa mày bay bi phà vo Néu mày bay co khà nàng tu khói phuc trang thài càn bang ban dàu, khóng co su can thiep cùa phi cóng hoac càc thiét bi tu dóng lai, sau khi nhiéu ngùng tàc dòng, thì la nói mày bay co tinh ón dinh Nhu vày mot mày bay co tfnh ón dinh sé tu trò ve che dò bay ban dàu Qua trình irò ve che dò bay ban dàu dién ra theo thòi gian Thuc té cho thà'y qua trình này phu thuóc truóc tién vào càc lue va càc mó men xuàt hién khi co tàc dóng cùa nhiéu Néu khi càc thóng so' cùa che dò bay ban dàu bj thay dói, ma càc lue va càc mó men

kè trén co xu huòng triét tiéu nhùng su thay dói dò, thi trong truòng hgp này nguòi ta nói mày bay co tfnh ón dinh tTnh

Tuy vày tfnh ón dinh tTnh chi cho thà'y phàn ùng ban dàu cùa mày bay khi

co tàc dòng cùa nhiéu De dành già mot càch toàn dién phàn ùng cùa mày bay khi co tàc dòng cùa nhiéu ta phài xem xét cà qua trình mày bay trò ve che dò bay ban dàu NghTa là ta phài xem xét tfnh chat dòng cùa nò, hay con ggi là tfnh ón dinh dóng cùa mày bay

Do tàc dóng cùa nhiéu, sé xuà't hién càc mò men làm mày bay quay quanh càc truc cùa nò, dóng thòi phà vò su càn bang cùa càc lue, dàn tói su thay dói quy dao va toc dò bay Nhu vày càc nhiéu dóng sé làm xuàt hien thém càc chuyén dòng tinh tién va chuyén dòng quay Hgp cùa càc chuyén dòng này va chuyén dòng cùa mày bay khi chua bi nhiéu dòng ggi là chuyén dòng nhiéu dóng cùa mày bay

Chuyén dòng nhiéu dòng khàc vói chuyén dóng ban dàu (chuyén dóng cùa mày bay khi chua bi nhiéu dòng) ngay cà khi càc nhiéu dòng màt di Càc chuyén dòng này co thè là càc dao dóng co chu ky, cùng co thè khóng co chu

ky Càc chuyén dóng do nhiéu dòng sinh ra co thè co ba truòng hgp: tal dàn, tàng dàn, dao dòng vói bién dò khóng dói Néu truòng hgp thù nhà't xày, ta nói mày bay co tfnh ón dinh dòng Néu xày ra truòng hgp thù hai hoac thù ba, ta nói mày bay khóng co tfnh ón dinh dòng

Khi nghién culi chuyén dòng cùa mày bay nói chung, tfnh ón dinh va diéu khién cùa mày bay nói riéng, nguòi ta chia chuyén dòng cùa mày bay thành chuyén dòng dgc va chuyén dòng canh Chuyén dòng dgc là chuyén dòng do càc lue va càc mò men nàm trong mat phàng dò'i xùng cùa mày bay tao ra Chuyén dòng canh là chuyén dòng cùa mày bay do càc lue va càc mó men nàm ngoài mat phàng dò'i xùmg cùa mày bay tao ra Vi vày nguòi ta cùng chia tfnh

ón dinh cùa mày bay thành: tfnh ón djnh dgc va tfnh ón dinh canh

l.l.ó.Tinh ón djnh tinh doc cùa mày bay

Nhu ta dà biét chuyén dòng dgc góm chuyén dòng tinh tién cùa trgng tàm

mày bay theo hai truc Ox va Oy cùa he toa dò toc dò thàng dùng, va chuyén

dóng quay cùa mày bay xung quanh truc Oz, cùa he toa dò lién két Nhu vày khi thuc hién chuyén dòng dgc, do ành huòng cùa càc nhiéu dóng góc tàn va toc dò cùa mày bay sé bi thay dói Mot trong nhiìng dàc diém cùa mày bay là góc tàn thay dói nhanh hon toc dò Vi vày khi xét tfnh ón dinh tTnh dgc cùa mày bay, ta

co thè chia thành tfnh ón djnh tTnh theo góc tà'n va tfnh ón djnh tTnh theo toc

dò

1.1.6 l.Tinh ón djnh tinh dgc cùa mày bay theo góc tàn

-I- Khài niém

Khà nàng cùa mày bay tu khói phuc góc tàn cùa che dò bay ban dàu, khóng

co su can thiep cùa phi cóng hoac càc thié't bi tu dòng lai, ggi là tfnh ón dinh tTnh dgc cùa mày bay theo góc tà'n

