Kako avion taksi po zemlji. Kako funkcioniše kontrola aviona u horizontalnoj i vertikalnoj ravni? Objašnjenje sa fizičke tačke gledišta je prilično jednostavno, ali ga je teže implementirati u praksi.

I opet skidamo veo tajni. Mada, koje su tu tajne? Sve je transparentno, iskreno, otvoreno. Danas ću nastaviti seriju edukativnih programa na temu kako piloti upravljaju avionom. Na pozadini raznih tzv Pitanja „Čajnikovskog“ koja se meni (i drugima) postavljaju, posebno bih istakao „problem leve ruke“.

Kao što je poznato, u kokpitu modernog putnički avion postoje dva volana ako govorimo o tradicionalnom avionu ili dva sidesticks ako govorimo o Airbus ili UAC proizvodima.

Zapravo, komentar ispod je ono što me je potaklo da napišem ovaj post:

„Denis, u avionima sa džojstikom piloti moraju biti ambideksni da li to znači da kapetan mora da kontroliše levom rukom?“

Napomena - bočne ručice za upravljanje avionom uključene engleski se zovu sidesticks, ali u svakodnevnom životu su, naravno, dobili nadimak "džojstik".

Evo ih u kokpitu A320, lijevo i desno (fotografija preuzeta sa interneta)

Ali evo ga u Superjet-u. Ima jedan ovakav na lijevoj strani.

Ali neću samo nastaviti i odgovoriti na ovo pitanje. Kao i obično, dozvoliću sebi da se latim i dođem izdaleka.

Ako želite ići prečicom i ne želite čitati elementarne stvari o principima upravljanja avionom i razlikama između Boeinga i Airbusa, onda možete jednostavno skrolovati do posljednjeg dijela.


Mnogi putnici imaju mišljenje da komandant uvijek pilotira. Ovo je netačno, jer. vjerovatnoća da ćete danas biti protjerani vazdušni džepovi kopilot je dosta visok, oko 50%, i nikako ga ne treba zanemariti.

Smatramo da je ovo nespretan pokušaj šale, ali čak je i u tome bilo istine, odnosno 50% vjerovatnoće. Tipično, piloti dijele svoje letove na pola. Da, postoje PIC-ovi koji više vole da sami izvedu većinu letova koristeći 100% autopilota, ali ima i onih koji od tri leta daju barem dva kopilotu.

(ja sam jedan od potonjih)

Dakle, u prosjeku tih 50% izađe. Oba pilota bi to trebala moći, ali samo komandant ima glavnu odgovornost za sve što se dešava, pa samim tim prima veću platu od kopilota (iako su u zapadnim kompanijama sa njihovim sistemom radnog staža moguće opcije).

Dakle, kako bi oba pilota imala manje-više jednake mogućnosti upravljanja avionom, daju im se volan/džojstik u rukama, pedale u nogama i laringofon na vratu.

Pedale obavljaju iste funkcije tu i tamo - oslonci za noge pilota, Oni takođe kontrolišu kormilo, koje se nalazi na peraju aviona. Ako skrenete lijevu pedalu u letu (naime, pomaknete je naprijed, dok se desna pedala pomiče nazad za jednaku veličinu), tada će avion početi da okreće nos ulijevo i istovremeno se kotrljati ulijevo . Ovo treba raditi izuzetno pažljivo, jer... Prilikom upravljanja avionom na kursu uz pomoć pedala dolazi do proklizavanja na krilu koje je izvan skretanja. Prilikom naglih pokreta, može biti veliko, što je prepuno gubitka brzine, pa čak i zastoja, a opterećenje kobilice može biti potpuno pretjerano! Piloti koriste pedale u letu samo za borbu protiv bočnog vjetra prilikom polijetanja i slijetanja, kao iu nekim vanrednim situacijama.

Kada se avion kreće po zemlji pritiskom na pedale (sada govorimo o pritiskanju pedale kao kod automobila, gde su pedale pričvršćene za pod), pilot koči točkove. Pritiskom na lijevu pedalu aktivirat će se kočnica na lijevom glavnom stajnom trapu, a pritiskom na desnu papučicu kočnice na desnoj strani. Naravno, možete pritisnuti istovremeno.

I na kraju razgovora o pedalama - na većini aviona se koriste i za kontrolu rotacije kotača prednjeg stajnog trapa. Istina, najčešće pod malim uglom - takvim da će biti dovoljno da se ispravi odstupanja prilikom polijetanja ili kočenja na pisti, ako se avion kreće nedovoljnom brzinom, pri kojoj kormilo još nije učinkovito.

Koristeći jarm ili džojstik, pilot može podići ili spustiti nos aviona (povećati ili smanjiti nagib, ako ste pametni), napraviti prevrtanje lijevo ili desno, ili oboje u isto vrijeme. Istovremeno sa uvođenjem aviona u kotrljanje, on sam, prema zakonima aerodinamike, počinje mijenjati kurs u smjeru kotrljanja, i to čini glatko i udobno za putnike.

