Efekt kila
W aeronautyce efekt stępki ( znany również jako efekt wahadła lub stabilność wahadła ) jest wynikiem tego, że powierzchnie generujące siłę boczną znajdują się powyżej (lub poniżej) środka masy (który pokrywa się ze środkiem ciężkości ) samolotu. Wraz z dwuściennością , odchyleniem i rozkładem ciężaru , efekt stępki jest jednym z czterech głównych czynników branych pod uwagę przy projektowaniu stateczności bocznej samolotu .
Mechanizm
Przykładami powierzchni generujących siłę boczną są statecznik pionowy, ster i części kadłuba. Gdy samolot znajduje się w ślizgu bocznym , te powierzchnie generują boczne siły nośne . Jeśli powierzchnia znajduje się powyżej lub poniżej środka ciężkości , boczne siły nośne generują moment toczenia. Ten „moment toczenia spowodowany poślizgiem bocznym” to „ efekt dwuścienny ”. Efekt stępki to udział tych sił bocznych w momencie toczenia (wraz ze wzrostem ślizgu bocznego), tj. efekt stępki to udział sił bocznych w efekcie dwuściennym. Powierzchnie wytwarzające siłę boczną powyżej środka ciężkości zwiększy efekt dwuścienny, podczas gdy siły boczne wytwarzające powierzchnie poniżej środka ciężkości zmniejszą efekt dwuścienny.
Zwiększony efekt dwuścienny (wspomagany lub hamowany przez efekt stępki) powoduje większą tendencję statku powietrznego do powrotu do lotu poziomego, gdy statek powietrzny jest przechylony. Lub zmniejsza tendencję do odchylania się do większego kąta przechylenia, gdy samolot zaczyna się na poziomie skrzydeł.
Efekt stępki jest również nazywany „efektem wahadła”, ponieważ niższy środek ciężkości zwiększa wpływ sił bocznych (powyżej środka ciężkości) na wytwarzanie momentu toczenia. Dzieje się tak, ponieważ ramię momentu jest dłuższe , a nie z powodu sił grawitacyjnych. Niski środek ciężkości jest jak wahadło (które ma bardzo niski środek ciężkości).
Efekt jest ważnym czynnikiem w projektowaniu wodnosamolotów , w których pływaki pontonowe generują silne siły boczne z ramieniem o długim momencie.
- Illman, Paweł; Podręcznik pilota wiedzy lotniczej; Ryc. 2.34