A repülőgép alkatrészeinek neve. Repülőgép tervezés: alapelemek. Repülőgép tervezés és kivitelezés. A repülőgépek besorolása és tervezési jellemzői

Ez a móka kedvéért... Szu-26

Ez egy rövid cikk valamiről, amit úgy tűnik, mindenki látott, de nem mindenki képzeli el.

Egyáltalán mi az a repülőgép? Ez egy olyan repülőgép, amelyet különféle rakományok és emberek levegőben történő mozgatására terveztek. A meghatározás primitív, de igaz. Minden repülőgép, bármilyen romantikusan néz ki, munkára készült. És csak a sportrepülés létezik kizárólag repülésre. És micsoda repülés :-)!

Mi segít egy repülőgépnek elérni a célját? Mitől lesz egy repülőgép repülőgép? Nevezzük meg a főbbeket: törzs, szárny, vezérsíkok, fel- és leszállási eszköz.

Tervezési elemek és kezelőszervek

Külön kiemelhető az erőmű, vagyis a hajtóművek és a légcsavarok (ha a repülőgép légcsavaros). Az első négy elemet általában egy egységbe vonják össze, amelyet a repülésben vitorlázógépnek neveznek. Érdemes megjegyezni, hogy a fentiek mindegyike az úgynevezett klasszikus elrendezési sémára vonatkozik. Végül is, valójában több ilyen rendszer létezik. Más sémákban előfordulhat, hogy egyes elemek nincsenek jelen. Erről minden bizonnyal más cikkekben fogunk beszélni, de most a legegyszerűbb és leggyakoribb klasszikus sémára fogunk figyelni.

Repülőgéptörzs. Ez, mondhatni, a repülőgép alapja. Ez mintegy a repülőgép szerkezetének összes többi elemét egyetlen egésszé gyűjti össze, és egy konténer a légiközlekedési berendezések (avionika) és a rakomány számára... A hasznos teher természetesen a tényleges rakomány vagy utasok. Ezenkívül az üzemanyag és a fegyverek (katonai repülőgépeknél) általában a törzsben találhatók.

De ez a munka miatt van... TU-154

Szárny. Igazából a fő repülő szerv :-). Két részből áll, bal és jobb konzolból. A fő cél az emelés létrehozása. Bár az igazság kedvéért elmondom, hogy sok modern repülőgépen segíthet ebben a lapított alsó felületű törzs (ez ugyanaz a felhajtóerő). A szárnyon kezelőszervek találhatók a repülőgép hossztengelye körüli forgatásához, vagyis a gördülésvezérléshez. Ezek csűrők, valamint szervek egzotikus név elfogók. Ott a szárnyon az ún. Ezek szárnyak és lécek. Ezek az elemek javítják a repülőgép fel- és leszállási jellemzőit (fel- és futáshossz, fel- és leszállási sebesség). Sok repülőgépen az üzemanyag is a szárnyban található, a katonai repülőgépeken pedig a fegyverek.

Nos, hol van a törzs?... Szu-27

Farok. Nem kevésbé fontos repülőgép szerkezeti elem. Két részből áll: gerincből és stabilizátorból. A stabilizátor pedig a szárnyhoz hasonlóan két konzolból áll, a bal és a jobb oldalról. Fő célja a repülésstabilizálás, vagyis segítik a repülőgépet abban, hogy a légköri hatásoktól függetlenül megtartsa az eredetileg hozzárendelt repülési irányt és magasságot. A gerinc stabilizálja az irányt, a stabilizátor pedig a magasságot. Nos, ha a repülőgépet vezető személyzet módosítani akarja a repülési irányt, akkor ehhez van egy kormány az uszonyon, a magasság megváltoztatásához pedig egy lift a stabilizátoron.

Mindenképpen ki fogom érinteni a kedvenc fogalmakkal kapcsolatos témámat. Helytelen azt mondani, hogy „farok”, amikor a gerincre utalunk, ahogy ezt gyakran hallani nem repülési környezetben. A farok általában egy meghatározott szó, és a törzs hátsó részére utal a farokkal együtt.

Van ilyen alváz... MIG-25

Egy másik fontos elem, a repülőgép dizájnjának egyik eleme (bár valószínűleg nincs lényegtelen :-)). Ez egy egyszerű futóműre épülő fel- és leszállóeszköz. Felszállás, leszállás és gurulás során használatos. A funkciók elég komolyak, mert minden gépnek, mint tudod, egyszerűen köteles „nem csak jól felszállni, de rendkívül sikeresen le is szállni” :-). Az alváz nem csak egy kerék, hanem egy nagyon komoly felszerelés egész komplexuma. Egyedül a tisztító és kioldó rendszer megéri... Itt egyébként a jól ismert ABS van jelen. A repülésből került az autóinkba.

És néha egy ilyen alváz... AN-225 "Mriya"

Említettem az erőművet is. A motorok elhelyezhetők a törzs belsejében, vagy speciális motorgondolákban a szárny alatt vagy a törzsön. Ezek a fő lehetőségek, de vannak speciális esetek is. Például egy motor a szárny gyökerében, részben a törzsbe süllyesztve. Bonyolultan hangzik, nem? De érdekes. A modern repülésben általában sok bonyolult dolog jelent meg. Hol van például a tiszta törzs egy MIG-29-es vagy Szu-27-es repülőgépen. De ő nincs ott. Műszakilag biztosan kiemelkedik, de külsőleg... Tömör szárny, motorok és pilótafülke :-).

Nos, valószínűleg ennyi. Felsoroltam a főbbeket. Kicsit száraz lett, de nem baj. Ezekről az elemekről majd később beszélünk, aztán megvadulok :-). Végül is az elrendezések, a kialakítások és a berendezések összetételének változatossága nagyon nagy. Ezt és különféle általános sémákés a farok, a szárnyak különböző elrendezése, a futómű különböző kialakítása és elrendezése, a motorok, a motorgondolatok stb. Ebből a sokféleségből sokféleség származik repülőgép, képességeikben egyedülállóak és hihetetlenül szépek, és sorozatgyártásúak, de mégis szépek és vonzóak.

Viszlát:-). A következő alkalomig...

P.S. Hogy váltam el, mi?! Nos, mintha egy nőről beszélnénk :-)…

A fotók kattinthatóak.

A repülőgép egy repülőgép, amely nélkül ma már lehetetlen elképzelni az emberek és a rakomány nagy távolságokon történő mozgását. Fontos és felelősségteljes feladatnak tűnik egy modern repülőgép tervezésének kidolgozása, illetve egyes elemeinek elkészítése. Csak magasan képzett mérnökök és speciális szakemberek végezhetik ezt a munkát, mivel egy kis számítási hiba vagy gyártási hiba végzetes következményekkel jár a pilóták és az utasok számára. Nem titok, hogy minden repülőgépnek van törzse, teherhordó szárnyai, hajtóműve, többirányú vezérlőrendszere, valamint fel- és leszállási eszközei.

Az alábbiakban a készülék jellemzőiről olvashat alkatrészek repülőgépek érdekesek lesznek a repülőgépmodellek tervezésében részt vevő felnőttek és gyerekek, valamint az egyes elemek számára.

Repülőgép törzs

A repülőgép fő része a törzs. A fennmaradó szerkezeti elemek hozzá vannak rögzítve: szárnyak, farok uszonyokkal, futómű, belül pedig vezérlőkabin, műszaki kommunikáció, utasok, rakomány és a repülőgép személyzete. A repülőgép karosszériáját hosszanti és keresztirányú teherhordó elemekből állítják össze, majd fémburkolattal (könnyű motoros változatokban - rétegelt lemez vagy műanyag).

A repülőgép törzsének tervezésekor a követelmények a szerkezet tömegére és a maximális szilárdsági jellemzőkre vonatkoznak. Ez a következő elvek alkalmazásával érhető el:

  1. A repülőgép törzsteste olyan alakú, amely csökkenti a légtömegek ellenállását, és hozzájárul a felhajtóerő kialakulásához. A légi jármű térfogatát és méreteit arányosan le kell mérni;
  2. A tervezés során a test bőrének és szilárdsági elemeinek legsűrűbb elrendezését biztosítják a törzs hasznos térfogatának növelése érdekében;
  3. Középpontjában a szárnyszegmensek, a fel- és leszállóberendezések, valamint az erőművek rögzítésének egyszerűsége és megbízhatósága áll;
  4. A rakomány rögzítésére, az utasok elhelyezésére és a fogyóeszközök elhelyezésére szolgáló helyeknek biztosítaniuk kell a légi jármű megbízható rögzítését és egyensúlyát különböző üzemi körülmények között;

  1. A személyzet elhelyezkedésének biztosítania kell a légi jármű kényelmes irányításának feltételeit, az alapvető navigációs és vezérlőműszerekhez való hozzáférést extrém helyzetekben;
  2. A repülőgép-karbantartás ideje alatt lehetőség van a meghibásodott alkatrészek és szerelvények szabad diagnosztizálására és javítására.

A repülőgép karosszériájának szilárdságának képesnek kell lennie különféle repülési körülmények között elviselni a terheléseket, beleértve:

  • terhelések a fő elemek (szárnyak, farok, futómű) rögzítési pontjain fel- és leszállási módok során;
  • a repülési időszak alatt elviselni az aerodinamikai terhelést, figyelembe véve a légi jármű tömegének tehetetlenségi erőit, az egységek működését és a berendezések működését;
  • nyomásesések a légi jármű hermetikusan elzárt részein, amelyek folyamatosan keletkeznek repülési túlterhelések során.

A repülőgép karosszériájának fő típusai a lapos, egy- és kétszintes, széles és keskeny törzs. A gerenda típusú törzsek beváltak és használatosak, beleértve az úgynevezett elrendezési lehetőségeket:

  1. Köpeny - a kialakítás kizárja a hosszirányban elhelyezkedő szegmenseket, a megerősítés a keretek miatt történik;
  2. Spar - az elemnek jelentős méretei vannak, és a közvetlen terhelés ráesik;
  3. Stringer - eredeti formájú, területe és keresztmetszete kisebb, mint a spar verzióban.

Fontos! A terhelés egyenletes elosztása a repülőgép minden részén a törzs belső keretének köszönhetően történik, amelyet a különböző erőelemek összekapcsolása képvisel a szerkezet teljes hosszában.

Szárny kialakítás

A szárny a repülőgép egyik fő szerkezeti eleme, amely a repüléshez és a légtömegekben való manőverezéshez nyújt emelést. A szárnyakat fel- és leszállási eszközök, erőegység, üzemanyag és tartozékok elhelyezésére használják. A repülőgép működési és repülési jellemzői a tömeg, szilárdság, szerkezeti merevség, aerodinamika és kivitelezés megfelelő kombinációjától függenek.

A szárny fő részei a következő elemek listája:

  1. Sípekből, szálakból, bordákból, bevonatból kialakított hajótest;
  2. A zökkenőmentes fel- és leszállást biztosító lécek és szárnyak;
  3. Elfogók és csűrők – rajtuk keresztül irányítják a repülőgépet a légtérben;
  4. A leszállás közbeni mozgási sebesség csökkentésére tervezett fékszárnyak;
  5. Az erőművek felszereléséhez oszlopok szükségesek.

A szárny szerkezeti-erő diagramjának (a terhelés alatt álló alkatrészek jelenléte és elhelyezkedése) stabil ellenállást kell biztosítania a termék csavaró, nyíró és hajlító erőivel szemben. Ide tartoznak a hosszanti és keresztirányú elemek, valamint a külső burkolatok.

  1. A keresztirányú elemek közé tartoznak a bordák;
  2. A hosszanti elemet lécek képviselik, amelyek lehetnek monolit gerenda formájúak, és rácsos tartót képviselnek. A szárny belső részének teljes térfogatában helyezkednek el. Vegyen részt a szerkezet merevségének biztosításában, amikor hajlító és oldalirányú erőknek van kitéve a repülés minden szakaszában;
  3. A Stringer is a longitudinális elemnek minősül. Elhelyezése a szárny mentén a teljes fesztávon. A szárnyhajlítási terhelések axiális feszültségének kompenzátoraként működik;
  4. A bordák a keresztirányú elhelyezés elemei. A szerkezet rácsos rácsokból és vékony gerendákból áll. Profilt ad a szárnynak. Felületi merevséget biztosít, miközben egyenletes terhelést oszt el a repülési légpárna létrehozása során, valamint a tápegység rögzítésekor;
  5. A bőr formálja a szárnyat, maximális aerodinamikai emelést biztosítva. Más szerkezeti elemekkel együtt növeli a szárny merevségét és kompenzálja a külső terheléseket.

A repülőgép szárnyainak osztályozása attól függően történik tervezési jellemzőkés a külső burkolat működési foka, beleértve:

  1. Spar típusú. Jellemzőjük a bőr enyhe vastagsága, amely az oldalelemek felületével zárt kontúrt alkot.
  2. Monoblokk típus. A fő külső terhelés a vastag bőr felületén oszlik el, amelyet egy masszív húrkészlet rögzít. A burkolat lehet monolitikus vagy több rétegből állhat.

Fontos! A szárnyrészek összeillesztésének és utólagos rögzítésének biztosítania kell a különböző üzemi körülmények között fellépő hajlító- és nyomatéknyomatékok átvitelét és elosztását.