Khi xét tfnh ón dinh tTnh dgc cùa mày bay theo góc tàn ta coi:

- Toc dò cùa mày bay khóng dói

- Chi xét nhùng góc tàn trong khoàng ma Cy thay dói tuyén tfnh theo a NghTa là thòa man diéu kien : Cy = Cyia-a^)

- Ò che dò bay ban dàu co su càn bang cùa càc mò men dgc {M^ = 0)

+ Diéu kien cùa tfnh ón dinh tTnh dgc theo góc tàn

Già su mày bay dang bay bang vói toc dò V = const thi gap mot luóng khf

thói tu phfa duói lén vói toc dò là ^ Theo nguyén tàc thuàn nghich, ta co thè thay luóng khf dò bang chuyén dòng cùa trgng tàm mày bay tu trén xuòng cùng vói toc dò là ò^

Nhu vày tò'c dò cùa mày bay lue này sé là f^ = F + (7 (ò day chùng ta khòng quan tàm tói già tri cùa tò'c dò , ma chi quan tàm tói phuong va chiéu cùa nò)

Do phuong cùa tò'c dò thay dói, góc tà'n cùa mày bay sé tàng mot lugng là Aa Vói tgAa = — Do góc tàn tàng lue nàng cùa mày bay sé tàng mot lugng là

AY Diém dat cùa AY là tiéu diém khf dóng F

Hinh 1.14 So do toc dò cùa mày bay khi gap gió tu duói lén

Co thè xày ra ba truòng hgp sau day dò'i vói vi trf cùa tiéu diém khf dòng F :

- Néu tiéu diém khf dóng Fnkm sau trgng tàm 0, thi AY sé tao ra mó

men chùc làm dàu mày bay chùc xuòng, góc tà'n cùa mày bay giàm Nhu vày truòng hgp này mày bay ón djnh theo góc tà'n Vi tiéu diém khf dóng

F nàm sau trgng tàm 0, nén {x, - x, ) < 0

- Né'u tiéu dièm khf dòng Fnàm truóc trgng tàm 0, thì AY sé tao ra mó

men ngòc làm dàu mày bay ngòc lén, góc tà'n cùa mày bay tàng Nhu vày truòng hgp này mày bay khóng ón djnh theo góc tàn Vi tiéu diém

khf dòng F nàm truóc trgng tàm 0 , nén (x,- -x,.) > 0

- Né'u tiéu dièm khf dòng F trùng vói trgng tàm 0, thì AY sé khòng tao ra

mò men chùc hoac mó men ngòc, góc tà'n cùa mày bay khòng giàm cùng khóng tàng Nhu vày truòng hgp này mày bay trung làp vói su thay dói

cùa góc tà'n Vi tiéu dièm khf dòng F trùng vói trgng tàm 0, nén

(x,-x,) = 0

- Tom lai: de mot mày bay co tfnh ón dinh tTnh dgc theo góc tà'n thì tiéu diém khf dóng phài nàm sau trgng tàm Nghià là phài thòa man diéu

• kién: {x, -jc^.)<0

Màt khàc ta co: m^ = m^^ + Q (jc^ - jc, ) Vi m^^ là he so mó men dgc khi lue

nàng bang khóng (khóng phu thuóc vào góc tà'n va he so lue nàng), nén ta co:

dnìy

dC ' '

jr J

Nhu vày, tiéu chuàn de mot mày bay co tfnh ón dinh iTnh dgc theo góc tà'n

cung CO the la: — ^ < 0

dCy

Ta cùng co thè dành già tfnh ón djnh tTnh dgc cùa mày bay theo góc tà'n, né'u

ta biét dugc bièu dò mò men dgc (dò thj bièu dién su phu thuóc cùa mò men dgc, hoac he so mò men dgc vào he so lue nàng hoac góc tà'n) cùa nò

m

a, (a) Cy Z" Am^ <0

Hình 1.15 Biéu dò he so mò men doc

Nhin vào bièu dò he so mò men dgc ta thà'y trong cà hai truòng hgp (a) va

(b), khi a = a^ thi w^ = 0, mày bay ò trang thài càn bang theo mó men

Khi góc tàn tàng tu a, tói a^ :

