Продольная устойчивость.

На самом деле, нельзя летать на продольно неустойчивом самолете, но и высокая продольная устойчивость не всегда бывает полезной. К примеру, из-за излишней устойчивости  полет самолета становится вялым, и «сонными получаются» энергичные фигуры. Также на самолете с большой продольной устойчивостью нельзя выполнить такие наиболее зрелищные фигуры, как snap roll – плоский штопор и множество других 3D фигур.

Кроме того, с продольной устойчивостью связаны такие субъективные оценки, как «тупая» или «шустрая» модель. Для самолета данная характеристика является важнейшей. Необходимо понять ее природу, и овладеть методами, дающими возможность управлять ее параметрами, что позволит не только успешно строить новые модели, но и гарантировать безаварийную, грамотную эксплуатацию готовых самолетов.

Взаимное положение фокуса модели и ее центра тяжести (ЦТ),   то есть точка, в которой прикладываются  равнодействующие   аэродинамические силы, воздействующие на все  детали самолета, определяет продольную устойчивость. Фокус для традиционной, обычной схемы модели определяется, в основном, фокусом крыла. Кроме того, положение фокуса крыла прямо зависит от углов атаки и от его профиля. Из этого следует, что,  во-первых, центровка самолета, и,  во-вторых, эффективность хвостового оперения и профиль его крыла являются альфой и омегой продольной устойчивости модели.

Подробное описание

Модель продольно устойчива, то есть способна создать устойчивое равновесие в полете, если ЦТ располагается  впереди фокуса. Но, чересчур передняя центровка может стать причиной снижения аэродинамического качества модели, также при этом может быть недостаточно эффективности стабилизатора для возмещения  пикирующего момента, то есть самолет может просто не взлететь. Если самолет взлетит, то он все равно «клюнет» носом при посадке на малых скоростях, при этом может быть летальный исход или большие неприятности для капота, пропеллера и стоек шасси. При расположении ЦТ позади фокуса, модель в принципе неустойчива.  Но, самолет, благодаря демпфирующему моменту стабилизатора,  может оставаться продольно устойчивым в определенном диапазоне центровок – от совпадающего с фокусом и до некоторого заднего.

Также не менее особый интерес представляет задняя центровка. Эта модель довольно неустойчива в полете, и пилот, не имея специальных технических средств,  не может ею управлять. Но использование систем стабилизации на базе гироскопов дает возможность не только летать  на этих самолетах, но и замечать преимущества при выполнении фигур пилотажа. Следует отметить, что многие участники турнира чемпионов (ТОС) в Лас-Вегасе при выполнении разных фигур   применяли электронную стабилизацию для изменения коэффициента устойчивости.

В действительности, продольная устойчивость достигает оптимальной величины, когда ЦТ находится вблизи фокуса модели, только с небольшим запасом. Например, в полете ЦТ может менять свое положение при выпуске-уборке шасси, при расходе топлива и т.д.