Разлика между статичната стабилност и динамичната стабилност

Статична стабилност срещу динамична стабилност

Като цяло стабилността на въздухоплавателното средство се определя като способността на въздухоплавателното средство да поддържа специфично, предписано състояние на полета. Концепцията за стабилност е тясно свързана с равновесието на въздухоплавателното средство. Ако нетните сили и моменти, упражнявани върху въздухоплавателното средство, са нулеви, въздухоплавателното средство е в равновесие в това полетно състояние; т.е. повдигането е равно на теглото, тягата е равна на влаченето и нито един момент на сила, действащ върху самолета.

Какво е статична стабилност?

Когато въздухоплавателното средство претърпява някаква турбулентност (или някаква форма на статичен дисбаланс), когато в равновесен полет носът се накланя леко нагоре или надолу (увеличаване или намаляване на ъгъла на атака), или ще има малка промяна в отношението на полета. На самолета действат допълнителни сили и той вече не е в равновесно състояние.

Ако въздухоплавателното средство продължава да увеличава ориентацията след смущения, самолетът се казва статично нестабилен. Ако няма по-нататъшни промени в отношението на полета и ако въздухоплавателното средство запази позицията си, което означава, че няма никакви сили или моменти, действащи върху самолета в новата ориентация, тогава се казва, че самолетът е статично неутрален. Ако върху въздухоплавателното средство се генерират сили по такъв начин, че силите, причиняващи смущения, да бъдат противодействани и въздухоплавателното средство да достигне първоначалното си положение, тогава се казва, че въздухоплавателното средство е статично стабилен.

В самолетите се разглеждат три вида стабилност на размерите. Това са надлъжната стабилност, която засяга движението на наклона, трайността на посоката, която се отнася за движението на наклона, и страничната стабилност, която се отнася за движението на търкаляне. Често надлъжната стабилност и стабилността на посоката са тясно свързани помежду си.

Какво е динамична стабилност?

Ако въздухоплавателното средство е стабилно стабилно, то може да претърпи три вида колебателно движение по време на полет. Когато възникне дисбаланс, самолетът се опитва да запази позицията си и той достига равновесно положение чрез серия от разпадащи се трептения, а самолетът се казва, че е динамично стабилен. Ако въздухоплавателното средство продължи осцилационното движение без разпад във величината, тогава се казва, че самолетът е включен динамично неутрален.  Ако колебателното движение на величината се увеличава и ориентацията на въздухоплавателното средство започне бързо да се променя, тогава се казва, че е самолетът динамично нестабилен.

Въздухоплавателно средство, което е както статично, така и динамично стабилно, може да бъде отхвърлено с ръце, освен ако пилотът не желае да промени състоянието на равновесие на въздухоплавателното средство.

Каква е разликата между динамичната и статичната стабилност (на самолетите)?

• Статичната стабилност на въздухоплавателното средство описва тенденцията и самолетът да запази първоначалното си положение, когато е подложен на небалансирани сили или моменти, действащи върху въздухоплавателното средство.

• Динамичната стабилност описва формата на движение на въздухоплавателното средство в статична стабилност, когато се опитва да се върне в първоначалното си положение.

Източници на диаграмата: НАСА http://history.nasa.gov