- Truòng hgp (a) biéu dò mó men dgc co dò nghiéng duong, he sÒ mò men dgc tàng (Aw^ >0), sé xuà't hién mò men ngòc, góc tà'n cùa mày bay tiép tue tàng Nhu vày truòng hgp này mày bay khòng ón dinh theo góc tà'n

- Truòng hgp (b) bièu dò mò men dgc co dò nghiéng àm, he so mó men dgc giàm (Am^ <0), sé xuàt hién mò men chùc, góc tà'n cùa mày bay giàm Nhu vày truòng hgp này mày bay ón dinh theo góc tàn

Vi tfnh ón djnh tTnh cùa mày bay theo góc tàn phu thuòc vào khoàng càch

giùa trgng tàm va tiéu dièm khf dòng, nén càc yéu tò ành huòng tói Xj va x^ sé

ành huòng tói tfnh ón djnh tTnh cùa mày bay theo góc tà'n Sau day ta sé phàn tfch su ành huòng cùa càc yé'u to' dò

- Ành huòng cùa vj trf tuong dói giùa trgng tàm va tiéu dièm khf dòng

i

Né'u mày bay co tfnh ón dinh tTnh theo góc tàn (tiéu diém khf dòng nàm sau trgng tàm), thì khoàng càch giùa tiéu diém khf dòng va trgng tàm càng lón, tfnh ón dinh càng tàng Ta cùng biét ràng tfnh ón djnh càng tàng thì tfnh diéu khién càng giàm Vi vày de mày bay co tfnh ón dinh va tfnh diéu khién càn thiét, trgng tàm cùa mày bay chi dugc thay dói trong mot pham vi nhàt dinh

- Ành huòng cùa so M

Khi tàng tò'c dò bay tijf duói àm lén trén àm, trén cành sé xuà't hién vùng trén àm va song kfch cuc bò Hien tugng này dugc ggi là hien tugng khùng hoàng song Vùng trén àm thuòng xuà't hién gàn mép sau cùa cành, trong vùng này àp suàt giàm manh Vi vày dièm dat cùa lue nàng nói chung va diém dal cùa lue nàng sinh thém khi góc tà'n thay dói nói riéng sé lui nhiéu ve phfa sau

NghTa là tiéu dièm khf dòng cùa mày bay sé bj lui nhiéu ve phfa sau, |jc, -x,

tàng manh, tfnh ón dinh tTnh cùa mày bay tàng manh

0

Xr

Hinh 1.16 Ành huòng cùa so' M tói vj trf cùa tiéu diém khf dòng

- Anh huòng cua góc tà'n lón

Nhu trén dà nói, khi xem xét tfnh ón djnh tTnh cùa mày bay theo góc tà'n, ta già thiét he so lue nàng phu thuòc tuyé'n tfnh vào góc tà'n Tuy nhién, già thiét

dò khòng phài phù hgp vói mgi góc tà'n va vói mgi loai mày bay.Dòi vói mày bay co cành vói góc mùi tén lón, ngay cà khi a = 8° -^10°, su phu thuòc tuyén tfnh cùa he so lue nàng vào góc tàn bj phà vò Do dò su phu thuòc cùa he so

mò men dgc vào góc tà'n (vào he so lue nàng) cùng khòng con tuyé'n tfnh

vùng khòng ón dinh tTnh iheo góc tà'n

a (C\ )

Hình 1.17 Su phu thuòc cùa he s6 mó men dgc vào góc tàn (vàoC^ )