Repülőgép motorok

A repülési erőművek folyamatos fejlesztésének köszönhetően folytatódik a modern repülőgépgyártás fejlesztése. Az első repülések nem lehettek hosszúak, és kizárólag egy pilótával hajtották végre, éppen azért, mert nem voltak olyan erős hajtóművek, amelyek képesek voltak a szükséges vonóerőt kifejleszteni. Az elmúlt időszakban a légi közlekedés a következő típusú repülőgép-hajtóműveket használta:

  1. Gőz. A működés elve az volt, hogy a gőzenergiát előre mozgássá alakították át, amelyet a repülőgép légcsavarjára továbbítottak. Alacsony hatásfoka miatt rövid ideig használták az első repülőgépmodelleken;
  2. A dugattyús motorok szabványos motorok belső égésű üzemanyaggal és a nyomaték átvitelével a légcsavarokhoz. A modern anyagokból történő gyártás elérhetősége lehetővé teszi azok használatát a mai napig bizonyos repülőgépmodelleken. A hatásfok nem több, mint 55,0%, de a nagy megbízhatóság és a könnyű karbantartás vonzóvá teszi a motort;

  1. Reaktív. A működési elv a repülőgép-üzemanyag intenzív égésének energiájának a repüléshez szükséges tolóerővé alakításán alapul. Manapság az ilyen típusú motorok iránt a legnagyobb a kereslet a repülőgépgyártásban;
  2. Gázturbina. A turbinaegység forgatását célzó tüzelőanyag-égésgáz határfűtésének és kompressziójának elvén működnek. Széles körben használják a katonai repülésben. Olyan repülőgépeken használják, mint a Szu-27, MiG-29, F-22, F-35;
  3. Légcsavaros gázturbina. A gázturbinás motorok egyik lehetősége. De a működés közben kapott energiát a repülőgép légcsavar hajtási energiájává alakítják. Egy kis részét tolósugár kialakítására használják. Főleg ben használt polgári repülés;
  4. Turbofan. Magas hatékonyság jellemzi. A további levegő befecskendezésére használt technológia az üzemanyag teljes elégetéséhez maximális működési hatékonyságot és magas környezetbiztonság. Az ilyen motorok alkalmazást találtak a nagy utasszállító repülőgépek létrehozásában.

Fontos! A repülőgép-tervezők által kifejlesztett hajtóművek listája nem korlátozódik a fenti listára. IN különböző időpontokban Ismételten kísérletek történtek az erőegységek különféle változatainak létrehozására. A múlt században még nukleáris hajtóművek tervezésén is dolgoztak a repülés javára. A prototípusokat a Szovjetunióban (TU-95, AN-22) és az USA-ban (Convair NB-36H) tesztelték, de a légiközlekedési balesetek nagy környezeti kockázata miatt kivonták a tesztelésből.

Vezérlés és jelzés

A repülőgép fedélzeti berendezéseinek, irányító és működtető eszközeinek komplexét vezérlésnek nevezzük. A parancsokat a pilótakabinból adják, és a szárnysík elemei és a faroktollak hajtják végre. On különböző típusok A repülőgépek különböző típusú vezérlőrendszereket használnak: kézi, félautomata és teljesen automatizált.

A kezelőszervek, a vezérlőrendszer típusától függetlenül, a következőképpen oszlanak meg:

  1. Alapvető vezérlés, amely magában foglalja a repülési feltételek beállításáért, a repülőgép hosszirányú egyensúlyának visszaállításáért felelős műveleteket előre meghatározott paraméterekben, ezek közé tartozik:
  • a pilóta által közvetlenül vezérelt karok (kerék, lift, horizont, vezérlőpanelek);
  • Kommunikáció a vezérlőkarok működtetőelemekkel történő összekapcsolásához;
  • közvetlen végrehajtó eszközök (csűrők, stabilizátorok, légterelő rendszerek, szárnyak, lécek).
  1. Felszállási vagy leszállási módok során használt kiegészítő vezérlés.

Repülőgép kézi vagy félautomata vezérlése esetén a pilóta a rendszer szerves részének tekinthető. Csak ő gyűjthet és elemezhet információkat a repülőgép helyzetéről, terhelési mutatóiról, a repülési irány tervezett adatoknak való megfeleléséről, és a helyzetnek megfelelő döntéseket hozhat.

Ahhoz, hogy objektív információkat szerezzen a repülési helyzetről és a repülőgép-alkatrészek állapotáról, a pilóta műszercsoportokat használ, nevezzük meg a főbbeket:

  1. Műrepülő és navigációs célokra használják. Koordináták, vízszintes és függőleges helyzet, sebesség, lineáris eltérések meghatározása. Szabályozzák a becsapódási szöget a szembejövő légáramhoz viszonyítva, a giroszkópos eszközök működését és sok egyformán jelentős repülési paramétert. On modern modellek a repülőgépeket egyetlen repülési és navigációs rendszerré egyesítik;
  2. A tápegység működésének vezérléséhez. Információkat adnak a pilótának az olaj és a repülőgép-üzemanyag hőmérsékletéről és nyomásáról, a munkakeverék áramlási sebességéről, a főtengelyek fordulatszámáról, a rezgésjelzőről (fordulatszámmérők, érzékelők, hőmérők stb.);
  3. Kiegészítő berendezések és repülőgép-rendszerek működésének ellenőrzése. Tartalmaz egy mérőműszer-készletet, amelynek elemei a repülőgép szinte minden szerkezeti részében megtalálhatók (nyomásmérők, levegőfogyasztás-jelző, nyomásesés zárt zárt kabinokban, szárnyak helyzete, stabilizáló berendezések stb.);
  4. A környező légkör állapotának felmérése. A fő mért paraméterek a külső levegő hőmérséklete, állapota légköri nyomás, páratartalom, légtömegek mozgásának sebességmutatói. Speciális barométereket és más adaptált mérőműszereket használnak.

Fontos! A gép állapotának és a külső környezet figyelésére használt mérőműszerek kifejezetten nehéz üzemi körülményekhez lettek kialakítva és adaptálva.

Fel- és leszállási rendszerek 2280

A fel- és leszállás kritikus időszaknak számít a repülőgép üzemeltetése során. Ebben az időszakban a teljes szerkezeten maximális terhelés lép fel. Garantálja az elfogadható gyorsulást az égbe emeléshez és a felület lágy érintését kifutópálya Erre csak a megbízhatóan tervezett futómű képes. Repülés közben kiegészítő elemként szolgálnak a szárnyak merevítésére.

A leggyakoribb alvázmodellek kialakítását a következő elemek képviselik:

  • összecsukható rugóstag, kiegyenlítő tétel terhelés;
  • lengéscsillapító (csoport), biztosítja a repülőgép zökkenőmentes működését a kifutópálya mentén, kompenzálja a talajjal való érintkezés során fellépő ütéseket, stabilizátor lengéscsillapítókkal együtt szerelhető fel;
  • a szerkezeti merevség erősítőjeként működő merevítők, rudaknak nevezhetők, átlósan helyezkednek el az állványhoz képest;
  • a törzsszerkezethez és a futómű szárnyaihoz erősített átjárók;
  • orientációs mechanizmus - a mozgás irányának szabályozása a sávon;
  • reteszelő rendszerek, amelyek biztosítják az állvány rögzítését a kívánt helyzetben;
  • hengerek, amelyeket a futómű kitolására és visszahúzására terveztek.

Hány kereke van egy repülőgépnek? A kerekek számát a repülőgép típusától, súlyától és rendeltetésétől függően határozzák meg. A legelterjedtebb két fő állvány elhelyezése két kerékkel. A nehezebb modellek háromoszloposak (az íj és a szárnyak alatt), négyoszloposak - két fő és két kiegészítő támasztó.

Videó

A repülőgép leírt kialakítása csak általános képet ad a fő szerkezeti elemekről, és lehetővé teszi, hogy meghatározzuk az egyes elemek fontossági fokát a repülőgép üzemeltetése során. A továbbtanuláshoz mélyreható mérnöki képzés, speciális aerodinamikai ismeretek, anyagszilárdság, hidraulika és elektromos berendezések szükségesek. A repülőgépgyártó vállalkozásoknál ezekkel a kérdésekkel olyan személyek foglalkoznak, akik képzésen és speciális képzésen vettek részt. Önállóan tanulmányozhatja a repülőgép létrehozásának minden szakaszát, de ehhez türelmesnek kell lennie, és készen kell állnia az új ismeretek megszerzésére.

Teljesen biztosak lehetnek a biztonságukban. Minden részletet, minden rendszert – mindent többször ellenőriznek és tesztelnek. A hozzájuk tartozó alkatrészeket gyártják különböző országokban, majd az egyik gyárban összeszerelték.

Eszköz utasszállító repülőgép egy vitorlázórepülő. Törzsből és farokszárnyból áll. Ez utóbbi motorokkal és alvázzal van felszerelve. Valamennyi modern utasszállító repülőgép emellett avionikával is fel van szerelve. Ezt hívják gyűjteménynek elektronikus rendszerek akik irányítják a repülőgép működését.

Bármely repülőgép (helikopter, utasszállító repülőgép) kialakítása szerint az több részből álló vitorlázórepülőgép.

Így hívják a repülőgép részeit:

  • repülőgéptörzs;
  • szárnyak;
  • vezérsíkok;
  • alváz;
  • motorok;
  • repüléselektronika.

Repülőgép szerkezet.

Ez a repülőgép teherhordó része. Fő célja az aerodinamikai erők kialakítása, másodlagos célja a telepítés. Ez szolgál alapként, amelyre az összes többi alkatrészt felszerelik.

Repülőgéptörzs

Ha a repülőgép alkatrészeiről és azok nevéről beszélünk, akkor a törzs az egyik legfontosabb eleme. Maga a név a francia „fuseau” szóból származik, ami „orsónak” fordítja.

A repülőgépvázat nevezhetjük a repülőgép „csontvázának”, a törzs pedig a „test”. Ez köti össze a szárnyakat, a farkot és az alvázat. Itt található a hajó legénysége és minden felszerelése.

Ez áll hosszanti és keresztirányú elemekből és burkolatokból.

Szárnyak

Hogyan működik a repülőgép szárnya? Több részből áll össze: bal vagy jobb félsík (konzol) és középső rész. A konzolok tartalmazzák a szárny túlcsordulását és a csúcsot. Ez utóbbi eltérő lehet az egyes típusú utasszállító repülőgépek esetében. Eszik szárnyasok és cápák.

Repülőgép szárny.

Működésének elve nagyon egyszerű - a konzol választja el a két légáramot. Felül az alacsony nyomású terület, lent a magas nyomású terület látható. Ennek a különbségnek köszönhetően a szárny lehetővé teszi a repülést.

A teljesítményük javítása érdekében kisebb konzolokat szereltek fel a szárnyra. Ezek a csűrők, szárnyak, lécek stb.. A szárnyak belsejében találhatók üzemanyagtartályok.

Befolyásolja a szárny teljesítményét geometriai kialakítása - terület, fesztáv, szög, pásztási irány.

Farok

Ez található a törzs hátsó vagy elülső részében. Ezt a nevet adják az aerodinamikai felületeknek, amelyek segítenek az utasszállító repülőgépnek megbízhatóan a levegőben maradni. El vannak választva vízszintesbe és függőlegesbe.

Függőleges tartalmazza gerinc vagy két gerinc. Ez biztosítja a repülőgép iránystabilitását a mozgási tengely mentén. vízszintesen - stabilizátor. Felelős a repülőgép hosszirányú stabilitásáért.

Alváz

Ezek ugyanazok az eszközök, amelyek segítik a repülőgépet a kifutópályán. Ez több állvány, amelyek kerekekkel vannak felszerelve.

Az utasszállító repülőgép súlya közvetlenül befolyásolja az alváz konfigurációján. A leggyakrabban használt a következő: egy elülső oszlop és két fő. Pontosan így van elhelyezve a futómű. U repülőgép Boeing 747 család - még két állvány.

A kerekes kocsik eltérő számú kerékpárt tartalmaznak. Tehát az Airbus A320-nak egy párja van, az An-225-nek pedig hét.

Repülés közben a futómű visszahúzódik a rekeszbe. Amikor a gép felszáll vagy leszáll. Megfordulnak az első futóműre való hajtás vagy a hajtóművek differenciálműködése miatt.

Motorok

Amikor a repülőgép működéséről és repüléséről beszélünk, nem szabad megfeledkeznünk a repülőgép olyan fontos részéről, mint a hajtóművek. Dolgoznak a sugárhajtás elvén alapul. Lehet, hogy azok turbóhajtómű vagy turbóprop.

A repülőgép szárnyához vagy törzséhez rögzítik. Ez utóbbi esetben egy speciális gondolába helyezik, és a pilon rögzítésére használják. Ezen keresztül az üzemanyagcső és a hajtások csatlakoznak a motorokhoz.

A gép általában két hajtóművel rendelkezik.

A hajtóművek száma a repülőgép típusától függően változik. További részleteket írtak a motorokról.

Repüléselektronika

Ezek mind azok a rendszerek, amelyek biztosítják a repülőgép zavartalan működését. bármelyikben időjárási viszonyokés a legtöbb műszaki hiba esetén.

Ide tartozik az autopilot, a jegesedésgátló rendszer, a fedélzeti áramellátó rendszer stb.

Osztályozás tervezési jellemzők szerint

A szárnyak számától függően megkülönböztetik őket egysíkú (egy szárny), kétsíkú (két szárny) és sesquiplane (egyik szárny rövidebb, mint a másik).

A monoplanok viszont osztódnak alacsony-, közép- és magasszárnyúakhoz. Ez a besorolás a szárnyak törzs közelében lévő elhelyezkedésén alapul.

