Ein tailplane, auch bekannt als horizontaler Ausgleicher (oder horizontaler stabiliser), ist eine kleine sich hebende Oberfläche, die auf dem Schwanz (empennage) hinter den sich hebenden Hauptoberflächen eines Flugzeuges des festen Flügels sowie anderen nichtfesten Flügel-Flugzeuges wie Hubschrauber und gyroplanes gelegen ist. Jedoch haben nicht alle Flugzeuge des festen Flügels tailplanes, wie diejenigen, die mit Zeitungsenten konfiguriert sind (wo das "mit dem Schwanz stufige" in der Vorderseite gelegen wird), Flugzeug des fliegenden Flügels, wo es keinen Schwanz und V-Schwanz-Flugzeug gibt, wo die Flosse/Ruder und mit dem Schwanz stufig verbunden wird, um zwei diagonale Oberflächen in einem V Lay-Out zu bilden. Der tailplane dient drei Zwecken: Gleichgewicht, Stabilität und Kontrolle.

Tailplanes

Der tailplane umfasst den Schwanz-bestiegenen befestigten horizontalen stabiliser und beweglichen Aufzug. Außer seinem planform wird es charakterisiert durch:

• Zahl von tailplanes - von 0 (schwanzlos oder Zeitungsente) zu 3 (Reh-Dreidecker)
• Die Position von tailplane - ist hoch, Mitte oder niedrig auf dem Rumpf, der Flosse oder den Schwanz-Booms gestiegen.
• Fester Ausgleicher und bewegliche Aufzug-Oberflächen oder eine Single haben stabilator oder (den ganzen) fliegenden Schwanz verbunden. (Allgemeine Dynamik F-111)

Einigen Positionen ist spezielle Namen gegeben worden:

• Kreuzförmig: Mitte-bestiegen auf der Flosse (Straßenhändler-Seefalke, Sud Flugkaravelle)
• T-Schwanz: hoch bestiegen auf der Flosse (Gloster Speer, Boeing 727)

Gleichgewicht

Ein Flugzeug muss im Gleichgewicht längs gerichtet sein, um zu fliegen. Das bedeutet, dass die Nettowirkung aller Kräfte, die dem Flugzeug folgen, keinen gesamten hinstürzenden Moment über den Schwerpunkt erzeugt.

In einem herkömmlichen Flugzeug ist das Zentrum des Ernstes vor dem Zentrum des Hebens, das das Flugzeug veranlassen würde, vorwärts ohne die Kraft nach unten des tailplane hinzustürzen, um das zu erwägen. In Fällen, wo die zwei Kräfte eng miteinander sind, können die Kontrolleingänge, die erforderlich sind, das Flugzeug zu fliegen, zu schwierig sein, um genau genug wegen vieler Piloten zu gelten, um Kontrolle des Flugzeuges aufrechtzuerhalten.

Beispiele des Flugzeuges, das diese Einstellung hatte, schließen den Geist von Charles Lindbergh St. Louis, des Sopwith Kamels und Alle Achtung Bee R Racer - das ganze Flugzeug mit einem Ruf ein, schwierig zu sein, zu fliegen.

Mit Computersteuerungen ist das nicht mehr ein Problem und Flugzeug so verschieden wie der Airbus, und die F-16 werden in dieser Bedingung geweht. Der Vorteil dafür ist die bedeutende Verminderung der veranlassten Schinderei, die durch den tailplane, und im Fall vom F-16, verbesserter Beweglichkeit verursacht ist.

Außerdem hilft der tailplane, sich für Änderungen im Zentrum des Hebens und Zentrum des Ernstes anzupassen, der durch Änderungen in der Geschwindigkeit und Einstellung verursacht ist, oder wenn Brennstoff abgebrannt wird, oder wenn Ladung oder Nutzlast vom Flugzeug fallen gelassen sind.

Nicht alle Flugzeuge haben tailplanes - die Kraft nach unten wird stattdessen durch die Hinterkante des Flügels auf dem geraden Flügel fliegende Flügel wie der Fauvel AV.36 und durch die Flügelspitzen auf dem gekehrten Flügel fliegende Flügel zur Verfügung gestellt. In beiden Fällen, weil die Kraft, die wird anwendet, einem kurzen Moment-Arm folgt, müssen die Kräfte größer sein, welchen incurrs eine größere veranlasste Schinderei-Strafe, die die Verminderung des Gewichts der Mangel an einem Rumpf überwiegen kann besonders für das größere Flugzeug bringt, wo Gewicht weniger kritisch ist als Schinderei.

Auf einigen Flugzeugen gebaut vor dem Ersten Weltkrieg, wie Bleriot XI, ist das Zentrum des Ernstes zwischen dem Zentrum des Hebens von den Flügeln, und der tailplane, der, anstatt eine Kraft nach unten zur Verfügung zu stellen, hat eine nach oben gerichtete zur Verfügung gestellt, jedoch gibt es strenge behandelnde Probleme mit dieser Einordnung, die außer den Fähigkeiten zu Entwerfern zurzeit waren, um zu befestigen, so wurde das Lay-Out aufgegeben.

