Hogyan taxizik egy repülőgép a földön. Hogyan működik a repülőgép irányítása vízszintes és függőleges síkban? A magyarázat fizikai szempontból meglehetősen egyszerű, de a gyakorlatban nehezebb megvalósítani.

És ismét letépjük a titkok fátylát. Bár, mik itt a titkok? Minden átlátható, őszinte, nyílt. Ma azzal a témával folytatom az ismeretterjesztő programsorozatot, hogy hogyan repülnek a pilóták. A háttérben különböző ún "Csajnyikovszkij" kérdéseket tesznek fel nekem (és másoknak), külön szeretném kiemelni a "bal kéz problémáját".

Mint ismeretes, egy modern pilótafülkében utasszállító repülőgép két kormány van, ha hagyományos repülőgépről beszélünk, vagy két oldalsó, ha Airbus vagy UAC termékekről beszélünk.

Valójában az alábbi megjegyzés késztetett arra, hogy megírjam ezt a bejegyzést:

– Denis, a pilótáknak kétkezeseknek kell lenniük, ez azt jelenti, hogy a kapitánynak a bal kezével kell irányítania?

Megjegyzés - a repülőgép oldalsó vezérlőkarai bekapcsolva angol nyelv sidestick-nek hívják, de a mindennapi életben természetesen a „joystick” becenevet kapták, ha nem bánod, joystick-nek is nevezem.

Itt vannak az A320 pilótafülkéjében, balra és jobbra (a fotó az internetről származik)

De itt van a Superjetben. Van egy ilyen a bal oldalon.

De nem csak válaszolok erre a kérdésre. Szokás szerint megengedem magamnak, hogy üvöltözzek, és messziről jövök.

Ha egy parancsikont akarsz használni, és nem akarsz elemi dolgokat olvasni a repülőgép-irányítás alapelveiről, valamint a Boeingek és az Airbusok közötti különbségekről, akkor egyszerűen görgess le az utolsó részhez.


Sok utasnak az a véleménye, hogy a parancsnok mindig pilóta. Ez helytelen, mert. annak a valószínűsége, hogy ma átvezetnek rajtad légzsebek másodpilóta elég magas, körülbelül 50%, és soha nem szabad elhanyagolni.

A fentieket ügyetlen vicckísérletnek tartjuk, de még volt benne igazság is, mégpedig 50%-os valószínűséggel. A pilóták általában felére osztják repüléseiket. Igen, vannak PIC-ek, akik a legtöbb repülést szívesebben hajtják végre, 100%-ban robotpilótával, de vannak olyanok is, akik három repülésből legalább kettőt másodpilótájuknak adnak.

(én az utóbbiak közé tartozom)

Ezért átlagosan ugyanaz az 50% jön ki. Mindkét pilótának képesnek kell lennie erre, de csak a parancsnoké a fő felelősség mindenért, ami történik, ezért ő több fizetést kap, mint a másodpilóta (bár a nyugati cégeknél a beosztási rendszerükkel lehetségesek).

Tehát, hogy mindkét pilótának többé-kevésbé egyenlő esélyei legyenek a repülőgép vezetésére, kapnak egy kormányt/joystickot a kezükbe, pedálokat a lábukban, és egy gégefont a nyakukban.

A pedálok itt-ott ugyanazokat a funkciókat látják el - pilóta lábtartók,Ők irányítják a kormányt is, amely a repülőgép bordáján található. Ha repülés közben eltéríti a bal pedált (nevezetesen mozgatja előre, míg a jobb pedál egyenlő nagyságrenddel hátrafelé), akkor a gép elkezdi balra fordítani az orrát, és ezzel egyidejűleg balra gurul. . Ezt nagyon óvatosan kell megtenni, mert... Ha egy repülőgépet pedálokkal irányítanak a pálya mentén, a kanyarhoz képest kifelé eső szárny megcsúszik. Hirtelen mozdulatok során nagy is lehet, ami sebességvesztéssel, sőt elakadással jár, a gerinc terhelése pedig teljesen túlzott lehet! A pilóták repülés közben csak az oldalszél leküzdésére használják fel- és leszálláskor, valamint bizonyos vészhelyzetekben.

Amikor a repülőgép a pedálok lenyomásával mozog a földön (most a pedál lenyomásáról beszélünk, mint az autóknál, ahol a pedálok a padlóhoz vannak rögzítve), a pilóta lefékezi a kerekeket. A bal pedál megnyomásával a bal oldali főfutómű fékezése, a jobb oldali pedál lenyomásával pedig a jobb oldali fékek működnek. Természetesen egyszerre is megnyomhatja.

És a pedálokról szóló beszélgetés végén - a legtöbb repülőgépen az első futómű kerekeinek forgásának szabályozására is szolgálnak. Igaz, leggyakrabban kis szögben - olyan, hogy elegendő lesz az eltérések korrigálása a felszállás vagy a kifutópályán történő fékezés során, ha a gép nem megfelelő sebességgel mozog, amelynél a kormány még nem hatékony.

A járom vagy a joystick segítségével a pilóta felemelheti vagy leengedheti a gép orrát (ha okos vagy, növelheti vagy csökkentheti a dőlésszöget), gurulást hozhat létre balra vagy jobbra, vagy mindkettőt egyszerre. A repülőgép tekercsbe helyezésével egyidejűleg az aerodinamika törvényei szerint maga is elkezd irányt váltani a gurulás irányába, és ezt simán és kényelmesen teszi az utasok számára.

