ติดต่อผู้ทำเวบ
 
Update 12/04/2003
 
 
การพัฒนาของเครื่องบิน
เรียนการบินพื้นฐาน
บทนำ
พื้นฐานของการบิน
เครื่องบิน
แรงที่มากระทำต่อเครื่องบิน
การเคลื่อนที่ของอากาศ
เสถียนภาพ
สภาพแวดล้อมในการบิน
ระบบต่างๆของเครื่องบิน
สภาพอากาศ
กฏหมายการบินทั่วไป
เทคโนโลยีเครื่องบิน
ศัพท์สำหรับนักบิน
   
   
   
   
 
 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 
     

Ground School >> Principles of Flight >>Stability

สเถียรภาพ (Stability)
สเถียรภาพ (Stability) ในส่วนนี้จะกล่าวถึง ลักษณะต่างๆ ของ สเถียรภาพของเครื่องบินที่ถูกออกแบบมา เพื่อให้การควบคุมเครื่องบิน เป็นไปตามที่นักบินต้องการ โดยที่ สเถียรภาพของเครื่องบินแต่ละแบบก็จะมีลักษณะ ที่แตกต่างกันออกไปตามประเภทของการนำเอาเครื่องบิน นั้นไปใช้งาน

Static Stability คือสเถียรภาพ เริ่มต้นของการความตึงของวัตถุ เมื่อมีการพยามที่ให้วัตถุนั้น เปลี่ยน ตำแหน่งไป เช่นเมื่อเราทำการบิน ด้วย positive static stability เมื่อเราเลี้ยวเครื่องบิน เครื่องบินก็จะกลับมาอยู่ที่ตำแหน่งเดิมของมัน หรือ การที่เราทำการเลี้ยว แล้วเครื่องบิน จะมีการเพิ่มการเลี้ยวมากขึ้น เรียกว่า negative static stability และถ้าหากเรา เลี้ยวเครื่องบินแล้ว เครื่องบินก็ยัง คงรักษาตำแหน่งเดินของการเลี้ยวเอาไว้ เรียกว่า neutral static stablility
DYNAMIC STABILITYเป็นการอธิบาย ในเรื่องของ เวลาที่ใช้ซึ่งมีผลต่อ การกระทำของเครื่องบินกับ static stability ในแบบต่างๆ

สมมุติว่า เรากำลังบินอยู่ แล้วเราทำการเลี้ยว เครื่องบินจะกลับมาอยู่ที่ตำแหน่งเดินของมันโดยใช้ระยะเวลาหนึ่งโดยการจะเริ่มมีการ ลดอาการเอียงของเครื่องลงเรื่อยๆ เรียกว่า positive dynamic stability ส่วนการที่มีการเลี้ยวแล้ว อาการเอียงยังคงมีการเพิ่มมากขึ้นเรื่อยๆ หากเปรียกเทียบกับช่วงเวลา ที่เท่ากัน จะเห็นว่ามีการเอียงที่เพิ่มมากขึ้น เรียกว่า negative dynamic stability ส่วนการที่มีการเลี้ยวแล้วยังคงรักษาอากาศ เลี้ยวไว้ที่มุมเดิมอยู่บนแกนเวลาที่เท่ากัน จะเห็นว่า มีการเอียงที่เท่าเดิมตลอดเวลา เรียกว่า neutral dynamic stability
Longitudinal stabilityเมื่อเราได้ทราบ เกี่ยวกับ stability ของเครื่องบินมาแล้ว คงจะจำได้ว่า เครื่องบิน นั้นมีการเคลื่อนไหว รอบแกน สามแกน สำหรับ longitudinal stablility นั้นหมายถึง ความมีสเถียรภาพ บนแกน lateral หรือการเคลื่อนไหว ทางด้าน pitch การมีสเถียรภาพ นี้หมายถึงเมื่อเรา ยกหัวเครื่องบินขึ้น หรือ กดหัวเครื่องบินลง จะต้องมีความนิ่ง ไม่มีการเคลื่อนไหว มากไปกว่าที่เรา ต้องการ หรือมีแรงมาต้าน จนกระทั่งทำให้เกิด อัตรายได้ เช่นเมื่อยกหัวเครื่องขึ้น เมื่อถึงระดับที่ต้องการ หากมี สเถียรภาพ ก็ควรจะอยู่ ณ ตำแหน่งนั้น แต่ถ้าไม่มีสเถียรภาพ อาจจะมีแรงดึงทำให้ หัวเครื่องนั้น ยกสูงขึ้น เรื่อยๆ ถึงแม้ว่าเราหยุดมือแล้วก็ตาม ทำให้เครื่องเกิดอาการ stall ได้ ซึ่งถือว่า ไม่ ปลอดภัยในการทำการ บินกับเครื่องที่ไม่มี สเถียรภาพใน ด้าน longitudinal

Lateral stabilityหมายถึงความ มีสเถียรภาพ ของเครื่องบิน บนแกน Longitudinal ถ้าหาก ปีกด้านหนึ่งเอียงต่ำกว่าปีกอีกด้านหนึ่ง ในทิศทางตรงกันข้าม ของปีกอีกด้านหนึ่ง lateral stability นี้จะช่วยให้ ปีกนั้นกลับมาสู่สภาพเดิมคือปีก เท่ากัน โดยเมื่อปีกมีระดับไม่เท่ากัน ก็จะเกิดแรงต้าน ของ lateral หรือ roll ซึ่งจะเกิดจากการออกแบบของ เครื่องบินให้มี แรงต้านนี้เพื่อช่วยให้เกิด ความมีสเถียรภาพของเครื่องบิน เครื่องบินส่วนใหญ่จะออกแบบปีกให้ มีลักษณะของปีกเป็นแบบ DIHEDRAL คือมีการยกมุมของปีกขึ้น ทางด้านแนวนอน


Directional stabilityคือความมีสเถียรภาพ รอบแกน vertical เครื่องบินในขณะทำการบินก็คล้ายกับ เครื่องดูทิศทางลม (มีลักษณะเป็นรูปลูกศร แล้วมัก จะมีรูปไก่ อยู่ด้านบน ส่วนด้านล่างจะมี ตัวอักษร N, S, E, W อยู่ด้านล่าง เพื่อบอกทิศทางลมโดยดูจากปลายลูกศร) โดยที่เราสามารถเปรียบเครื่องบิน ได้กับ เครื่องดูทิศทางลมนี้ โดยจุดหมุนของเครื่องนี้ เปรียบได้กับ จุดหมุนบนเส้นสมมุติของเครื่องบินในขณะที่ หัวเครื่องบินหันไปยังทิศทางต่างๆ โดยเกิดจาก หางเสือของเครื่องบิน (vertical fin) ซึ่งคล้ายกับหางของลูกศร ของเครื่องดูทิศทางลม
ผลกระทบเกี่ยวกับสเถียรภาพของ lateral กับ directional ตามปกติแล้วเครื่องบินจะถูกออกแบบให้มีสเถียรภาพ อยู่แล้ว แต่ในขณะที่เราทำการบินเครื่องบิน ที่มีน้ำหนักเบา จะมีผลข้างเคียง อยู่สอง อย่างคือ Dutch roll กับ spiral instability

Dutch roll หรือการผสมกันระหว่าง rolling และ yawing ซึ่งเกิดจากการควบคุมของเราหรือ เกิดจากลมกรรโชก เป็นผลให้เกิด การเคลื่อนที่ของ yaw และ roll มาก เช่นเมื่อเกิดอาการเอียงของเครื่อง แล้วเราทำการแก้ไขเพื่อให้เครื่องกลับสู่สภาพ ปีกระดับ หรือเกิดจากผลของ dihedral แต่เครื่องยังคงเอียงต่อไป จนทำให้ปีกลึก (เอียงมากกว่า 30 องค์ศา) หรืออาจเกิดจากการกระทำทั้ง จาก dihedral และ จากการที่เราพยามแก้ไข มากเกินไป (overshoots) จนอาจจะเป็นสาเหตให้เกิดเป็น spiral instability ได้
Sprial instability เกิดจากการที่ มีแรงทางด้าน สเถียรภาพของ directional มาก เมื่อเปรียบเทียบกับ สเถียรภาพของ lateral ทำให้เครื่องบินหมุน

Stallคืออาการร่วงหล่น ของเครื่องบิน มีสาเหตุมาจาก การแยกตัวของการไหลของ อากาศที่ผ่าน ผิวปีกด้านบน เป็นผลทำให้เกิดการสูญเสียแรงยก อย่างฉับพลัน การที่เครื่องบินจะเกิดการ stall นั้นจะเกิดที่ มุมปะทะมุมเดิม (มุมเดียวกัน) เสมอ สามารถเกิดขึ้นได้กับทุกความเร็ว ทุกความสูง และ ทุกน้ำหนักของเครื่องบิน

Spinsเป็นอาการที่เรื่องบินตกลงอย่างรวดเร็วเนื่องจาก เกิดการ stall และมีอากาศหมุนในควงสว่าน สาเหตุของการ spins เกิดจาก stall และ yaw คือเกิดการ stall แล้วเครื่อง มีการเอียง จึงทำให้เกิดอาการ spins การแก้ไขเมื่อเครื่องเกิด อาการ spins คือ ต้องแก้อาการ stall ก่อน โดยการปิดมุมปะทะ จากนั้นจึงทำการแก้อาการ yaw โดยการเดินเท้า ในทิศทางตรงกันข้าม กับ การ yaw เพื่อให้เครื่องหยุดหมุน

End Stability

 

 

   
 
 
ติดต่อผู้ทำเวบ
Make your own free website on Tripod.com