Шарнирный момент

Приведенный пример показывает, что если не принимать специальных мер для уменьшения коэффициента шарнирного момента тт, то при росте скорости полета и при увеличении размеров самолета шарнирные моменты, а вместе с ними и усилия на рычагах управления будут интенсивно возрастать, вследствие чего управление самолетом станет затруднительным. Если ось вращения руля расположить на некотором расстоянии позади передней кромки руля, то различные части площади руля будут давать относительно оси вращения моменты разных знаков, так что суммарный шарнирный момент может быть значительно уменьшен. Отсюда вытекает идея аэродинамической компенсации рулей, т. е. такой их компоновки, чтобы действующие на руль аэродинамические силы давали относительно оси вращения руля момент необходимой небольшой величины. Такой тип аэродинамической компенсации, когда ось вращения руля смещена назад по отношению к передней кромке, называется осевой компенсацией.
Осуществить аэродинамическую компенсацию можно и другими путями, не смещая ось вращения назад. Существует роговая компенсация, когда рули делают с выступающими впереди оси вращения закраинами, дающими момент обратного знака по сравнению с моментом, создаваемым основной частью руля. Применяют также сервокомпенсацию, которая может быть выполнена в двух вариантах. По первому варианту в задней части руля можно установить дополнительную отклоняющуюся поверхность — как бы маленький руль, кинематически связанный с неподвижной частью оперения так, что при отклонении основного руля на некоторый угол сервокомпенсатор отклоняется на пропорциональный ему угол в обратную сторону. При этом действующие на руль аэродинамические силы перераспределяются таким образом, что центр давления приближается к оси вращения руля и, следовательно, шарнирный момент уменьшается. По второму варианту сервокомпенсатор выполняется в виде отдельной, вынесенной назад, вспомогательной поверхности; схема действия сервокомпенсатора в этом случае остается такой же, как и в предыдущем случае.