پایداری استاتیک در مقابل پایداری پویا
به طور کلی پایداری یک هواپیما به عنوان توانایی هواپیما برای حفظ یک شرایط پروازی خاص و تجویز شده تعریف می شود. مفهوم پایداری ارتباط نزدیکی با تعادل هواپیما دارد. اگر نیروها و گشتاورهای خالص وارد شده به هواپیما صفر باشد، هواپیما در آن شرایط پرواز در حالت تعادل است. یعنی بالابر برابر با وزن، رانش برابر است با کشش، و هیچ لحظه ای نیرویی بر هواپیما وارد نمی شود.
پایداری استاتیک چیست؟
هنگامی که هواپیما در هنگام پرواز تعادلی دچار تلاطم (یا نوعی عدم تعادل ایستا) می شود، دماغه کمی به بالا یا پایین متمایل می شود (افزایش یا کاهش زاویه حمله)، یا تغییر جزئی ایجاد می شود. در حالت پروازنیروهای اضافی بر روی هواپیما وارد می‌شوند و دیگر در شرایط تعادل نیست.
اگر هواپیما پس از ایجاد اختلال به افزایش جهت گیری ادامه دهد، گفته می شود که هواپیما از نظر ایستا ناپایدار است. اگر تغییر بیشتری در وضعیت پرواز ایجاد نشود و اگر هواپیما موقعیت خود را حفظ کند، به این معنی که در جهت جدید نیز هیچ نیرو یا گشتاور خالصی روی هواپیما وارد نمی شود، آنگاه هواپیما از نظر ایستا خنثی است. اگر نیروها بر روی هواپیما به گونه ای ایجاد شوند که با نیروهای ایجاد کننده اختلال مقابله شود و هواپیما به موقعیت اولیه خود برسد، آنگاه گفته می شود که هواپیما از نظر ایستا پایدار است.
در هواپیماها سه نوع پایداری ابعادی در نظر گرفته می شود.اینها پایداری طولی مربوط به حرکت شیب دار، پایداری جهتی مربوط به حرکت انحرافی و پایداری جانبی مربوط به حرکت غلتشی است. اغلب پایداری طولی و ثبات جهتی ارتباط نزدیکی با هم دارند.
پایداری دینامیک چیست؟
اگر هواپیما از نظر استاتیکی پایدار باشد، ممکن است در طول پرواز سه نوع حرکت نوسانی داشته باشد. هنگامی که عدم تعادل رخ می دهد، هواپیما سعی می کند موقعیت خود را حفظ کند و از طریق یک سری نوسانات در حال پوسیدگی به موقعیت تعادل می رسد و گفته می شود که هواپیما از نظر دینامیکی پایدار است. اگر هواپیما حرکت نوسانی را بدون واپاشی در قدر ادامه دهد، گفته می‌شود که هواپیما از نظر دینامیکی خنثی است. اگر قدر حرکت نوسانی افزایش یابد و جهت هواپیما شروع به تغییر سریع کند، آنگاه گفته می‌شود که هواپیما از نظر دینامیکی ناپایدار است.
هواپیمایی که هم از نظر استاتیکی و هم از نظر دینامیکی پایدار است را می توان از دست خارج کرد، مگر اینکه خلبان بخواهد وضعیت تعادل هواپیما را تغییر دهد.
تفاوت بین پایداری پویا و استاتیک (هواپیماها) چیست؟
• پایداری ایستا یک هواپیما، تمایل و هواپیما برای حفظ موقعیت اولیه خود را در هنگام قرار گرفتن در معرض نیروها یا گشتاورهای نامتعادل وارد بر هواپیما توصیف می کند.
• پایداری دینامیکی شکل حرکتی را توصیف می کند که یک هواپیما در حالت پایداری ایستا در هنگام تلاش برای بازگشت به موقعیت اولیه خود متحمل می شود.
منابع نمودار: ناسا
