Состояние равновесия

 

Отклоним самолет из этого состояния равновесия, уменьшив угол атаки; при этом, на самолет будет действовать положительный момент, стре­мящийся увеличить угол атаки. Если теперь освободить самолет и предо­ставить его самому себе, то угол атаки начнет увеличиваться и через некоторое время самолет установится под углом атаки, соответствующим исходному положению равновесия в точке. Путем подобных же рассуж­дений можно убедиться, что положение равновесия в точке также будет устойчивым. Наоборот, положение равновесия в точке будет неустой­чивым; в самом деле, если отклонить самолет из положения равновесия, соответствующего точке, на несколько меньший угол атаки, то на само­лет начнет действовать отрицательный момент, стремящийся еще больше уменьшить угол атаки. Если теперь освободить самолет, то угол атаки будет уменьшаться до тех пор, пока самолет не займет новое положение равновесия, соответствующее точке на диаграмме моментов, с некоторым новым углом атаки.

В качестве второго примера рассмотрим самолет, установленный в аэродинамической трубе таким образом, что он может вращаться вокруг вертикальной оси. Пусть вначале плоскость симметрии самолета параллельна оси аэро­динамической трубы; тогда вследствие симметрии самолета момент аэро­динамических сил относительно оси равен нулю. Отклоним самолет из начального положения, повернув его вокруг оси и придав ему некото­рый угол скольжения, и измерим появившийся при этом момент аэродинамических сил относительно оси. Построив затем график зави­симости момента от угла скольжения, рассмотрим характер равновесия. Рассуждая аналогично предыдущему, придем к заключению, что в точке положение равновесия будет устойчивым, а в точке неустойчивым.