(Na malim avionima male brzine sa vrlo nerazmašenim krilima, da biste izvršili koordiniran zaokret – to jest, kada letite u nagibu bez klizanja ni po jednom krilu – morate si pomoći pedalom, pa otuda riječ „pedala“, koja pilot koristi da zameni reč „pilot“).

Postoji određena razlika između metoda upravljanja „tradicionalnih letelica“ i modernih – erbasova i supermlaznih aviona. U potonjem, pilot upravlja avionom kroz sito kompjuterskih zakona, što postavlja konačnu tačku u određivanju koliko i koliko brzo pilot želi promijeniti parametre kretanja aviona u prostoru. A prema posebnim zakonima, on se ili povinuje stidljivoj želji pilota, ili ne dozvoljava posebno odvažnom da izvede prevrtanje ili drugi akrobatski manevar.

Istovremeno, pomeranjem džojstika, pilot podešava kotrljanje i nagib aviona kojim želi da leti, nakon čega može prestati da igra, a avion će nastaviti da leti pod tim uglovima, a sam džojstik će viriti neutralan.

Na tradicionalnim avionima stepen kompjuterskog uticaja na odluke pilota nije toliko izražen, pa po želji pilot B737 ili čak ogromnog 747 može pokušati da izvede borbeni zaokret ili barem prevrtanje. Istina, ovo je vrlo, vrlo glupa ideja, čak idiotskija od lutanja u kamionu KamAZ koji se bavi sječom.

Upravljanje ovakvim avionima je i dalje umjetnost za koju je potrebno neko vrijeme da se savlada, jer... Pilot mora sam održavati željene parametre (roll, pitch) tokom manevra i korektivne radnje moraju se stalno preduzimati. U turbulentnoj atmosferi, plus kada se promeni režim rada motora, avion teži da pokaže svoj „jezik“ pilotu, da izmiče i udalji se od željenih parametara... a ako pilot to ne uguši u pupoljak, onda će opet morati skupljati strijele u gomilu.”

Iskusni piloti razvijaju poseban osjećaj koji se zove “osjećanje guze aviona”, koji će im omogućiti da sinhronizuju poremećeno kretanje aviona i njihovu reakciju na njega gotovo u realnom vremenu.

Naravno, 737 ima i određene zaštite, na primjer, borit će se do posljednjeg, ako pilot odjednom poželi baciti avion u zalet - upali alarm, protresti volan, spustiti letvice, skrenuti stabilizator u zaron, povećajte opterećenje da biste preuzeli volan, ako je pilot potpuno zaprepašten i nastavi da pokušava da obori avion.

Ali to je daleko od zaštite koju pruža domaći Superjet. Definitivno je dizajniran za idiote u kokpitu, jer... Samo idioti bi stvorili situaciju da je jedna pedala skroz lijevo, recimo, a džojstik skroz desno. Za Superjet, takvo ljuljanje ne izaziva nikakve brige, ono sam odlučuje kako i koliko će skrenuti kontrolne površine, i dodaje potisak motorima ako postane jako loš, i ako želim da guram; Ja sam takav na B737, onda ću se morati jako potruditi da avion čak i ne bi odbio.

Između dvije polarne “filozofije” postoji još jedna - moderni Boeing koncept, implementiran na B777 i B787. Pilot upravlja avionom s kormilom, ali isključivo preko kompjutera, koji pomaže pilotu kroz sigurnu zaštitu i manje probleme, slično istim rješenjima koja su implementirana na Airbusima.

Ali uz sve to, Boeing nije želio ići do kraja, odnosno uvesti pilotiranje po principu „stalnog održavanja zadanog roll and pitch“, pa pilot i dalje mora kontrolirati parametre tokom manevriranja, iako je ovo biće lakše za uraditi nego na B737.

Budućnost je, naravno, u konceptu “fly-by-wire”, u kojem komande nisu mehanički povezane sa upravljačkim površinama, svi ulazni signali se obrađuju kompjuterski, a izlazu se daje vrijednost koja najbolje odgovara uslove zadatka. To vam omogućava da implementirate zaštitu od svega i svačega na potpuno drugačijem nivou nego što je to rađeno na avionima prethodnih generacija.

U svakom slučaju, automatski pomoćnik i dalje nadopunjuje pilota, ali ga ne zamjenjuje. Skida uglove, ali ne otvara nove terene.

Dakle, sumiramo srednji rezultat. Noge na pedalama ruku na džojstiku, ruke na čelu.

Ispada da pilot Airbusa jednu ruku ne koristi?

Naravno da ovo nije istina! Uostalom, sa njim može da drži kašiku, jer je najvažnija prednost ovog aviona što ima sto na izvlačenje! Zamislite samo kako je to romantično - letite, upravljate jednom rukom, a lijevom lijeno miješate rashladnu kafu!

Ok, neka ovo bude moja druga jadna šala, mada, opet, ima istine u ovom pokušaju humora. Dakle, gospodo, u prvoj rečenici ovog dijela unosa nisam napisao sasvim istinu, a tiče se... volana.