Trong vùng co — ^ > 0 mày bay khóng ón dinh tTnh theo góc tàn

dCy

•

1.1.6.2 Tinh ón djnh tình doc cùa mày bay theo toc dò

+ Khài niém

Mày bay duge ggi là ón dinh tTnh dgc theo toc dò, né'u no co xu huóng trò

ve toc dò cùa che dò bay ban dàu sau khi nhiéu ngùng tàc dòng, khóng co su

can thiép cùa phi cóng hoac càc thié't bj tu dóng lai

+ Diéu kién cùa tfnh ón djnh tTnh theo toc dò

Su thay dói tò'c dò do bà't cu nguyén nhàn nào cùng dàn dén phà v5 su càn

bang cùa càc lue Trong dò càc lue ành huòng truc tiép dén toc dò sé là: lue

day cùa dòng co P (ò day ta ta coi góc tàn a^O), lue càn X, thành phàn

Gsin^ cùa trgng lue

Ta co thè xàc dinh già toc chuyén dòng cùa mày bay nhu sau:

^dv^^E.(^p_x.a^ir^O) (1.22)

•^' dt G

Già sir ò che dò bay ban dàu mày bay chuyén dòng ón làp ( y\ = 0 ) Do tàc

dòng cùa nhiéu, toc dò cùa mày bay bi thay dói De mày bay co thè trò ve tó'c

dò cùa che dò bay ban dàu thi:

- Né'u toc dò tàng phài xuàt hién già toc àm {j^ < 0 )

- Néu tó'c dò giàm phài xuà't hién già toc duong ( / , > 0 )

Nhu vày, de mày bay co tfnh ón djnh tTnh theo toc dò phài co:

-±<^-N g h T a l à : ^ = ^ ( ^ - i ^ - ^ ^ ) < 0 (1.23)

^ dV G dV dV dV

Khi xét tfnh ón djnh dinh tTnh dgc cùa mày bay theo toc dò, thì su thay dói

tò'c dò là khòng lón Vi vày, su thay dói cùa lue day va lue càn khóng lón nén

t a c ó t h é b ò q u a D o d ó ^ < O k h i ^ ^ > 0

dV dV

Nhu vày, diéu kién cùa tfnh ón djnh tTnh dgc theo toc dò là:

nghTa là khi toc dò tàng góc nghiéng cùa quy dao phài tàng, khi toc dò giàm

góc nghiéng cùa quy dao phài giàm 0 vùng toc dò gàn àm ( V„^ < V < a ), khi

tò'c dò tàng tiéu diém khf dòng va trung tàm àp suàt lui nhiéu ve phfa sau Do

dò sé xuà't hién mó men chùc làm dàu mày bay chùc xuòng, góc tà'n cùa mày

bay giàm manh, he so lue nàng cùa mày bay giàm manh Do lue nàng giàm,

quy dao chuyén dóng cùa mày bay sé bj uòn cong xuòng phfa duói, góc

nghiéng cùa quy dao giàm Nhu vày ò vùng tò'c dò gàn àm ( F,^ < F < « ) mày

bay khòng ón djnh tTnh theo toc dò

1.2 Anh huòng cùa nhiéu dòng dén qua tài tàc dung lén mày bay

Trong thuc té, bau khf quyén ò nhùng dò cao ma càc mày bay thuòng xuyén boat dòng khóng ón dinh, ma luón co càc nhiéu dóng Càc nhiéu dòng này khòng nhùng làm thay dói càc tài tàc dung lén càc thành phàn ké't càu cùa mày bay, ma con ành huòng rat lón dé'n càc tfnh nàng bay cùa mày bay Trong dò

eó tfnh ón djnh cùa mày bay nói chung, tfnh ón djnh dgc cùa mày bay nói riéng

1.2.1 Nhurng nguyén nhàn gay ra càc nhiéu dòng trong bau khi quyén

Nhùng nguyén nhàn gay ra càc nhiéu dòng trong bau khf quyén bao góm:

- Do su hàp thu va bue xa nhiét khóng déu trén bé mal trai dal gay ra nhùng dòng khóng khf chuyén dòng tu duói lén, hoac tu trén xuòng Càc dòng khf này thuòng dugc ggi là càc dòng nhiét khf Toc dò cùa càc dòng khf này eó thè dat tói 10 m/s va eó thè lón tai tói dò cao 2^3 km

- Do bé màt trai dà't khóng bang phàng (dói nùi, càc cóng trình xày dungi i), dòng khf chuyén dòng theo bé mat trai dà't, khi gap càc chuong ngai vàt sé tao ra luóng khf tu duói lén, sau khi qua càc chuong ngai vài này sé tao ra luóng khf tu trén xuòng

- Do su va cham cùa dòng khf vói càc dàm mày, nhàt là vói càc con dóng Càc luóng khf tu duói lén, hoac tu trén xuòng trong truòng hgp này eó thè dat tói toc dò 40^50 m/ s

- Càc vùng nhiéu dòng manh nhà't cùa khf quyèn thuòng xuàt hién ò dò cao 8 -r 12 Km O day toc dò dòng khf theo phuong thàng dùng co thè dal tói

tàn cùa mày bay tàng Khi théi tir trén xuòng nò làm góc tàn cùa mày bay giàm Nhu vày dòng nhiéu dòng thoi vuòng góc vói phuong chuyén dóng cùa mày bay (tir trén xuòng hoac tir duói lén) co ành huóng manh hon, va cùng nguy hiém hon

HI

10-'

10-'

10-' 10-'

0 0 U{mls)

Hình 1.18 Tàn xuàt xuàt hién càc dòng nhiéu dòng theo dò cao

H — là dò cao bay

H, - là so làn eó thè gap nhiéu dòng trong quàng duòng bay 100 Km

U - toc dò cùa nhiéu dóng (cuòng dò cùa nhiéu dóng)

Thóng thuòng, ò cùng mot dò cao càc nhiéu dòng eó cuòng dò lón ft gap hon càc nhiéu dòng eó cuòng dò nhò, ò gàn màt dà't khà nàng xuà't hién càc dòng nhiéu dòng nhiéu hon ò càc dò cao lón Diéu dò eó thè thà'y dugc qua dò thi tàn xuà't xuà't hién càc dòng nhiéu dòng theo dò cao

1.2.2 Qua tài khi bay qua nhiéu dóng

Do tò'c dò cùa dòng khf nhiéu dòng khòng lón so vói tò'c dò cùa mày bay, nén qua tài bó sung khi bay qua nhiéu dòng ngang khóng lòn Vi vày, de dành già qua tài khi bay qua nhiéu dòng ta chi xét dòng nhiéu dòng theo phuong thàng dùng

Hình 1.19 Tài xuà't hién khi bay qua nhiéu dòng

Truóc khi gap nhiéu dóng mày bay bay vói góc tàn a, tó'c dò V Lue nàng

cùa mày bay khi dò sé là:

Y,=C"ya^^S = G (1.25)

Sau khi gap phài dòng nhiéu dòng tu duói lén vói toc dò là fy, góc tà'n cùa

mày bay sé tàng mot lugng là Aa « — Tó'c dò cùa mày bay lue này là ^

^ G 2G/S

(1-27)

(1.28) Khi gap dòng nhiéu dóng mày bay sé quay quanh truc ngang Or, theo chiéu

tàc dung cùa dòng nhiéu dòng, do do toc dò tuong dò'i cùa dòng nhiéu dóng so

vói mày bay sé giàm Lue nàng thuc té cùa mày bay lue này sé là:

Y = G + C^^iU'y^)VS

Qua tài thuc té' sé là: wf = i = 1 + c ; ^ ^ k

G 2G/o

( 1.29) (1.30)

Trong dò: V^- là tó'c dò chuyén dòng cùa mày bay theo chiéu tàc dung cùa

dòng nhiéu dòng

V ,

k = {\-~j)- là he SÒ dành già su ành huòng cùa cà'u trùc dòng

nhiéu dòng, càc dàc tfnh quan tfnh va dàc tfnh khf dòng cùa mày bay dé'n qua

tài khi bay qua vùng nhiéu dòng

He SÒ k luón nhò hon l.Tuy vày, de tàng du tru dò ben cùa ké't cà'u nguòi ta

thuòng lày k=^\,

1.2.3 Anh huong cùa càc thóng so dén qua tài khi bay qua nhiéu dóng

De dành già ành huòng cùa càc thóng so dén qua tài khi bay qua nhiéu dòng

ta vié't (1.28) duói dang sau:

