У одних крылья будут стреловидными, как у B-2 на снимке выше. У других — треугольные (дельтавидные), как у дельтаплана или французского истребителя Dassault Mirage III на следующем изображении.
Как самолеты-бесхвостки сохраняют устойчивость без хвоста: такое объяснение поймет даже школьник
В мире существует множество бесхвостых летательных аппаратов, от параплана до стратегического бомбардировщика-невидимки Northrop B-2 Spirits. Чтобы обеспечить их стабильность в полете, инженеры применяют несколько способов.
(c) Airman Joel Pfiester | US Air Force
Возможно, вы обращали внимание, что у большинства летательных аппаратов, не имеющих хвостового оперения, крылья отведены назад.
Dassault Mirage III
Самый старый и простой способ сделать летательный аппарат устойчивым — это сделать крыло стреловидным и одновременно скрутить его. У скрученного крыла угол атаки тем меньше, чем дальше мы отходим от фюзеляжа. У самого фюзеляжа он будет положительным, далее уменьшается и ближе к концам крыльев может даже стать отрицательным.
Что это дает? Допустим, самолет летит по прямой. В этом положении его держит в воздухе центральная часть планера, близкая к фюзеляжу, а концы крыльев режут воздух под отрицательным углом и даже слегка тянут самолет вниз.
Но вот нос задрался вверх — авиаторы говорят, что он получил положительный тангаж. Тогда концы крыльев получат положительный угол атаки. Напомню, они отведены назад — значит, и вся подъемная сила сместится назад, возвращая самолет в прямое положение.
Если нос отклонился вниз, на пикирование, то концы крыльев будут тянуть его хвост вниз с удвоенной силой.
Способ #2. S-образное крыло
Довольно экзотический и редкий способ связан с тем, что заднюю кромку крыла слегка отгибают вверх. Обычное крыло большинства самолетов выпуское с обеих сторон — сверху и снизу. S-образное крыло в передней части выглядит так же, как обычное, а вот в задней отогнуто вверх. Этот прием дает примерно такой же эффект, как и скручивание крыла.
Правда, работает крыло S-образного профиля менее эффективно и отличается более высоким воздушным сопротивлением, чем обычное, поэтому в истории авиации оно применяется редко.
Один из немногих примеров бесхвостки с S-образным профилем крыла — это первый реактивный бесхвостый самолет Ho. 229 конструкции двух немецких инженеров, братьев Хортенов.
Балласт
На флоте устойчивость кораблей обеспечивает балласт или тяжелый киль. Благодаря ему центр тяжести оказывается ниже центра плавучести и корабль держится прямо, как рыбачий поплавок.
Нечто подобное можно сделать и в авиации. Возьмем хотя бы парашюты, парапланы, параглайдеры и дельтапланы. В них груз — то бишь парашютист или дельтапланерист — располагается гораздо ниже крыла, играя роль балласта.
Электронная устойчивость
Наконец, в современных самолетах к механические способам добавляют контроль бортовыми компьютерами. Используя датчики крена и тангажа, они все время подруливают элеронами, компенсируя отклонение от курса. Такой подход активно используют в военной авиации при создании таких машин, как F-117 или B-2.