سطح الذيل

إضافةً إلى توفير قوة استعادة (والتي تُسبب وحدها حركة تذبذبية)، يُساهم سطح الذيل في التخميد. وينتج هذا التخميد عن الرياح النسبية التي يتعرض لها الذيل أثناء دوران الطائرة حول مركز ثقلها. فعلى سبيل المثال، عندما تتذبذب الطائرة، ولكنها تكون مُحاذية مؤقتًا لحركة المركبة الكلية، فإن سطح الذيل لا يزال يتعرض لرياح نسبية تُعاكس التذبذب.

بحسب تصميم الطائرة ونظام طيرانها، قد يُولّد سطحها الخلفي قوة رفع موجبة أو سالبة (قوة ضغط سفلية). يُفترض أحيانًا أن هذه القوة ستكون دائمًا قوة ضغط سفلية صافية في الطائرات المستقرة، لكن هذا غير صحيح. ^{[ 8 ]}

في بعض التصاميم الرائدة، مثل طائرة بليريو الحادية عشرة ، كان مركز الثقل يقع بين النقطة المحايدة وسطح الذيل، مما وفر قوة رفع موجبة. إلا أن هذا الترتيب قد يكون غير مستقر، وكثيراً ما عانت هذه التصاميم من مشاكل خطيرة في التحكم. لم تُفهم متطلبات الاستقرار إلا قبيل الحرب العالمية الأولى بقليل - وهي الحقبة التي صُممت فيها طائرة بريستول سكاوت البريطانية الخفيفة ذات السطحين للاستخدام المدني، بذيل ذي شكل انسيابي رافع طوال فترة إنتاجها حتى السنوات الأولى من الحرب العالمية الأولى، وخدمتها في الجيش البريطاني من عام 1914 إلى عام 1916 - عندما أُدرك أن تحريك مركز الثقل إلى الأمام يسمح باستخدام سطح ذيل غير رافع، حيث تكون قوة الرفع فيه صفراً، لا موجبة ولا سالبة، مما يؤدي إلى سلوك أكثر استقراراً. ^{[ ٩ ]} من الأمثلة اللاحقة للطائرات التي امتلكت أسطح ذيل رافعة، بدءًا من الحرب العالمية الأولى وحتى فترة ما بين الحربين ، نذكر بالترتيب الزمني طائرة سوبويث كاميل ، وطائرة روح سانت لويس لتشارلز ليندبيرغ ، وطائرة جي بي موديل آر ريسر - وكلها طائرات اشتهرت بصعوبة قيادتها، بالإضافة إلى طائرة فليت فينش الكندية ثنائية المقاعد للتدريب، والتي تتميز بسهولة قيادتها، كما أنها مزودة بوحدة ذيل مسطحة القاع تشبه إلى حد كبير طائرة بريستول سكاوت السابقة. ولكن مع الحرص، يمكن جعل سطح الذيل الرافعة مستقرًا. ومن الأمثلة على ذلك طائرة باشم با ٣٤٩ ناتر الاعتراضية الصاروخية ذات الإقلاع والهبوط العمودي، والتي كانت مزودة بذيل رافع، وكانت مستقرة وقابلة للتحكم أثناء الطيران. ^{[ ١٠ ]}

قد تتطلب بعض الطائرات وأنماط الطيران توليد قوة ضغط سفلية كبيرة من سطح الذيل. ويزداد هذا الأمر أهميةً عند الطيران بسرعة منخفضة وبزاوية هجوم عالية. في بعض الأنواع، كان الطلب في نمط الطيران هذا شديدًا لدرجة أنه تسبب في توقف سطح الذيل عن العمل. ففي طائرة غلوستر ميتيور تي.7، كان من الممكن أن يحدث التوقف بسبب الاضطرابات الجوية عند استخدام المكابح الهوائية. أما في طائرة ماكدونيل دوغلاس إف-4 فانتوم 2، فقد حدث ذلك في البداية أثناء الإقلاع والاقتراب من الهبوط، ولذلك تم تركيب شرائح الحافة الأمامية لسطح الذيل بشكل مقلوب للحفاظ على انسيابية تدفق الهواء وقوة الرفع السفلية عند زاوية الهجوم العالية. تطلبت طائرة التدريب Pilatus P-3 عارضة بطنية لمعالجة تأثير مماثل عند الدوران ، بينما عانت طائرة McDonnell Douglas T-45 Goshawk من تيار هبوطي زائد من الجناح عند نشر اللوحات ، مما استلزم سطحًا صغيرًا يُسمى "SMURF" مثبتًا على جسم الطائرة، بحيث يتماشى مع جذر الحافة الأمامية للمثبت عند الزاوية الحرجة. ^{[ 11 ]}

إن استخدام جهاز كمبيوتر للتحكم في المصعد يسمح بتحليق الطائرات غير المستقرة ديناميكيًا بنفس الطريقة.

تُحلّق طائرات مثل إف-16 بنظام استقرار اصطناعي. وتتمثل ميزة ذلك في تقليل السحب الناتج عن سطح الذيل بشكل كبير، وتحسين القدرة على المناورة.

عند السرعات فوق الصوتية، قد تتعرض الطائرة لانزياح مركز الضغط نحو الخلف نتيجة لتراكم الموجات الصدمية وحركتها. ويؤدي هذا إلى عزم دوران سفلي يُسمى " انحناء ماخ" . وقد يتطلب الأمر قوة ضبط كبيرة للحفاظ على التوازن، ويتم توفير هذه القوة غالبًا باستخدام كامل سطح الذيل، سواء كان سطح ذيل متحركًا بالكامل أو مثبتًا أفقيًا.