Ako upravljam avionom ručno, kao na prilazu, čak i moj dvoručni jaram će imati samo JEDNU ruku. Ako sam ja kopilot i zauzimam desno sjedište, onda će ovo biti desna ruka, a ako sam ja kapetan na lijevom sjedištu, onda ruka LIJEVO.

Sa preostalim ekstremitetom kontrolirat ću potisak motora pomoću poluga koje se nalaze na daljinskom upravljaču između pilota. U mom avionu ih ima dva, a u B747 četiri - prema broju raspoloživih motora.

Što se tiče pilota A320, nisam bio previše sarkastičan u vezi sa kašikom, jer... teoretski je to sasvim moguće (a vjerovatno je neko već probao). Stvar je u tome što na mom B737 obično isključujemo automatsku kontrolu koja reguliše potisak motora kako bismo održali zadatu brzinu ako letimo ručno. To je ono što dokumenti snažno preporučuju.

A na avionima kao što su A320, B777, Superjet, automatski gas je obično uvek uključen, bez obzira da li autopilot kontroliše avion ili ga osoba kontroliše preko pametnih kompjutera. On kontroliše brzinu, a kompjuter, skretanjem kormila, kontroliše efekte promene potiska na avion.

Štaviše, ljudi žabe su izmislili svoju filozofiju, koja je do danas suštinska razlika od filozofije ostatka sveta - kada se potisak kontroliše automatski, ručice za kontrolu motora na Airbusu miruju, dok na 737, 777 , 787, druge letjelice, uključujući i pomenuti Superjet, koji u svim ostalim aspektima ispoveda francusku filozofiju - imaju povratnu spregu, odnosno kreću se kada automatizacija radi, što omogućava pilotu povećan nivo kontrolu. Pilot uvijek može "dodati" ili "malo suzdržati" ako iz nekog razloga smatra da je to potrebno (na B737 to je često potrebno).

Ali u svakom slučaju, Airbusov pilot će držati ruku na ručicama za upravljanje motorom pri prilasku kako bi izvršio jednu od dvije jednostavne radnje - ili pokrenuo promašeni prilaz (gurajući ih naprijed), ili prije dodirivanja, gurnuo ih nazad, ispod pomoćne upit "RETARD, RETARD !", koji izgovara elektronski asistent.

A SADA DA DOĐEMO NA ODGOVOR

Odnosno, i pilot A320 i pilot B737 koji sede na levom sedištu će upravljati avionom svojom LEVOM rukom.

Dakle, treba li ili ne bi trebao biti ambideksteran (osoba koja podjednako dobro koristi obje ruke)?

Odgovor: nema potrebe.

Kako ne biti ambidekstrasan u svakodnevnoj vožnji automobila. Ne, razumijem, naravno, da je lijeva ruka napravljena za mobilni telefon, a desnom rukom možete okretati volan i pomicati žarač (pa čak i uključiti žmigavce), ali takvi Cezari spadaju u cirkus, ne na putu.

Čovjek se na sve navikne. Samo u početku je teško. Zatim dolazi motorička vještina i osoba izvodi potrebne pokrete praktično bez ikakvog moždanog napora.

Svi kopiloti, bez izuzetka, tokom obuke za komandanta prolaze kroz period „privikavanja“, koji se ne sastoji samo od obuke leve ruke. Sasvim isti problemi nastaju i s pravom - uostalom, mnogo radnji se mora obaviti u zrcalnim slikama! A gasovi su sada na desnoj strani, a tu je i kontrolna tabla autopilota. I, vjerujte mi, iz ovog ugla, kada niste navikli, izgleda sasvim drugačije!

I ja sam prošao kroz ovo, nekoliko puta u svojoj karijeri, i počelo je ponovo škola letenja. U pilotskoj kabini većinu letova letiš na lijevom sjedištu a samo mali dio na desnom, pa opet na lijevom... i kada dođeš u aviokompaniju, oni te stave na desno sjedište .

U mojoj kompaniji, dugo vremena, program uvođenja kapetana uključivao je samo dva treninga. Sada ona zauzima pet sesije su trajale četiri sata, i jako sam sretan zbog ovog postignuća - upravo dobro vrijeme tako da pilotu bude manje-više udobno na lijevom sjedištu i ne pokušava desnom rukom dohvatiti lijevo uho. Dakle, pilot pristupa linearnoj obuci sa određenim vještinama.

U svakom slučaju, već u prvim letovima, vještine stečene tokom letenja sa drugog sjedišta dovoljne su za upravljanje avionom mijenjajući ruke u suprotne. Postoji nelagodnost, povećan stres na poslu, ali možete upravljati avionom. Ova nelagoda nestaje kako letite i stječete vještine, a onda dolazi trenutak kada pomislite da je zgodnije upravljati avionom lijevom rukom, a motorom desnom rukom.

