Tippstyrning med hjälp av dragkraft.
Bakgrund: Möjligheten att styra flygplanet i tipp med hjälp av dragkraft - direkt (medelst dragkraftens tippmoment) eller indirekt (via fartändring) - i händelse av obrukbart styrsystem har diskuterats.
Resultat:
Simuleringarna nedan visar att det är mycket svårt att nyttja dragkraftens tippmoment för banvinkelstyrning - det kräver nog ett datoriserat styrsystem. Det är däremot enkelt och effektivt att nyttja flygplanets statiska stabilitet, dvs att medelst mjuk reglering av dragkraften reglera banvinkeln - dragkraft över dito för planflykt ger stigning, dragkraft under dito för planflykt ger plané.
Simulering:
Tre olika fall har studerats i avsikt att utröna hur dragkraftsreglaget bör hanteras för att ge bästa respons och varaktig förändring (ökning, i det aktuella fallet) av banvinkeln. Samtliga fall inleds med 1[s] trimmad flygning. Alla roder är fixerade i trimläget.
Fall A, lång dubbelpuls:
Vid tid 1[s] sker en pulsformad dragkraftsreduktion med 40%. Detta ger initiellt en reduktion av dragkraftens nos-ned-moment, och flygplanet svarar följdriktigt men en nos-upp-rörelse - en ökning av teta och gamma. Detta tillsammans med dragkraftsreduktionen orsakar en fartreduktion, som i sin tur (genom den statiska stabiliteten) ger en nossänkning. Vid tid 11[s] kommer pådragspulsen, vars dragkraftsmoment förstärker nos-ned-rörelsen. Så småningom svänger nosen tillbaka - vi har tydligen lyckats trigga flygplanets långperiodiga tippsvängning, "phugoiden".
Plot A1, tippvariabler.
Plot A3, flygbanan.
Plot A4, kommandosekvensen (med mera)
Fall B, kort dubbelpuls med "rest":
Resultatet i fall A antyder att man skulle kunna nyttja det inledande nos-uppmomentet från dragkraftsminskningen för att få snabb respons. Svårigheten är att tvinga kvar nos-upp-tillståndet. Fall A visar också att den inledande pulsen måste vara mycket kortare och att nossänkningen måste pareras på något varaktigt sätt. Detta ledde till en kommandosekvens enligt Plot B4.
Som framgår av Plot B2 och Plot B3 blev resultatet inte alls det önskade. Man anar att det skulle krävas en ganska komplicerad styrlag för att nå resultat med den här metoden.
Plot B1, tippvariabler.
Plot B3, flygbanan.
Plot B4, kommandosekvensen (med mera)
Fall C, mjukt pådrag:
Kommandot består här av en dragkraftsökning, som får ligga kvar. Resultatet blir en banvinkelökning - stigning. Om pulsen gjorts til en ramp med liten lutning, så kunde man undvikit att trigga phugoidsvängningen. Man kan dock dämpa ut den genom ett försiktigt pådrag vid tid ca 16 - 18[s] (vilket inte är gjort här).
Det är tydligt att detta är en effektivare och mer lätthanterlig metod för banvinkelstyrning. Den är också intuitiv för föraren, vilket knappast kan sägas om metod B.
Plot C1, tippvariabler.
Plot C3, flygbanan.
Plot C4, kommandosekvensen (med mera)