(Kis, kis sebességű, nagyon nem söpört szárnyú repülőgépeken koordinált kanyar végrehajtásához - azaz parton repülve anélkül, hogy bármelyik szárnyon csúsztatnánk - segíteni kell a pedállal, innen a „pedál” szó, amely a pilóta a „pilóta” szót helyettesíti.

Van egy bizonyos különbség a „hagyományos repülőgépek” és a modernek - Airbusok és szuperjetek - irányítási módszerei között. Utóbbinál a pilóta a számítógépes törvények rostáján keresztül irányítja a gépet, ami a végső pontot adja annak meghatározásában, hogy a pilóta pontosan mennyit és milyen gyorsan akarja megváltoztatni a repülőgép térbeli mozgásának paramétereit. A speciális törvények szerint pedig vagy engedelmeskedik a pilóta félénk vágyának, vagy nem engedi a különösen merésznek gurulást vagy más műrepülő manővert.

Ugyanakkor a joystick mozgatásával a pilóta beállítja a gép gördülését és dőlésszögét, amellyel repülni akar, ami után abbahagyhatja a játékot, és a gép ezekben a szögekben repül tovább, és maga a joystick kilóg. semleges.

A hagyományos repülőgépeken a számítógépes befolyás mértéke a pilóta döntéseire nem annyira hangsúlyos, így ha kívánja, egy B737-es vagy akár egy hatalmas 747-es pilótája megpróbálhat harci fordulatot vagy legalább dobást végrehajtani. Igaz, ez egy nagyon-nagyon hülye ötlet, még idiótább, mint fakitermeléssel foglalkozó KamAZ teherautóban sodródni.

Az ilyen repülőgépek manőverezése még mindig művészet, amelynek elsajátítása időbe telik, mert... A pilótának magának kell fenntartania a kívánt paramétereket (gurulás, dőlésszög) a manőver során, és folyamatosan korrekciós intézkedéseket kell tennie. Turbulens légkörben, ráadásul a hajtóművek működési módjának megváltozásakor a gép hajlamos a „nyelvét” mutogatni a pilótának, kitérni és eltávolodni a kívánt paraméterektől... és ha a pilóta ezt nem csípi el bimbó, akkor ismét egy kupacba kell gyűjtenie a nyilakat.”

A tapasztalt pilóták egy különleges érzést alakítanak ki, az úgynevezett „repülőgép seggérzést”, amely lehetővé teszi számukra, hogy szinte valós időben szinkronizálják a repülőgép zavart mozgását és az arra adott reakciókat.

Természetesen a 737-esnek is vannak bizonyos védelmek, például a végsőkig küzdenek, ha a pilóta hirtelen farokcsapásba akarja dobni a gépet - kapcsolja be a riasztót, rázza a kormányt, engedje le a lécet, tereli el a stabilizátort merülésbe, növelje a terhelést, hogy átvegye a kormányt, ha a pilóta teljesen elképed, és továbbra is megpróbálja letenni a gépet.

De ez messze nem attól a védelemtől, amit a hazai Superjet nyújt. Határozottan a pilótafülkében tartózkodó idióták számára készült, mert... csak az idióták kreálnának olyan helyzetet, hogy mondjuk egy pedál egészen balra, a joystick pedig egészen jobbra. Egy Superjetnél egy ilyen lötyögés nem okoz aggodalmat, hadd emlékeztessem, maga dönti el, hogyan és mennyit téríti el a vezérlőfelületeket, és tolóerőt ad a motorokhoz, ha nagyon elromlik, és ha akarok billegni; a B737-est így, akkor nagyon meg kell próbálnom, hogy a gép még ne dőljön el.

A két sarki „filozófia” között van egy másik - a modern Boeing koncepció, amelyet a B777-en és a B787-en valósítottak meg. A pilóta kormányrúddal, de kizárólag számítógépen keresztül irányítja a gépet, ami átsegíti a pilótát a bolondbiztos védelmen és a kisebb bajokon, hasonlóan az Airbusokon alkalmazott megoldásokhoz.

Ám mindezzel a Boeing nem akart végigmenni, vagyis bevezetni az „adott dőlés és dőlésszög állandó betartása” elve szerinti pilotálást, így a manőverezés során továbbra is a pilótának kell irányítania a paramétereket, bár ez könnyebb lesz megtenni, mint a B737-nél.

A jövő természetesen a „fly-by-wire” koncepcióban rejlik, amelyben a vezérlések nincsenek mechanikusan a vezérlőfelületekhez kötve, minden bemeneti jelet számítógép dolgoz fel, és a kimenetnek azt az értéket kapja, amelyik a legjobban megfelel a feladat feltételeit. Ez lehetővé teszi, hogy minden és minden ellen teljesen más szintű védelmet valósítson meg, mint a korábbi generációk repülőgépein.

Mindenesetre az automata asszisztens továbbra is kiegészíti a pilótát, de nem helyettesíti. Levágja a sarkokat, de nem tör új utat.

Tehát összegezzük a köztes eredményt. Lábak a pedálokon kéz a joystickon, kezek az élen.

Kiderült, hogy az Airbus pilótájának egyik keze nincs használva?

Ez persze nem igaz! Hiszen kanál fogására is képes, mert ennek a gépnek a legfontosabb előnye, hogy kihúzható asztallal rendelkezik! Képzeld csak el, milyen romantikus ez – repülsz, egyik kezeddel kormányozsz, bal kezeddel pedig lustán kevered a hűsítő kávét!