Nakon što sam šest mjeseci letio kao kapetan, odlučili su da mi daju dozvolu da letim sa desnog sjedišta (postoji takva praksa - da letim sa dva kapetana, ali jedan ima ulogu kopilota). A onda sam opet osjetio neugodnost presađivanja i promjene ruke. Možda čak i nezgodnije nego pri prelasku na levo sedište i ne znam kako da to opravdam. Ali ipak, postojeće vještine su bile dovoljne za samouvjereno izvođenje bilo kojeg potrebnog manevriranja, čak i ako je to izazvalo nelagodu.

To se dogodilo još 2007. godine, a tokom godina sam se tako često mijenjao s jednog sjedišta na drugo (i kao „kopilot“ i kao instruktor) da danas ne osjećam apsolutno nikakvu nelagodu u upravljanju lijevo/desno.

Ali ponekad mi se ruke zbune u naizgled jednostavnoj operaciji - pomjerite stolicu naprijed, jer... Poluga odgovorna za pomeranje stolice je ponovo smeštena u ogledalu na obe stolice.

Još jedan veo, nadamo se podignut.

Ako ste zainteresovani za moju seriju „obrazovno-obrazovnog programa“, uvek je možete otvoriti pomoću istoimene oznake.

A ako ste zainteresovani da naučite nešto novo iz ove serije o čemu još nisam pisao, dajte mi ideju! Ako ona razumije poseban članak, onda ću naći vremena da ga napišem!

Fly Safely!

Prilikom stvaranja aviona, inženjeri su morali riješiti težak problem upravljanja krilatom mašinom. Uostalom, avion se kreće ne samo u horizontalnoj ravni. Automobil i brod imaju samo jedan volan, koji vam omogućava da skrenete lijevo ili desno. Avionu je potrebno dodatno kormilo za manevre u vertikalnoj ravni - dole i gore.

Kao rezultat toga, avion je opremljen sa dva kormila - kormilom i liftom (dubina).
Za upravljanje avionom u horizontalnoj ravnini koristi se kormilo. Njegova struktura podsjeća na kormilo običnog broda. Kormilo je sa dva kabla povezano sa krilcem zadnjeg trupa. Kada se eleron okrene udesno, avion se okreće udesno zbog strujanja vazduha. Sve je krajnje jednostavno.

Dizalo vam omogućava da naginjete avion prema dolje i gore u odnosu na poprečnu osu trupa. Spuštanjem krilaca na ravni aviona, strujanje vazduha gura automobil dole ili gore. Ručka dizala nalazi se nasuprot pilotskog sjedišta. Kada pilot „preuzme“ kormilo, krilci se dižu prema gore, vazdušne mase jure prema gore i pritiskaju zadnji deo krila. Repni deo avion se spušta i avion leti gore.

Kada pilot spusti jaram, "daje se", visinski eleroni se spuštaju i avion juri dole. Djelovanje zraka na avion odvija se ispod krila po istom principu kao kada se eleroni dižu. Avion gubi visinu zbog podizanja repa trupa.

Kada je lift nagnut u stranu, avion se prema tome kotrlja. Ovo se dešava zahvaljujući zglobnom sistemu lifta. Prevrtanje aviona nastaje kao rezultat naizmjeničnog spuštanja ili podizanja krilaca. Ovaj princip se koristi za balansiranje aviona u horizontalnoj osi aviona.

Kroz istovremenu upotrebu dizala i kormila, avion može istovremeno mijenjati visinu i smjer leta. Pilot desnom rukom upravlja liftom. Vrlo rijetko, kada je potrebno primijeniti silu na zaokret, pilot preuzima kormilo objema rukama. U modernim avionima, zbog hidraulike, potrebna je vrlo mala sila na lift.

Pilotova lijeva ruka kontrolira poluge koje kontroliraju rad motora. Svim ostalim instrumentima i uređajima koji osiguravaju stabilnost leta upravlja lijevom rukom pilota.

Princip rada kormila i krilaca je prilično jednostavan. Ovaj princip se nije promenio razvojem proizvodnje aviona. Razlika je samo u inženjerskim rješenjima za izgled upravljačkog sistema, koja bi odgovarala zadacima projektovanog modela. U modernim avionima za proizvodnju krilaca koriste se lagani metalni okviri prekriveni duraluminijskim limovima. Takođe, hidraulički i električni pogoni se široko koriste za osiguranje optimalnih uslova rada aviona.

Mnogi muškarci počnu gubiti kosu već u tridesetim godinama. Možete isprobati lijek minoxidil za ćelavost, koji se može kupiti na mreži na minoxid.ru.

Često se, gledajući avion koji leti na nebu, pitamo kako se avion diže u zrak. Kako leti? Na kraju krajeva, avion je mnogo teži od vazduha.

Zašto se vazdušni brod diže

Znamo da se baloni i vazdušni brodovi dižu u vazduh Arhimedova sila . Arhimedov zakon za gasove kaže: " Na tijelo uronjeno u plin doživljava silu uzgona jednaku sili gravitacije gasa koji je istisnuo ovo tijelo.” . Ova sila je suprotna u smjeru gravitacije. To jest, Arhimedova sila je usmjerena prema gore.

Ako je sila gravitacije jednaka Arhimedovoj sili, onda je tijelo u ravnoteži. Ako je Arhimedova sila veća od sile gravitacije, tada se tijelo diže u zrak. Pošto su cilindri balona i vazdušnih brodova napunjeni gasom, koji je lakši od vazduha, Arhimedova sila ih gura prema gore. Dakle, Arhimedova sila je sila podizanja za avione lakše od vazduha.

Ali gravitacija aviona znatno premašuje Arhimedovu silu. Zbog toga ne može da podigne avion u vazduh. Pa zašto još uvijek uzleće?

Dizanje krila aviona

Pojava uzgona se često objašnjava razlikom u statičkim pritiscima strujanja vazduha na gornjoj i donjoj površini krila aviona.

Razmotrimo pojednostavljenu verziju izgleda sile podizanja krila, koja se nalazi paralelno sa strujom zraka. Dizajn krila je takav da gornji dio njegovog profila ima konveksan oblik. Protok zraka koji struji oko krila podijeljen je na dva: gornji i donji. Brzina donjeg toka ostaje gotovo nepromijenjena. Ali brzina gornjeg se povećava zbog činjenice da mora preći veću udaljenost u isto vrijeme. Prema Bernoullijevom zakonu, što je veća brzina protoka, to je manji pritisak u njemu. Posljedično, pritisak iznad krila postaje manji. Zbog razlike u ovim pritiscima, lift, koji gura krilo prema gore, a sa njim se i avion diže. I što je ta razlika veća, veća je i sila dizanja.

Ali u ovom slučaju, nemoguće je objasniti zašto se podizanje pojavljuje kada profil krila ima konkavno-konveksan ili bikonveksan simetričan oblik. Na kraju krajeva, ovdje vazdušni tokovi putuju istu udaljenost i nema razlike u pritisku.

U praksi se profil krila aviona nalazi pod uglom u odnosu na strujanje vazduha. Ovaj ugao se zove napadnog ugla . A strujanje zraka, sudarajući se s donjom površinom takvog krila, zakošeno je i počinje se kretati prema dolje. Prema zakon održanja impulsa na krilo će djelovati sila usmjerena u suprotnom smjeru, odnosno prema gore.

Ali ovaj model, koji opisuje pojavu uzgona, ne uzima u obzir strujanje oko gornje površine profila krila. Stoga je u ovom slučaju veličina sile dizanja podcijenjena.

U stvarnosti je sve mnogo komplikovanije. Uzgon krila aviona ne postoji kao nezavisna veličina. Ovo je jedna od aerodinamičkih sila.

Nadolazeći tok zraka djeluje na krilo silom tzv ukupna aerodinamička sila . A sila dizanja je jedna od komponenti ove sile. Druga komponenta je sila povlačenja. Ukupni vektor aerodinamičke sile je zbir vektora sile podizanja i otpora. Vektor podizanja je usmjeren okomito na vektor brzine dolaznog strujanja zraka. A vektor sile otpora je paralelan.

Ukupna aerodinamička sila definirana je kao integral pritiska oko konture profila krila:

Y – sila dizanja

R – vuča

dΩ – granica profila

r – iznos pritiska oko konture profila krila

n – normalno na profil

Teorema Žukovskog

Kako nastaje sila podizanja krila prvi je objasnio ruski naučnik Nikolaj Jegorovič Žukovski, kojeg nazivaju ocem ruske avijacije. Godine 1904. formulirao je teoremu o sili dizanja tijela koje teče oko ravni paralelnog strujanja idealne tekućine ili plina.

Žukovski je uveo koncept cirkulacije brzine protoka, što je omogućilo da se uzme u obzir nagib protoka i dobije tačnija vrijednost sile podizanja.

Uzgona krila beskonačnog raspona jednaka je proizvodu gustine gasa (tečnosti), brzine gasa (tečnosti), brzine strujanja cirkulacije i dužine odabranog dela krila. Smjer djelovanja sile dizanja dobiva se rotacijom vektora brzine nadolazećeg strujanja pod pravim uglom u odnosu na cirkulaciju.

Sila podizanja

Srednje gustine

Brzina strujanja u beskonačnosti

Cirkulacija brzine protoka (vektor je usmjeren okomito na ravan profila, smjer vektora ovisi o smjeru cirkulacije),

Dužina segmenta krila (okomita na ravan profila).

Količina uzgona zavisi od mnogih faktora: napadnog ugla, gustine i brzine strujanja vazduha, geometrije krila itd.

Teorema Žukovskog čini osnovu moderne teorije krila.

Avion može poletjeti samo ako je sila podizanja veća od njegove težine. Razvija brzinu uz pomoć motora. Kako se brzina povećava, povećava se i podizanje. I avion se diže.

Ako su podizanje i težina aviona jednake, onda on leti horizontalno. Motori aviona stvaraju potisak - silu čiji se smjer poklapa sa smjerom kretanja aviona i suprotan je smjeru otpora. Potisak gura avion vazdušno okruženje. U horizontalnom letu pri konstantnoj brzini, potisak i otpor su uravnoteženi. Ako povećate potisak, avion će početi da ubrzava. Ali otpor će se takođe povećati. I uskoro će ponovo biti u ravnoteži. A avion će letjeti stalnom, ali većom brzinom.

