Размышляю:
Я остальным хотелось бы намекнуть -не надо было прогуливать теормех.
Маленькая подсказка - отсутствие вращения тела означает, что суммарный момент сил равен нулю и поэтому его все равно, относительно какой оси считать. Но в данном случае обсуждается возможность отрыва передней стойки, а это однозначно определяет ось вращения, проходящую через оси колес основных стоек шасси. И учитывать надо все силы (1) вес самолета, (2) тягу двигателей (3) силу, действующую на стабилизатор (4) силу лобового сопротивления (5) подъемную силу крыльев - все эти силы не зависят от торможения. От торможения зависит только (6) сила инерции, определяемая результирующим ускорением в горизонтальном направлении. Наличие торможения изменяет ускорение самолета на F(торм)/M, где M масса самолета.
Всё правильно. Уточнить хочу только одно. Силы трения тоже надо учитывать. Однако момент, создаваемый ими относительно мгновенной оси вращения (есть в теормехе такое понятие, в данном случае это ось, проходящая через точку касания колес основных стоек шасси перпендикулярно вертикальной плоскости, содержащей вектор скорости), строго равен нулю, поскольку вектор силы трения проходит как раз через эту ось и плечо равно нулю. Поэтому и положение стабилизатора, и потребное для отрыва носового колеса отклонение руля высоты никак не зависят от торможения, если по моментам всё сбалансировано. Если бы было не так, то в РЛЭ самолетов давно бы уже появились рекомендации по установке угла стабилизатора, учитывающие состояние ВПП, например, в зависимости от коэффициента сцепления.
nikvic:
Неверно - "От торможения зависит только (6) сила инерции, определяемая результирующим ускорением в горизонтальном направлении.". Т.н. сила инерции - всего лишь векторная сумма ВСЕХ реальных сил, взятая с противоположным знаком.
Что Вам показалось неверным? Силы инерции, действительно, есть некий математический приём, позволяющий сохранить привычный вид второго закона Ньютона в неинерциальных (т.е. движущихся с ускорением) системах отсчета.
инжеслон:
Кто добавит ?
Можно было бы добавить следующее.
В качестве возможных причин торможения не рассмотрены следующие:
- переход самолета в процессе разбега на участок ВПП с менее качественным покрытием;
- переход самолета в процессе разбега на участок ВПП с другим уклоном;
- возможное ухудшение аэродинамических характеристик самолета в процессе эксплуатации и после ремонта.
Тормозная сила-8 000кГ. Высота СТОЙКИ (а не ЦМ)-3 метра. Плечо (база шасси)-15 метров. Небольшая реконструкция. У самолёта нет хвостовой части с двигателями (как в к/ф "Экипаж"). Просто срезанный торец фюзеляжа. Этим торцом упираем самолёт в глухую бетонную стену. А дальше...дальше через водило с динамометром тянем тягачом основные стойки НАЗАД, к стене, в которую упёрлись срезом фюзеляжа. На динамометре- 8 000. Высота стойки-3 метра. Центр масс где-то на вертикальной оси фюзеляжа, ниже центра. Какой будет пикирущий момент?
1. В обычном случае, как описано здесь.
2. С вынесенным вверх центром тяжести, на 300 метров. Только конкретные цифры.
НАГРУЗКУ на переднюю стойку в килограммах.
Никакой тяги нет, есть только сила на колёсах и геометрические размеры. При желании можно МЫСЛЕННО опустить центр масс под землю, на те же 300 метров. Если на этом примере объясните, как влияет положение центра масс на пикирующий момент от тормозной силы, то вынужден буду признать свою неправоту.
Вот здесь у Вас "дырка". Как обозвать горизонтальную силу (отстеннной,
тягой или силой инерции...) - неважно.
1/ "Этим торцом упираем самолёт в глухую бетонную стену."
2/ "Никакой тяги нет, есть только сила на колёсах и геометрические размеры"
Задачу 2/ "ученики ТММ" должны решать, приложив минус силу торможения к центру масс. И после этого составлять и решать систему из 3-х уравнений статики.