Шасси с передней опорой
Основными
параметрами схемы шасси с передней
опорой являются угол выноса назад колес
основных опор ,
стояночный угол
,
высота шасси Н,
колея шасси В
и база шасси b
(рис.3).
Рис.3
Угол
– угол между перпендикуляром к поверхности
земли при стоянке самолета на трех
точках и линией, проходящей через центр
масс самолета и точку опрокидывания –
при самом заднем возможном при посадке
положении центра масс должен быть не
менее чем на 1...2° больше угла опрокидывания
1
– угла между поверхностью аэродрома и
линией, касательной к основной и
предохранительной опорам:
Если это условие не будет выполнено, то при посадке самолет может опрокинуться на хвост.
С увеличением угла затрудняется отрыв передней опоры при взлете и увеличивается продольная неустойчивость при движении самолета с приподнятой передней опорой (см. рис. 8).
Стояночный угол – угол между осью фюзеляжа и поверхностью земли при стоянке самолета – выбирается из условия получения наименьшей длины разбега при взлете.
Обычно = 0...4°.
Высота шасси Н –
расстояние между точкой крепления
основной опоры и поверхностью аэродрома
при стоянке самолета – как и у шасси с
хвостовой опорой, должна обеспечить
получение максимального посадочного
угла атаки
Высота шасси должна обеспечить также определенное расстояние от самой нижней точки самолета до поверхности земли при полностью обжатых амортизаторах и пневматиках.
При этом у самолета
со стреловидным крылом необходимо
исключить возможность касания земли
концом крыла при посадке с креном в 5°
(рис.4). Исходя из этого требования и
выбирается величина
.
Рис.4 Рис.5
База шасси b – расстояние при виде сбоку между центрами площадей контактов с землей колес передней и основной опор – выбирается в зависимости от высоты центра масс самолета и длины фюзеляжа (рис.5).
Увеличение базы приводит к уменьшению нагрузки на переднюю опору, а следовательно, к уменьшению ее массы и массы носовой части фюзеляжа, уменьшается и раскачивание самолета. Но при слишком малой нагрузке на переднюю опору ухудшается управляемость самолета при рулежке. У большинства самолетов b = (0,3...0,4)Lф, где Lф – длина фюзеляжа.
При выборе колеи шасси В учитываются те же соображения, что и при ее выборе у шасси с хвостовой опорой. Наименьшая колея определяется из условия невозможности бокового капотирования. Самолет, имеющий шасси с передней опорой, может опрокинуться относительно линии 1–2 (рис.5). Боковое капотирование не произойдет, если опрокидывающий момент от сил трения колес о землю будет меньше восстанавливающего момента.
У большинства самолетов В / b = 0,7...1,2.
Велосипедное шасси
Компоновка
велосипедного шасси включает в себя
выбор следующих основных параметров:
угла выноса колес задней опоры ,
стояночного угла ,
высоты шасси Н,
базы шасси b,
колеи подкрыльных опор В
(рис.6).
Рис.6 Рис.7
В зависимости от величины угла различают два типа велосипедного шасси:
1) шасси, у которых угол невелик и выбирается из тех же соображений, что и угол выноса у шасси с передней опорой. У этого типа велосипедного шасси и все остальные параметры (кроме колеи) выбираются точно так же, как и у шасси с передней опорой;
2) шасси с большим углом . У такого велосипедного шасси угол обычно составляет 40...60°, а сумма углов
+ = 100...120°. Есть некоторая особенность и в выборе стояночного угла для этого типа шасси. Здесь из-за трудности отрыва передней опоры весь разбег самолета до момента его отрыва от полосы происходит одновременно со всех колес. Поэтому стояночный угол, выбираемый из условия обеспечения наивыгоднейшего угла атака при разбеге, будет больше, чем у шасси с передней опорой. Для перехода же в конце разбега на взлетный угол атаки устанавливается либо укорачивающаяся задняя опора, либо удлиняющаяся передняя.
При выборе колеи подкрыльных опор В необходимо стремиться уменьшить нагрузки на эти опоры. Это достигается расположением опор на концах крыла. При расположении двигателей на крыле иногда бывает целесообразно по компоновочным соображениям разместить подкрыльные опоры в гондолах крайних двигателей.
При размещении подкрыльных опор на концах стреловидного крыла их высота должна обеспечить возможность посадки самолета (рис.7).
Для обеспечения руления по аэродрому колеса передней опоры необходимо делать ориентирующимися. Но в этой схеме целесообразно устанавливать ориентирующиеся колеса и на задней опоре.