Ako se brzina smanji, tada sila podizanja postaje manja i avion počinje da se spušta.

Avion je letelica teža od vazduha. To znači da njegov let zahtijeva određene uslove, kombinaciju precizno izračunatih faktora. Let aviona je rezultat sile podizanja koja nastaje kada se vazdušni tokovi kreću prema krilu. Okrenut je pod precizno izračunatim uglom i ima aerodinamičan oblik, zahvaljujući kojem određenom brzinom počinje da teži prema gore, kako kažu piloti - "ustaje u zrak".

Motori ubrzavaju avion i održavaju njegovu brzinu. Mlazni motori guraju avion naprijed zbog sagorijevanja kerozina i protoka plinova koji izlaze iz mlaznice velikom silom. Propelerski motori "vuku" avion zajedno sa sobom.


Krilo modernih aviona je statična struktura i ne može samostalno stvarati uzgon. Sposobnost podizanja vozila od više tona u zrak javlja se tek nakon kretanja naprijed (ubrzanje) aviona korišćenjem elektrana. U tom slučaju, krilo, postavljeno pod oštrim uglom u odnosu na smjer strujanja zraka, stvara drugačiji pritisak: iznad željezne ploče bit će manji, a ispod proizvoda više. To je razlika u pritisku koja dovodi do pojave aerodinamičke sile koja doprinosi usponu.

Dizanje aviona se sastoji od sljedećih faktora:

  1. Napadni ugao
  2. Asimetrični profil krila

Nagib metalne ploče (krila) prema strujanju zraka obično se naziva napadnim uglom. Tipično, pri podizanju aviona navedena vrijednost ne prelazi 3-5°, što je dovoljno za poletanje većine modela aviona. Činjenica je da je dizajn krila doživio velike promjene od nastanka prvog aviona i danas je to asimetrični profil sa konveksnijim gornjim limom od metala. Donji list proizvoda karakterizira ravna površina za praktično nesmetan prolaz protoka zraka.

Zanimljivo:

Zašto je prašina crna na bijeloj pozadini, a bijela na crnoj pozadini?

Šematski, proces stvaranja uzgona izgleda ovako: gornji tokovi zraka moraju prijeći veću udaljenost (zbog konveksnog oblika krila) od donjih, dok količina zraka iza ploče mora ostati ista. Kao rezultat toga, gornji mlazovi će se kretati brže, stvarajući područje niskog pritiska prema Bernoullijevoj jednadžbi. Razlika u pritisku iznad i ispod krila, zajedno sa radom motora, pomaže avionu da postigne potrebnu visinu. Treba imati na umu da vrijednost napadnog ugla ne smije prelaziti kritičnu tačku, inače će sila podizanja pasti.

Krilo i motori nisu dovoljni za kontrolisan, siguran i udoban let. Avion treba kontrolisati, a precizna kontrola je najpotrebnija prilikom sletanja. Piloti sletanje nazivaju kontrolisanim padom – brzina aviona se smanjuje tako da počinje da gubi visinu. Pri određenoj brzini, ovaj pad može biti vrlo gladak, što dovodi do toga da točkovi šasije nežno dodiruju traku.

Letenje avionom je potpuno drugačije od vožnje automobila. Komandni točak pilota je dizajniran da skreće gore-dole i stvara kotrljanje. „Povlačenje“ je uspon. “Od sebe” je pad, zaron. Da biste skrenuli ili promenili kurs, potrebno je da pritisnete jednu od pedala i da pomoću volana nagnete avion u pravcu skretanja... Inače, na jeziku pilota to se zove "skretanje" ili “okreni”.

Za okretanje i stabilizaciju leta, vertikalno peraje se nalazi na repu aviona. A mala „krila“ koja se nalaze ispod i iznad njega su horizontalni stabilizatori koji sprečavaju da se ogromna mašina nekontrolisano diže i spušta. Stabilizatori imaju pokretne ravni za upravljanje - dizala.

Zanimljivo:

Zašto magnet privlači? Opis, fotografija i video

Za kontrolu motora postoje poluge između pilotskih sedišta tokom polijetanja, pomiču se u potpunosti naprijed, do maksimalnog potiska; režim poletanja potrebno za zapošljavanje brzina poletanja. Prilikom slijetanja, poluge se potpuno povlače nazad - na način minimalnog potiska.

Mnogi putnici sa zanimanjem posmatraju kako se stražnji dio ogromnog krila iznenada spušta dolje prije slijetanja. To su zakrilci, "mehanizacija" krila, koja obavlja nekoliko zadataka. Prilikom spuštanja, potpuno izvučena mehanizacija koči avion kako bi spriječila preveliko ubrzanje. Prilikom sletanja, kada je brzina veoma mala, zakrilci stvaraju dodatno podizanje za nesmetan gubitak visine. Prilikom polijetanja pomažu glavnom krilu da zadrži automobil u zraku.

