Элерон Фрайза (), в русскоязычной литературе также элерон типа «Фрайз» — тип элерона, отличающийся смещённой назад и вниз осью вращения, за счёт чего передняя кромка отклонённого вверх элерона выступает под нижнюю поверхность крыла. Запатентован в 1921 году инженером Лесли Джорджем Фрайсом из компании для снижения усилий на штурвале при возросших скоростях полёта в авиации в тот период.
Создание и принцип работы Инженер Лесли Джордж Фрайс (1897–1979) из компании Bristol Aeroplane Company разработал конфигурацию элерона, ось вращения которого расположена примерно на 25–30% длины его хорды и смещена к нижней поверхности профиля. Целью такого решения было снижение момента на штурвале самолёта по мере роста скорости полёта в начале 1930-х годов. При отклонении элерона вверх его передняя кромка выступает за пределы нижней поверхности крыла в набегающий воздушный поток, создавая дополнительное сопротивление. Возникающий при этом аэродинамический момент относительно оси вращения, действующий на выступающую переднюю кромку, способствует подъёму задней кромки элерона, тем самым уменьшая необходимые усилия на штурвале. Элерон, отклоняющийся вниз, в свою очередь, повышает энергию пограничного слоя внизу крыла. Кромка элерона направляет воздушный поток с нижней поверхности крыла на верхнюю поверхность элерона, создавая дополнительную подъёмную силу, которая суммируется с подъёмной силой крыла. Это позволяет уменьшить требуемый угол отклонения элерона и снизить негативные эффекты на крыле (см. ниже).
Преимущества Одним из преимуществ элерона Фрайза считается способность уменьшать , то есть разворот носа самолёта в сторону, противоположную крену. При отклонении элерона вверх его передняя кромка выступает под нижнюю поверхность крыла и создаёт дополнительное сопротивление, компенсирующее индуктивное сопротивление, создаваемое противоположным элероном, отклонённым вниз. В результате суммарное сопротивление на обоих полукрыльях выравнивается, а тенденция к неблагоприятному рысканию ослабляется. Побочным эффектом такого решения может стать нелинейность усилий на органах управления и потенциально опасные аэродинамические колебания (флаттер)NACA WRL 325, Ailerons Frise, Conclusions, 1943. Момент обратного рыскания в основном парируется путевой статической устойчивостью самолёта, а также применением дифференциального отклонения элероновNACA TR 422, Slotted ailerons and Frise ailerons, 1932.
Элерон такого типа также образует профилированную щель, благодаря чему поток плавно обтекает отклонённый вниз элерон, что повышает его эффективность на больших углах атаки. Элероны Фрайза могут быть спроектированы и с дифференциальным отклонением. Как и дифференциальный элерон, элерон Фрайза не устраняет обратное рыскание полностью — при работе элеронами сохраняется необходимость координированного отклонения руля направления.
Примечания
Категория:Аэродинамика Категория:Конструкция летательных аппаратов