3.2.1 Voimat suorassa lennossa

Suorassa vaakalennossa koneeseen vaikuttavat voimat on esitetty seuraavassa kuvassa. Tasapainotila eli vaakalento vakionopeudella tapahtuu silloin, kun T = D ja L + P = W sekä momentti painopisteen ympäri on nolla. Aikaisemmin on jo kuvattu T:n ja D:n muutoksia eri nopeuksilla, joten tässä yhteydessä voidaan jättää niiden tarkempi analyysi väliin. Nostovoiman saaminen yhtä suureksi painon kanssa säädetään peräsimen avulla siten, että momentti tulee nollaksi eli nokka ei nouse eikä laske.

Aerodynaaminen keskiö on piste, jossa pituusmomentti ei riipu kohtauskulmasta. Symmetrisen siiven aerodynaaminen keskiö on 25 % siiven etureunasta. Epäsymmetrisen siiven hieman siitä sivussa. Aerodynaamiseen keskiöön kohdistetaan nostovoima, vastus ja pituusmomentti. Koneen paino vaikuttaa painopisteeseen, potkurin veto potkurin akselin suuntaan, Aerodynaamiseen keskiöön vaikuttavat nostovoima, vastus ja momentti. Nostovoima on kohtisuorassa lentonopeutta vastaan ja vastus lentonopeuden suuntainen. Momentti on positiivinen, jos se pyrkii nostamaan nokkaa. Peräsinvoima P tasapainottaa momentin. Peräsinvoima suuntautuu alaspäin ja kompensoi ”nokka alas” momentin vaikutuksen. Aerodynaaminen keskiö on lähellä siiven keskijänteen 25% sijaintia.

 sivu75kuva1
Kuva: Lentokoneeseen kohdistuvat voimat. Nostovoima ja vastus ja siiven momentti vaikuttavat aerodynaamiseen keskiöön ja koneen paino painopisteeseen. Moottorin vetolinja on potkurin akselin suuntainen. Peräsinvoimat vaikuttavat peräsimen aerodynaamiseen keskiöön.