Ha a tollazatról beszélünk, megkülönböztethetjük a klasszikus sémát (a tollazat a szárnyak mögött van), a „kacsa” típust (a tollazat a szárny előtt) és a „farok nélküli” típust (a tollazat a szárnyon van) .

A futómű típusa szerint a repülőgépeket felosztják szárazföldi, hidroplánok és kétéltűek (azok a hidroplánok, amelyekre kerekes futóművet szereltek fel).

Eszik különböző típusok repülőgépek és törzstípusok szerint. Megkülönböztetni keskeny és széles törzsű repülőgépek. Ez utóbbiak főleg emeletesek utasszállító hajók. Felül utasülések, alul csomagterek találhatók.

Ilyen a repülőgépek tervezési jellemzők szerinti osztályozása.

Repülőgép

Repülőgép

a levegőnél nehezebb repülőgép, amelynek szárnya mozgás közben aerodinamikus emelőerő keletkezik, és a légkörben repüléshez tolóerőt létrehozó erőmű. A repülőgép fő részei: szárny (egy vagy kettő), empennage (mindezt együtt nevezik repülőgépváznak), repüléstechnika; a katonai repülőgépeknek is vannak légi fegyverei.

A szárny a repülőgép fő része. Az egyszárnyú repülőgépeket hívják monoplánok, kettővel – kétszárnyúak. A szárny középső részét, amely a törzshöz van rögzítve vagy azzal egybe van építve, középszakasznak nevezzük; A szárny oldalsó levehető részei - konzolok - a középső részhez vannak rögzítve. A szárnyon találhatók (csűrők, elevonok, légterelők) és eszközök, amelyekkel a szárnyakat beállítják (szárnyak, lécek stb.). A szárnyban üzemanyagtartályok, különféle egységek (például futómű), kommunikáció stb. találhatók. A motorok a szárnyra vagy alá (oszlopokra) vannak felszerelve. A közepéig. 20. század a repülőgépeknek trapéz alakú szárnyaik voltak (felülnézetben). A sugárhajtóművek megjelenésével a szárny alakja megváltozott és elsöprődött. a gázturbinás sugárhajtóművel kombinálva kétszer és háromszor nagyobb repülési sebességet érhet el.

Az 1960-70-es években. repülés közben változó szárnnyal készültek a repülőgépek: fel- és leszálláskor, valamint szubszonikus sebességgel repüléskor jobbak voltak az egyenes (hagyományos) szárny jellemzői; szuperszonikus sebességgel repülve megfordul, söprő alakot kap, ami jelentősen javítja az aerodinamikáját (MiG-23, Szovjetunió; F-111, USA). A törzs a repülőgép teste, amely a szárnyakat, a farokat és a futóművet hordozza. Itt található a személyzeti kabin és az utastér, a rakterek és a felszerelések. Néha a törzset farokkeretekkel helyettesítik, vagy kombinálják a szárnnyal. Egészen az 1930-as évekig A legtöbb repülőgépen nyitott pilótafülke volt. A repülési sebesség és a tengerszint feletti magasság növekedésével a kabinokat áramvonalas „ernyővel” kezdték lefedni. A nagy magasságban történő repülésekhez zárt kabinok létrehozására volt szükség, amelyek biztosítják számukra a normál emberi élethez szükséges nyomást és hőmérsékletet. Az áramvonalas szivar alakú törzs minimális ellenállást biztosít a légáramlással szemben repülés közben. U a törzs erősen hegyes orral készül. A modern repülőgép törzsének keresztmetszeti formája lehet kerek, ovális, két kör metszéspontja, téglalaphoz közeli stb. Készült az 1965-70-es években. úgynevezett az 5,5–6,5 m átmérőjű törzsű, széles törzsű repülőgépek lehetővé tették a repülőgépek teherbírásának jelentős növelését (IL-86, Szovjetunió; Boeing-747, USA). A törzsszerkezet teherhordó elemekből (lábak, hevederek, keretek) és burkolatból áll. Az erőelemek könnyű és tartós szerkezeti anyagokból (alumínium és titán ötvözetek, kompozit anyagok) készülnek. a repülés hajnalán vászonból, majd rétegelt lemezből és kúpból készült. 1920 – fém (alumínium és ötvözetei). A repülőgépek túlnyomó többsége egytörzsű, nagyon ritkán duplagémes kialakítással készül, és csak néhány kísérleti repülőgép törzs nélküli, ún. (XB-35, USA).

A farok stabilitást és irányíthatóságot biztosít a repülőgép hosszirányú és oldalirányú mozgásában. A legtöbb repülőgép esetében az empennage a törzs hátsó részén található, és egy stabilizátorból és felvonóból (vízszintes farok), uszonyból és kormányból (függőleges farok) áll. Előfordulhat, hogy a szuperszonikus repülőgépek nem rendelkeznek felvonóval vagy kormánylapáttal, mivel nagy sebességnél alacsony hatékonyságuk van. Funkcióikat kormányozható (teljesen forgó) és stabilizátor látja el. A farok kialakítása hasonló a szárnyéhoz, és a legtöbb esetben annak alakját követi. A legelterjedtebb típus az egyfarkú farok, de készülnek olyan repülőgépek, amelyek függőleges farokkal rendelkeznek (Szu-27, MiG-31). Ismertek esetek V-alakú farok létrehozására, amely egyesíti a gerinc és a stabilizátor funkcióit (Bonanza-35, USA). Sok szuperszonikus repülőgép, különösen a katonai repülőgép, nem rendelkezik stabilizátorokkal (Mirage-2000, Franciaország; Vulcan, Egyesült Királyság; Tu-144).

A futóművet arra használják, hogy a repülőgépet a repülőtér körül mozgatják gurulás közben, illetve a kifutópálya mentén fel- és leszálláskor. A leggyakoribb kerekes alváz. Télen a sílécek felszerelhetők könnyű repülőgépekre. U hidroplánok Kerekek helyett úszók-csónakok vannak az alvázra rögzítve. Repülés közben a kerekes futómű visszahúzódik a szárnyba vagy a törzsbe, hogy csökkentse a légáramlást. A sport-, edző- és egyéb könnyű repülőgépeket gyakran fix futóművel építik, amelyek egyszerűbbek és könnyebbek, mint a behúzhatóak. Modern sugárhajtású repülőgépek rendelkezzen egy futóművel elülső támasztékkal a törzs orra alatt és két támasztékkal a repülőgép tömegközéppontjának tartományában a törzs vagy a szárny alatt. Ez a tricikli futómű biztonságosabb és stabilabb repülőgép-mozgást tesz lehetővé nagyobb sebesség mellett fel- és leszálláskor. A nehéz utasszállító repülőgépek többtámaszú és többkerekes futóművel vannak felszerelve, hogy csökkentsék a repülőgépre nehezedő terhelést és nyomást. Minden futómű folyékony-gáz vagy folyékony lengéscsillapítókkal van felszerelve, hogy tompítsák azokat az ütéseket, amelyek akkor keletkeznek, amikor a repülőgép leszáll és a repülőtér mentén mozog. A repülőgép gurulásához az elülső támaszték forgatható. A repülőgép földön való mozgását a fő futómű kerekeinek külön fékezése szabályozza.

A repülőgép erőműve repülőgépmotorokat (1-től 4-ig), légcsavarokat, légbeömlőket, sugárfúvókákat, üzemanyag-ellátó rendszereket, kenést, vezérlést stb. tartalmaz. Majdnem a végére. 1940-es évek a fő motortípus az volt dugattyús hajtómű belső égés, hajtó forgás. A végétől 1940-es évek a gázturbinás hajtóműveket katonai és polgári légi járműveken kezdték használni sugárhajtóművek– turbó és turbóventilátor. A hajtóműveket a törzs elülső részébe (főleg propeller hajtású repülőgépeken) építik be, a szárnyba építik, a szárny alatti oszlopokra függesztik fel, a szárny fölé (főleg hidroplánoknál) szerelik fel, és a szárny hátsó részére helyezik el. repülőgéptörzs. Nehéz utasszállító repülőgépeken előnyben részesítik a hátsó hajtóműveket, mivel ez csökkenti az utastér zaját.

1 – ; 2 – pilótafülke; 3 – WC-k; 4.18 – gardrób; 5.14 – rakomány; 6 – poggyász; 7 – első utaskabin 66 ülőhellyel; 8 – motor; 9 - ; 10 – függőleges szárnyvég; 11 – külső; 12 – belső szárny; 13 – második utaskabin 234 ülőhellyel; 15 – rakomány raklapokon, hálókban; 16 – vészkijárat; 17 – rakományok hálókba; 19 – gerinc; 20 – kormánylapát; 21 – lift; 22 – ; 23 – stabilizátor; 24 – törzs; 25 – ; 26 – fő futómű; 27 – ; 28 – üzemanyagrekeszek; 29 – szárnyak; 30 – büfé lifttel az alsó szintre; 31 – rakománypadló gömb alakú támasztékokkal; 32 – bejárati ajtó; 33 – orrfutómű

A repülőgép felszereltsége biztosítja a légi jármű, a repülés biztonságát, a személyzet tagjai és az utasok életéhez szükséges feltételek megteremtését. A repülőgép-navigációt repülési navigációs, rádió- és radarberendezések biztosítják. A repülésbiztonság növelése érdekében tűzoltó berendezéseket, vészhelyzeti mentési és külső berendezéseket, jegesedésgátló és egyéb rendszereket terveznek. Az életfenntartó rendszerek közé tartoznak a légkondicionáló és az utastér nyomástartó egységek stb. A mikroprocesszoros technológia alkalmazása a repülőgép-irányító rendszerekben lehetővé tette az utas- és szállítórepülőgépek személyzetének 2-3 főre való csökkentését. A repülőgép irányítása repülés közben felvonók és kormánylapát (a stabilizátorok és bordák hátsó élein), valamint ellentétes irányban eltérített csűrők segítségével történik. A pilóták a pilótafülkéből irányítják a kormányokat és a csűrőket. Az autópálya menti rendszeres repülések során a repülőgép irányítása az robotpilótára kerül, amely nemcsak a repülési irányt tartja fenn, hanem a hajtóművek működését is vezérli, és fenntartja a meghatározott repülési módot.

Repülőgép fegyverzet katonai repülés céljuk határozza meg, és milyen feladatokat oldanak meg a harci műveletekben. A hadsereg fel van szerelve föld-levegő cirkáló rakétákkal és levegő-levegő rakétákkal, repülőgép-ágyúkkal és géppuskákkal, repülőgépbombákkal, repülőgép tengeri aknákkal és torpedókkal.

Enciklopédia "Technológia". - M.: Rosman. 2006 .