Stabilität

Ein Flugzeug mit einem Flügel, der nicht entworfen ist, um unabhängig von einem tailplane zu arbeiten, ist normalerweise im Wurf (Längsinstabilität) nicht stabil. Das bedeutet, dass jede Störung (wie ein Windstoß), der die Nase erhebt, einen Aufstellen-Moment der Nase erzeugt, der dazu neigt, die Nase weiter zu erheben. Mit derselben Störung erzeugt die Anwesenheit eines tailplane einen Wiederherstellungsaufstellen-Moment der Nase unten, der der natürlichen Instabilität des Flügels entgegenwirkt und das Flugzeug längs gerichtet stabil - ziemlich gleiche Weise macht, wie ein windvane immer in den Wind hinweist. Ein stabiles Flugzeug kann "Hände - von" geweht werden und wird bedeutsam von seiner Eigengeschwindigkeit nicht fortgehen und Einstellung aufstellen. Wie man betrachtet, sind Flugzeuge, die das Zentrum des Ernstes und Zentrum des Hebens eng miteinander haben, nicht stabil oder Stabilität entspannt. Das Verwenden eines Computers, um den Aufzug zu kontrollieren, erlaubt diesen Flugzeugen, auf dieselbe Weise geweht zu werden.

Zusätzlich zum Geben einer Wiederherstellungskraft (der selbstständig Schwingungsbewegung verursachen würde) gibt ein tailplane Dämpfung. Das wird durch den durch den Schwanz gesehenen Verhältniswind verursacht, als das Flugzeug um das Zentrum der Masse rotiert. Zum Beispiel, wenn das Flugzeug schwingt, aber nach der Bewegung des gesamten Fahrzeugs einen Augenblick lang ausgerichtet wird, sieht der tailplane noch einen Verhältniswind, der der Schwingung entgegensetzt.

Kontrolle

Aufzug

Ein tailplane hat eine Scharnieroberfläche genannt einen Aufzug, der dem Piloten erlaubt, den Betrag des durch den tailplane erzeugten Hebens zu kontrollieren. Das verursacht der Reihe nach einen Aufstellen-Moment der Nase oder Nase unten auf dem Flugzeug, das verwendet wird, um das Flugzeug im Wurf zu kontrollieren.

Vollbewegender Schwanz

Im transonic Flug, jedoch, machen durch den tailplane erzeugte Stoß-Wellen den unbrauchbaren Aufzug. Ein vollbewegender Schwanz wurde von den Briten für die Meilen M 52 entwickelt, aber hat zuerst wirklichen transonic Flug auf der Glocke x-1 gesehen; glücklich, obwohl der tailplane im Design herkömmlich war, hatte Bell Aircraft Corporation einen Aufzug ordentliches Gerät eingeschlossen, das den Winkel des Angriffs des kompletten tailplane verändern konnte. Das hat das Programm von einem kostspieligen gespart, und zeitraubende bauen des Flugzeuges wieder auf.

Transonic und Überschall-Luftfahrzeug haben jetzt das Vollbewegen tailplanes, um der Mach-Falte entgegenzuwirken und Beweglichkeit aufrechtzuerhalten, wenn sie schneller fliegen als die kritische Machzahl. Während technisch genannt, ein stabilator, diese Konfiguration wird häufig ein "Vollbewegen" oder "das Vollfliegen" tailplane genannt.

Tailplanes und Canard haben sich verglichen

Die meisten Flugzeuge haben tailplanes, aber einige haben stattdessen einen Zeitungsente-Flügel an der Vorderseite. Am Ende eines langen Rumpfs seiend, kann ein tailplane einen größeren Einfluss haben als eine Zeitungsente. Jedoch, wohingegen ein tailplane negatives Heben zur Verfügung stellt (d. h. es den Schwanz heruntersetzt), stellt eine Zeitungsente positives Heben zur Verfügung. Also, wenn ein Flugzeug verlangt, dass 10 Einheiten des Hebens fliegen, und einen tailplane das Geben von 0.5 Einheiten von downforce hat, sind Flügel, die 10.5 Einheiten des positiven Hebens geben, erforderlich. Ein vergleichbarer Zeitungsente-Flügel gibt 0.5 Einheiten des Hebens, so muss der Hauptflügel nur 9.5 Einheiten des Hebens zur Verfügung stellen. In diesem Drehbuch konnten die Hauptflügel einer Zeitungsente kleiner und leichter sein (9.5 gegen 10.5 Einheiten des Hebens), der auf der Oberfläche scheinen würde, ein Vorteil zu sein. Jedoch, in der Praxis, die Fähigkeit, hohe Liftgeräte (z.B hinzuzufügen. Schläge, Jalousiebrettchen) zu Flügeln, die einen tailplane (nicht praktisch mit einer Zeitungsente) haben, erlauben viel höheren Flügel, der für eine gegebene Marktbude-Geschwindigkeit, und dieses Potenzial für den höheren Flügel lädt, der mehr lädt, als die kleine Schinderei-Strafe des tailplane in den meisten Anwendungen ersetzt. Es trägt auch Anmerkung, dass eigentlich alle aktuellen hohen Leistungssegelflugzeuge (wo die Designabsicht das höchstmögliche gesamte Verhältnis des Hebens zur Schinderei ist) einen tailplane aber nicht eine Zeitungsente verwenden.

Siehe auch

• Flugzeugsflugregelsysteme
• Flugkontrolle erscheint
• T-Schwanz