5.6. Системы осей координат
При определении сил и моментов, действующих на самолет в полете, при исследовании траекторий движения самолета,
при решении многих других вопросов в процессе проектирования используют несколько прямоугольных (ортогональных) декартовых правых
систем осей координат.
|
|
Рис. 5.27. Нормальная земная система осей координат
|
Рис. 5.28. Связанная система осей координат
|
Положение самолета относительно Земли определяется углами между осями
связанной
(0XYZ) и нормальной земной (0XgYgZg) системами осей координат.
|
Рис. 5.29. Положение самолета относительно Земли
|
|
Рис. 5.30. Положение самолета относительно вектора скорости
|
Взаимно перпендикулярные оси нормальной земной
системы осей координат (рис. 5.27)
0Xg и 0Zg лежат на поверхности Земли, ось 0Yg
направлена по местной вертикали вверх. Начало системы координат и направление осей 0Xg и
0Zg выбираются в соответствии с решаемой задачей. Так, при исследовании траекторий взлета
самолета оказывается удобно поместить начало координат в точке старта самолета, а горизонтальную ось 0Xg
совместить с осью ВПП.
Начало0 связанной системы осей координат (рис. 5.28) помещено в центр масс (ц. м.) самолета, ось
0X направлена от хвостовой к носовой части самолета, ось 0Y перпендикулярна оси 0X и направлена
вверх в плоскости симметрии, ось 0Z перпендикулярна плоскости симметрии самолета и направлена в сторону правой консоли крыла.
Таким образом, положение самолета относительно Земли определяется (рис. 5.29) углом тангажа
q, углом крена g и углом рыскания
y.
В общем случае движения самолета в пространстве вектор скорости самолета (или, в соответствии с законом обратимости
движения, вектор скорости набегающего потока) не совпадает со связанной продольной осью самолета
0X.
Положение самолета относительно вектора скорости определяется углами между осями связанной (0XYZ) и
скоростной (0XaYaZa) систем осей координат.
Начало 0 скоростной системы (рис. 5.30) осей координат помещено в центр масс самолета,
ось 0Xa совпадает по направлению с вектором скорости самолета, ось 0Ya
направлена к верхней части самолета в плоскости его симметрии, ось 0Za перпендикулярна плоскости
0XaYa.
Положение самолета относительно вектора скорости набегающего потока определяется углом
атаки
a и углом скольжения
b
.
|