V formos uodega

V formos uodega (, kartais vadinama „drugelio uodega“ () arba Rulickio V uodega ()Gudmundsson S. (2013). „General Aviation Aircraft Design: Applied Methods and Procedures“ (Reprint). Butterworth-Heinemann. p. 489. , 9780123973290) – netradicinė orlaivio krypties ir aukščio vairų konfigūracija, kurioje trys vertikalių ir horizontalių stabilizatorių paviršiai yra pakeisti dviem įstrižais raidės „V“ formos valdymo paviršiais. Naudojama nedaugelyje orlaivių. Kiekvieno uodegos peleko galinė dalis angliškai yra vadinama „ruddervator“ (), savyje apjungianti krypties vairo () ir aukščio vairo () funkcijas.

 Istorija 
V formos uodegą XX a. ketvirtame dešimtmetyje išrado ir praktiškai pritaikė lenkų inžinierius Jeržis Rudlickis (). Konstrukcija pirmą kartą buvo išbandyta prancūziškame mokymui skirtame lėktuve Hanriot HD.28, 1931 m. vasarą atitinkamai modifikuotame Lenkijos aviacijos įmonėje „Plage i Laśkiewicz“.[<span title="specific claim (July 2023)">citation needed</span>]

 Variantai 
miniatiūra|Ultraflight Lazair su aiškiai matoma apversta V formos uodega, aptrauktas permatoma Tedlar medžiaga
miniatiūra|Blohm & Voss P 213 piešinys
miniatiūra|Antonov A-15
Tolimesnė V formos uodegos evoliucija yra X formos uodega - konsturkcija, pirmą kartą pritaikyta XX a. šeštame dešimtmetyje JAV sukurtame eksperimentiniame vertikalaus kilimo ir tūpimo orlaivyje Lockheed XFV. Iš esmės struktūriškai X formos uodega yra dvi V formos uodegos, sumontuotos virš ir žemiau fiuzeliažo.

 Tradicinė komponuotė 
Populiariausias orlaivis su V formos uodega – 4-6 vietų keleivinis propelerinis lėktuvas Beechcraft Bonanza Model 35, paprasta vadinama V-tail Bonanza arba V-Tail. Kiti pavyzdžiai – pirmuoju radarams nematomu laikomas JAV bombonešis Lockheed F-117 Nighthawk, karo pilotų mokymams skirtas Fouga CM.170 Magister ar jo pagrindu sukurtas tūpimui lėktuvnešiuose pritaikytas Fouga Zéphyr, keleivinis (korporatyvinis) reaktyvinis Cirrus Vision SF50. 

V formos uodega naudojama ir sklandytuvų konstrukcijose, pavyzdžiui XX a. šeštame dešimtmetyje SSRS sukurti Antonov A-13 ar A-15, suomiškas Lehtovaara PIK-16 Vasama. Pastarasis buvo sukurtas su V formos uodega, tačiau serijiniu būdu gamintas su tradicinės formos uodega.

 Apversta komponuotė 
Manoma, kad apverstos V formos uodega pirmą kartą buvo pritaikyta Antrojo pasaulinio karo metu Trečiąjame Reiche kurtame naikintuve Blohm & Voss P 213 Miniaturjäger. XX a. pabaigoje – XXI a. pradžioje ši konstrukcija paplito bepiločiuose orlaiviuose, tokiuose kaip LSI Amber, General Atomics Gnat ir General Atomics MQ-1 Predator. Nors ir jautri uodegos smūgio į žemę atveju, ši konstrukcija taip pat naudota populiariame (pagaminta daugiau nei 2 tūkst. vnt.) ultralengvajame orlaivyje Ultraflight Lazair su galiniu važiuoklės ratuku.Hunt, Adam & Ruth Merkis-Hunt: Skeletal Remains, pages 64-70. Kitplanes Magazine, September 2000

 Privalumai 
miniatiūra|Cirrus Vision SF50 vaizdas iš uodegos – matoma V formos uodega ir virš fiuzeliažo iškeltas variklis
Dėl mažesnio valdymo paviršių gamybai reikalingų medžiagų kiekio V formos uodega yra lengvesnė nei tradicinės formos uodega. Dėl mažesnio paviršiaus ploto ji sukuria mažesnį indukcinį ir parazitinį pasipriešinimą. Kita vertus, NACA tyrimai rodo, kad siekiant tokio paties valdymo efektyvumo, V formos uodega turėtų būti didesnio ploto nei tradicinė uodega, kas reiškia, kad paviršiaus plotas ir indukcinis bei parazitinis pasipriešinimas iš esmės lieka vienodas. Kartu nustatyta, kad dėl mažesnio susikertančių plokštumų skaičiaus V formos uodega sukuria mažesnį interferencinį pasipriešinimą.

V formos uodega yra labai efektyvi tais atvejais, kai reaktyvinis variklis yra montuojamas virš ar po fiuzeliažo, kaip pvz. Cirrus Vision SF50, Eclipse 400, Sonex SubSonex ar Northrop Grumman RQ-4 Global Hawk atveju. Šiuo atveju V formos uodega leidžia išvengti variklio išmetamų dujų ir valdymo paviršių sąveikos.

Karinių orlaivių atveju V formos uodega leidžia sumažinti stačiais kampais susikertančių paviršių skaičių, taip mažindama orlaivio radaro pėdsaką.

 Trūkumai 
miniatiūra|Belgijos KOP akrobatinės eskadrilės Fouga CM.170 Magister
XX a. devintojo dešimtmečio viduryje JAV Federalinė aviacijos administracija buvo padėjusi tyrimą dėl įtariamų Beechcraft Bonanza konstrukcinių trūkumų. Nors sertifikavimo metu šie orlaiviai atitiko saugos ir atsparumo reikalavimus, tačiau eksploatacijos eigoje keletas orlaivių subyrėjo ore, ko priežastimi buvo įtariama uodegos konstrukcija. Apribojimai buvo panaikinti to po, kai „Beechcraft“ įdiegė struktūrines modifikacijas ir atitinkamai pakeitė orlaivių priežiūros ir aptarnavimo instrukcijas.

Konstrukciškai orlaiviai su V formos uodega turi turėti ilgesnį fiuzeliažą tam, kad išvengti savaiminio sukinėjimosi. Ši tendencija, vadinama „gyvatės vingiavimu“ (), labai gerai jaučiama tūpimo su sąlyginai trumpo fiuzeliažo Fouga CM.170 Magister metu. 

 Kombinuotasis vairas 
miniatiūra|5 kartos naikintuvo Northrop YF-23 Gray Ghost prototipas skrydyje su aiškiai matoma plačia V formos uodega
Kombinuotasis vairas () – orlaivio valdymo plokštumos, apjungiančios krypties ir aukščio vairus ir paprastai montuojamos orlaivio uodegoje. Kartais pirmuoju tokio vairo pavyzdžiu nurodomas 1910 m. Henrio Koandos sukurtas lėktuvas Coandă-1910 su X formos uodega, nors nėra įrodymų, kad šis lėktuvas buvo pakilęs, todėl konstrukcijos autoriumi laikomas ją po dvejų dešimtmečių praktiškai pritaikęs J. Rudlickis.

Kombinuotasis vairas suteikia tokias pačias valdymo galimybes kaip ir tradicinis vairas, tačiau reikalauja sudėtingesnės valdymo impulso perdavimo sistemos. Pavyzdžiui, norint pasukti lėktuvo nosį į kairę, reikia kairįjį valdymo paviršių pakreipti žemyn, o dešinį – į viršų. Impulsai šiam judesiui perduodami spaudžiant kairįjį kairio pedalą. Norint pakelti nosį į viršų vairalazdė traukiama į save, kas kairįjį valdymo paviršių nukreipia žemyn ir į kairę, o dešinį – žemyn ir į dešinę.

 Taip pat žiūrėkite 

 Kryžiaus formos uodega
 Pelikano uodega
 T formos uodega
 Dviguba uodega

 Išnašos 

Kategorija:Orlaivių konstrukcija