Journal of Theoretical
and Applied Mechanics

7, 1, pp. 55-72, Warsaw 1969

Uproszczona analiza stateczności bocznej szybowca holowanego na linie

Jerzy Maryniak
Przedstawiona praca stanowi kontynuację badania stateczności szybowców holowanych na linie; badania te są przedmiotem wcześniejszych prac autora [4, 5, 6]. W niniejszej pracy rozpatrzono stateczność boczną szybowca holowanego na linie w ustalonym, prostoliniowym, poziomym locie. Szybowiec holowany znajdował się w płaszczyźnie pionowej zgodnej z kierunkiem lotu samolotu holującego. Linę holowniczą traktowano jako cięgno idealnie wiotkie, podłużnie sprężyste, ciężkie, obciążone siłami aerodynamicznymi. W pracy uwzględniono statyczne oddziaływanie liny
holowniczej przy założeniu, że samolot holujący o nieskończenie dużej masie znajdował się w ustalonym, prostoliniowym, poziomym locie. W pracy nie uwzględniono dynamicznego oddziaływania liny holowniczej, jak również zakłóceń, wynikających z odchyleń od założonego ruchu samolotu holującego. Do badania stateczności zastosowano teorię małych zakłóceń.

SIMPLIFIED ANALYSIS OF LATERAL STABILITY OF TOWED GLIDER

The paper deals with the lateral stability of towed glider in steady straightlinear horizontal flight in the vertical plane passing through the towing airplane in the direction of its flight (route). The tow is considered as being ideally flexible, elastic in longitudinal direction, heavy and under aerodynamic forces. The problem was treated by the method of small perturbations. The equations of motion have been derived in the form of a system of ordinary, second order differential equations with constant coefficients. The six roots of the characteristic equation have been calculated by the Bairstow method, and the Routh-Hurwitz stability criteria have been also applied. On the basis of numerical calculations, the influence on the lateral stability of such parameters as: towing speed, the relative glider-towing airplane position, the tow length and the localization of the towing hook relatively to the glider centre of gravity, has been determined. The results are compared with the similar calculations performed for the glider in equivalent free flight.