В чем преимущество увеличения площади горизонтальной хвостовой поверхности самолета?

Увеличение площади горизонтального стабилизатора увеличивает устойчивость по тангажу и допустимый диапазон для центра тяжести за счет некоторой аэродинамической эффективности.

Стабильность в тангаже означает, что самолет имеет тенденцию поддерживать постоянный угол атаки (который примерно соответствует поддержанию постоянной скорости с шагом). Самолет стабилен по тангажу, если кормовая поверхность летит под меньшим углом атаки, чем передняя поверхность (это относится как к обычным хвостам, так и к уткам).

Увеличив горизонтальный стабилизатор, выполните следующие действия:

• Абсолютное изменение подъемной силы на горизонтальном стабилизаторе при изменении угла атаки больше, поэтому самолет быстрее возвращается к урезанному углу атаки (повышенная стабильность).
• По мере того как центр тяжести двигает кормовую часть, разница в угле атаки между поверхностями уменьшает для того чтобы держать плоскость сбалансированной, уменьшая стабилность тангажа. Если горизонтальный стабилизатор больше, угол атаки изменяется медленнее для того же изменения в подъеме, поэтому центр тяжести может быть разрешен дальше в кормовой части, прежде чем самолет станет недостаточно стабильным.
• По мере движения центра тяжести вперед разность угла атаки между поверхностями увеличивается до тех пор, пока угол атаки горизонтального стабилизатора не превысит его угол срыва атаки, и управление теряется. Если горизонтальный стабилизатор больше, он может обеспечить больше (вниз!) поднимите прежде чем он остановит, поэтому центр тяжести можно позволить более далее вперед перед терять авторитет контроля .

Предыдущие ответы выделяют два отдельных вопроса: влияние на стабильность и влияние на контрольную мощность. Его трудно предсказать изменения мощности управления в контексте вашего вопроса-это все движущийся стабилизатор или это лифт (как изменяется конфигурация лифта?). Если мы посмотрим на эффект увеличения горизонтальной области, когда возмущение происходит без движения мотиватора (поверхности управления), таким образом изолируя изменения управляющей мощности, если таковые имеются, и предполагая, что момент инерции не изменяется на оси тангажа (что, вероятно, будет с большим хвостом), то динамическая и статическая стабильность самолета изменится.

Предполагая статически стабильный самолет: динамически, собственная частота самолета должна увеличиваться. Статически, предполагая, что мотиватор генерирует одну и ту же подъемную силу для данного отклонения, для достижения той же Альфы потребуется больше движения поверхности управления. В конечном счете, выходная мощность управления будет уменьшена по мере того как больше силы необходима для противодействия увеличенной стабильности. Следовательно, как уже упоминалось, рабочий диапазон винтов самолета будет уменьшен.

Силы управления WRT и то, что «очевидно» пилоту, это будет зависеть от используемой системы управления полетом. Для реверсивного управления могут возникать традиционно более сильные силы сцепления и большее смещение (не гарантируется), однако необратимые системы со сложными компьютерными устройствами могут проявляться как нечто совершенно другое. Спорный вопрос, учитывая, что мы находимся в совершенно гипотетическом вопросе.

Таким образом, мы говорим о «эффектах» изменения области, а не о «преимуществах и недостатках»; дизайн самолета адаптирован для достижения намеченного применения.