Cùng vói su thay dói cùa C^A/tbeo s ò M , qua tài wf khi bay qua nhiéu

dòng cùng thay dói Lue dàu khi tàng M thì ^jf cùng tàng, ò vùng toc dò trén

àm wf giàm Khi so M tuong dò'i lón thi CyM-^ 4, do dò «^ khóng phu thuòc

vào SÒ M

Khi tàng góc mùi tén j , g i à m dò dàn dai À thi C"giàm,do dò /?f cùng

giàm

Khi tàng dò cao bay p giàm, do dò «^ cùng giàm

Khi tàng tò'c dò bay wj tàng Nhu vày de giàm «f khi bay qua vùng nhiéu

dóng càn phài giàm V Tuy nhién khi giàm tó'c dò, de duy tri lue nàng càn thiét

lai phài tàng góc tà'n Vi vày eó thè xày ra truòng hgp, khi bay qua vùng nhiéu

dóng góc tà'n sé lón hon góc tàn tói han

Nhu vày, de dàm bào dò ben khi bay qua vùng nhiéu dòng càn giàm tò'c dò,

de dàm bào an toàn lai càn giàm góc tàn va tàng toc dò Nhùng yéu càu trai

nguge này dàn dén hai giói han cùa tò'c dò bay khi qua vùng nhiéu dòng Mot

giói han theo qua tài cho phép n^^.^, mot giói han theo góc tà'n cho phép a^^

Toc do giói han theo qua tài cho phép w^^dugc xàc dinh theo còng thùc

Hình (1.21) Càc giói han V = f(U)

Hoành dò giao diém cùa hai duòng giói han sé cho la biét tó'c dò tòi Uu ( F,,, )

khi bay qua vùng nhiéu dòng

1.2.4 Xàc dinh qua tài lòn nhàt khi bay qua vùng nhiéu dòng

Già tri cùa qua lai khi bay qua vùng nhiéu dòng phu thuóc vào toc dò bay va

toc dò cùa nhiéu dòng Né'u qua tài dugc tfnh khi dóng thòi xuàt hién già tri \ài\

nhà't cùa cà hai toc dò này, thi no sé eó già tri qua lòn De dàm bào dò ben cùa

mày bay vói qua tài lón nhu vày, khó'i lugng cùa mày bay sé phài tàng lén, càC

tfnh nàng ky-chién thuàt cùa mày bay sé giàm

Trong thuc té su dung mày bay ft khi xuàt hién dóng thòi già tri lón nhàt

cùa tó'c dò bay va tó'c dò dòng nhiéu dòng Vi vày khi tfnh toàn dò ben cùa mày

bay nguòi ta khóng su dung toc dò lón nhà't cùa dòng nhiéu dóng, ma nguòi ta

su dung mot già tri dugc ggi là toc dò nhiéu dòng hiéu dung

Toc dò nhiéu dòng hiéu dung dugc xàc dinh nhu sau:

Khi dà biét già tri cùa U,,, qua tài lón nhàt khi bay qua vùng nhiéu dóng sé

dugc xàc djnh theo cóng thùc : <^,, ^^^^^^^fs^ ^''^^^

CHirONG 2 BÀI TOÀN VE ÒN DINH CHUYÉN DÒNG DOC CÙA MÀY BAY 2.1.Xày dung he phuong trình chuyén dòng dgc cùa mày bay

De khào sàt tfnh ón dinh dòng dgc cùa mày bay, ta càn xàc dinh chuyén dòng dgc cùa mày bay do nhiéu gay ra NghTa là phài xàc dinh dugc càc thóng

SÒ dàc trung cho chuyén dóng dgc do nhiéu gay ra De làm dugc diéu dò càn phài xày dung càc phuong trình chuyén dóng dgc cùa mày bay sau khi eó tàc dóng cùa nhiéu Càc phuong trình này eó thè nhàn dugc tu càc phuong trình chuyén dòng dgc cùa mày bay nói chung Càc phuong trình chuyén dòng dgc cùa mày bay nói chung lai eó the nhàn dugc tu càc phuong trình chuyén dòng cùa mày bay trong khóng gian Vi vày truóc tién ta càn xày dung càc phuong trình chuyén dóng cùa mày bay trong khóng gian

2.1.1.Càc thóng so dàc trung cho chuyén dòng cùa mày bay

Chuyén dòng cùa mày bay trong khòng gian là tóng hgp chuyén dòng tinh tién cùa trgng tàm va chuyén dòng quay cùa mày bay xung quanh trgng tàm cùa nò

Khi xét chuyén dóng tinh tién cùa trgng tàm mày bay ta su dung he toa dò