Čega se ne treba plašiti dok letite?

Postoji nekoliko aspekata leta koji mogu uplašiti putnika - turbulencija, prolazak kroz oblake i jasno vidljive vibracije panela krila. Ali to nije nimalo opasno - dizajn aviona je dizajniran da izdrži ogromna opterećenja, mnogo veća od onih koja nastaju tokom neravne vožnje. Tresenje konzola treba shvatiti mirno - to je prihvatljiva fleksibilnost dizajna, a let u oblacima osiguravaju instrumenti.

Upravljački uređaj (kola kormila) koji je opremljen konvencionalnim avionima i onima koji su napravljeni prema dizajnu "patka". Krilca se nalaze na zadnjoj ivici krilnih konzola. Oni su dizajnirani da kontrolišu ugao nagiba „gvozdenih ptica“: u trenutku primene, kormila se okreću u suprotnim smerovima, različito. Da bi se avion nagnuo udesno, lijevi eleron je usmjeren prema dolje, a desni eleron prema gore i obrnuto.

Koji je princip rada roll kormila? Podizna sila se smanjuje na onom dijelu krila koji se nalazi ispred elerona koji je podignut prema gore. Dio krila koji se nalazi ispred spuštenog elerona ima povećanu uzgonu. Na taj način se formira moment sile, koji modifikuje brzinu rotacije aviona oko ose identične uzdužnoj osi mašine.

Priča

Gdje se prvi put pojavio eleron? Ovaj neverovatan uređaj instaliran je na monoplan koji je 1902. godine kreirao inovator Richard Percy sa Novog Zelanda. Nažalost, njegova mašina je vršila samo vrlo nestabilne i kratke letove. Mašina koja je izvršila apsolutno koordiniran let koristeći se kormilom je 14 Bis, koji je napravio Alberto Santos-Dumont. Ranije su aerodinamičke kontrole zamijenile izobličenje krila koje su izvodila braća Wright.

Dakle, idemo dalje da proučimo eleron. Ovaj uređaj ima brojne prednosti. Kontrolna površina koja kombinuje zakrilce i kormila se naziva flaperon. Kako bi eleroni oponašali funkciju proširenih zakrilaca, oni se istovremeno spuštaju prema dolje. Za dugotrajnu kontrolu kotrljanja, ovom otklonu se dodaje jednostavna diferencijalna rotacija.

Za podešavanje nagiba aviona sa gore navedenim rasporedom mogu se koristiti i modifikovani vektor potiska motora, gasna kormila, spojleri, kormilo, transformacija centra mase aviona, diferencijalni pomaci upravljačkih površina lifta i drugi trikovi.

Nuspojave

Kako radi eleron? Ovo je hiroviti mehanizam koji ima neke nedostatke. Jedna od njegovih nuspojava je lagano skretanje u suprotnom smjeru. Drugim riječima, kada koristite elerone za skretanje udesno, avion se može lagano pomjeriti ulijevo kako se nagib povećava. Ovaj efekat nastaje zbog razlike u otporu između panela lijevog i desnog krila, uzrokovane promjenom uzgona kada eleroni osciliraju.

Konzola krila sa krilcem okrenutim nadole ima najveći koeficijent otpora. U trenutnim kontrolnim sistemima „gvozdene ptice“, ovaj neželjeni efekat se smanjuje korišćenjem različitih tehnika. Na primjer, da bi se stvorilo kotrljanje, eleroni se također pomiču u suprotnom smjeru, ali pod nejednakim uglovima.

Obrnuti efekat

Slažem se, upravljanje avionom zahtijeva vještinu. Dakle, na automobilima velike brzine sa značajno izduženim krilom može biti primjetan efekat okretanja kormila. kako on izgleda?

Ako se pri skretanju elerona koji se nalazi blizu vrha krila pojavi manevarsko opterećenje, krilo aviona se okreće i napadni kut na njega odstupa. Takvi događaji mogu izgladiti učinak dobiven pomakom elerona, ili mogu dovesti do suprotnog rezultata.

Na primjer, ako je potrebno povećati uzgon polukrila, eleron se skreće prema dolje. Zatim sila prema gore počinje djelovati na zadnju ivicu krila, krilo se okreće naprijed, a kut napada na njega se smanjuje, što smanjuje silu uzgona. U stvari, efekat rotirajućih kormila na krilo tokom vožnje unazad sličan je učinku trimera na njih.

Na ovaj ili onaj način, na mnogim mlaznim avionima (posebno na Tu-134) pronađeno je preokretanje. Inače, na Tu-22 je zbog ovog efekta granica smanjena na 1,4. Općenito, piloti dugo proučavaju upravljanje krilcima. Najčešći načini sprječavanja preokreta kontrole prevrtanja su korištenje krilaca-presretača (spojleri se nalaze blizu središta tetive krila i, kada se otpuste, praktički ne uzrokuju uvijanje) ili ugradnja dodatnih krilaca blizu centra odjeljak. Ako je druga opcija prisutna, vanjska (koja se nalaze u blizini vrhova) kotrljajuća kormila, neophodna za produktivnu kontrolu pri malim brzinama, isključuju se pri velikim brzinama, a bočna kontrola se vrši zbog unutrašnjih elerona, koji se ne okreću unazad zbog impresivna krutost krila prisutna u području središnjeg dijela.

