Różnica między statecznością statyczną a stabilnością dynamiczną

Stabilność statyczna a stabilność dynamiczna

Ogólnie stateczność statku powietrznego jest definiowana jako zdolność statku powietrznego do utrzymania określonego, określonego warunku lotu. Pojęcie stabilności jest ściśle związane z równowagą samolotu. Jeżeli siły netto i momenty wywierane na statek powietrzny wynoszą zero, statek powietrzny znajduje się w równowadze w tych warunkach lotu; tzn. siła nośna równa się ciężarowi, siła ciągu równa się opórowi i żadnemu momentowi siły działającej na samolot.

Co to jest stabilność statyczna?

Kiedy samolot przechodzi turbulencję (lub pewną formę statycznej nierównowagi) podczas lotu w równowadze, nos przechyla się lekko w górę lub w dół (wzrost lub spadek kąta natarcia), albo nastąpi niewielka zmiana nastawienia do lotu. Na samolot działają dodatkowe siły, które nie są już w stanie równowagi.

Jeśli samolot nadal zwiększa orientację po zakłóceniu, mówi się, że tak statycznie niestabilny. Jeśli nie ma żadnych dalszych zmian w położeniu lotu i jeśli samolot zachowuje pozycję, co oznacza, że ​​nie ma sił netto ani momentów działających na samolot w nowej orientacji, wówczas mówi się, że samolot statycznie neutralny. Jeśli siły są generowane w samolocie w taki sposób, że siły powodujące zakłócenia są przeciwdziałane, a samolot osiąga swoją pierwotną pozycję, wówczas mówi się, że samolot jest statyczny stabilny.

W samolotach brane są pod uwagę trzy rodzaje stabilności wymiarowej. Są to stabilność wzdłużna, która dotyczy ruchu przechyłu, stabilność kierunkowa, która dotyczy ruchu odchylenia, oraz stabilność boczna, która dotyczy ruchu toczenia. Często stabilność wzdłużna i stabilność kierunkowa są ze sobą ściśle powiązane.

Co to jest stabilność dynamiczna?

Jeżeli statek powietrzny jest statycznie stabilny, podczas lotu może podlegać trzem typom ruchu oscylacyjnego. Kiedy pojawia się nierównowaga, samolot próbuje utrzymać swoją pozycję, i osiąga pozycję równowagi poprzez serię zanikających oscylacji, a samolot mówi się, że jest dynamicznie stabilny. Jeśli samolot kontynuuje ruch oscylacyjny bez zaniku wielkości, wówczas mówi się, że jest włączony dynamicznie neutralny.  Jeśli wielkość ruchu oscylacyjnego wzrośnie, a orientacja statku powietrznego zacznie się gwałtownie zmieniać, wówczas mówi się, że samolot jest dynamicznie niestabilny.

Statek powietrzny, który jest zarówno statycznie, jak i dynamicznie stabilny, może zostać odlatywany, chyba że pilot chce zmienić stan równowagi statku powietrznego.

Jaka jest różnica między statecznością dynamiczną a statyczną (samolotów)?

• Statyczna stateczność statku powietrznego opisuje tendencję statku powietrznego do zachowania swojej pierwotnej pozycji, gdy jest poddany niezrównoważonym siłom lub momentom działającym na statek powietrzny.

• Stateczność dynamiczna opisuje formę ruchu, jakim poddawany jest statek w statycznej stateczności, gdy próbuje powrócić do swojej pierwotnej pozycji.

Źródła diagramów: NASA http://history.nasa.gov