"INTRODUCCIÓN Observaciones generales Para determinar si una aeronave es estable en una determinada condición de vuelo estable y ajustado, es necesario analizar el movimiento de la aeronave después de haber sufrido una pequeña perturbación (o perturbación) procedente de esa condición de vuelo de referencia. Si la perturbación desaparece el avión es estable y si no es así, entonces el avión es inestable. A menudo es conveniente analizar el movimiento de un avión derivando ecuaciones representativas. Esto requiere conocimiento de las fuerzas aerodinámicas e inerciales que actúan sobre el avión. El movimiento después de una pequeña La perturbación puede describirse mediante ecuaciones de perturbación linealizadas cuasi-estables desarrolladas a partir de las ecuaciones generales de movimiento de cuerpos rígidos. Aunque una aeronave es una estructura flexible, es aceptable estudiar su comportamiento dinámico a través de las ecuaciones de movimiento de un cuerpo rígido modificando la ecuación aerodinámica. derivadas para tener en cuenta la flexión estructural casi estable bajo cargas aerodinámicas e inerciales de baja frecuencia. Las ecuaciones de perturbación se pueden analizar en términos de las raíces de una ecuación polinómica llamada "característica". Los valores de las raíces determinan si la aeronave es estable o no. En las ecuaciones de perturbación, la influencia de las fuerzas y momentos aerodinámicos se expresa mediante derivadas aerodinámicas. El objetivo del presente artículo es mostrar la conexión entre estas derivadas aerodinámicas y las raíces de la ecuación característica. El comportamiento dinámico natural de la aeronave básica puede modificarse artificialmente mediante la inclusión en el sistema general de la aeronave de ciertas funciones de control de vuelo automático de diversos grados de complejidad. Entonces se dice que el avión está aumentado. ¿Aumento de estabilidad simple? puede, por ejemplo, ser proporcionado por amortiguadores de guiñada o cabeceo donde los controles operan para oponerse a una perturbación detectada. El artículo n.º 83024 (Referencia 26) de la subserie Dynamics ilustra el funcionamiento de un amortiguador de guiñada. En casos más sofisticados, las características de diseño incorporadas al sistema de control pueden abarcar el comando de maniobra. sistemas que mejoran las cualidades de manejo en respuesta a las órdenes del piloto @ requisitos relajados sobre la estabilidad natural @ sistemas de protección para proteger contra el mal manejo de la aeronave @ y los muchos aspectos de la tecnología de control activo con su incorporación de controles de fuerza directa. Todos estos se analizan en la Referencia 28. Cualquier sistema de este tipo debe modelarse dentro de las ecuaciones de movimiento. Sin embargo, el comportamiento dinámico del avión no aumentado sigue siendo importante como subsistema incluso en diseños avanzados. Para los propósitos introductorios de este punto es suficiente restringir la atención a las aeronaves no aumentadas. Los símbolos adoptados para describir el movimiento dinámico de una aeronave han variado a lo largo de los años y entre diferentes autores. Durante muchos años, el sistema de Referencia 5 (Bryant y Gates) fue de uso generalizado en el Reino Unido. Sin embargo, este y otros sistemas tenían la desventaja de que a menudo había una pérdida de conexión reconocible entre los símbolos mismos y las cantidades físicas que representaban. Para remediar esto, Hopkin ha publicado un sistema general que puede recomendarse para adopción universal en la Referencia 16. Esa referencia contiene una descripción completa de un esquema de nomenclatura para la dinámica de las aeronaves y la aerodinámica asociada. La versatilidad de la forma completa le permite ser inequívoco en las circunstancias más exigentes. En circunstancias menos exigentes suele ser posible una simplificación considerable. El sistema ha proporcionado gran parte del material de referencia para la notación adoptada por la Organización Internacional de Normalización (ISO) en la Referencia 18 @ y se utiliza en la Subserie ESDU Dynamics donde se describe con cierto detalle en los números de artículo 67001 a 67003 ( Referencias 12 a 14). El sistema del Referencia 16 también se ha convertido en estándar en la Subserie Aerodinámica. En la Referencia 16 hay tablas de factores para la conversión hacia o desde el sistema de la Referencia 5. Organización del Ítem La Sección 3 introduce los conceptos de fuerzas y momentos aerodinámicos y sus derivados. Se proporciona un método sistemático para expresar estas cantidades en forma adimensional. Se proporcionan ecuaciones para calcular las derivadas asociadas con variables de movimiento longitudinal y se hace referencia a elementos existentes que contienen métodos para predecir las derivadas asociadas con variables de movimiento lateral. Se proporciona una tabla que muestra los factores de conversión entre derivadas expresadas en la notación de esta Partida y en la notación más utilizada en EE.UU. La sección 4 desarrolla las ecuaciones generales de movimiento para una aeronave tratada como un cuerpo rígido y muestra cómo se pueden formar ecuaciones de perturbación linealizadas cuasi-estables. Las ecuaciones se aplican rigurosamente sólo a perturbaciones infinitesimales, pero pueden usarse con buena precisión para amplitudes bastante grandes, siempre que no haya grandes desviaciones de la linealidad. La Sección 5 describe los principios subyacentes al análisis de las ecuaciones de perturbación y muestra que bajo ciertas suposiciones simplificadoras se separan en dos conjuntos independientes que involucran los movimientos longitudinales y laterales de la aeronave. Se realiza un estudio detallado de una aeronave ligeramente perturbada en vuelo estable, recto y simétrico, con mandos fijos. Se hace referencia a las conexiones con los conceptos clásicos de margen estático y margen de maniobra. La consideración se limita principalmente a la estabilidad con controles fijos porque la llegada de los controles operados eléctricamente ha hecho que el problema de la estabilidad sin controles sea menos importante que en el pasado. La sección 6 contiene una lista de referencias. La sección 7 presenta un ejemplo práctico para la investigación de la estabilidad longitudinal y lateral fijada por controles de un avión de transporte a reacción civil. El Apéndice A contiene un tratamiento tradicional del problema de la estabilidad longitudinal con controles fijos y sin controles, a partir de una consideración de la estabilidad estática, que se ocupa únicamente del equilibrio de las fuerzas y momentos estáticos que se desarrollan en una aeronave en vuelo recto cuando se altera ligeramente desde un estado recortado. Luego introduce los conceptos de margen estático y margen de maniobra y analiza la relación entre estabilidad estática y estabilidad general en un sentido dinámico. Cabe señalar que la estabilidad general de una aeronave puede estudiarse sin hacer referencia explícita a los conceptos de estabilidad estática. El Apéndice B proporciona una descripción en términos físicos simples de los modos de movimiento lateral de una aeronave que ocurren comúnmente y que pueden seguir a una pequeña perturbación."
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