КОНСТРУКЦИЯ ОПЕРЕНИЯ

По конструкции основные части оперения — стабилизатор Я киль — подобны. Одинаковы по конструкции также рули высоты и рули направления. На крупных самолетах стабилизаторы обычна выполняют разъемными. Киль может быть изготовлен за одно це! лое с фюзеляжем или в виде отдельной части. Каркас оперений современных самолетов, как правило, металлический. ОбшивкІ киля и стабилизатора жесткая (дюралюминиевая). Рули самолетов малых дозвуковых скоростей обшивают полотном, что уменьшав! их массу и упрощает конструкцию. На скоростных самолетах обшивка рулей, как и каркас, металлическая.

Киль и стабилизатор на небольших самолетах делаются чаще всего двухлонжеронными. На тяжелых самолетах киль и стабилизатор обычно моноблочной конструкции с работающей обшивкой. Основные элементы силового набора (лонжероны стенки, стрингеры, нервюры) по конструкции такие же, как у крыла, и выполняют те же функции, т. е. изгиб воспринимается поясами лонжеронов, стрингерами и частично обшивкой, поперечная сила — стенками лонжеронов, кручение — замкнутым контуром (обшивка стенки лонжеронов). Стабилизатор и киль крепят к фюзеляжу при помощи узлов на лонжеронах и шпангоутах. Для крепления (подвески) рулей стабилизатор и киль имеют кронштейны с универсальными и одноосевыми шарнирами.

Рули и элероны, как правило, выполнены однолонжеронными с набором стрингеров и нервюр. Для увеличения жесткости

передней части руля иногда устанавливают стенку (всш гательный лонжерон).

В современном самолетостроении используют три ракетных типа рулей: руль с трубчатым лонжероном, руль жестким носком и руль с жесткой обшивкой для скоростных самолетов. В руле любого типа набор нервюр воспринимав аэродинамическую нагрузку возникающую на поверхности руля, и передает ее на лонжерон и контур кручения, а так же на жесткую заднюю кро! ку. В

первой схеме нервюр руля передают нагрузку только на лонжерон, а поскольку 01 трубчатый, то успешно работает и на изгиб, и на кручение. Во второй схеме силы с нервюр передаются на стенку балочного лонжерона, а момент — из контур, образованный стенки лонжерона с жестким носком. Этот контур и работает на кручение. В этой схеме функции распределены следующим образом: поперечный изгиб воспринимает балочный лонжерон, а кручение—контур силового носка.

В третьей схеме подобное же распределение; функций, но крутящий момент передается здесь на весь контур обшивки, а не только на носок. Нервюры крепятся к другим элементам в соответствии со схемой передачи сил: у рулей первой схемы только к лонжеронам, у рулей второй и третьей схем к стенкам лонжеронов и контуру, образованному этими стенками и обшивкой.

Для лучшего использования обшивки для восприятия изгибающего момента и сохранения формы и профиля применяют рули С пенопластовым или сотовым заполнителями. Такие рули обладают высокой жесткостью при малой массе.

Триммеры представляют собой вспомогательную рулевую поверхность, устанавливаемую в хвостовой части основного руля. С помощью триммеров самолет балансируется относительно всех его осей при изменении центровки и режима полета. Триммер отклоняется независимо от руля обычно с помощью необратимых самотормозящихся электро-механизмов. Триммер руля высоты, как правило, управляется тросовым механическим устройством. Сущность работы триммера можно пояснить следующим примером. При отказе одного из двигателей самолета возникает разворачивающий момент, противодействие которому может быть создано отклонением руля поворота. Длительный полет с отклоненным рулем утомителен для пилота. Отклоняя триммер в сторону, противоположную отклонению руля, нагрузку, передающуюся на ноги пилота, можно уменьшить до сколько угодно малой величины. Компенсирующий момент от триммера, противодействующий шарнирному моменту, возникает вследствие большого плеча силы, приложенной к триммеру, хотя сама сила и невелика. Шарнирный момент при этом

где /?р и Ятр — аэродинамические силы, приложенные соответственно к рулю и триммеру;

а и Ь — плечи этих сил относительно оси вращения руля.

При наличии отклоняемого стабилизатора и киля надобность в установке триммера отпадает. Триммер цельнометаллический состоит из диафрагмы, лонжерона и обшивки. Крепление к рулю шарнирное.