3.10. Крылья с изменяемой в полете стреловидностью

Для многоцелевых самолетов с широким диапазоном скоростей и высот полета обеспечить высокие летные характеристики на всех режимах, включая взлет и посадку, можно путем изменения стреловидности крыла в полете. С этой целью консольная часть крыла шарнирно крепится к центроплану и снабжается специальным приводом (Рис. 3.40., Рис. 3.41.). Механизм отклонения синхронно поворачивает левое и правое крыло на одинаковые углы. Летчик в полете устанавливает угол стреловидности, обеспечивающий оптимальные летные характеристики на данном режиме полета.

Рис. 3.40. Миг-23 с поворотной консолью крыла

Рис. 3.41. Крыло изменяемой в полёте стреловидности. Конструкция узла поворота.

На Рис. 3.41. показана конструкция поворотного узла крыла с подшипником, установленным в горизонтальных проушинах консоли и центроплана. Изгибающий и крутящий моменты поворотной части крыла в виде пары сил передаются с проушин консоли на проушины центроплана через тефлоновые прокладки, выполняющие функции подшипника скольжения. На поворотной части крыла могут устанавливаться элероны и закрылки. Из-за малой эффективности элеронов на больших углах стреловидности от них иногда отказываются, занимая всю заднюю кромку консоли закрылками. Роль элеронов в этом случае выполняет дифференциально отклоняемое цельноповоротное горизонтальное оперение. На передней кромке поворотного крыла обычно устанавливается поворотный носок. Ещё одна конструкция крыла изменяемой стреловидности показана на Рис. 3.42.

Рис. 3.42. Вторая схема крыла изменяемой стреловидности

3.11. Вопросы для самоконтроля и тренинга

1. Назовите основные параметры крыла, которые характеризуют его форму?

Удлинение, сужение, угол стреловидности, толщина профиля, угол поперечного V.

2.Из каких элементов продольного и поперечного набора образуется каркас крыла? Лонжероны, продольные стенки, стрингеры, нервюры

3. Каковы основные силовые факторы, действующие в сечении крыла? Какими элементами крыла они воспринимаются?

Изгибающий момент воспринимается растяжением-сжатием поясов лонжеронов или силовыми панелями обшивки. Перерезывающая сила воспринимается потоком касательных усилий в обшике и вертикальных стенок лонжеронов и нервюр. Крутящий момент - потоком касательных усилий в замкнутом контуре обшивки и стенках лонжеронов.

4. Каковы основные силовые схемы крыла и в чем их принципиальное отличие?

Лонжеронная, кессонная и моноблочная. Принципиальное отличие в величине той части изгибающего момента, который воспринимают пояса лонжеронов и силовые панелями.

5. Чем определяется выгодность применения лонжеронной или кессонных силовых схем крыла? При каких условиях выгоден переход на кессонную схему?

Уровнем нагрузок и напряжений в сжатой зоне крыла при изгибе. Кессонная схема выгодна при высоком уровне нагружения в сжатой зоне при изгибе.

6. С какой целью на крыле установлены средства механизации?

С целью снижения взлетно-посадочных скоростей и сокращения длины разбега и пробега.

7. Назовите основные средства механизации, устанавливаемых по задней и передней кромки крыла.

Щиток; щелевой закрылок с одной, двумя, тремя щелями; предкрылок; отклоняемый носок, спойлер.

8. Какой эффект достигается установкой подкосной балки в стреловидном крыле?

Обеспечивается разгрузка лонжерона и снижения его массы. Отпадает необходимость в установке усиленной бортовой нервюры.

9. Каковы особенности силовой работы стреловидных крыльев с переломом осей продольных элементов по борту фюзеляжа?

Необходима установка усиленных нервюр в месте перелома осей продольных элементов. Требуется дополнительная силовая нервюра для передачи крутящего момента на фюзеляж.

10. Каковы основные преимущества и недостатки расположения лонжеронов по образующим и перпендикулярно плоскости симметрии самолета в треугольном крыле?

Лонжероны расположенные перпендикулярно плоскости симметрии передают нагрузку кратчайшим путем и обеспечивают наименьшую массу конструкции, но имеют криволинейные пояса с переменной малкой. Лонжероны расположенные по образующим имеют прямые пояса с постоянной малкой, но конструкция получается тяжелее.