Oké, legyen ez a második béna tréfám, bár ismét van igazság ebben a humorkísérletben. Tehát, uraim, a bejegyzés ezen részének legelső mondatában nem teljesen igazat írtam, és ez... a kormányra vonatkozott.

Ha manuálisan repülök egy géppel, például közeledéskor, még a kétkezes igám is csak EGY kezem lesz rajta. Ha én vagyok a másodpilóta, és a jobb oldalon ülök, akkor ez a jobb kéz lesz, és ha én vagyok a kapitány a bal ülésen, akkor a kéz BAL.

A fennmaradó végtaggal a motor tolóerejét a pilóták között lévő távirányítón lévő karokkal fogom szabályozni. Az én gépemben kettő van, a B747-ben pedig négy - a rendelkezésre álló motorok számától függően.

Ami az A320-as pilótát illeti, nem voltam túl szarkasztikus a kanállal kapcsolatban, mert... elméletileg ez teljesen lehetséges (és valószínűleg valaki már próbálta). A helyzet az, hogy a B737-esemen általában kikapcsoljuk az automata vezérlést, ami szabályozza a motor tolóerejét, hogy egy adott sebességet tartson, ha manuálisan repülünk. Ezt ajánlják a dokumentumok.

És az olyan repülőgépeken, mint az A320, B777, Superjet, az automata fojtószelep általában mindig be van kapcsolva, függetlenül attól, hogy a robotpilóta irányítja a gépet, vagy valaki okos számítógépeken keresztül. Szabályozza a sebességet, a számítógép pedig a kormányok eltérítésével szabályozza a tolóerő változásainak hatásait a repülőgépre.

Sőt, a békaemberek kitalálták a saját filozófiájukat, ami a mai napig alapvető különbség a világ többi részétől - ha a tolóerőt automatikusan szabályozzák, akkor az Airbuson a motorvezérlő karok leállnak, míg a 737-es, 777-eseknél , 787, egyéb repülőgépek, köztük az említett Superjet, amely minden más tekintetben a francia filozófiát vallja - van visszacsatolásuk, vagyis az automatika működése közben mozognak, így a pilóta megnövekedett szint ellenőrzés. A pilóta mindig tud „hozzáadni” vagy „visszatartani egy kicsit”, ha valamilyen oknál fogva szükségesnek tartja (a B737-en ez gyakran szükséges).

De mindenesetre az Airbus pilóta közeledéskor a hajtóművezérlő karokon fogja a kezét, hogy végrehajtsa a két egyszerű művelet egyikét – vagy kezdeményezzen egy elmulasztott megközelítést (előre tolja őket), vagy mielőtt leérintett volna, nyomja vissza őket a segítőkész alá. „RETARD, RETARD!” felszólítás, amelyet az elektronikus asszisztens ejt ki.

MOST TÉRJÜK A VÁLASZRA

Vagyis a bal ülésen ülő A320-as és B737-es pilóta is BAL kézzel fogja irányítani a repülőgépet.

Tehát legyen kétkezes (egy olyan ember, aki mindkét kezét egyformán jól tudja használni)?

Válasz: nem kell.

Hogyan ne legyünk kétkezesek, amikor napi szinten vezetünk autót. Nem, persze megértem, hogy a bal kéz mobiltelefonhoz készült, a jobb kézzel pedig forgathatja a kormányt és mozgathatja a pókert (és még az irányjelzőket is bekapcsolhatja), de az ilyen Caesarok a cirkusz, nem az úton.

Az ember mindenhez hozzászokik. Csak eleinte nehéz. Ezután jön a motoros készség, és az ember gyakorlatilag agyi erőfeszítés nélkül elvégzi a szükséges mozdulatokat.

A parancsnoki képzés során kivétel nélkül minden másodpilóta átesik az „akklimatizációs időszakon”, ami nem csak a bal kéz edzéséből áll. Pontosan ugyanezek a problémák merülnek fel a megfelelővel is - elvégre sok műveletet kell tükörképben elvégezni! És a fojtószelepek most a jobb oldalon vannak, és ott van az autopilot vezérlőpultja is. És hidd el, ebből a szögből, ha nem vagy hozzászokva, teljesen másképp néz ki!

Én is átestem ezen, többször is a pályafutásom során, és újra beindult repülőiskola. A pilótafülkében a legtöbb repülést a bal ülésen repül, és csak egy kis részt a jobb ülésen, majd ismét balra repül... és amikor a légitársasághoz ér, akkor a jobb ülésre raknak. .

Cégemnél sokáig csak két képzést tartalmazott a kapitányképző program. Most elfoglalja öt A foglalkozások négy órán át tartottak, és nagyon örülök ennek az eredménynek - csak jó idő hogy a pilóta többé-kevésbé elkényelmesedjen a bal ülésen és ne próbálja meg jobb kezével elérni a bal fülét. Tehát a pilóta bizonyos készségekkel közelíti meg a lineáris képzést.

Mindenesetre a legelső repüléseknél is elegendőek a másik ülésről repülés közben megszerzett ismeretek ahhoz, hogy az ellenkező gazdára cserélve irányítsák a gépet. Van kellemetlen érzés, fokozott munkahelyi stressz, de képes vagy repülni a gépen. Ez a kellemetlen érzés eltűnik, ahogy repül és készségeket szerez, majd eljön a pillanat, amikor úgy gondolja, hogy kényelmesebb bal kézzel kormányozni a gépet, jobb kézzel pedig a motort irányítani.