Repülőgép

(elavult -) - légköri repülésekhez a levegőnél nehezebb egy tolóerőt létrehozó erőmű és egy rögzített szárny segítségével, amelyen a levegőben való mozgás során aerodinamikai emelés keletkezik. A szárny mozdulatlansága, amely megkülönbözteti a szárnyat a forgószárnyú, „forgó szárnyú” (főrotorral) és a csapkodó szárnyú repülőgépektől (repülőgépektől) bizonyos mértékig feltételes, mivel számos kivitelben a szárny változhat a repülés beépítési szögében stb. Az S. fogalma, amely a 18. század végén - 19. század elején keletkezett. (J. Keighley), és amely egy hajtómű (propeller) és egy funkció szerint elválasztott emelőfelület (szárny) segítségével repülőgép repülését feltételezte, a repülőgép-technika fejlesztése során összességében a legsikeresebbnek bizonyult. repülési jellemzőkés az üzemi tulajdonságok, valamint az erő a legelterjedtebb a repülőgépek között, amelyekben különféle emelési elvek és építő módszerek vannak a megvalósításukra ( cm. repülés is).
Repülőgép besorolás.
A polgári és katonai járművek rendeltetésük alapján megkülönböztetik a személy-, teher-, teher-, igazgatási, sport-, mezőgazdasági és egyéb nemzetgazdasági járműveket. Az utasszállító repülőgépeket fővonali repülőgépekre és a helyi légitársaságok repülőgépeire osztják. A katonai repülőgépek közé tartoznak a vadászgépek (légiharc repülőgépek, vadászbombázók, vadász-elfogó gépek, többcélú repülőgépek), támadórepülőgépek, bombázók (frontvonali, nagy hatótávolságú, interkontinentális), felderítő repülőgépek (taktikai, hadműveleti, stratégiai), katonai szállító repülőgépek (könnyű, közepes, nehéz, tengeralattjáró-elhárító, harci támogatás (radar járőrözés és irányítás, zavaró berendezések), légi pontok ellenőrzés, repülés közbeni tankolás stb.). A katonai és polgári repülés magában foglalja az oktatási, képzési, mentő-, járőr- és kutató-mentő repülőgépeket. S. A meghajtás típusa szerint az S. csavaros vagy sugárhajtású. A motor típusa szerint a légcsavart gyakran dugattyúnak, turbópropellernek vagy sugárhajtásúnak (különösen rakétának) nevezik, a motorok száma szerint pedig például két-, három- vagy négymotorosnak. A maximális repülési sebességtől függően a repülőgépeket szubszonikusra (M(() 1. repülés) és hiperszonikusra (M(() > > 1; gyakran M(()) > > 4-5); gyakran M(()) > > 4-5))) osztják. repülőgépek megkülönböztetett bázisú, hajó alapú repülőgépek, hidroplánok (repülő csónakok vagy úszók) és kétéltű repülőgépek, valamint a kifutópálya hosszára vonatkozó követelményeknek megfelelően - függőleges, rövid és hagyományos fel- és leszállási képességű repülőgépek (max üzemi terhelés értéke) megkülönbözteti a manőverezhető, korlátozott manőverezésű és nem manőverező repülőgépeket A fejlesztési szakasz szerint a repülőgépeket kísérleti, kísérleti és gyártási repülőgépek közé sorolják, és az eredeti modellel ellentétben a személyzettel rendelkező repülőgépeket ún. a személyzet nélküli repülőgépeket egyes típusok esetében pilóta nélkülinek nevezik.
Sok szárnyszelvény-nevet a kialakításuk és az aerodinamikai kialakításuk határoz meg. A szárnyak száma alapján megkülönböztetik az egysíkú, kétsíkú (beleértve a szeszkviplánokat is), a triplane- és a polyplane-okat, az egysíkok pedig a szárny törzshöz viszonyított elhelyezkedésétől függően lehetnek alacsony-, közép- és magasszárnyúak. A külső szárnyerősítések (rugóstagok) nélküli monoplánt konzolnak, a törzs feletti támasztékokra szerelt szárnnyal pedig monoplánnak nevezzük. A repülésben változó szárnysebességű repülőgépet gyakran nevezik a farok helyétől függően változó geometriájú repülőgépnek, vannak normál kivitelű (farokkal), "" típusú repülőgépek (vízszintes, nem); farok) és a "" típusú repülőgépek (a szárny előtt található vízszintes farokkal). A törzs típusától függően a repülőgép lehet egytörzsű vagy dupla gémes, a törzs nélküli repülőgépet pedig „repülő szárnynak” nevezik. Az 5,5-6 m-nél nagyobb törzsátmérőjű S. széles törzsűnek nevezzük. A függőleges fel- és leszálló repülőgépeknek saját besorolásuk van (forgó propelleres, forgószárnyas, emelő- vagy emelő-hajtómotoros stb.). Egyes osztályozási fogalmak, mint például a „könnyű”, „nehéz”, „nagy hatótávolságú” stb., önkényesek, és nem mindig rendelkeznek szigorúan meghatározott határokkal a különböző típusú repülőgépekre (vadászok, bombázók, szállító repülőgépek). a felszálló tömeg és a repülési távolság jelentősen eltérő számértékeihez.
A repülőgép aerodinamikája.
A szárnyat a levegőben tartó emelőerő a szárny körüli aszimmetrikus légáramlás eredményeként jön létre, ami akkor jön létre, ha a szárnyprofil aszimmetrikusan van kialakítva, az áramláshoz képest bizonyos pozitív szögben orientálódik, vagy hatása alatt áll. mindkét tényezőtől. Ezekben az esetekben az áramlási sebesség a szárny felső felületén nagyobb, és a nyomás (a Bernoulli-egyenletnek megfelelően) kisebb, mint az alsó felületen; Ennek eredményeként a szárny alatt és a szárny felett nyomáskülönbség jön létre, és emelőerő keletkezik. A szárnyprofil emelőerejének meghatározásának elméleti megközelítéseit (ideális összenyomhatatlan folyadék esetén) a jól ismert Zsukovszkij-tétel tükrözi. Az égboltra ható teljes aerodinamikai erő RA (úgynevezett egy vitorlázórepülő aerodinamikai erő), amikor levegő áramlik körülötte, a sebességkoordináta-rendszerben két komponensként ábrázolható: Ya aerodinamikai emelőerő és Xa légellenállási erőként. általános esetben oldalirányú erő jelenléte is lehetséges Za). Az Ya erőt elsősorban a szárny és a horizont, valamint a farok emelő ereje határozza meg, a repülési sebességgel ellentétes irányú Xa erő pedig a légi jármű felületén kialakuló súrlódásnak (súrlódásnak) köszönhető. ellenállás), a légi jármű elemeinek elülső és hátsó részeire ható nyomáskülönbség (nyomásellenállás, cm. Profilellenállás, Alsó ellenállás) és a szárny mögötti áramlási ferde, amely az emelés kialakulásához kapcsolódik (induktív ellenállás); ráadásul nagy repülési sebességeknél (közeli és szuperszonikus), lökéshullámok képződése okozta ( cm. aerodinamikai légellenállás). A vitorlázó S. és alkatrészeinek aerodinamikai ereje arányos a sebességnyomással
q = V2/2
((() - levegő sűrűsége, V - repülési sebesség) és néhány jellemző terület, amelyet általában S-nek vesznek:
Ya = cyaqS,
Xa = cxaqS,
Ezenkívül az arányossági együttható (cya emelési együttható és cxa légellenállási együttható) főként a repülőgép alkatrészeinek geometriai alakjaitól, az áramlási orientációtól (támadási szög), a Reynolds-számtól, valamint nagy sebességeknél az M(()-től is függ. ) szám Aerodinamikai tökéletesség A repülőgépet az emelőerő és a teljes légellenállás aránya jellemzi, amit aerodinamikai minőségnek neveznek:
K = Ya/Xa = cya/cxa
Egyenletes (V = const) vízszintes repülésben a G repülőgép súlyát az emelőerő (Ya = G) egyensúlyozza ki, és az erőmű P tolóerejének kompenzálnia kell a légellenállást (P = Xa). A kapott G = KP összefüggésből például az következik, hogy az S. konstrukciójában való megvalósítás több magas értékű A K rögzített G értékkel lehetővé tenné a szükséges tolóerő csökkentését ugyanazon repülési sebesség mellett, és ezért bizonyos más esetekben (például azonos P érték mellett) a teherbírás növelését vagy C-vel. A korai időszakban (a 20-as évek eleje előtt) S.-nek durva aerodinamikai alakja volt, aerodinamikai minőségi értékei a K = 4-7 tartományban mozogtak. Az 1930-as években, amelyek egyenes szárnyakkal és 300-350 km/h repülési sebességgel rendelkeztek, K = 13-15 értékeket kaptak. Ezt főként konzolos egysíkú kialakítás, továbbfejlesztett szárnyprofilok, áramvonalas törzsek, zárt pilótafülke, merev, sima burkolat (szövet vagy hullámos fém helyett), futómű visszahúzása, motorháztető stb. alkalmazásával érték el. nagyobb sebességű S. az aerodinamikai hatékonyság javításának lehetőségei beszűkültek. Ennek ellenére az S. 80-as utasokon. nagy szubszonikus repülési sebességekkel és szárnyas szárnyakkal az aerodinamikai minőség maximális értékei K = 15-18 voltak. A szuperszonikus repülőgépeken a hullámellenállás csökkentése érdekében vékony profilú szárnyakat, nagy lefutású vagy egyéb, alacsony oldalarányú sík alakú szárnyakat használnak. S. azonban olyan szárnyakkal szubszonikus sebességek repülés kisebb, mint a S. szubszonikus sémáké.
Repülőgép tervezés.
Magas aerodinamikai jellemzőkkel kell rendelkeznie, rendelkeznie kell a szükséges szilárdsággal, merevséggel, túlélőképességgel, tartóssággal (fáradásállósággal), technológiailag fejlettnek kell lennie a gyártásban és a karbantartásban, valamint minimális tömeggel kell rendelkeznie (ez a repülőgép tökéletességének egyik fő kritériuma). Általában a repülőgép a következő fő részekből áll: szárny, törzs, empennage, futómű (ezt együtt nevezzük repülőgépváznak), erőmű és fedélzeti berendezések; katonai S. is.
Szárny a szerkezet fő teherhordó felülete, és biztosítja annak oldalirányú stabilitását is. A szárnyon gépesítési eszközök (szárnyak, lécek stb.), kezelőszervek (csűrők, elevonok, légterelők) találhatók, és egyes szárnykonfigurációkban futómű-támaszok is vannak rögzítve és motorok is beépítve. hosszirányú (spars, stringers) és keresztirányú (bordák) szilárdsági készlettel és burkolattal ellátott keretből áll. A szárny belső térfogata üzemanyag, különböző egységek, kommunikáció stb. elhelyezésére szolgál. A repülőgépek fejlesztésének legfontosabb mozzanatai a szárny tervezésével kapcsolatban a 30-as években fejeződtek be. a kétfedelű tervezésről a konzolos monoplánra való átállás, amely a 40-es évek végén és az 50-es évek elején kezdődött. átmenet az egyenes szárnyról a söpört szárnyra. A nagy repülési hatótávolságú nehézgépeken, amelyeknél fontos az aerodinamikai minőség javítása, az egysíkú kialakítás lehetővé tette ennek a célnak a növelését, a nagyobb teljesítményű repülőgépeknél (vadászok) a szárnyfelület csökkentését. és húzással növelje a repülési sebességet. A konzolos monoplánok létrehozását a szerkezeti mechanika és a szárnyprofilozás fejlődése, valamint a nagy szilárdságú anyagok felhasználása tette lehetővé. A sodort szárny alkalmazása lehetővé tette a további repülési sebesség növelésének lehetőségét gázturbinás hajtóművek használatakor. Egy bizonyos repülési sebesség (kritikus M(())) elérésekor a szárnyon lökéshullámokkal rendelkező lokális szuperszonikus zónák alakulnak ki, ami hullámellenállás megjelenéséhez vezet az ilyen kedvezőtlen jelenségek előfordulása a nagyobb repülési sebességek tartományába tolódik (az M(() kritikus szám nagyobb, mint egy egyenes szárnyé), szuperszonikus áramlásban pedig a szubszonikus S lökéshullámok () intenzitása. szárnya általában 20-35 (°), és egy szuperszonikus S. eléri a 40-60 (° ).
Az 50-80-as években. létre nagy számban Különböző típusú repülőgépek turbólégcsavaros és turbóhajtóműves hajtóművekkel, amelyek sebessége és repülési profilja, manőverezőképessége és egyéb tulajdonságai különböznek egymástól. Ennek megfelelően szárnyakat alkalmaztak rajtuk, eltérő alaprajzi formában, méretarányban, relatív vastagságban, szerkezeti-erős kialakításban stb. A sodort szárny mellett elterjedt a delta szárny, amely egyesíti a nagy söprés tulajdonságait, kedvező a magasra. szuperszonikus repülési sebesség (() 55-70°), kis nyúlás és kis relatív profilvastagság. A magas aerodinamikai jellemzők biztosításának igénye kapcsán bizonyos típusú repülőgépek széles repülési sebesség tartományában a repülőgépeket 15-70°-os repülési szögben változó (()) szárnyú repülőgépekkel hozták létre, amelyek realizálták az egyenes repülés előnyeit. viszonylag nagy oldalarányú szárny (fel- és leszállási módok és szubszonikus sebességgel) és nagy szárnysebesség (repülés szuperszonikus sebességek). Ennek a sémának egy változata teljesen forgó. A manőverezhető repülőgépeknél a bejárati él mentén változtatható lendületű szárnyat alkalmaztak, amely tartalmaz egy mérsékelt lendületű trapéz alakú részt és egy erősen lendített szárny gyökérkitöréseit, amelyek javítják a szárny teherbíró tulajdonságait nagy támadási szögek esetén. Az előrelendített szárnyú (FSW) szárnykialakítás nem terjedt el széles körben a szárny aeroelasztikus instabilitása (divergencia) miatt megemelt repülési sebességeknél. A kompozit anyagok megjelenése megnyílt a lehetőség ennek a hátránynak a kiküszöbölésére a szárny szükséges merevségének biztosításával anélkül, hogy észrevehetően elnehezítette volna a szerkezetet, és a 70-es, 80-as évek végén megjelent a COS, amely kedvező aerodinamikai tulajdonságokkal rendelkezik nagy ütési szögeknél. . kiterjedt elméleti és kísérleti kutatás tárgya. A különböző sebességtartományú S. szárnynyúlásban különbözik
(() = 12/S (l - szárny fesztávolsága).
Az aerodinamikai minőség növelése érdekében növelje (), a hullámellenállás csökkentésére - csökkentse. Ha a szubszonikusan söpört szárnyak oldalaránya általában (-) = 7-8 utas- és szállítórepülőgépeknél, és () = 4-4,5 vadászgépeknél, akkor szuperszonikus vadászgépeknél () = 2-3,5. A szükséges oldalirányú stabilitás biztosítása érdekében a szárnykonzolokat (elölről nézve) bizonyos szögben kell felszerelni. vízszintes sík(az úgynevezett keresztirányú V szárny). A szárny aerodinamikai jellemzőinek javulása nagyrészt a profilja javulásának köszönhető. A repülőgépfejlesztés különböző szakaszaiban a szárnyprofil kiválasztását az aerodinamikai vagy tervezési követelmények és a tudományos ismeretek szintje határozta meg. A korai repülőgép-tervekben lapos szárnyat találtak, de az első repülõgépek mindegyikének már profilozott szárnya volt. A nagyobb emelőerő elérése érdekében először vékony ívelt szárnyakat használtak (a korai időszak S.), később pedig vastag profilú szárnyakat (a 20-as évek konzolos monoplánjai). A repülési sebesség növekedésével kevésbé ívelt és vékonyabb profilokat használtak. A 30-as évek végén. Az ún. kis ellenállású lamináris profilokon dolgoztak, de ezek nem terjedtek el, mivel a lamináris áramlás biztosítása magas követelményeket támaszt a kidolgozás minőségével és a szárnyfelület tisztaságával szemben. A 70-es években Szubszonikus repülőgépekhez szuperkritikus profilokat fejlesztettek ki, amelyek lehetővé teszik az M(() kritikus szám értékének növelését, a nagy szuperszonikus repülési sebességű repülőgépeken a hullámellenállás csökkentését, a kis relatív profilvastagságú szárnyakat ((c). ) = 2-6%) és éles bevezető élt használnak. geometriát használnak stb.
S. egy fontos jellemzője egyenlő
G/S = cyyV2/2.
A repülőgép fejlesztésének minden szakaszában nőtt - a nagy sebességű repülőgépeken a szárnyfelület csökkenése miatt a légellenállás csökkentése és a repülési sebesség növelése érdekében, valamint a nehéz repülőgépeken a repülőgép tömegének felgyorsult növekedése miatt a szárny fajlagos terhelésének növekedése, ennek megfelelően nő a felszállási sebesség és a leszállás, megnő a kifutópálya szükséges hossza, és leszállás közben is nehezebbé válik a repülőgép vezetése. Csökkentett felszállási sebesség és leszállási sebesség a szárny gépesítése biztosítja, amely lehetővé teszi a szárnyak és szárnyak elhajlása esetén a cy együttható maximális értékeinek növelését, valamint egyes szerkezeteknél a teherhordó felület területét is. A szárnyas gépesítési eszközöket a 20-as években kezdték fejleszteni, és a 30-as években terjedtek el. Eleinte egyszerű szárnyakat használtak, később megjelentek a visszahúzható és réselt szárnyak (beleértve a két- és háromréseseket is). A szárnygépesítés bizonyos típusait (lécek stb.) repülés közben is alkalmazzák, az 50-es években az adaptív szárny alapja a szárnyprofil alakjának a repülési módhoz való illesztése. A szárny emelésének növelésére alacsony repülési sebességnél kezdték használni, különösen a határréteg lefújására úgy, hogy a hajtóműből levegőt fújtak a szárnyvégek és szárnyak felső felületére. A 70-es években A rövid fel- és leszálló repülőgépeket (STOL) a szárny úgynevezett energiagépesítésével kezdték létrehozni, amely a hajtómű energiájának felhasználásán alapult a felhajtóerő növelésére a szárny vagy a szárnyak hajtóművei sugárárammal való fújásával.
Repülőgéptörzs arra szolgál, hogy egy egésszé egyesítse a repülőgép különböző részeit (szárnyak, légterelő stb.), befogadja a személyzeti kabint, a fedélzeti berendezések egységeit és rendszereit, valamint a repülőgép típusától és kialakításától függően az utasokat is rekeszek és rakterek, hajtóművek, fegyver- és futóműrekeszek, üzemanyagtartályok stb. A repülőgép fejlesztésének korai szakaszában a szárnyát nyitott rácsos vagy szövettel vagy merev bőrfelülettel borított, doboz alakú rácsos törzstel kötötték össze a farokkal. . A rácsos törzseket felváltották az úgynevezett gerendatörzsek, amelyek különböző szilárdsági készletekkel - hosszanti (spars, stringers) és keresztirányú (keretek) és „működő” bőrrel - kombináltak. Ez a kialakítás lehetővé tette a törzs különböző, jól áramvonalas formák kialakítását. Sokáig a nyitott vagy elülső napellenzővel védett pilótafülke uralkodott, és nehéz repülőgépeken a törzs körvonalaiba illesztették őket. A repülési sebesség növekedésével a könnyű repülőgépek kabinjait áramvonalas tetővel kezdték lefedni. A nagy magasságban végzett repülésekhez zárt kabinok létrehozására volt szükség (harci és utasszállító repülőgépeken), amelyekben biztosítani kell a normál emberi élethez szükséges levegőparamétereket. A modern repülőgépeken a törzs keresztmetszetének különböző formái széles körben elterjedtek - kerek, ovális, két kör metszéspontja stb. A téglalap alakúhoz közeli keresztmetszetű és speciálisan profilozott aljú törzsön , lehetőség van némi további emelőerő elérésére (teherhordó törzs). A könnyű repülőgép törzsrészének területét a személyzeti fülke méretei vagy a motorok méretei (ha be vannak szerelve a törzsbe), nehéz repülőgépeken pedig az utas- vagy teherkabin méretei határozzák meg, fegyverrekeszek stb. A teremtés a 60-as évek második felében. A körülbelül 6 m átmérőjű, széles törzsű repülőgépek lehetővé tették a hasznos teher és az utaskapacitás jelentős növelését. A törzs hosszát nemcsak a szállított rakomány, üzemanyag, felszerelés elhelyezésének körülményei határozzák meg, hanem a repülőgép stabilitásával és irányíthatóságával kapcsolatos követelmények is (a súlypont és a távolság szükséges helyzetének biztosítása) attól a farokig). A hullámellenállás csökkentése érdekében a szuperszonikus repülőgépek törzsei nagy méretarányúak, hegyes orrúak, és néha a szárnnyal való interfész területén a törzs (felülről nézve) „be van dugva” az ún. - úgynevezett területszabály. A legtöbb repülőgép egytörzsű kialakítás szerint készül. Viszonylag ritkán építettek kettős gémes repülőgépeket, és még ritkábban törzsrepülőket.
Tollazat biztosítja a repülőgép hossz- és iránystabilitását, kiegyensúlyozását és irányíthatóságát A létrehozott repülőgépek többsége, különösen a szubszonikusok, normál kialakításúak voltak, azaz farokegységgel, amely általában rögzített és elhajtható (vezérlő) felületekből állt: a stabilizátor ill. liftforma (GO), és gerinc és kormánylapát - (VO). A szerkezeti-erős séma szerint a farok hasonló a szárnyhoz, és nagy sebességnél a VO és a GO, akárcsak a szárny, söpört alakúak. A nehéz szubszonikus repülőgépeken az egyensúlyozás megkönnyítése érdekében a stabilizátort néha állíthatóvá teszik, azaz repülés közben változtatható beépítési szöggel. Szuperszonikus repülési sebességnél a kormányok hatékonysága csökken, ezért szuperszonikus repülőgépeken a stabilizátor és az uszony vezérelhető, beleértve a teljesen mozgóakat is (kormány nélkül előre és vízszintesen). A legelterjedtebb típus az egyuszonyos farok, de készülnek eltávolodott szárnyú repülőgépek is. Ismert a GO és VO funkcióit ellátó V alakú farok egység kialakítása. Meglehetősen sok motor, különösen a szuperszonikus, a „farok nélküli” kialakítás szerint készül (nincs GO). Kis számú repülőgép készült a canard kivitelben (első hengerrel), de továbbra is felkelti a figyelmet, különösen az első henger által keltett pozitív emelőerő kihasználása miatt az autó kiegyensúlyozására.
Alváz a csúszás repülõtér körüli mozgatására szolgál (gurulás, fel- és leszállás közben), valamint a leszállás és a csúszótalp mozgása során fellépõ lökések enyhítésére A legelterjedtebb típus a kerekes alváz, de téli körülmények között könnyû csúszótalpakon néha síalvázat használnak. Kísérleteket tettek lánctalpas alváz létrehozására, amely túl nehéznek bizonyult. A hidroplánok vizén a szükséges tengeri alkalmasságot és stabilitást úszók vagy törzshajók biztosítják. Az alváz ellenállása elérheti a frontális ellenállás 40%-át, tehát a 40-es évek elején. A repülési sebesség növelése érdekében a behúzható futóműveket széles körben alkalmazták. A törzs kialakításától függően a futómű behúzódik a szárnyba, a törzsbe és a motor gondolába. A kis sebességű repülőgépeket néha rögzített futóművel építik, amely könnyebb és egyszerűbb kialakítású. Annak érdekében, hogy a jármű stabilan álljon a talajon, az alváz legalább három támaszt tartalmaz. Korábban főként alacsony faroktámaszú tricikli futóművet használtak, de a sugárhajtású repülőgépeket mellső futóművel szerelték fel, amely biztosítja a biztonságosabb leszállást nagy sebességnél és a repülőgép stabil mozgását fel- és futás közben. Ezenkívül a törzs vízszintes helyzete (az elülső támasztékkal) segít csökkenteni a motorsugárnak a repülőtér felületére gyakorolt ​​hatását. Számos repülőgépen két fő támasztékkal használják a törzs mentén, és segédtámaszokkal a szárny végein. Ennek a kialakításnak az egyik előnye, hogy a szárnyon nincsenek a futómű behúzására szolgáló gondolák, amelyek rontják a szárny aerodinamikai jellemzőit. Az M-4-es nehézbombázón a kerékpár futómű első rugótagja „nehéz” volt felszállás közben, ami növelte a sebességet és lerövidítette a felszállási futást. A futómű támasztéka általában rugót, folyékony gázt vagy folyadékot, rugóstagokat, visszahúzó mechanizmusokat és kerekeket tartalmaz. A főtámaszok kerekei, és esetenként az első támaszok is fékekkel vannak felszerelve, amelyek a leszállás utáni futás hosszának csökkentésére, valamint a gép járó hajtóművei (felszállás előtti) helyben tartására szolgálnak. , a motorok tesztelésekor stb.). A kormányzás biztosítására az elülső támasztékon tájoló kerék található. A jármű talajon történő mozgásának szabályozását alacsony sebességnél a főtámaszok kerekeinek külön fékezése, valamint aszimmetrikus motor tolóerő kialakítása biztosítja. Ha ez a módszer hatástalan vagy lehetetlen (kerékpár-alváz, egymotoros elrendezés kis alvázsínnel kombinálva stb.), az elülső támasztékot vezérlik. A nehéz utas- és szállítórepülőgépeket többlábú és többkerekes alvázzal látják el, hogy csökkentsék a repülőtér burkolatára nehezedő terhelést és nyomást. Az új, különösen érintésmentes fel- és leszállóeszközök (például légpárnás futómű) keresése a leszálló repülőgépek képességeinek bővítését célozza.
Repülőgép erőmű.
Létrehozza a szükséges tolóerőt az üzemi feltételek teljes tartományában, és bekapcsolja a motorokat ( cm. Repülőgép), légcsavarok, légbeömlők, sugárfúvókák, üzemanyag-ellátó rendszerek, kenés, vezérlés és szabályozás, stb. Majdnem a 40-es évek végéig. S. fő motortípusa lég- vagy folyadékhűtéses dugattyús motor volt. A dugattyús motoros erőművek fejlesztésének fontos állomásai a változtatható menetemelkedésű légcsavarok létrehozása (a repülési körülmények széles skálájában hatékony); a literteljesítmény növekedése a kompressziós arány növekedése miatt, ami a repülőgépbenzin kopogásgátló tulajdonságainak jelentős növekedése után vált lehetségessé; a szükséges motorteljesítmény biztosítása a magasságban speciális feltöltők segítségével történő feltöltéssel. Az erőmű aerodinamikai ellenállásának csökkentése érdekében a csillag alakú léghűtéses dugattyús motorok gyűrűs profilozású burkolattal történő lezárását, valamint a folyadékhűtéses dugattyús motorok radiátorainak a szárny- vagy törzsalagutakba történő eltávolítását tűzték ki célul. A repülőgép dugattyús hajtóműve teljesítményét 3160 kW-ra, a dugattyús hajtóműves repülőgépek repülési sebességét 700-750 km/h-ra növelték. A további sebességnövekedést azonban hátráltatta a repülőgép aerodinamikai ellenállásának meredek növekedése és a légcsavar hatásfokának csökkenése a levegő összenyomhatóságának fokozódó befolyása és az ezzel járó motorteljesítmény-növekedés miatt, míg a súlyának és méretének csökkentése már kimerült. Ez a körülmény ösztönözte a könnyebb és nagyobb teljesítményű gázturbinás motorok (turbósugárhajtóművek és turbóprop motorok) kifejlesztését és bevezetését.
A turbóhajtóművek a harci repülőgépekben, a turbóprop hajtóművek és a turbósugárhajtóművek pedig az utasszállító és szállító repülőgépekben terjedtek el. A rakétahajtóműveket (folyékony rakétamotorokat) a rendelkezésre álló rövid repülési idő miatt nem használják széles körben (nem csak oxidálószerre, hanem oxidálószerre is szükség van a fedélzeten), bár számos kísérleti rakétában alkalmazták őket, amelyekben rekord repülési sebességet értek el. Folyamatosan fejlesztették a vontatási, gazdasági és légi gázturbinás hajtóműveket a motor működési folyamatának paramétereinek növelésével, új anyagok, tervezési megoldások és technológiai eljárások alkalmazásával. A repülési sebességek növelését a nagy szuperszonikusokig (M(() = 3)) utóégetővel felszerelt turbósugárhajtóművekkel sikerült elérni, ami lehetővé tette a hajtómű tolóerejének jelentős (50%-kal vagy nagyobb) növelését. csak sugárhajtóműves motorokból álló erőművek (kiinduló sugárhajtómű), valamint kombinált beépítések (+ sugárhajtóműves motor) A ramjet motorral rendelkező erőművek további bővítést biztosítanak a ramjet motor fordulatszám-tartományában (). cm. Hiperszonikus repülőgép). A szubszonikus utasszállító és szállító repülőgépekben gazdaságos turbósugárhajtóműveket alkalmaztak, először alacsony bypass-aránnyal, később (a 60-as, 70-es években) magas bypass-aránnyal. A fajlagos üzemanyag-fogyasztás szuperszonikus repülőgépen eléri a 0,2 kg/(Nph) utánégető repülési módban a szubszonikus repülőgépeknél 0,22-0,3 kg/(kW h) turbólégcsavaros hajtóműveknél; /(N h) turbósugárzó bypass motorokhoz. A nagy terhelésű, nagy repülési sebességig (M(() 0,8)) magas hatásfokot megőrző légcsavarok létrehozása képezi az alapját a turbóventilátoros hajtóművek fejlesztésének, amelyek 15-20%-kal gazdaságosabbak, mint a turbósugárzó bypass hajtóművek. leszálláskor tolóerő-fordító eszközökkel, hogy csökkentsék a futási hosszt és alacsony zajszintűek ( cm. zajszabványok). Az erőműben lévő motorok száma elsősorban a motor rendeltetésétől, fő paramétereitől és követelményeitől függ repülési jellemzők. Az erőmű összteljesítményét (tolóerejét), amelyet a repülőgép szükséges indító teljesítmény-tömeg aránya (tolóerő-tömeg arány) határoz meg, a meghatározott felszállási futáshossz túllépésének feltételei alapján választják ki. , emelkedést biztosít egy hajtómű meghibásodása esetén, maximális repülési sebesség elérése adott magasságon stb. Egy modern szuperszonikus vadászgép tolóerő-tömeg aránya eléri az 1,2-t, míg a szubszonikus utasszállító repülőgépeknél az S. általában a 0,22-0,35 tartományban. Különféle lehetőségek vannak a motorok S-re való elhelyezésére. A dugattyús motorokat általában a szárnyra és a törzs elülső részébe szerelték fel. A turbólégcsavaros repülőgépek hajtóművei hasonló módon vannak beépítve A sugárhajtású repülőgépeken az elrendezési megoldások változatosabbak. Könnyű harci repülőgépeken általában egy vagy két turbósugárhajtóművet szerelnek be a törzsbe. Nehéz sugárhajtású repülőgépeken a gyakorlat az volt, hogy a hajtóműveket a szárny gyökér részébe helyezték el, de egyre elterjedtebbé vált az a séma, hogy a hajtóműveket a szárny alatti oszlopokra függesztették fel. Az utasszállító repülőgépeken a hajtóműveket (2, 3 vagy 4) gyakran a törzs hátulján helyezik el, a hárommotoros változatnál pedig egy hajtómű a törzs belsejébe kerül, ez pedig a törzs gyökér részébe kerül. uszony. Az ilyen elrendezések előnyei közé tartozik a csökkentett zajszint az utaskabinban és a jobb aerodinamikai minőség a „tiszta” szárnynak köszönhetően. Az utasszállító repülőgépek hárommotoros változatai is egy olyan séma szerint készülnek, amelyben két hajtómű van a szárny alatti oszlopokon, egy pedig a hátsó törzsben. Egyes szuperszonikus repülőgépeken a motorgondolatok közvetlenül a szárny alsó felületén helyezkednek el, és a gondolák külső kontúrjainak speciális profilozása lehetővé teszi a lökéshullámok rendszerének (növekvő nyomás) alkalmazását a szárny további emelésére. . A hajtóműveket a szárny tetejére szerelik fel a rövid fel- és leszállási repülőgépeknél, ahol a légáramlás a szárny felső felületén halad át.
A repülési motorok folyékony benzint használnak a dugattyús motorokban, és ún. (kerozin típusú) a gázturbinás motorokban ( cm. Repülőgép-üzemanyag). A természetes olajtartalékok kimerülése miatt szintetikus üzemanyagok, kriogén üzemanyagok (1988-ban a Szovjetunió létrehozta a Tu-155 kísérleti repülőgépet, cseppfolyósított gázt használva üzemanyagként), valamint a repülési atomerőművek használhatók. Számos könnyű kísérleti napelemrendszert hoztak létre, amelyek energiát használnak napelemek (cm. Solar repülőgép), amelyek közül a leghíresebb a „Solar” (USA); 1981-ben Párizsból Londonba repült. Folytatódik az izmos légcsavarhajtású bemutató repülőgép építése ( cm. Izomsík). 1988-ban egy izomrepülő hatótávolsága elérte a 120 km-t 30 km/h feletti sebesség mellett.
Repülőgép felszerelés.
Gondoskodik a repülésről, a repülésbiztonságról, a tagok életéhez szükséges feltételek megteremtéséről. a légijármű-navigációhoz repülési navigációs, rádiótechnikai és radarberendezéseket használnak. A repülésbiztonság növelése érdekében tűzoltó-, vészmentő-, külső világítóberendezéseket, jegesedésgátló és egyéb rendszereket terveznek. Az életfenntartó rendszer klíma- és kabinnyomás-rendszereket, oxigénes berendezéseket tartalmaz. Az áramellátó rendszerek és egységek tápellátását elektromos, hidraulikus és pneumatikus rendszerek biztosítják. A célfelszerelést a C típus határozza meg. Ide tartoznak például a mezőgazdasági járművekre vegyszerpermetezésre szolgáló egységek, a személygépjárművek háztartási felszerelései, a harcjárművek felügyeleti és látórendszerei, a felderítő, a tengeralattjáró-elhárító, a légi szállító, a kutató-mentő berendezések , illetve radar járőrberendezések és irányítás, elektronikus hadviselés stb. (műszerek, jelzők, jelzőberendezések) a személyzet számára a repülési feladat végrehajtásához, az erőmű és a fedélzeti berendezések működésének vezérléséhez szükséges információkat. A fejlesztés korai szakaszában a repülőgépeket kevés számú műszerrel szerelték fel, amelyek szabályozták az alapvető repülési paramétereket (magasság, irány, dőlés, sebesség) és a motor fordulatszámát, és képesek voltak repülni a horizont és a földi referencia vizuális láthatósága mellett. A műholdak gyakorlati felhasználásának bővülése, a repülési hatótáv és magasság növekedése olyan fedélzeti berendezések létrehozását tette szükségessé, amelyek lehetővé teszik a hosszú repülések végzését éjjel-nappal, nehéz meteorológiai ill. földrajzi viszonyok. A 30-as évek első felében. giroszkópos eszközöket hoztak létre (mesterséges horizont, giroszkóp-féliránytű), amelyek felhőben, ködben, éjszakai repülést biztosítottak, és elkezdték használni az autopilotokat is, megszabadítva a pilótát az adott repülési mód fenntartásának fárasztó munkájától. hosszú útvonalak. A 20-as évek végén. Megkezdték a repülőgép adó-vevő rádióállomások bevezetését. A 30-as években A repülőgép repülési irányának és helyének meghatározására, valamint az első műszeres megközelítési rendszerekben fedélzeti és földi rádióberendezéseket (rádióiránytűt, iránymérőt, rádiójeladót, rádiójelzőket) kezdtek alkalmazni. A második világháború idején a radarokat harci repülőgépekben használták, amelyeket célfelderítésre és navigációra használtak. A háború utáni években a repülőgép-felszerelések funkcionalitása jelentősen bővült, pontossága nőtt. A repülési navigációs berendezéseket különféle eszközök felhasználásával hozzák létre: kombinált rendszerek a légsebesség-paraméterek meghatározására, Doppler talajsebesség- és sodródási szögmérők, irányrendszerek mágneses, giroszkópos és csillagászati ​​érzékelőkkel, rádiótechnikai rendszerek rövid és hosszú hatótávolságra. navigáció, nagy pontosságú inerciarendszerek, radarirányzók az S. helyének tisztázására és a meteorológiai helyzet meghatározására stb. Pontosabb műszeres (műszeres) megközelítési rendszereket, majd automatikus leszállórendszereket alkalmaztak. A fedélzeti digitális számítógépek az információk feldolgozására és a különféle rendszerek működésének automatikus vezérlésére szolgálnak. Harcban S. a fedélzeten radarállomások széles körben használják a légi és földi célpontok észlelésére és irányított rakéták irányítására szolgáló megfigyelő és célzó rendszerekben. Ugyanezen célokra használnak optikai-elektronikus rendszereket, köztük hőiránymérőket, lézeres helymeghatározókat stb. A megjelenítő eszközök információtartalma megnőtt. Egyre növekszik a képernyőn megjelenő jelzők és a felfelé mutató indikátorok használata. Ez utóbbiak lehetővé teszik a pilóta számára, hogy a szükséges információkat maga elé vetítve lássa anélkül, hogy kritikus repülési módokban elvonná a figyelmét a pilótafülkén kívüli tér látványától. Mesterséges intelligencián és hangvezérlő rendszeren alapuló szakértő személyzeti segédrendszereket kísérletileg teszteltek (a 80-as évek végén). A modern repülőgépeken a pilótafülke elrendezése, az optimális összetétel kiválasztása, az információs megjelenítő berendezések, vezérlőpultok stb. elhelyezése a repülésergonómia követelményeinek figyelembevételével történik.
Fegyverzet.
A katonai fegyverek fegyverzete emberi, légi, földi és tengeri (víz alatti és felszíni) célpontok megsemmisítésére szolgál, és (a fegyver céljától függően) géppuskát és ágyút, bombázó-, aknát, torpedó- és rakétafegyvert tartalmaz. Ebben az esetben a kézi lőfegyverek és rakéták támadóak lehetnek, vagy az ellenséges vadászgépek elleni védekezésre szolgálhatnak (például bombázókon, katonai szállító repülőgépeken). A fő harci repülőgépek (vadászok és bombázók) kialakulása az első világháború idejére nyúlik vissza. Kezdetben hagyományos (hadsereg) géppuskákat használtak. Fontos volt a szinkronizáló használata, amely lehetővé teszi a légcsavar forgási síkján keresztül történő tüzelést. A vadászgépeket rögzített szinkrongéppuskákkal, a bombázókon pedig forgó eszközökre szerelték fel a géppuskákat a teljes körű védelem megszervezésére. A bombázó repülés őse a "" repülőgép volt (1913). Bombaterhelése elérte az 500 kg-ot. A két világháború közötti időszakban olyan speciális géppuska- és ágyúfegyvereket készítettek, amelyek megfeleltek a repülési felhasználás követelményeinek (alacsony tömeg és méretek, magas, alacsony visszarúgás, tüzelés és újratöltés távvezérlése stb.). A 30-as években egy új típusú fegyvert hoztak létre. ellenőrizhetetlen. Második világháború világosan megmutatta a fegyverzet nagy szerepét a fegyveres harc eszközeként. Az 50-es évek első felében. S. megjelent, irányított rakétákkal felfegyverkezve. A modern rakétafegyverzet alapját a levegő-levegő és levegő-felszín osztályú irányított rakéták képezik, különböző lőtávolsággal és különféle irányítási módszerekkel. A levegő-levegő rakéták és a taktikai levegő-föld rakéták kilövési hatótávolsága eléri a 300 km-t ( cm. Repülési rakéta).
A 80-as évek elején. A bombázókat stratégiai levegő-föld cirkáló rakétákkal kezdték felfegyverezni, amelyek kilövési hatótávolsága elérte a 2500 km-t. A könnyű rakétákon a rakéták külső tartókra vannak felfüggesztve, míg a nehézeknél a törzs belsejében is elhelyezhetők (a forgó dobokon is).
Építőanyagok.
A legtöbb első jármű vázának fő anyaga fából készült, burkolatként szövetet (például perkál) használtak, és fémet csak a jármű különböző alkatrészeinek összekapcsolására használtak, az alvázban és a motorokban; . Az első teljesen fém S-k 1912-1915 között készültek A 20-as évek elején. széles körben elterjedt, amely hosszú évekig a repülőgépgyártás fő szerkezeti anyagává vált, köszönhetően a repülőgépek számára fontos nagy szilárdsági és kis tömegű tulajdonságok kombinációjának. Az erősen terhelt szerkezeti elemekben (például az alvázban) erősebb acélokat használtak. Hosszú ideig (a második világháborúig) vegyes (fa és fém) építésű szerkezetek is születtek. A repülési sebesség növekedésével a szerkezeti anyagokkal szemben támasztott igények megnövekedtek a szerkezeti elemek megnövekedett (aerodinamikus felmelegedés miatti) üzemi hőmérséklete miatt. Közel van a levegő stagnálási hőmérsékletéhez, amely a repülési sebességtől függ, és az összefüggés határozza meg
T0 T(1 + 0,2M(()2),
ahol T a levegő hőmérséklete. Az alsó sztratoszférában (T = 216,65 K) történő repülés során az M(() = 1, M(() = 2 és M(() = 3)) számok a levegőáramlás stagnálási hőmérsékletének 260-nak felelnek meg, 390, 607 K (vagy - 13, 117, 334 (-) C) az M(() = 2-2,2 számoknak megfelelő maximális repülési sebességű repülőgépek tervezésében az alumíniumötvözetek dominálnak. Nagyobb sebességnél a speciális acélok is elkezdődnek). kell használni hiperszonikus sebességek A repülés hőálló ötvözetek, „forró”, hővédett vagy hűtött szerkezetek használatát igényli (például folyékony hidrogén üzemanyag felhasználásával, amely nagy hűtőanyaggal rendelkezik). A 70-es évek óta A segédszerkezetekben az acélt kezdték használni, amely nagy fajlagos szilárdsági és merevségi jellemzőkkel rendelkezik. A belőlük készült erőelemek jelentősen növelik a 80-as években az S design súlytökéletességét. Számos könnyű napelemet hoztak létre, amelyek szinte teljes egészében kompozit anyagokból készültek. Köztük van a rekordot döntő repülőgép „”, amely 1986-ban megállás nélkül repült. világ körüli repülés repülés közbeni tankolás nélkül.
Repülőgép irányítás.
A repülőgép számos sémáját és konfigurációját tesztelték, mielőtt stabillá és jól irányíthatóvá vált volna repülés közben. A repülőgép stabilitását és irányíthatóságát számos üzemi körülmény között a szárny, a farok, a kezelőszervek és azok beállításának geometriai paramétereinek megfelelő megválasztása, valamint a vezérlési automatizálás biztosítja. Egy adott repülési mód fenntartásához és a repülőgép röppályájának megváltoztatásához vezérlőelemeket (kormánykormányokat) használnak, amelyek hagyományos esetben egy felvonót, egy kormányt és ellentétes irányban eltérítetteket ( cm. irányító testületek is). Az irányítást az aerodinamikai erők és a felületek elhajlási pillanatának megváltoztatásával hajtják végre. A kezelőfelületek eltérítéséhez mozgatja a vezérlőkart (vagy kormánykereket) és a pilótafülkébe szerelt pedálokat. A vezérlőkar segítségével az elevátort (hosszirányú vezérlés) és a csűrőket (oldalirányú vezérlés), a kormányt (irányvezérlés) pedig a pedálok segítségével eltérítjük. flexibilis (kábel) vagy merev vezérlővezetékekkel a kormánykerekekhez csatlakozik. Számos repülőgéptípuson a személyzet két tagjának munkaállomásán vezérlőkarok vannak felszerelve. A kormányok eltérítéséhez szükséges vezérlőkarokra ható erők csökkentése érdekében különféle típusú kompenzációkat alkalmaznak a rajtuk fellépő csuklónyomaték miatt. Állandósult repülési körülmények között szükség lehet a kormányok eltérítésére a C egyensúly érdekében. Ebben az esetben a csuklónyomaték kompenzálására segédvezérlő felületeket - trimmereket - használnak. Nagy csuklónyomatékoknál (nehéz vagy szuperszonikus repülőgépeken) hidraulikus kormányműködtetőket használnak a kormányok eltérítésére. A 70-es években Az úgynevezett (EDSU) alkalmazásra talált. Az EMDS-sel ellátott S.-n nincs mechanikus vezérlővezeték (vagy tartalék), és a jelek továbbítása a vezérlőkaroktól a kormányterelő működtetőelemekhez elektromos kommunikáción keresztül történik. Az EMDS kisebb tömegű, és lehetővé teszi a megbízhatóság növelését a redundáns kommunikációs vonalak révén. A fly-by-wire rendszereket új típusú vezérlőrendszerekben is alkalmazzák, amelyek érzékeny érzékelők, számítástechnika és nagy sebességű meghajtók használatán alapulnak. Ide tartoznak azok a rendszerek, amelyek lehetővé teszik a statikusan instabil repülőgép vezérlését (az ilyen aerodinamikai konfigurációk előnyöket biztosítanak az aerodinamikai és tömegjellemzők terén), valamint olyan rendszerek, amelyek csökkentik a légi járműre ható terheléseket manőverezés vagy turbulens légkörben történő repülés során, elnyomják lebegés stb. ( cm. Aktív vezérlőrendszerek). Az új vezérlőrendszerek lehetőséget adnak a repülőgépek függőleges és vízszintes síkban történő szokatlan mozgási formáinak megvalósítására az emelő- és oldalerők közvetlen szabályozása miatt (a hagyományos irányítás során a repülőgép szöghelyzetének előzetes megváltoztatásával járó tranziens folyamatok nélkül) , ami növeli a vezérlési sebességet és a vezetési pontosságot. A 80-as években száloptikai kommunikációs csatornákat használó kísérleti távirányító rendszereket hoztak létre.
Repülőgép üzemeltetés.
A repülőgépek repülésre, fel- és leszállásra való felkészítéséhez speciálisan felszerelt repülőterekre van szükség. A repülőgép a felszállási súlytól, a futómű típusától, valamint a fel- és leszállási jellemzőktől függően természetes vagy mesterséges burkolatú, különböző kifutópályahosszúságú repülőterekről üzemeltethető. A burkolatlan repülőtereket elsősorban helyi légi vonalakra, mezőgazdasági repülőterekre, előretolt harci repülőterekre (vadászok, támadórepülőgépek stb.), valamint katonai szállító- és teherrepülőterekre használják terepjáró alvázzal (alacsony fajsúlyú). a talaj) és az erőteljes szárnygépesítés. Egyes repülőgéptípusokhoz (nehézbombázók, hosszú távú utasszállító repülőgépek stb.) betonrepülőterekre és a szükséges hosszúságra van szükség kifutópálya elérheti a 3000-4500 m-t. A repülőgépek repülésre való felkészítése magában foglalja a rendszerek és berendezések üzemképességének ellenőrzését, az üzemanyag-feltöltést, a repülőgépek feltöltését, a bombázó- és rakétafegyverek felfüggesztését, stb. speciális utasítások szerint kialakított légi útvonalak a szükséges elkülönítéssel. Számos repülőgéptípus képes önálló repülésre. A repülőgép személyzete a létszámot és a tagok funkcióit tekintve változatos, és az S típus határozza meg. Egy vagy két pilóta mellett lehet navigátor, repülőmérnök, repülési rádiós, lövészek. és a fedélzeti berendezések kezelői, légiutas-kísérői (utasszállító repülőgépeken a személyzet legnagyobb létszáma S. , speciális rádióelektronikai berendezésekkel felszereltek (akár 10-12 fő tengeralattjáró-elhárító navigációs rendszereken, 14-ig). 17 fő nagy hatótávolságú radarérzékelő rendszereken). A katonai legénység vészhelyzetben ejtőernyővel vagy kilökődéssel menekülhet a repülőgépből. Bizonyos típusú repülőgépeken a személyzet tagjainak a kedvezőtlen repülési tényezők hatásaitól való megvédésére használják. védőfelszerelés például magasságkiegyenlítő és túlterhelés elleni ruhák, stb. ( cm. Magassági felszerelés). különféle intézkedések együttese biztosítja, beleértve a következőket: a rendszer és elemei szerkezetének szilárdságának és megbízhatóságának megfelelő szabványosítása; a légi jármű felszerelése olyan speciális rendszerekkel és berendezésekkel, amelyek növelik repülési működésének megbízhatóságát; a létfontosságú rendszerek redundanciája; a rendszerek és szerelvények szükséges laboratóriumi és próbapadi vizsgálatainak elvégzése, beleértve a teljes körű szerkezetek szilárdsági és kifáradási vizsgálatát; repülési tesztek elvégzése annak ellenőrzésére, hogy a légi jármű megfelel-e a műszaki követelményeknek és a légialkalmassági szabványoknak; gondos műszaki ellenőrzés a gyártási folyamat során; a repülőszemélyzet speciális kiválasztása és magas szintű szakmai képzése; a földi légiforgalmi irányító szolgálatok kiterjedt hálózata; a megelőző (rutin) munka szisztematikus elvégzése, az üzemelés alatti mélyreható ellenőrzéssel műszaki állapot motorok, rendszerek és egységek, ezek cseréje a kialakult erőforrás kimerülése miatt stb.- főnév, m., használt. gyakran Morfológia: (nem) mi? repülőgép, miért? repülőgép, (látom) mi? repülőgép, mi? repülővel, miről? a repülőről; pl. Mi? repülőgépek, (nem) mi? repülőgépek, miért? repülőgépek, (látom) mi? repülők, mi? repülők, miről? a repülőkről...... Dmitriev magyarázó szótára

Repülőgép, repülőgépek, repülőgép, repülőgépek, repülőgép, repülőgépek, repülőgép, repülőgépek, repülőgép, repülőgépek, repülőgép, repülőgépek (

A repülőgép feltalálása nemcsak az emberiség legrégebbi álmának – az ég meghódításának – teljesítését tette lehetővé, hanem a leggyorsabb közlekedési mód megteremtését is. Ellentétben léggömbökés léghajók, repülőgépek kevéssé függenek az időjárás szeszélyeitől, és nagy sebességgel képesek nagy távolságokat megtenni. A repülőgép alkatrészei a következő szerkezeti csoportokból állnak: szárny, törzs, farok, fel- és leszállóberendezések, erőmű, vezérlőrendszerek, különféle berendezések.

Működési elv

A repülőgép a levegőnél nehezebb repülőgép, amely erőművel van felszerelve. A repülőgép e legfontosabb részének segítségével jön létre a repüléshez szükséges tolóerő - az aktív (hajtó) erő, amelyet a földön vagy repülés közben egy motor (propeller vagy sugárhajtómű) fejleszt ki. Ha a légcsavar a motor előtt található, akkor azt húzócsavarnak, ha a motor mögött található, akkor toló propellernek nevezzük. Így a hajtómű a légi jármű előre mozgását hozza létre a környezethez (levegőhöz) képest. Ennek megfelelően a szárny a levegőhöz képest is elmozdul, ami ennek a transzlációs mozgásnak köszönhetően emelést hoz létre. Ezért a készülék csak meghatározott repülési sebesség mellett maradhat a levegőben.

Hogyan nevezik a repülőgép részeit?

A test a következő fő részekből áll:

  • A törzs a repülőgép fő teste, amely egyetlen egésszé köti össze a szárnyakat (szárnyakat), a farokat, az energiarendszert, a futóművet és más alkatrészeket. A törzsben található a legénység, az utasok (a polgári repülésben), a felszerelés és a rakomány. Ezen kívül (nem mindig) tud benne üzemanyagot, alvázat, motorokat stb.
  • A hajtóműveket egy repülőgép meghajtására használják.
  • A szárny egy munkafelület, amelyet emelőképesség létrehozására terveztek.
  • A függőleges farok célja a repülőgép irányíthatósága, kiegyensúlyozása és iránystabilitása a függőleges tengelyhez képest.
  • A vízszintes farok célja a repülőgép irányíthatósága, kiegyensúlyozása és iránystabilitása a vízszintes tengelyhez képest.

Szárnyak és törzs

A repülőgép szerkezetének fő része a szárny. Megteremti a feltételeket a repülés lehetőségének fő követelményének - az emelőerő meglétének - teljesítéséhez. A szárny a karosszériához (törzshöz) kapcsolódik, ami lehet ilyen vagy olyan alakú, de lehetőleg minimális aerodinamikai ellenállással. Ehhez kényelmesen áramvonalas csepp alakú formát kap.

A repülőgép elején található a pilótafülke és a radarrendszer. A hátsó részen található az úgynevezett farok egység. Repülés közbeni irányíthatóság biztosítására szolgál.

Empennage design

Tekintsünk egy átlagos repülőgépet, amelynek a farokrésze a legtöbb katonai és polgári modellre jellemző klasszikus dizájn szerint készül. Ebben az esetben a vízszintes farok tartalmazni fog egy rögzített részt - a stabilizátort (a latin Stabilis szóból stabil) és egy mozgatható részt - a liftet.

A stabilizátor arra szolgál, hogy stabilizálja a repülőgépet a keresztirányú tengelyhez képest. Ha a repülőgép orra lemegy, akkor ennek megfelelően a törzs hátsó része a farokkal együtt felemelkedik. Ebben az esetben a légnyomás a stabilizátor felső felületén megnő. A létrejövő nyomás visszahelyezi a stabilizátort (és ennek megfelelően a törzset) az eredeti helyzetébe. Amikor a törzs orra felfelé emelkedik, a légáramlás nyomása megnő a stabilizátor alsó felületén, és visszaáll eredeti helyzetébe. Így biztosított a légi jármű automatikus (pilóta beavatkozása nélkül) stabilitása a keresztirányú tengelyhez viszonyított hosszirányú síkjában.

A repülőgép hátulja is tartalmazza függőleges farok. A vízszinteshez hasonlóan egy rögzített részből - a gerincből és egy mozgatható részből - a kormányból áll. Az uszony stabilitást ad a repülőgép mozgásának a függőleges tengelyéhez képest a vízszintes síkban. A gerinc működési elve hasonló a stabilizátor működéséhez - amikor az orr balra elhajlik, a gerinc jobbra fordul, a jobb síkjára ható nyomás megnő, és visszaadja a gerincet (és a teljes törzset) korábbi pozícióját.

Így két tengelyhez képest a repülési stabilitást a farok biztosítja. De még egy tengely maradt - a hosszanti. Az ehhez a tengelyhez (a keresztirányú síkban) való mozgás automatikus stabilitásának biztosítása érdekében a vitorlázó szárnykonzolokat nem vízszintesen, hanem egymáshoz képest bizonyos szögben helyezik el úgy, hogy a konzolok végei felfelé elhajlanak. Ez az elhelyezés a "V" betűhöz hasonlít.

Irányító rendszerek

A vezérlőfelületek a repülőgép irányításra tervezett fontos részei. Ide tartoznak a csűrők, kormányok és felvonók. A vezérlés ugyanazon három tengelyhez képest ugyanabban a három síkban történik.

A felvonó a stabilizátor mozgatható hátsó része. Ha a stabilizátor két konzolból áll, akkor ennek megfelelően két felvonó van, amelyek lefelé vagy felfelé térnek el, mindkettő szinkronban. Segítségével a pilóta megváltoztathatja a repülőgép repülési magasságát.

A kormánylapát a gerinc mozgatható hátsó része. Amikor egyik vagy másik irányba eltérül, aerodinamikai erő lép fel rajta, amely a repülőgépet a tömegközépponton áthaladó függőleges tengelyhez képest a kormány eltérítési irányával ellentétes irányba forgatja. A forgás addig történik, amíg a pilóta vissza nem állítja a kormányt semleges (nem eltérített) helyzetbe, és a repülőgép új irányba indul.

A csűrők (a francia Aile szóból szárny) a repülőgép fő részei, amelyek a szárnykonzolok mozgó részei. A repülőgép hossztengelyéhez (a keresztirányú síkban) való irányítására szolgálnak. Mivel két szárnykonzol van, van két csűrő is. Szinkronban működnek, de a liftekkel ellentétben nem egy irányba, hanem különböző irányba térnek el. Ha az egyik csűrő felfelé mozog, a másik lefelé mozog. A szárnykonzolon, ahol a csűrő felfelé van eltérítve, az emelőerő csökken, ahol pedig lefelé, ott nő. A repülőgép törzse pedig a megemelt csűrő felé forog.

Motorok

Minden repülőgép fel van szerelve olyan erőművel, amely lehetővé teszi a sebesség növelését, és ezáltal az emelést. A motorok a repülőgép hátuljában (repülőgépeknél jellemzően), elöl (könnyűmotoros repülőgépeknél) és a szárnyakon helyezkedhetnek el ( polgári repülőgépek, transzporterek, bombázók).

Ezek a következőkre oszlanak:

  • Jet - turbósugárhajtású, pulzáló, kétkörös, közvetlen áramlású.
  • Csavar - dugattyú (propeller), turbópropeller.
  • Rakéta - folyékony, szilárd tüzelőanyag.

Egyéb rendszerek

Természetesen a repülőgép egyéb részei is fontosak. A futómű lehetővé teszi a fel- és leszállást felszerelt repülőterekről. Vannak kétéltű repülőgépek, ahol futómű helyett speciális úszót használnak - ezek lehetővé teszik a fel- és leszállást minden olyan helyen, ahol víz van (tenger, folyó, tó). Ismertek sílécekkel felszerelt könnyű repülőgép-modellek, amelyek stabil hótakarójú területeken használhatók.

Tele van elektronikus berendezésekkel, kommunikációs és információátviteli eszközökkel. A katonai repülés kifinomult fegyvereket, célpontgyűjtő és jelzavaró rendszereket használ.

Osztályozás

Céljuk szerint a repülőgépeket két részre osztják nagy csoportok: polgári és katonai. Az utasszállító repülőgépek fő részeit egy felszerelt utastér jellemzi, amely a törzs nagy részét elfoglalja. Különleges jellemzője a hajótest oldalain lévő lőrések.

A polgári repülőgépek a következőkre oszthatók:

  • utas - helyi légitársaságok, hosszú távú (2000 km-nél kisebb hatótáv), közepes (4000 km-nél kisebb hatótáv), hosszú távú (9000 km-nél kisebb hatótáv) és interkontinentális (11 000 km-nél nagyobb hatótáv).
  • Rakomány - könnyű (a rakomány súlya legfeljebb 10 tonna), közepes (a rakomány súlya legfeljebb 40 tonna) és nehéz (a rakomány súlya több mint 40 tonna).
  • Különleges rendeltetésű - egészségügyi, mezőgazdasági, felderítés (jégfelderítés, halászati ​​felderítés), tűzoltás, légi fotózáshoz.
  • Nevelési.

A polgári modellekkel ellentétben a katonai repülőgépek egyes részein nincs kényelmes ablakos kabin. A törzs fő részét fegyverrendszerek, felderítő berendezések, kommunikáció, hajtóművek és egyéb egységek foglalják el.

A modern katonai repülőgépek rendeltetésük szerint (az általuk végrehajtott harci feladatokat figyelembe véve) a következő típusokra oszthatók: vadászrepülőgépek, támadórepülőgépek, bombázók (rakétahordozók), felderítő repülőgépek, katonai szállító repülőgépek, speciális célú repülőgépek és segédrepülőgépek. .

Repülőgép szerkezet

A repülőgépek kialakítása attól függ, hogy milyen aerodinamikai kialakítással készültek. Az aerodinamikai kialakítást a fő elemek száma és a teherhordó felületek elhelyezkedése jellemzi. Ha íj Bár a repülőgép a legtöbb modellnél hasonló, a szárnyak és a farok elhelyezkedése és geometriája nagyon eltérő lehet.

A következő repülőgép-tervezési sémákat különböztetjük meg:

  • "Klasszikus".
  • "Repülő szárny"
  • "Kacsa".
  • "Farkatlan."
  • "Tandem".
  • Kabrió áramkör.
  • Kombinált séma.

Klasszikus dizájn szerint készült repülőgépek

Nézzük meg a repülőgép főbb részeit és célját. Az alkatrészek és szerelvények klasszikus (normál) elrendezése jellemző a világ legtöbb eszközére, legyen az katonai vagy polgári. A fő elem - a szárny - tiszta, zavartalan áramlásban működik, amely egyenletesen áramlik a szárny körül, és bizonyos emelőerőt hoz létre.

A repülőgép orra lecsökken, ami a függőleges farok szükséges területének (és így tömegének) csökkenéséhez vezet. Ennek az az oka, hogy a törzs orra destabilizáló nyomatékot okoz a repülőgép függőleges tengelye körül. Az elülső törzs csökkentése javítja az elülső félteke láthatóságát.

A normál rendszer hátrányai a következők:

  • A vízszintes farok (HE) működése ferde és zavart szárnyáramlásban jelentősen csökkenti annak hatékonyságát, ami nagyobb felület (és ebből következően tömeg) alkalmazását teszi szükségessé.
  • A repülési stabilitás biztosítása érdekében a függőleges faroknak (VT) negatív emelőerőt kell létrehoznia, azaz lefelé kell irányítania. Ez csökkenti a repülőgép általános hatékonyságát: a szárny által keltett emelőerőből le kell vonni az emelés által keltett erőt. Ennek a jelenségnek a semlegesítésére nagyobb területű (és ennek következtében tömeges) szárnyat kell használni.

Repülőgép szerkezete a "kacsa" séma szerint

Ezzel a kialakítással a repülőgép fő részei másképp helyezkednek el, mint a „klasszikus” modellekben. Mindenekelőtt a változások a vízszintes farok elrendezését érintették. A szárny előtt található. A Wright fivérek ezzel a tervvel építették meg első repülőgépüket.

Előnyök:

  • A függőleges farok zavartalan áramlásban működik, ami növeli a hatékonyságát.
  • A stabil repülés érdekében a farok pozitív emelést hoz létre, ami azt jelenti, hogy növeli a szárny emelését. Ez lehetővé teszi a terület és ennek megfelelően a súly csökkentését.
  • Természetes „kipörgésgátló” védelem: a szárnyak szuperkritikus támadási szögekbe való mozgatásának lehetősége kizárt „kacsa” esetében. A stabilizátor úgy van felszerelve, hogy a szárnyhoz képest nagyobb ütési szöget kapjon.
  • A repülőgép fókuszának visszafelé mozgása a sebesség növekedésével a canard konfigurációval kisebb mértékben fordul elő, mint a klasszikus konfigurációnál. Ez kisebb változásokhoz vezet a repülőgép hosszirányú statikus stabilitásának mértékében, viszont leegyszerűsíti a vezérlési jellemzőket.

A "kacsa" séma hátrányai:

  • Ha megszakad a farok áramlása, a repülőgép nemcsak alacsonyabb támadási szögeket ér el, hanem a teljes emelőereje csökkenése miatt „megereszkedik”. Ez a talaj közelsége miatt különösen veszélyes fel- és leszállási módban.
  • A farokszerkezetek jelenléte a törzs elülső részében rontja az alsó félteke láthatóságát.
  • Az elülső GO területének csökkentése érdekében a törzs elülső részének hosszát jelentőssé teszik. Ez a függőleges tengelyhez képest a destabilizáló nyomaték növekedéséhez, és ennek megfelelően a szerkezet területének és súlyának növekedéséhez vezet.

A „farok nélküli” tervezés szerint készült repülőgépek

Az ilyen típusú modelleknek nincs fontos, ismerős része a repülőgépnek. A farok nélküli repülőgépek fotói (Concorde, Mirage, Vulcan) azt mutatják, hogy nincs vízszintes farok. Ennek a rendszernek a fő előnyei a következők:

  • Az elülső aerodinamikai légellenállás csökkentése, ami különösen fontos a nagy sebességű repülőgépeknél, különösen az utazósebességgel. Ezzel párhuzamosan az üzemanyagköltségek is csökkennek.
  • A szárny nagyobb torziós merevsége, amely javítja az aeroelaszticitási jellemzőit, magas manőverezhetőségi jellemzőket ér el.

Hibák:

  • Egyes repülési módok kiegyensúlyozásához a hátsó él és a vezérlőfelületek gépesítésének egy részét felfelé kell eltéríteni, ami csökkenti a repülőgép teljes emelő erejét.
  • A vízszintes és hosszanti tengelyhez viszonyított légijármű-vezérlések kombinációja (lift hiánya miatt) rontja irányíthatósági jellemzőit. A speciális farokfelületek hiánya arra kényszeríti a vezérlőfelületeket, hogy a szárny kifutó élén helyezkedjenek el, ellátva (ha szükséges) mind a csűrő, mind a felvonó feladatait. Ezeket a vezérlőfelületeket elevonoknak nevezzük.
  • Egyes mechanikus segédeszközök használata a repülőgép kiegyensúlyozására rontja annak fel- és leszállási tulajdonságait.

"Repülő szárny"

Ezzel a kialakítással tulajdonképpen nincs olyan része a repülőgépnek, mint a törzs. A legénység, a hasznos teher, a motorok, az üzemanyag és a felszerelés elhelyezéséhez szükséges összes térfogat a szárny közepén található. Ennek a sémának a következő előnyei vannak:

  • A legalacsonyabb aerodinamikai légellenállás.
  • A szerkezet legkisebb súlya. Ebben az esetben a teljes tömeg a szárnyra esik.
  • Mivel a repülőgép hosszirányú méretei kicsik (törzs hiánya miatt), a függőleges tengelyéhez viszonyított destabilizáló nyomaték jelentéktelen. Ez lehetővé teszi a tervezők számára, hogy jelentősen csökkentsék a VO területét, vagy teljesen elhagyják azt (a madarak, mint ismeretes, nem rendelkeznek függőleges tollazattal).

A hátrányok közé tartozik a repülőgép repülési stabilitásának biztosításának nehézsége.

"Tandem"

A „tandem” sémát, amikor két szárny van egymás mögött, ritkán használják. Ezzel a megoldással a szárny területét a fesztávolság és törzshossz azonos értékeivel növelik. Ez csökkenti a szárny fajlagos terhelését. Ennek a sémának a hátránya a tehetetlenségi nyomaték nagymértékű növekedése, különösen a repülőgép keresztirányú tengelyéhez képest. Ráadásul a repülési sebesség növekedésével a repülőgép hosszirányú kiegyensúlyozási jellemzői is megváltoznak. Az ilyen repülőgépek vezérlőfelületei közvetlenül a szárnyakon vagy a farok felületén helyezkedhetnek el.

Kombinált séma

Ebben az esetben a repülőgép alkatrészei különböző szerkezeti sémák segítségével kombinálhatók. Például vízszintes farokfelületek vannak a törzs orrában és farkában egyaránt. Használhatnak úgynevezett közvetlen emelővezérlést.

Ebben az esetben a vízszintes orrfarok a szárnyakkal együtt további emelést hoz létre. Az ebben az esetben fellépő dőlési nyomaték a támadási szög növelésére irányul (a repülőgép orra felemelkedik). Ennek a pillanatnak az ellensúlyozására a farok egységnek egy pillanatot kell létrehoznia a támadási szög csökkentésére (a repülőgép orra lesüllyed). Erre a célra az erő az farokrész is felfelé kell irányítani. Vagyis az orrhengeren, a szárnyon és a farok hengerén (és ennek következtében az egész repülőgépen) megnő az emelőerő anélkül, hogy azt hosszanti síkban elforgatnák. Ebben az esetben a sík egyszerűen felemelkedik anélkül, hogy a tömegközéppontjához képest bármiféle evolúció történik. És fordítva, a repülőgép ilyen aerodinamikai konfigurációjával evolúciót tud végrehajtani a tömegközépponthoz képest a hosszanti síkban anélkül, hogy megváltoztatná a repülési pályát.

Az ilyen manőverek végrehajtásának képessége jelentősen javult teljesítmény jellemzői manőverezhető repülőgépek. Különösen az oldalsó erő közvetlen vezérlésének rendszerével kombinálva, amelynek megvalósításához a repülőgépnek nemcsak farokkal, hanem orr-hosszirányú nyúlványával is rendelkeznie kell.

Kabrió áramkör

A kabrió kialakítása szerint épített, a törzs elülső részében található destabilizátor jellemzi. A destabilizátorok feladata, hogy szuperszonikus repülési körülmények között bizonyos határok között csökkentsék, vagy akár teljesen megszüntessék a repülőgép aerodinamikai fókuszának hátrafelé történő elmozdulását. Ez növeli a repülőgép manőverezőképességét (ami egy vadászrepülőgépnél fontos), és növeli a hatótávot vagy csökkenti az üzemanyag-fogyasztást (ez egy szuperszonikus utasszállító repülőgépnél fontos).

A destabilizátorok fel-/leszállás üzemmódban is használhatók a merülési pillanat kompenzálására, amelyet a fel- és leszállási gépesítés (szárnyak, szárnyak) vagy a törzs orrának eltérése okoz. Szubszonikus repülési módokban a destabilizátor a törzs közepén van elrejtve, vagy szélkakas üzemmódra van állítva (szabadon az áramlás mentén).

 

Hasznos lehet elolvasni: