А) – рулем высоты; б) – рулем направления; в) – элеронами

Так как равновесие рассматривается относительно связанных осейоx₁,оy₁ иоz₁ и подразделяется на продольное, поперечное и путевое, управляемость также изучается в виде продольной, поперечной и путевой.

Поперечная и путевая управляемость объединяются в понятие боковой управляемости.

Поворот и балансировка самолета относительно поперечной оси оz₁ осуществляются рулями высоты (или управляемым стабилизатором). Командный рычаг управления рулем высоты и элеронами представляет собой штурвальную колонку 1, рис.14.1,а.

При отклонении колонки от себя руль высоты отклоняется вниз. Самолет уменьшает угол тангажа. При отклонении колонки на себя самолет поворачивается на увеличение угла тангажа.

Относительно продольной оси оx₁ самолет балансируется и поворачивается с помощью элеронов, отклоняющихся на правом и левом полукрыльях в противоположные стороны. При повороте штурвала 3 вправо правый элерон поднимается, левый – опускается. Самолет кренится вправо.

При повороте штурвала влево происходит поднятие левого элерона и опускание правого. Самолет кренится влево, рис.14.1,в.

Относительно оси оy₁ самолет балансируется и поворачивается с помощью руля поворота. Управление рулем направления осуществляется с помощью ножных педалей. Если пилот перемещает правую педаль вперед, то руль направления отклоняется вправо. Самолет поворачивается вправо. Если перемещается левая педаль вперед, то руль направления отклоняется влево. Самолет поворачивается влево, рис.14.1,б.

Аэродинамический руль представляет собой отклоняющуюся часть крыла, горизонтального оперения или вертикального оперения.

За счет отклонения руля образуется дополнительная аэродинамическая сила на несущей поверхности крыла, стабилизатора или киля, которая создает момент, необходимый для управления самолетом относительно его центра тяжести.

Принцип действия руля основан на изменении кривизны профиля управляющей поверхности (крыла, хвостового оперения), рис.14.2.

Рис.14.2 Принцип действия аэродинамического руля

Отклонение руля приводит к перераспределению давления на неподвижных несущих поверхностях, снабженных рулем.

Показателем управляемости является степень управляемости самолета.

Степень управляемости характеризуется углом, на который повернется самолет при отклонении соответствующего руля на 1⁰.

Самолеты с малой устойчивостью имеют высокую степень управляемости, так как чтобы вывести самолет из положения равновесия относительно какой либо оси, требуется незначительный момент управления, а, следовательно, очень малое отклонение соответствующего руля. Такими самолетами трудно управлять из-за их повышенной чувствительности к управлению.

И, наоборот, самолеты с большой устойчивостью обладают пониженной степенью управляемости. Для управления таким самолетом значительно возрастают потребные углы отклонения руля, возрастают нагрузки в системе управления. По этой причине возможна потеря управляемости.