Kontrolni sistemi

Pogledajmo sada kontrolu aviona. Grupa uređaja u vozilu koji garantuju regulaciju kretanja „čeličnih ptica” naziva se kontrolni sistem. Budući da se pilot nalazi u kokpitu, a kormila i krilci smješteni na krilima i repu aviona, između njih je uspostavljena konstruktivna veza. Njene odgovornosti uključuju osiguravanje pouzdanosti, lakoće i efikasnosti kontrole položaja mašine.

Naravno, kada se koordinirajuće površine pomaknu, sila koja djeluje na njih se povećava. Međutim, to ne bi trebalo dovesti do neprihvatljivog povećanja napona na polugama za podešavanje.

Način upravljanja avionom može biti automatski, poluautomatski i ručni. Ako osoba koristi mišićnu silu da prisili instrumente za pilotiranje da rade, tada se takav sistem upravljanja naziva ručnim (direktno upravljanje avionom).

Ručno upravljani sistemi mogu biti hidromehanički ili mehanički. U stvari, otkrili smo da krilo aviona igra važnu ulogu u kontroli. Automobilom civilno vazduhoplovstvo Osnovno podešavanje vrše dva pilota pomoću kinematičkih uređaja koji regulišu sile i kretanja, komanduju duplim polugama, mehaničkim ožičenjem i upravljačkim površinama.

Ako pilot upravlja mašinom pomoću mehanizama i uređaja koji osiguravaju i poboljšavaju kvalitet procesa pilotiranja, tada se upravljački sistem naziva poluautomatski. Zahvaljujući automatskom sistemu, pilot upravlja samo grupom delova koji sami deluju, što stvara i menja koordinirajuće sile i faktore.

Kompleks

Sredstvo osnovnog upravljanja avionom je kompleks uređaja i konstrukcija na brodu uz pomoć kojih pilot aktivira sredstva za podešavanje koja menjaju režim leta ili balansiraju avion u datom režimu. Ovo uključuje kormila, elerone i podesivi stabilizator. Elementi koji garantuju podešavanje dodatnih upravljačkih dijelova (klapni, spojleri, letvice) nazivaju se ili pomoćnim upravljanjem.

Osnovni sistem koordinacije aviona uključuje:

  • komandne poluge, kojima pilot upravlja pomerajući ih i primenjujući silu na njih;
  • specijalni i automatski uređaji;
  • Pilotsko ožičenje koje povezuje osnovne upravljačke sisteme sa komandnim polugama.

Obavljanje kontrole

Pilot vrši uzdužnu kontrolu, odnosno mijenja ugao nagiba odbijanjem kontrolnog stupa od ili prema sebi. Okretanjem volana ulijevo ili udesno i skretanjem krilaca, pilot implementira bočnu kontrolu, naginjući automobil u željenom smjeru. Da bi pomerio kormilo, pilot pritiska pedale, koje se koriste i za upravljanje prednjim stajnim trapom dok se avion kreće po zemlji.

Općenito, pilot je glavna karika u ručnim i poluautomatskim sistemima upravljanja, a zakrilci, eleroni i drugi dijelovi aviona su samo način kretanja. Pilot percipira i obrađuje informacije o položaju mašine i kormila, trenutnim preopterećenjima, razvija rješenje i djeluje na komandne poluge.

Zahtjevi

Osnovna kontrola aviona mora ispunjavati sljedeće zahtjeve:

  1. Prilikom upravljanja strojem, pokreti nogu i ruku pilota potrebni za pomicanje komandnih poluga moraju se podudarati s prirodnim refleksima osobe koji se javljaju pri održavanju ravnoteže. Pomicanje komandne ručke u željenom smjeru bi trebalo uzrokovati da se „čelična ptica“ kreće u istom smjeru.
  2. Reakcija košuljice na pomicanje komandnih poluga trebala bi imati malo kašnjenje.
  3. U trenutku otklona upravljačkih instrumenata (kormila, krilca i tako dalje), sile koje se primjenjuju na komandne ručke moraju se glatko povećavati: moraju biti usmjerene u smjeru suprotnom od kretanja ručki, a količina rada mora biti usklađen sa režimom leta mašine. Ovo poslednje pomaže pilotu da stekne „osećaj kontrole“ nad avionom.
  4. Kormila moraju djelovati nezavisno jedno od drugog: otklon, na primjer, elevatora ne može uzrokovati otklon krilaca, i obrnuto.
  5. Uglovi pomaka upravljačkih površina moraju da obezbede verovatnoću letenja mašine u svim potrebnim režimima poletanja i sletanja.

Nadamo se da vam je ovaj članak pomogao da shvatite svrhu krilaca i osnovnu kontrolu "čeličnih ptica".

 

Možda bi bilo korisno pročitati: