تثبیت‌کننده افقی

جنگنده جت گرومن اف-۱۴ تامکت در حین برخاستن، با تثبیت‌کننده به سمت بالا

تثبیت‌کننده افقی یک پایدارکننده افقی کاملاً متحرک هواپیما است. این وسیله عملکردهای هر دو تثبیت‌کننده ثابت و بالابر متحرک را با هم ترکیب می‌کند و پایداری طولی، کنترل گام و نیروی چسبندگی مناسب را فراهم می‌کند. جدا از کاهش نیروی پسا، به ویژه در اعداد ماخ بالا، این وسیله وسیله‌ای مفید برای تغییر تعادل هواپیما در محدوده‌های وسیع و کاهش نیروهای چسبندگی است.[۱][۲][۳]

این قطعه در انگلیسی به این شکل تعریف می‌شود در واقع این کلمه از اصطلاح «استابلاتور» ترکیبی از دو واژه‌ی «تثبیت‌کننده» (stabilizer) و «بالابر» (elevator) است. همچنین به عنوان هواپیمای دم متحرک (انگلیسی بریتانیایی)، دم متحرک (هواپیما)، تثبیت کننده متحرک، دم پرنده (انگلیسی آمریکایی)، دم افقی پرنده، تثبیت کننده تمام پرنده و هواپیمای دم تخت شناخته می‌شود.

پایپر چروکی با تثبیت‌کننده (و زبانه ضد سروو) به سمت بالا

از آنجا که شامل یک سطح متعادل متحرک است، یک پایدارکننده می‌تواند به خلبان اجازه دهد تا یک گشتاور پیچشی مشخص را با نیروی کنترل کمتر ایجاد کند. با توجه به نیروهای زیاد وارده در بارهای متعادل‌کننده دم، پایدارکننده‌ها طوری طراحی می‌شوند که حول مرکز آیرودینامیکی خود (نزدیک به وتر یک‌چهارم میانگین دم) بچرخند. این نقطه‌ای است که در آن گشتاور پیچشی صرف نظر از زاویه حمله ثابت است و بنابراین هرگونه حرکت پایدارکننده می‌تواند بدون تلاش اضافی خلبان انجام شود. برای ایجاد این مقاومت، پایدارکننده‌ها در هواپیماهای کوچک حاوی یک زبانه ضد سروو (که معمولاً به عنوان زبانه تنظیم نیز عمل می‌کند) هستند که در همان جهت پایدارکننده منحرف می‌شود، بنابراین یک نیروی آیرودینامیکی در برابر ورودی خلبان ایجاد می‌کند. هواپیماهای هوانوردی عمومی دارای پایدارکننده شامل پایپر چروکی و سسنا ۱۷۷ می‌شوند. نسخه‌های اولیه گلایدر هم در ابتدا از یک پایدارکننده بدون زبانه ضد سروو برای افزایش مقاومت استفاده می‌کرد: در نتیجه، حرکت گام گلایدر بسیار حساس است. مدل‌های بعدی از یک پایدارکننده و بالابر معمولی استفاده می‌کردند.

منابع

  1. ↑ Roskam, Airplane Design, part III, Empennage layout, Longitudinal considerations
  2. ↑ Daroll Stinton, The design of the aeroplane, Control surfaces, p. 447 and 449: "...for variation of tab size, gear ratio and stabilator pivot position, the stick-free neutral point can be varied almost at will.
  3. ↑ Abzug, Malcolm J.; Larrabee, E. Eugene (23 September 2002). Airplane Stability and Control: A History of the Technologies that Made Aviation Possible (in English). Cambridge University Press. p. 78. ISBN 978-1-107-32019-2. Retrieved 17 October 2022. All-movable tail surfaces became interesting... when high Mach number theory and transonic wind-tunnel tests disclosed poor performance of ordinary flap-type controls.