Miután hat hónapig kapitányként repültem, úgy döntöttek, hogy engedélyt adnak, hogy a megfelelő ülésről repüljek (van egy ilyen gyakorlat - két kapitánnyal repülni, de az egyik a másodpilóta szerepét tölti be). Aztán újra éreztem az átültetés és a kézcsere okozta kényelmetlenséget. Talán még kényelmetlenebb, mint a bal oldali ülésre váltáskor, és nem tudom, mivel indokoljam ezt. De ennek ellenére a meglévő képességek elegendőek voltak a szükséges manőverezés magabiztos végrehajtásához, még akkor is, ha az kellemetlenséget okozott.

Ez még 2007-ben történt, és az évek során olyan gyakran váltottam egyik ülésről a másikra (mind másodpilótaként, mind oktatóként), hogy ma már egyáltalán nem érzek kényelmetlenséget a bal/jobb oldali vezetéssel.

De néha összezavarodnak a kezeim egy látszólag egyszerű műveletben - hogy előre mozgassam a széket, mert... a szék mozgatásáért felelős kar ismét tükröződik mindkét széken.

Újabb fátyol, remélhetőleg feloldva.

Ha felkeltette érdeklődését „oktatási oktatási program” sorozatom, az azonos nevű címkével bármikor megnyithatja.

És ha érdekel valami újat tanulni ebből a sorozatból, amiről még nem írtam, kérlek adj egy ötletet! Ha megért egy külön cikket, akkor lesz időm megírni!

Repülj biztonságosan!

A repülőgép létrehozásakor a mérnököknek meg kellett oldaniuk a szárnyas gép vezérlésének nehéz problémáját. Hiszen a sík nem csak vízszintes síkban mozog. Egy autónak és egy hajónak csak egy kormánykereke van, amely lehetővé teszi a balra vagy jobbra fordulást. A repülőgépnek további kormányra van szüksége a függőleges síkban történő manőverekhez - le és fel.

Ennek eredményeként a repülőgépet két kormánnyal szerelték fel - egy kormányrúddal és egy lifttel (mélység).
A repülőgép vízszintes síkban történő irányításához kormányt használnak. Szerkezete egy közönséges hajó kormányához hasonlít. A kormánylapát két kábellel csatlakozik a hátsó törzs csűrőjéhez. Amikor a csűrő jobbra fordul, a gép a légáramlás hatására jobbra fordul. Minden rendkívül egyszerű.

A lift lehetővé teszi a repülőgép le- és felfelé billentését a törzs keresztirányú tengelyéhez képest. A repülőgép síkjain lévő csűrők leengedésével a légáramlás lefelé vagy felfelé löki az autót. A felvonó fogantyúja a pilótaüléssel szemben található. Amikor a pilóta „átveszi” a kormányt, a csűrők felfelé emelkednek, a légtömegek felfelé rohannak és megnyomják a szárny hátulját. Farok szakasz a gép leereszkedik és a gép felrepül.

Amikor a pilóta leengedi az igát, „adja magát”, a magassági csűrők lefelé mozdulnak, és a gép lerohan. A levegő hatása a repülőgépre a szárny alól ugyanazon elv szerint történik, mint amikor a csűrők felemelkednek. A repülőgép a törzs farkának megemelése miatt veszít magasságból.

Amikor a lift oldalra billen, a gép ennek megfelelően gurul. Ez a felvonó csuklós rendszerének köszönhető. A repülőgép felborulása a csűrők váltakozó süllyesztése vagy felemelése következtében következik be. Ezt az elvet alkalmazzák a repülőgépek kiegyensúlyozására a síkok vízszintes tengelyében.

A felvonó és a kormánylap egyidejű használatával a repülőgép egyszerre tudja változtatni a magasságot és a repülési irányt. A pilóta jobb kezével irányítja a liftet. Nagyon ritkán, amikor egy kanyarban erőt kell kifejteni, a pilóta két kézzel fogja a kormányt. A modern repülőgépeken a hidraulika miatt nagyon kevés erő szükséges a liftre.

A pilóta bal keze vezérli a motort vezérlő karokat. A repülés stabilitását biztosító összes többi műszert és eszközt a pilóta bal keze irányítja.

A kormányok és csűrők működési elve meglehetősen egyszerű. Ez az elv nem változott a repülőgépgyártás fejlődésével. A különbség csak a vezérlőrendszer elrendezésének mérnöki megoldásaiban rejlik, amelyek megfelelnének a tervezett modell feladatainak. A modern repülőgépekben a csűrők gyártásához duralumínium lemezekkel borított könnyű fémvázakat használnak. Ezenkívül a hidraulikus és elektromos hajtásokat széles körben használják a repülőgép optimális működési feltételeinek biztosítására.

Sok férfinak már harmincas éveiben hullik a haja. Kipróbálhatja a minoxidil kopaszodás elleni gyógyszert, amelyet online vásárolhat meg a minoxid.ru oldalon.

Gyakran az égen repülő repülőt figyelve azon tűnődünk, hogyan kerül a gép a levegőbe. Hogyan repül? Végül is a repülőgép sokkal nehezebb, mint a levegő.

Miért emelkedik fel a léghajó

Tudjuk, hogy léggömböket és léghajókat emelnek a levegőbe Arkhimédész ereje . Arkhimédész törvénye a gázokra kimondja: " Nés a gázba merült test felhajtóerőt fejt ki, amely megegyezik a test által kiszorított gáz gravitációs erejével." . Ez az erő ellentétes irányú a gravitációval. Vagyis Arkhimédész ereje felfelé irányul.

Ha a gravitációs erő egyenlő Arkhimédész erejével, akkor a test egyensúlyban van. Ha Arkhimédész ereje nagyobb, mint a gravitációs erő, akkor a test felemelkedik a levegőben. Mivel a léggömbök és léghajók hengerei a levegőnél könnyebb gázzal vannak megtöltve, az Arkhimédész-erő felfelé löki őket. Így az Archimedes-erő a levegőnél könnyebb repülőgépek emelőereje.

De a repülőgép gravitációja jelentősen meghaladja Arkhimédész erejét. Ezért nem tudja felemelni a gépet a levegőbe. Akkor miért indul még mindig?

Repülőgép szárny emelő

Az emelés előfordulását gyakran a légáramlások statikus nyomásának különbségével magyarázzák a repülőgép szárnyának felső és alsó felületén.

Tekintsük a légárammal párhuzamosan elhelyezkedő szárny emelőerejének egyszerűsített változatát. A szárny kialakítása olyan, hogy profiljának felső része domború. A szárny körül áramló légáramlás két részre oszlik: felső és alsó. Az alsó áramlás sebessége szinte változatlan marad. De a felső sebessége megnő, mivel egyszerre nagyobb távolságot kell megtennie. Bernoulli törvénye szerint minél nagyobb az áramlási sebesség, annál kisebb a nyomás benne. Ennek következtében a szárny feletti nyomás csökken. Ezeknek a nyomásoknak a különbsége miatt emel, ami felfelé tolja a szárnyat, és vele együtt a gép is felemelkedik. És minél nagyobb ez a különbség, annál nagyobb az emelőerő.

De ebben az esetben lehetetlen megmagyarázni, hogy miért jelenik meg az emelés, ha a szárnyprofil homorú-domború vagy bikonvex szimmetrikus alakú. Hiszen itt a légáramok egyforma utat tesznek meg, és nincs nyomáskülönbség.

A gyakorlatban a repülőgép szárnyának profilja a légáramláshoz képest szöget zár be. Ezt a szöget ún állásszög . És az ilyen szárny alsó felületével ütköző légáram ferde lesz, és lefelé kezd mozogni. Alapján a lendület megmaradásának törvénye a szárnyra ellentétes irányú, azaz felfelé irányuló erő hat majd.

De ez a modell, amely leírja az emelés előfordulását, nem veszi figyelembe a szárnyprofil felső felülete körüli áramlást. Ezért ebben az esetben az emelőerő nagyságát alábecsüljük.

A valóságban minden sokkal bonyolultabb. Egy repülőgép szárnyának emelése nem létezik önálló mennyiségként. Ez az egyik aerodinamikai erő.

A szembejövő légáram úgynevezett erővel hat a szárnyra teljes aerodinamikai erő . Az emelőerő pedig ennek az erőnek az egyik összetevője. A második komponens az húzó erő. A teljes aerodinamikai erővektor az emelő- és légellenállás-vektorok összege. Az emelővektor a beáramló légáram sebességvektorára merőlegesen irányul. És a légellenállás vektora párhuzamos.

A teljes aerodinamikai erő a szárnyprofil kontúrja körüli nyomás integrálja:

Y – emelőerő

R – vonóerő

dΩ – profilhatár

R – a nyomás mértéke a szárnyprofil kontúrja körül

n – normál profilú

Zsukovszkij tétele

A szárny emelőerejének kialakulását először Nyikolaj Jegorovics Zsukovszkij orosz tudós magyarázta el, akit az orosz repülés atyjának neveznek. 1904-ben megfogalmazott egy tételt egy ideális folyadék vagy gáz síkpárhuzamos áramlása körül áramló test emelő erejéről.

Zsukovszkij bevezette az áramlási sebesség-cirkuláció fogalmát, amely lehetővé tette az áramlási meredekség figyelembevételét és az emelőerő pontosabb értékének meghatározását.

A végtelen fesztávolságú szárny felhajtóereje egyenlő a gáz (folyadék) sűrűségének, a gáz (folyadék) sebességének, a keringési áramlási sebességnek és a szárny kiválasztott szakaszának hosszának szorzatával. Az emelőerő hatásirányát úgy kapjuk meg, hogy a szembejövő áramlási sebességvektort a keringéssel szemben derékszögben elforgatjuk.

Emelőerő

Közepes sűrűségű

Áramlási sebesség a végtelenben

Áramlási sebesség keringés (a vektor a profilsíkra merőlegesen irányul, a vektor iránya a keringés irányától függ),

A szárnyszegmens hossza (a profilsíkra merőleges).

Az emelés mértéke sok tényezőtől függ: a támadási szög, a légáramlás sűrűsége és sebessége, a szárny geometriája stb.

Zsukovszkij tétele képezi a modern szárnyelmélet alapját.

Egy repülőgép csak akkor tud felszállni, ha az emelőerő nagyobb, mint a súlya. Motorok segítségével fejleszti a sebességet. A sebesség növekedésével az emelés is növekszik. És a gép felemelkedik.

Ha egy repülőgép magassága és súlya egyenlő, akkor vízszintesen repül. A repülőgépmotorok tolóerőt hoznak létre - olyan erőt, amelynek iránya egybeesik a repülőgép mozgási irányával, és ellentétes a légellenállás irányával. A tolóerő átnyomja a gépet levegő környezet. Vízszintes repülés közben állandó sebességgel a tolóerő és a légellenállás egyensúlyban van. Ha növeli a tolóerőt, a gép gyorsulni kezd. De a légellenállás is növekedni fog. És hamarosan újra egyensúlyba kerülnek. A gép pedig állandó, de nagyobb sebességgel fog repülni.

Ha a sebesség csökken, akkor az emelőerő csökken, és a sík ereszkedni kezd.

A repülőgép a levegőnél nehezebb repülőgép. Ez azt jelenti, hogy repüléséhez bizonyos feltételek, pontosan kiszámított tényezők kombinációja szükséges. A repülőgép repülése annak az emelőerőnek az eredménye, amely akkor lép fel, amikor a légáramlás a szárny felé halad. Pontosan kiszámított szögben van elfordítva, és aerodinamikai alakja van, amelynek köszönhetően egy bizonyos sebességgel felfelé kezd törekedni, ahogy a pilóták mondják - „feláll a levegőben”.

A hajtóművek felgyorsítják a gépet és megtartják sebességét. A sugárhajtóművek a kerozin égése és a fúvókából nagy erővel kiáramló gázok áramlása miatt tolják előre a gépet. A propellermotorok „húzzák” magukkal a repülőgépet.


A modern repülőgépek szárnya statikus szerkezet, és önmagában nem képes önállóan emelőerőt generálni. A többtonnás jármű levegőbe emelésének képessége csak előremozgás (gyorsítás) után következik be. repülőgép használva erőmű. Ebben az esetben a légáramlás irányával hegyesszögben elhelyezett szárny eltérő nyomást hoz létre: a vaslemez felett kevesebb lesz, a termék alatt pedig több. A nyomáskülönbség az, ami egy aerodinamikai erő kialakulásához vezet, amely hozzájárul az emelkedéshez.

A repülőgép emelése a következő tényezőkből áll:

  1. Állásszög
  2. Aszimmetrikus szárnyprofil

A fémlemez (szárny) légáramláshoz való dőlését általában támadási szögnek nevezik. Jellemzően egy repülőgép felemelésekor az említett érték nem haladja meg a 3-5°-ot, ami a legtöbb repülőgépmodell felszállásához elegendő. A helyzet az, hogy a szárnyak kialakítása jelentős változásokon ment keresztül az első repülőgép megalkotása óta, és ma már aszimmetrikus profil, domborúbb felső fémlemezzel. A termék alsó lapját sík felület jellemzi a gyakorlatilag akadálytalan légáramlás érdekében.

Érdekes:

Miért fekete a por fehér alapon, de fehér a fekete alapon?

Sematikusan a felhajtóerő létrehozásának folyamata a következőképpen néz ki: a felső légáramoknak nagyobb távolságot kell megtenniük (a szárny domború alakja miatt), mint az alsóknak, miközben a lemez mögötti levegő mennyiségének változatlannak kell maradnia. Ennek eredményeként a felső fúvókák gyorsabban mozognak, és a Bernoulli-egyenlet szerint alacsony nyomású területet hoznak létre. A szárny feletti és alatti nyomáskülönbség a hajtóművek működésével párosulva segíti a repülőgépet a szükséges magasság elérésében. Emlékeztetni kell arra, hogy a támadási szög értéke nem haladhatja meg a kritikus pontot, különben az emelőerő csökken.

A szárny és a motorok nem elegendőek az irányított, biztonságos és kényelmes repüléshez. A gépet irányítani kell, leszálláskor pedig a precíziós irányításra van a legnagyobb szükség. A pilóták a leszállást irányított esésnek nevezik – a gép sebességét lecsökkentik, így az elkezd veszíteni a magasságból. Egy bizonyos sebességnél ez az esés nagyon sima lehet, ami ahhoz vezet, hogy az alváz kerekei lágyan hozzáérnek a csíkhoz.

Repülőgéppel repülni teljesen más, mint autót vezetni. A pilóta vezérlőkereke úgy van kialakítva, hogy felfelé és lefelé tereljen, és gördülést hozzon létre. A „húzás” mászás. A „magától” hanyatlás, merülés. A kanyarodáshoz vagy az irányváltoztatáshoz le kell nyomni az egyik pedált, és a kormány segítségével a gépet a kanyarodás irányába billenteni... Ezt egyébként a pilóták nyelvén „kanyarnak” hívják. vagy „fordulni”.

Az elfordulás és a repülés stabilizálása érdekében egy függőleges uszony található a repülőgép farkánál. Az alatta és felette elhelyezkedő kis „szárnyak” pedig vízszintes stabilizátorok, amelyek nem engedik, hogy a hatalmas gép ellenőrizetlenül emelkedjen és süllyedjen. A stabilizátoroknak mozgatható síkjai vannak a vezérléshez - liftek.

Érdekes:

Miért vonz a mágnes? Leírás, fotó és videó

A hajtóművek vezérléséhez felszállás közben karok vannak a pilótaülések között, ezeket teljesen előre mozgatják, a maximális tolóerőig; felszállási mód szükséges a toborzáshoz felszállási sebesség. Leszálláskor a karok teljesen visszahúzódnak - a minimális tolóerő módba.

Sok utas érdeklődve figyeli, ahogy a hatalmas szárny hátulja leszállás előtt hirtelen leereszkedik. Ezek szárnyak, a szárny „gépesítése”, amely több feladatot lát el. Süllyedéskor a teljesen kiterjesztett gépesítés lefékezi a gépet, hogy ne gyorsuljon túl. Leszálláskor, amikor a sebesség nagyon alacsony, a szárnyak további emelést hoznak létre a zökkenőmentes magasságvesztés érdekében. Felszállás közben segítenek a főszárnynak a levegőben tartani az autót.

Mitől nem kell félni repülés közben?

A repülésnek számos olyan aspektusa van, amely megijesztheti az utast - turbulencia, felhőkön való áthaladás és a szárnypanelek jól látható rezgései. De ez egyáltalán nem veszélyes - a repülőgép kialakítását úgy tervezték, hogy ellenálljon a hatalmas terheléseknek, amelyek sokkal nagyobbak, mint azok, amelyek egy göröngyös utazás során keletkeznek. A konzolok rázkódását nyugodtan kell venni - ez elfogadható tervezési rugalmasság, a felhőkben való repülést pedig műszerek biztosítják.

Hagyományos és a „kacsa” kivitelű repülőgépekkel felszerelt vezérlőberendezés (gurulókormányok). A csűrők a szárnykonzolok kifutó élén találhatók. Úgy tervezték, hogy szabályozzák a „vasmadarak” dőlésszögét: az alkalmazás pillanatában a görgőkormányok eltérő irányban, differenciáltan eltérnek. Annak érdekében, hogy a gép jobbra dőljön, a bal csűrő lefelé, a jobb csűrő pedig felfelé irányul, és fordítva.

Mi a gördülőkormányok működési elve? Az emelőerő csökken a szárnynak azon a részén, amely a csűrő előtt helyezkedik el, amely felemelt. A szárnynak az a része, amely a leeresztett csűrő előtt helyezkedik el, megnövelte az emelést. Ezáltal olyan erőnyomaték jön létre, amely a gép hossztengelyével azonos tengely körül módosítja a repülőgép forgási sebességét.

Sztori

Hol jelent meg először a csűrő? Ezt a csodálatos eszközt az új-zélandi Richard Percy újító által 1902-ben megalkotott monoplánra szerelték fel. Sajnos gépe csak nagyon instabil és rövid repüléseket végzett. Az Alberto Santos-Dumont által gyártott 14 Bis gép volt, amely abszolút koordinált repülést hajtott végre görgőkormányokkal. Korábban aerodinamikai vezérlések váltották fel a Wright fivérek által végrehajtott szárnytorzítást.

Tehát a következő lépésben tanulmányozzuk a csűrőt. Ennek az eszköznek számos előnye van. A szárnyakat és a görgőkormányokat egyesítő vezérlőfelületet flaperonnak nevezik. Annak érdekében, hogy a csűrők utánozzák a kiterjesztett szárnyak funkcióját, egyidejűleg leengedik őket. A hosszú távú gördülésszabályozás érdekében ehhez az elhajláshoz egy egyszerű differenciálfordulat is hozzáadódik.

A repülőgépek dőlésszögének beállításához a fenti elrendezéssel egy módosított motor tolóerő vektor, gázkormányok, légterelők, kormánylapát, a repülőgép tömegközéppontjának átalakítása, a liftek differenciális elmozdulása és egyéb trükkök is használhatók.

Mellékhatások

Hogyan működik a csűrő? Ez egy szeszélyes mechanizmus, amelynek van néhány hátránya. Egyik mellékhatása az ellenkező irányú enyhe elhajlás. Más szóval, ha csűrővel jobbra fordul, a gép kissé balra mozdulhat, ahogy a part növekszik. Ez a hatás a bal és a jobb oldali szárnypanelek közötti ellenállás-különbség miatt következik be, amelyet a csűrők oszcillációja során bekövetkező emelésváltozás okoz.

A szárnyas konzolnak van a legnagyobb légellenállási együtthatója, ha a csűrő lefelé van elhajlítva. A jelenlegi „vasmadár”-ellenőrző rendszerekben ezt a mellékhatást különböző technikákkal csökkentik. Például egy tekercs létrehozásához a csűrőket az ellenkező irányba is eltolják, de nem egyenlő szögekben.

Fordított hatás

Egyetértek, a repülőgép repülése készségeket igényel. Tehát a jelentősen megnyúlt szárnyú, nagy sebességű autókon a gördülőkormányok visszafordításának hatása észrevehető lehet. Hogy néz ki?

Ha a szárnyvéghez közel elhelyezkedő csűrő eltérítésekor manőverezési terhelés jelenik meg, a repülőgép szárnya kifordul, és a ráfutási szög eltér. Az ilyen események kisimíthatják a csűrő elmozdulásából származó hatást, vagy ellenkező eredményhez vezethetnek.

Például, ha növelni kell egy félszárny emelését, akkor a csűrő lefelé terelődik. Ezt követően a szárny kifutó élére felfelé irányuló erő kezd hatni, a szárny előrefordul, és csökken a ráfutási szög, ami csökkenti az emelőerőt. Valójában a görgőkormányok hatása a szárnyra hátramenet közben hasonló a trimmer rájuk gyakorolt ​​hatásához.

Így vagy úgy, sok sugárhajtású repülőgépen (különösen a Tu-134-en) találtak fordulatot. Egyébként a Tu-22-n e hatás miatt a határt 1,4-re csökkentették. Általában a pilóták hosszú ideig tanulmányozzák a csűrővezérlést. A legelterjedtebb módszer a gördülésszabályozás megfordításának megakadályozására a csűrő-elfogók használata (a légterelők a szárnyhúr közepén helyezkednek el, és elengedéskor gyakorlatilag nem okoznak csavarodást), vagy további csűrők felszerelése a középpont közelében. szakasz. Ha a második lehetőség megvan, akkor a kis sebességeknél a produktív vezérléshez szükséges külső (a csúcsok közelében található) görgőkormányok nagy sebességnél kikapcsolnak, és az oldalirányú vezérlés a belső csűrők miatt történik, amelyek nem fordítanak vissza. a lenyűgöző szárnymerevség a középső rész területén.

Irányító rendszerek

Most nézzük a repülőgép vezérlését. Az „acélmadarak” mozgásának szabályozását garantáló fedélzeti eszközök csoportját vezérlőrendszernek nevezzük. Mivel a pilóta a pilótafülkében, a kormányok és a csűrők pedig a repülőgép szárnyain és farkán helyezkednek el, konstruktív kapcsolat jön létre közöttük. Feladatai közé tartozik a géppozíció-szabályozás megbízhatóságának, egyszerűségének és hatékonyságának biztosítása.

Természetesen a koordináló felületek eltolásakor a rájuk ható erő megnő. Ez azonban nem vezethet a beállító karok feszültségének elfogadhatatlan növekedéséhez.

A repülőgép vezérlési módja lehet automatikus, félautomata és kézi. Ha egy személy izomerőt használ a pilótaműszerek működésre kényszerítésére, akkor az ilyen vezérlőrendszert manuálisnak (a repülőgép közvetlen irányítása) nevezik.

A kézi működtetésű rendszerek lehetnek hidromechanikusak vagy mechanikusak. Valójában azt találtuk, hogy a repülőgép szárnya fontos szerepet játszik az irányításban. Autóval polgári repülés Az alapbeállítást két pilóta végzi, kinematikus eszközökkel, amelyek szabályozzák az erőket és a mozgásokat, irányítják a kettős karokat, a mechanikus vezetékeket és a vezérlőfelületeket.

Ha a pilóta olyan mechanizmusokkal és eszközökkel vezérli a gépet, amelyek biztosítják és javítják a pilótafolyamat minőségét, akkor a vezérlőrendszert félautomata rendszernek nevezzük. Az automata rendszernek köszönhetően a pilóta csak az önműködő alkatrészek egy csoportját irányítja, amely koordináló erőket és tényezőket hoz létre és változtat meg.

Összetett

A repülőgép alapvető irányítási eszköze fedélzeti eszközök és szerkezetek összessége, amelyek segítségével a pilóta beállító eszközöket aktivál, amelyek megváltoztatják a repülési módot vagy kiegyensúlyozzák a repülőgépet egy adott üzemmódban. Ez magában foglalja a kormányokat, a csűrőket és az állítható stabilizátort. A kiegészítő vezérlőelemek (szárnyak, légterelők, lécek) beállítását garantáló elemeket vagy segédvezérlésnek nevezzük.

Az alapvető repülőgép-koordinációs rendszer a következőket tartalmazza:

  • vezérlőkarok, amelyeket a pilóta mozgatással és erő kifejtésével működtet;
  • speciális és automata eszközök;
  • Az alapvezérlő rendszereket a vezérlőkarokkal összekötő pilotkábelezés.

Az irányítás gyakorlása

A pilóta longitudinális vezérlést hajt végre, azaz úgy változtatja meg a dőlésszöget, hogy a vezérlőoszlopot eltéríti vagy maga felé tereli. A kormánykerék balra vagy jobbra forgatásával és a csűrők eltérítésével a pilóta oldalirányú irányítást hajt végre, a kívánt irányba billentve az autót. A kormány mozgatásához a pilóta megnyomja a pedálokat, amelyek az első futómű vezérlésére is szolgálnak, miközben a repülőgép a földön mozog.

Általában a pilóta a fő láncszem a kézi és félautomata vezérlőrendszerekben, a szárnyak, csűrők és a repülőgép egyéb részei pedig csak mozgásmódot jelentenek. A pilóta észleli és feldolgozza a gép és a kormányok helyzetére, az aktuális túlterhelésekre vonatkozó információkat, megoldást dolgoz ki és a vezérlőkarokra hat.

Követelmények

A repülőgép alapvető irányításának meg kell felelnie a következő követelményeknek:

  1. A gép irányítása során a pilóta lábainak és karjainak a vezérlőkarok mozgatásához szükséges mozgásainak egybe kell esnie az ember természetes reflexeivel, amelyek az egyensúly megtartása során jelentkeznek. Ha a parancskart a kívánt irányba mozgatja, az „acélmadárnak” ugyanabba az irányba kell elmozdulnia.
  2. A bélés reakciója a vezérlőkarok elmozdulására enyhén késleltessen.
  3. A vezérlőműszerek (kormánykormányok, csűrők stb.) elhajlásának pillanatában a vezérlőkarokra kifejtett erőknek egyenletesen kell növekedniük: a fogantyúk mozgásával és a munka mennyiségével ellentétes irányba kell irányítani őket. össze kell hangolni a gép repülési módjával. Ez utóbbi segíti a pilótát abban, hogy „uralmi érzést” szerezzen a repülőgép felett.
  4. A kormányoknak egymástól függetlenül kell működniük: például a felvonó elhajlása nem okozhatja a csűrők elhajlását, és fordítva.
  5. A vezérlőfelületek elmozdulási szögeinek biztosítaniuk kell a gép repülésének valószínűségét minden szükséges fel- és leszállási módban.

Reméljük, hogy ez a cikk segített megérteni a csűrők célját és megérteni az „acélmadarak” alapvető irányítását.

 

Hasznos lehet elolvasni: