Denumirea pieselor aeronavei. Proiectarea aeronavei: elemente de bază. Proiectare și construcție aeronave. Clasificarea aeronavelor și caracteristicile de proiectare

Asta pentru distracție... Su-26

Acesta este un scurt articol despre ceva ce toată lumea pare să fi văzut, dar nu toată lumea și-l imaginează.

Oricum, ce este un avion? Acesta este o aeronavă concepută pentru a muta diverse mărfuri și oameni prin aer. Definiția este primitivă, dar adevărată. Toate avioanele, oricât de romantice ar arăta, sunt create pentru muncă. Și numai aviația sportivă există doar pentru zbor. Si ce zbor :-)!

Ce ajută un avion să-și îndeplinească scopul? Ce face un avion un avion? Să le numim pe cele principale: fuselaj, aripă, unitate de coadă, dispozitiv de decolare și aterizare.

Elemente de proiectare și controale

Separat, puteți evidenția și centrala electrică, adică motoarele și elicele (dacă aeronava este propulsată cu elice). Primele patru elemente sunt de obicei combinate într-o singură unitate, numită planor în aviație. Este de remarcat faptul că toate cele de mai sus se referă la așa-numita schemă de aspect clasică. La urma urmei, de fapt, există mai multe dintre aceste scheme. În alte scheme, unele elemente pot să nu fie prezente. Cu siguranță vom vorbi despre asta în alte articole, dar deocamdată vom acorda atenție celei mai simple și mai comune schemă clasică.

Fuzelaj. Aceasta este, ca să spunem așa, baza aeronavei. Ea, așa cum spune, adună toate celelalte elemente ale structurii aeronavei într-un singur întreg și este un container pentru echipamentele aviatice (avionică) și sarcina utilă... Sarcina utilă este, desigur, încărcătura sau pasagerii efectivi. În plus, combustibilul și armele (pentru aeronavele militare) sunt de obicei amplasate în fuzelaj.

Dar asta e pentru muncă... TU-154

Aripă. De fapt, principalul organ zburător :-). Constă din două părți, console, stânga și dreapta. Scopul principal este de a crea lift. Deși, în mod corect, voi spune că la multe aeronave moderne fuzelajul, care are o suprafață inferioară aplatizată (aceasta este aceeași forță de ridicare), poate ajuta în acest sens. Pe aripă există comenzi pentru rotirea aeronavei în jurul axei sale longitudinale, adică controlul ruliului. Acestea sunt eleroni, precum și organe cu nume exotic interceptori. Acolo, pe aripă, se află așa-zisul. Acestea sunt clapete și șipci. Aceste elemente îmbunătățesc caracteristicile de decolare și aterizare ale aeronavei (lungimea de decolare și de rulare, viteze de decolare și de aterizare). Pe multe avioane, combustibilul este, de asemenea, amplasat în aripă, iar pe aeronavele militare sunt amplasate armele.

Ei bine, unde este fuzelajul?... Su-27

Coadă. Nu mai puțin important element structural al aeronavei. Constă din două părți: chilă și stabilizator. Stabilizatorul, la rândul său, ca și aripa, este format din două console, stânga și dreapta. Scopul principal este stabilizarea zborului, adică ajută aeronava să mențină direcția de zbor și altitudinea care i-au fost atribuite inițial, indiferent de influențele atmosferice. Chila stabilizează direcția, iar stabilizatorul stabilizează înălțimea. Ei bine, dacă echipajul care pilota avionul de linie dorește să schimbe cursul de zbor, atunci în acest scop există o cârmă pe aripioară și pentru a schimba altitudinea pe stabilizator, în consecință, există un lift.

Cu siguranță voi atinge subiectul meu preferat despre concepte. Este incorect să spui „coadă” atunci când te referi la chilă, așa cum se poate auzi adesea în medii non-aviație. Coada este, în general, un cuvânt specific și se referă la partea din spate a fuzelajului împreună cu coada.

Există un astfel de șasiu... MIG-25

O altă parte importantă, un element al designului aeronavei (deși probabil că nu există unele neimportante :-)). Acesta este un dispozitiv de decolare și aterizare și pe un tren de aterizare simplu. Folosit la decolare, aterizare și rulare. Funcțiile sunt destul de serioase, pentru că fiecare avion, după cum știți, este pur și simplu obligat să „nu doar să decoleze bine, ci și să aterizeze cu succes” :-). Șasiul nu este doar o roată, ci un întreg complex de echipamente foarte serioase. Doar sistemul de curățare și eliberare merită... Aici, de altfel, este prezent cunoscutul ABS. A venit la mașinile noastre din aviație.

Și uneori există un astfel de șasiu... AN-225 "Mriya"

Am menționat și centrala electrică. Motoarele pot fi amplasate în interiorul fuzelajului, sau în nacele speciale ale motorului sub aripă sau pe fuselaj. Acestea sunt opțiunile principale, dar există și cazuri speciale. De exemplu, un motor în rădăcina aripii, parțial îngropat în fuzelaj. Sună complicat, nu-i așa? Dar este interesant. În aviația modernă, în general, au apărut o mulțime de lucruri complicate. Unde, de exemplu, este fuzelajul pur al unui avion MIG-29 sau Su-27. Dar el nu este acolo. Tehnic, cu siguranță iese în evidență, dar exterior... Aripă solidă, motoare și cockpit :-).

Ei bine, asta este probabil tot. Le-am enumerat pe cele principale. S-a dovedit puțin uscat, dar e în regulă. Despre fiecare dintre aceste elemente vom vorbi mai târziu, iar apoi o să o iau :-). La urma urmei, varietatea machetelor, modelelor și compoziției echipamentelor este foarte mare. Aceasta și diverse scheme generaleși diferite dispoziții ale cozii, aripilor, diferite modele și aranjamente ale trenului de aterizare, motoare, nacelele motorului etc. Din toată această diversitate provine o varietate de diferite aeronave, ambele unice prin capacitățile lor și incredibil de frumoase, și produse în serie, dar totuși frumoase și atractive.

Pa:-). Pana data viitoare...

P.S. Cum m-am despărțit, nu?! Ei bine, la fel ca și când ai vorbi despre o femeie :-)...

Pozele se pot face clic.

Un avion este o aeronavă, fără de care astăzi este imposibil să ne imaginăm mișcarea oamenilor și a mărfurilor pe distanțe lungi. Dezvoltarea designului unei aeronave moderne, precum și crearea elementelor sale individuale, pare a fi o sarcină importantă și responsabilă. Numai inginerii de înaltă calificare și specialiștii specializați au voie să facă această lucrare, deoarece o mică eroare în calcule sau un defect de fabricație va duce la consecințe fatale pentru piloți și pasageri. Nu este un secret pentru nimeni că orice aeronavă are un fuselaj, aripi portante, o unitate de putere, un sistem de control multidirecțional și dispozitive de decolare și aterizare.

Mai jos sunt informații despre caracteristicile dispozitivului componente aeronavele vor fi de interes pentru adulții și copiii implicați în dezvoltarea de proiectare a modelelor de aeronave, precum și elemente individuale.

Fuzelajul avionului

Partea principală a aeronavei este fuselajul. Elementele structurale rămase sunt atașate de el: aripi, coada cu aripioare, tren de aterizare, iar în interior există o cabină de control, comunicații tehnice, pasageri, marfă și echipajul aeronavei. Corpul aeronavei este asamblat din elemente portante longitudinale și transversale, urmate de înveliș metalic (în versiunile cu motor ușor - placaj sau plastic).

La proiectarea fuselajului unui avion, cerințele sunt pentru greutatea structurii și caracteristicile de rezistență maximă. Acest lucru poate fi realizat folosind următoarele principii:

  1. Corpul fuselajului aeronavei este realizat într-o formă care reduce rezistența asupra maselor de aer și promovează generarea de portanță. Volumul și dimensiunile aeronavei trebuie cântărite proporțional;
  2. La proiectare, se asigură cea mai densă aranjare a pielii și a elementelor de rezistență ale corpului pentru a crește volumul util al fuzelajului;
  3. Acestea se concentrează pe simplitatea și fiabilitatea fixării segmentelor de aripi, a echipamentelor de decolare și aterizare și a centralelor electrice;
  4. Locurile pentru asigurarea mărfurilor, adăpostirea pasagerilor și consumabilele trebuie să asigure fixarea și echilibrarea sigură a aeronavei în diferite condiții de operare;

  1. Locația echipajului trebuie să ofere condiții pentru controlul confortabil al aeronavei, accesul la instrumentele de bază de navigație și control în situații extreme;
  2. În perioada de întreținere a aeronavei, este posibilă diagnosticarea și repararea liberă a componentelor și ansamblurilor defecte.

Rezistența corpului aeronavei trebuie să poată rezista la sarcini în diferite condiții de zbor, inclusiv:

  • sarcini la punctele de atașare ale elementelor principale (aripi, coadă, tren de aterizare) în timpul modurilor de decolare și aterizare;
  • în timpul perioadei de zbor, să reziste la sarcina aerodinamică, ținând cont de forțele de inerție ale greutății aeronavei, de funcționarea unităților și de funcționarea echipamentelor;
  • scăderi de presiune în părțile închise ermetic ale aeronavei, care apar în mod constant în timpul supraîncărcărilor de zbor.

Principalele tipuri de construcție a caroseriei aeronavei includ fuselajul plat, cu unul și două etaje, lat și îngust. Fuzelajele de tip fascicul s-au dovedit și sunt utilizate, inclusiv opțiuni de aspect numite:

  1. Înveliș - designul exclude segmentele localizate longitudinal, armarea are loc datorită cadrelor;
  2. Spar - elementul are dimensiuni semnificative, iar sarcina directă cade asupra acestuia;
  3. Cele cu șnur - au o formă originală, suprafața și secțiunea transversală sunt mai mici decât în ​​versiunea spate.

Important! Distribuția uniformă a sarcinii pe toate părțile aeronavei se realizează datorită cadrului intern al fuzelajului, care este reprezentat de conectarea diferitelor elemente de putere de-a lungul întregii lungimi a structurii.

Designul aripilor

O aripă este unul dintre principalele elemente structurale ale unei aeronave, oferind portanță pentru zbor și manevre în masele de aer. Aripile sunt folosite pentru a găzdui dispozitive de decolare și aterizare, o unitate de putere, combustibil și accesorii. Caracteristicile operaționale și de zbor ale unei aeronave depind de combinația corectă de greutate, rezistență, rigiditate structurală, aerodinamică și manoperă.

Părțile principale ale aripii sunt următoarea listă de elemente:

  1. O carenă formată din lămpi, stringers, nervuri, placare;
  2. Lamele și flapsurile asigurând decolare și aterizare lină;
  3. Interceptoare și eleronoane - prin intermediul acestora aeronava este controlată în spațiul aerian;
  4. Flapsuri de frână concepute pentru a reduce viteza de mișcare în timpul aterizării;
  5. Pilonii necesari pentru montarea unităților de alimentare.

Diagrama forțelor structurale a aripii (prezența și amplasarea pieselor sub sarcină) trebuie să asigure o rezistență stabilă la forțele de torsiune, forfecare și încovoiere ale produsului. Aceasta include elemente longitudinale și transversale, precum și placarea exterioară.

  1. Elementele transversale includ nervuri;
  2. Elementul longitudinal este reprezentat de bare, care pot fi sub formă de grindă monolitică și reprezintă o ferme. Ele sunt situate pe întregul volum al părții interioare a aripii. Participați la conferirea rigidității structurii atunci când sunt expuse la forțe de îndoire și laterale în toate etapele zborului;
  3. Stringer este, de asemenea, clasificat ca element longitudinal. Amplasarea sa este de-a lungul aripii de-a lungul întregii anverguri. Funcționează ca compensator de efort axial pentru sarcinile de încovoiere a aripilor;
  4. Coastele sunt un element de plasare transversală. Structura este formată din ferme și grinzi subțiri. Dă profil aripii. Oferă rigiditate suprafeței în timp ce distribuie o sarcină uniformă în timpul creării unei perne de aer de zbor, precum și atașarea unității de alimentare;
  5. Pielea modelează aripa, oferind o portanță aerodinamică maximă. Împreună cu alte elemente structurale, crește rigiditatea aripii și compensează sarcinile externe.

Clasificarea aripilor de aeronave se realizează în funcție de caracteristici de proiectareși gradul de funcționare al căptușelii exterioare, inclusiv:

  1. Tip spar. Ele se caracterizează printr-o grosime ușoară a pielii, formând un contur închis cu suprafața membrelor laterale.
  2. Tip monobloc. Sarcina externă principală este distribuită pe suprafața pielii groase, asigurată de un set masiv de stringeri. Placarea poate fi monolitică sau constă din mai multe straturi.

Important!Îmbinarea pieselor aripilor și prinderea ulterioară a acestora trebuie să asigure transmiterea și distribuirea momentelor de încovoiere și cuplu care apar în diferite condiții de funcționare.

Motoare de avioane

Datorită îmbunătățirii constante a unităților de putere ale aviației, dezvoltarea construcției moderne de avioane continuă. Primele zboruri nu puteau fi lungi și au fost efectuate exclusiv cu un singur pilot tocmai pentru că nu existau motoare puternice capabile să dezvolte forța de tracțiune necesară. Pe parcursul întregii perioade trecute, aviația a folosit următoarele tipuri de motoare de aeronave:

  1. Aburi. Principiul de funcționare a fost transformarea energiei aburului în mișcare înainte, transmisă elicei aeronavei. Datorită eficienței sale scăzute, a fost folosit pentru o perioadă scurtă de timp pe primele modele de aeronave;
  2. Motoarele cu piston sunt motoare standard cu ardere internă a combustibilului și transmisie a cuplului la elice. Disponibilitatea fabricării din materiale moderne permite utilizarea lor până în prezent pe anumite modele de aeronave. Eficiența nu este mai mare de 55,0%, dar fiabilitatea ridicată și ușurința de întreținere fac motorul atractiv;

  1. Reactiv. Principiul de funcționare se bazează pe transformarea energiei de ardere intensă a combustibilului de aviație în forța necesară zborului. Astăzi, acest tip de motor este cel mai solicitat în construcția de avioane;
  2. Turbină cu gaz. Ele funcționează pe principiul încălzirii limită și compresiei gazului de ardere a combustibilului, care vizează rotirea unei unități de turbină. Sunt utilizate pe scară largă în aviația militară. Folosit în aeronave precum Su-27, MiG-29, F-22, F-35;
  3. Turboprop. Una dintre opțiunile pentru motoarele cu turbină cu gaz. Dar energia obținută în timpul funcționării este convertită în energie de antrenare pentru elicea aeronavei. O mică parte din el este folosită pentru a forma un jet de tracțiune. Folosit în principal în aviație civilă;
  4. Turboventilator. Caracterizat prin eficiență ridicată. Tehnologia utilizată pentru injectarea de aer suplimentar pentru arderea completă a combustibilului asigură o eficiență de funcționare maximă și ridicată siguranța mediului. Astfel de motoare și-au găsit aplicația în crearea avioanelor mari.

Important! Lista motoarelor dezvoltate de designerii de aeronave nu se limitează la lista de mai sus. ÎN timpuri diferite Au fost făcute în mod repetat încercări de a crea diferite variații ale unităților de putere. În secolul trecut, s-au lucrat chiar și la construcția de motoare nucleare în beneficiul aviației. Prototipurile au fost testate în URSS (TU-95, AN-22) și SUA (Convair NB-36H), dar au fost retrase de la testare din cauza pericolului ridicat pentru mediu în accidentele aviatice.

Comenzi și semnalizare

Complexul de echipamente de bord, dispozitive de comandă și de acționare ale aeronavei se numesc comenzi. Comenzile sunt date din cabina pilotului și sunt efectuate de elementele planului aripii și penele cozii. Pe diferite tipuri Aeronavele folosesc diferite tipuri de sisteme de control: manuale, semiautomate și complet automatizate.

Controalele, indiferent de tipul sistemului de control, sunt împărțite după cum urmează:

  1. Control de bază, care include acțiuni responsabile de ajustarea condițiilor de zbor, restabilirea echilibrului longitudinal al aeronavei în parametri predeterminați, acestea includ:
  • pârghii controlate direct de pilot (roată, lift, orizont, panouri de comandă);
  • comunicații pentru conectarea pârghiilor de comandă cu elemente de actuatoare;
  • dispozitive de executare directa (elerone, stabilizatoare, sisteme spoilere, flaps, lamele).
  1. Control suplimentar utilizat în timpul modurilor de decolare sau aterizare.

Atunci când se utilizează controlul manual sau semi-automat al unei aeronave, pilotul poate fi considerat parte integrantă a sistemului. Numai el poate colecta și analiza informații despre poziția aeronavei, indicatorii de încărcare, conformitatea direcției de zbor cu datele planificate și poate lua decizii adecvate situației.

Pentru a obține informații obiective despre situația zborului și starea componentelor aeronavei, pilotul folosește grupuri de instrumente, să le numim pe cele principale:

  1. Aerobatic și folosit în scopuri de navigație. Determinați coordonatele, poziția orizontală și verticală, viteza, abaterile liniare. Ele controlează unghiul de atac în raport cu fluxul de aer care se apropie, funcționarea dispozitivelor giroscopice și mulți parametri de zbor la fel de importanți. Pe modele moderne aeronavele sunt combinate într-un singur sistem de zbor și navigație;
  2. Pentru a controla funcționarea unității de alimentare. Ele furnizează pilotului informații despre temperatura și presiunea uleiului și a combustibilului de aviație, debitul amestecului de lucru, numărul de rotații ale arborilor cotit, indicatorul de vibrații (turometre, senzori, termometre etc.);
  3. Pentru a monitoriza funcționarea echipamentelor suplimentare și a sistemelor de aeronave. Acestea includ un set de instrumente de măsurare, ale căror elemente sunt amplasate în aproape toate părțile structurale ale aeronavei (manometre, indicator de consum de aer, cădere de presiune în cabinele închise sigilate, poziții clapete, dispozitive de stabilizare etc.);
  4. Pentru a evalua starea atmosferei înconjurătoare. Principalii parametri măsurați sunt temperatura aerului exterior, starea presiunea atmosferică, umiditate, indicatori de viteză ai mișcării maselor de aer. Se folosesc barometre speciale și alte instrumente de măsurare adaptate.

Important! Instrumentele de măsurare utilizate pentru monitorizarea stării mașinii și a mediului exterior sunt special concepute și adaptate pentru condiții dificile de funcționare.

Sisteme de decolare și aterizare 2280

Decolarea și aterizarea sunt considerate perioade critice în timpul funcționării aeronavei. În această perioadă apar sarcini maxime pe întreaga structură. Garantați o accelerație acceptabilă pentru ridicarea spre cer și o atingere moale la suprafață pista Doar trenul de aterizare proiectat fiabil poate face acest lucru. În zbor, ele servesc ca un element suplimentar pentru a rigidiza aripile.

Designul celor mai comune modele de șasiu este reprezentat de următoarele elemente:

  • loncher rabatabil, compensarea sarcinilor lotului;
  • amortizor (grup), asigură funcționarea lină a aeronavei atunci când se deplasează de-a lungul pistei, compensează șocurile în timpul contactului cu solul, poate fi instalat împreună cu amortizoare stabilizatoare;
  • bretele, care acționează ca întăritori ale rigidității structurale, pot fi numite tije, sunt amplasate în diagonală față de rafturi;
  • traverse atașate structurii fuselajului și aripilor trenului de aterizare;
  • mecanism de orientare - pentru a controla direcția de mișcare pe bandă;
  • sisteme de blocare care asigură fixarea rack-ului în poziția cerută;
  • cilindri proiectați să extindă și să retragă trenul de aterizare.

Câte roți are un avion? Numărul de roți este determinat în funcție de modelul, greutatea și scopul aeronavei. Cea mai comună este plasarea a două rafturi principale cu două roți. Modelele mai grele sunt cu trei stâlpi (situate sub arc și aripi), cu patru stâlpi - două principale și două suport suplimentare.

Video

Designul descris al aeronavei oferă doar o idee generală a principalelor componente structurale și ne permite să determinăm gradul de importanță a fiecărui element în timpul funcționării aeronavei. Studiul suplimentar necesită o pregătire aprofundată în inginerie, cunoștințe speciale de aerodinamică, rezistența materialelor, hidraulice și echipamente electrice. La întreprinderile producătoare de avioane, aceste probleme sunt tratate de oameni care au urmat pregătire și pregătire specială. Puteți studia în mod independent toate etapele creării unui avion, dar pentru a face acest lucru ar trebui să aveți răbdare și să fiți pregătit să obțineți noi cunoștințe.

Ei pot fi complet încrezători în siguranța lor. Fiecare detaliu, fiecare sistem - totul este verificat și testat de mai multe ori. Piesele de schimb pentru ei sunt produse în diferite țăriși apoi asamblate la o singură fabrică.

Dispozitiv avion de pasageri este un planor. Este format dintr-un fuzelaj și o aripă de coadă. Acesta din urmă este echipat cu motoare și un șasiu. Toate avioanele moderne sunt echipate suplimentar cu avionică. Aceasta este ceea ce ei numesc o colecție sisteme electronice care controlează operarea aeronavei.

Orice aeronavă (elicopter, avion de pasageri) prin designul său este un planor care este format din mai multe părți.

Iată cum se numesc părțile avionului:

  • fuzelaj;
  • aripi;
  • unitate de coadă;
  • şasiu;
  • motoare;
  • avionică.

Structura avionului.

Aceasta este partea portantă a aeronavei. Scopul său principal este formarea forțelor aerodinamice, iar scopul său secundar este instalarea. Acesta servește drept bază pe care sunt instalate toate celelalte părți.

Fuzelaj

Dacă vorbim despre părți ale aeronavei și despre numele lor, atunci fuzelajul este una dintre cele mai importante componente ale sale. Numele în sine provine din cuvântul francez „fuseau”, care se traduce prin „fus”.

Armatura poate fi numită „scheletul” aeronavei, iar fuselajul este „corpul” acestuia. Este ceea ce leagă aripile, coada și șasiul. Aici se află echipajul navei și toate echipamentele.

Constă din elemente longitudinale și transversale și placare.

Aripi

Cum funcționează o aripă de avion? Este asamblat din mai multe părți: semiplan stânga sau dreapta (consola) și secțiunea centrală. Consolele includ preaplinul aripii și vârfului. Acesta din urmă poate fi diferit pentru tipurile individuale de avioane de pasageri. Mânca aripioare și rechini.

Aripa de avion.

Principiul funcționării sale este foarte simplu - consola separă cele două fluxuri de aer. Deasupra este zona de joasă presiune, iar dedesubt este zona de înaltă presiune. Datorită acestei diferențe, aripa vă permite să zbori.

Pe aripă sunt instalate console mai mici pentru a le îmbunătăți performanța. Acestea sunt eleronoane, flaps, lamele etc.. În interior sunt amplasate aripile rezervoare de combustibil.

Performanța aripii este afectată designul său geometric - zonă, deschidere, unghi, direcție de măturare.

Coadă

Este situat în partea din spate sau din față a fuzelajului. Acesta este numele dat unui întreg set de suprafețe aerodinamice care ajută un avion de pasageri să rămână fiabil în aer. Ele sunt separate în orizontală și verticală.

Vertical include chila sau două chile. Oferă stabilitate direcțională a aeronavei de-a lungul axei de mișcare. la orizontală - stabilizator. Este responsabil pentru stabilitatea longitudinală a aeronavei.

Şasiu

Acestea sunt aceleași dispozitive care ajută avionul să ruleze de-a lungul pistei. Acestea sunt mai multe rafturi care sunt echipate cu roți.

Greutatea unui avion de pasageri afectează direct pe configurația șasiului. Cel mai des folosit este următorul: un stâlp frontal și două principale. Exact așa se află trenul de aterizare. U aeronave Familia Boeing 747 - încă două rafturi.

Cărucioarele cu roți includ un număr diferit de perechi de roți. Deci, Airbus A320 are o pereche, iar An-225 are șapte.

În timpul zborului, trenul de aterizare este retras în compartiment. Când avionul decolează sau aterizează. Se întorc datorita conducerii catre trenul de aterizare fata sau functionarii diferentiale a motoarelor.

Motoare

Când vorbim despre cum funcționează un avion și cum zboară, nu trebuie să uităm de o parte atât de importantă a avionului precum motoarele. Ei lucrează bazat pe principiul propulsiei cu reacție. Ele pot fi turboreactor sau turbopropulsor.

Ele sunt atașate de aripa aeronavei sau de fuselajul acesteia.În acest din urmă caz, acesta este plasat într-o gondolă specială și folosit pentru atașarea stâlpului. Prin ea, conducta de combustibil și transmisiile sunt conectate la motoare.

Avionul are de obicei două motoare.

Numărul de motoare variază în funcție de modelul de aeronavă. S-au scris mai multe detalii despre motoare.

Avionica

Acestea sunt toate sistemele care asigură buna funcționare a aeronavei.în orice conditiile meteoși pentru majoritatea defecțiunilor tehnice.

Aceasta include pilotul automat, sistemul antigivrare, sistemul de alimentare la bord etc.

Clasificarea după caracteristicile de proiectare

În funcție de numărul de aripi, acestea se disting monoplan (o aripă), biplan (două aripi) și sesquiplan (o aripă mai scurtă decât cealaltă).

La rândul lor, monoplanurile se divid pentru aripi joase, aripi mijlocii și aripi înalte. Această clasificare se bazează pe locația aripilor lângă fuzelaj.

Dacă vorbim despre penaj, putem distinge schema clasică (penajul este în spatele aripilor), tipul „răță” (penajul este în fața aripii) și tipul „fără coadă” (penajul este pe aripă) .

În funcție de tipul trenului de aterizare, aeronavele sunt împărțite în uscat, hidroavioane și amfibieni (acele hidroavioane pe care a fost instalat tren de aterizare cu roți).

Mânca diferite tipuri aeronave și după tipul fuselajului. Distinge aeronave cu fusă îngustă și cu fusă largă. Acestea din urmă sunt în principal cu două etaje navele de pasageri. Există scaune pentru pasageri în partea de sus, iar compartimentele pentru bagaje în partea de jos.

Așa este clasificarea aeronavelor după caracteristicile de proiectare.

Avion

Avion

o aeronavă mai grea decât aerul, cu o aripă pe care se generează portanță aerodinamică în timpul mișcării și o centrală electrică care creează tracțiune pentru zbor în atmosferă. Părțile principale ale aeronavei: aripă (una sau două), empenaj (toate acestea împreună se numesc structură), avionică; aeronavele militare au și arme de aviație.

Aripa este partea principală a aeronavei. Se numesc avioane cu o aripă monoplane, cu doi - biplanuri. Partea de mijloc a aripii, atașată la fuzelaj sau integrată cu acesta, se numește secțiunea centrală; Părțile laterale detașabile ale aripii - console - sunt atașate la secțiunea centrală. Pe aripă sunt amplasate (elerone, elonoane, spoilere) și dispozitive cu care se reglează aripile (clapete, lamele etc.). Aripa găzduiește rezervoare de combustibil, diverse componente (de exemplu, tren de aterizare), comunicații etc. Motoarele sunt instalate pe aripă sau sub ea (pe stâlpi). Până la mijloc. secolul al XX-lea avioanele aveau aripi trapezoidale (în vedere în plan). Odată cu apariția motoarelor cu reacție, forma aripii s-a schimbat și a devenit măturată. în combinație cu un motor cu reacție cu turbină cu gaz vă permite să atingeți viteze de zbor de două ori și de trei ori mai mari.

În anii 1960-70. avioanele au fost create cu o aripă care varia în zbor: în timpul decolării și aterizării, precum și în timpul zborului cu viteze subsonice, caracteristicile unei aripi drepte (tradiționale) erau mai bune; în zbor cu viteză supersonică se întoarce, dobândind o formă de baleiaj, ceea ce îi îmbunătățește semnificativ aerodinamica (MiG-23, URSS; F-111, SUA). Fuzelajul este corpul aeronavei care poartă aripile, coada și trenul de aterizare. Acesta găzduiește cabina echipajului și compartimentul pentru pasageri, compartimentele de marfă și echipamentele. Uneori, fuzelajul este înlocuit cu brațe de coadă sau combinat cu aripa. Până în anii 1930 Majoritatea aeronavelor aveau carlinge deschise. Odată cu creșterea vitezei de zbor și a altitudinii, cabinele au început să fie acoperite cu un „baldachin” simplificat. Zborurile la altitudini mari au necesitat crearea unor cabine sigilate care le asigurau presiunea și temperatura necesare pentru viața umană normală. Fuzelajul raționalizat în formă de trabuc îi oferă o rezistență minimă la fluxul de aer în zbor. U fuselajul este realizat cu nasul puternic ascutit. Forma secțiunii transversale a fuselajului aeronavelor moderne poate fi rotundă, ovală, sub forma intersecției a două cercuri, aproape dreptunghiulară etc. Creat în anii 1965-70. așa-zis aeronavele cu fuselaj larg cu un fuzelaj cu un diametru de 5,5–6,5 m au făcut posibilă creșterea semnificativă a capacității de transport a aeronavelor (IL-86, URSS; Boeing-747, SUA). Structura fuzelajului este alcătuită din elemente portante (spars, stringers, rame) și piele. Elementele de putere sunt realizate din materiale structurale ușoare și durabile (aliaje de aluminiu și titan, materiale compozite). in zorii aviatiei era facuta din in, apoi din placaj si din con. 1920 – metal (aluminiu și aliajele sale). Marea majoritate a aeronavelor sunt realizate folosind un design cu un singur fuzelaj, foarte rar folosind un design cu braț dublu și doar câteva aeronave experimentale sunt fără fuzelaj, așa-numitele. (XB-35, SUA).

Coada asigură stabilitatea și controlabilitatea aeronavei în mișcarea longitudinală și laterală. Pentru cele mai multe aeronave, empenaajul este situat pe partea din spate a fuzelajului și constă dintr-un stabilizator și un elevator (coada orizontală), aripioare și cârmă (coada verticală). aeronavele supersonice pot să nu aibă ascensoare sau cârmă din cauza eficienței lor scăzute la viteze mari. Funcțiile lor sunt îndeplinite prin direcție (tot-rotativă) și stabilizator. Designul cozii este similar cu cel al aripii și în cele mai multe cazuri își urmează forma. Cel mai comun tip este o coadă cu o singură înotătoare, dar sunt create aeronave cu cozi verticale distanțate (Su-27, MiG-31). Sunt cunoscute cazuri de creare a unei cozi în formă de V, combinând funcțiile unei chile și ale stabilizatorului (Bonanza-35, SUA). Multe avioane supersonice, în special cele militare, nu au stabilizatori (Mirage-2000, Franța; Vulcan, Marea Britanie; Tu-144).

Trenul de aterizare este folosit pentru a deplasa aeronava în jurul aerodromului în timpul rulării și de-a lungul pistei în timpul decolării și aterizării. Cel mai comun șasiu pe roți. Iarna, schiurile pot fi instalate pe aeronave ușoare. U hidroavioaneÎn loc de roți, flotoarele-bărci sunt atașate de șasiu. În timpul zborului, trenul de aterizare cu roți este retras în aripă sau în fuzelaj pentru a reduce fluxul de aer. Sport, antrenament și alte avioane ușoare sunt adesea construite cu trenuri de aterizare fixe, care sunt mai simple și mai ușoare decât cele retractabile. Modern avioane cu reactie au un tren de aterizare cu un suport frontal sub nasul fuselajului și două suporturi în zona centrului de greutate al aeronavei sub fuzelaj sau aripă. Acest tren de aterizare triciclu asigură o mișcare mai sigură și mai stabilă a aeronavei la viteze mai mari în timpul decolării și aterizării. Avioanele grele de pasageri sunt echipate cu tren de aterizare multi-suport și cu mai multe roți pentru a reduce sarcinile și presiunea asupra aeronavei. Toate trenurile de aterizare sunt echipate cu amortizoare lichid-gaz sau lichid pentru a atenua șocurile care apar atunci când aeronava aterizează și se deplasează de-a lungul aerodromului. Pentru rularea aeronavei suportul frontal are unul rotativ. Mișcarea aeronavei la sol este controlată prin frânarea separată a roților trenului principal de aterizare.

Centrala electrică a aeronavei include motoare de aeronave (de la 1 la 4), elice, prize de aer, duze cu jet, sisteme de alimentare cu combustibil, lubrifiere, control etc. Aproape până la capăt. anii 1940 principalul tip de motor a fost motor cu piston combustie internă, rotație de antrenare. De la sfarsit anii 1940 motoarele cu turbine cu gaz au început să fie folosite pe aeronavele militare și ale aviației civile motoare cu reacție– turboreactor și turboventilator. Motoarele sunt instalate în partea din față a fuselajului (în principal pe aeronavele cu elice), încorporate în aripă, suspendate pe stâlpi sub aripă, instalate deasupra aripii (în principal în hidroavioane) și plasate în partea din spate a fuzelaj. La aeronavele grele de pasageri, se preferă motoarele montate în spate, deoarece acest lucru reduce zgomotul în cabina pasagerilor.

1 – ; 2 – cockpit; 3 – toalete; 4.18 – dulap; 5.14 – marfă; 6 – bagaje; 7 – prima cabină de pasageri cu 66 de locuri; 8 – motor; 9 - ; 10 – vârful aripii verticală; 11 – extern; 12 – clapeta interioara; 13 – cabina a doua pasager cu 234 locuri; 15 – marfa pe paleti in plase; 16 – iesire de urgenta; 17 – încărcături în plase; 19 – chilă; 20 – cârmă; 21 – lift; 22 – ; 23 – stabilizator; 24 – fuzelaj; 25 – ; 26 – tren principal de aterizare; 27 – ; 28 – compartimente combustibil; 29 – aripi; 30 – bufet cu lift la puntea inferioară; 31 – podea de marfă cu suporturi sferice; 32 – usa de la intrare; 33 – tren de aterizare nas

Echipamentul aeronavei asigură aeronavei, siguranța zborului și crearea condițiilor necesare vieții membrilor echipajului și pasagerilor. Navigația aeronavei este asigurată de echipamente de navigație de zbor, radio și radar. Pentru a crește siguranța zborului, sunt proiectate echipamente de stingere a incendiilor, echipamente de salvare în caz de urgență și echipamente externe, sisteme antigivrare și alte sisteme. Sistemele de susținere a vieții includ unități de aer condiționat și de presurizare a cabinei etc. Utilizarea tehnologiei cu microprocesor în sistemele de control a aeronavelor a făcut posibilă reducerea numărului de echipaje ale aeronavelor de pasageri și transport la 2-3 persoane. Aeronava este controlată în zbor folosind ascensoare și cârmă (pe marginile de fugă ale stabilizatorilor și aripioarelor) și eleronoane deviate în direcții opuse. Piloții controlează cârmele și eleronoanele din carlingă. În timpul zborurilor regulate de-a lungul autostrăzii, controlul aeronavei este transferat pilotului automat, care nu numai că menține direcția de zbor, dar controlează și funcționarea motoarelor și menține modul de zbor specificat.

Armamentul aeronavei aviaţia militară determinate de scopul lor și de ce sarcini rezolvă în operațiunile de luptă. Armata este înarmată cu rachete de croazieră de suprafață și rachete aer-aer, tunuri și mitraliere de avioane, bombe pentru avioane, mine marine și torpile pentru avioane.

Enciclopedia „Tehnologie”. - M.: Rosman. 2006 .

Avion

(învechit -) - mai greu decât aerul pentru zborurile în atmosferă cu ajutorul unei centrale electrice care creează tracțiune și o aripă fixă, pe care se generează portanță aerodinamică la deplasarea în aer. Imobilitatea aripii, care distinge aripa de aeronavele cu aripi rotative care au o „aripă rotativă” (rotorul principal) și de o aeronavă cu aripi care bat (flyers), este într-o oarecare măsură condiționată, deoarece într-o serie de modele aripa se poate schimba în unghiul de instalare al zborului etc. Conceptul de S., care a luat naștere la sfârșitul secolului al XVIII-lea - începutul secolului al XIX-lea. (J. Keighley) și care și-a asumat zborul unei aeronave folosind o unitate de propulsie (elice) și o suprafață de ridicare (aripă) separate prin funcție, în cursul dezvoltării tehnologiei aeronavei s-a dovedit a fi cea mai de succes în ansamblul său. caracteristici de zborși calități operaționale, iar puterea este cea mai răspândită în rândul aeronavelor cu diverse principii pentru crearea portanței și metode constructive pentru implementarea lor ( cm. de asemenea Aviaţia).
Clasificarea aeronavelor.
Pe baza scopului lor, se face o distincție între vehiculele civile și cele militare. Avioanele de pasageri sunt împărțite în avioane principale și aeronave ale companiilor aeriene locale. Avioanele militare includ luptători (avioane de luptă aeriană, bombardiere de luptă, interceptoare de luptă, avioane multirol), avioane de atac, bombardiere (de primă linie, cu rază lungă de acțiune, intercontinentale), avioane de recunoaștere (tactice, operaționale, strategice), militare. aeronave de transport (ușoare, medii, grele, antisubmarin, suport de luptă (patrulare și ghidare radar, bruiaj). puncte de aer control, realimentare în timpul zborului etc.). Aviația militară și civilă include aeronave de educație, de formare, de ambulanță, de patrulare și de căutare și salvare. S. După tipul de propulsie, S. se clasifică ca șurub sau jet. În funcție de tipul de motor, o elice este adesea numită piston, turbopropulsor sau reacție (în special, rachetă) și, în funcție de numărul de motoare, de exemplu, cu două, trei sau patru motoare. În funcție de viteza maximă de zbor, aeronavele sunt împărțite în subsonice (zbor M(() 1) și hipersonic (M(() > > 1; adesea luate M(() > > 4-5). Pe baza condițiilor de bază, aterizează aeronavele se disting pe bază, aeronave pe navă, hidroavioane (barci zburătoare sau flotoare) și aeronave amfibii, și în funcție de cerințele privind lungimea pistei - aeronave de decolare și aterizare verticale, scurte și convenționale Diverse abilități de manevră (maximum valoarea de suprasarcină operațională) distinge aeronavele manevrabile, manevrabile limitate și nemanevrabile În funcție de stadiul de dezvoltare, aeronavele sunt clasificate ca experimentale, experimentale și de producție, iar spre deosebire de modelul original, aeronavele cu echipaj sunt numite. ; pentru unele tipuri, aeronavele fără echipaj se numesc fără echipaj.
Multe nume de aeronave sunt determinate de designul lor și designul aerodinamic. Pe baza numărului de aripi, se disting monoplane, biplane (inclusiv sesquiplane), triplane și poliplane, iar monoplanele, în funcție de locația aripii față de fuselaj, pot fi cu aripi joase, aripi mijlocii și aripi înalte. Un monoplan fără întăriri exterioare ale aripilor (struts) se numește cantilever, iar cu o aripă montată pe lupte deasupra fuzelajului se numește monoplan. O aeronavă cu o înclinare a aripii care se modifică în zbor este adesea numită o aeronavă cu geometrie variabilă, în funcție de locația cozii, există aeronave de design normal (cu o coadă), aeronave de tip "" (orizontală, nu; coada) si aeronave de tip "" (cu coada orizontala situata in fata aripii). În funcție de tipul de fuselaj, aeronava poate fi cu un singur fuselaj sau cu braț dublu, iar aeronava fără fuselaj se numește „aripă zburătoare”. S. cu diametrul fuselajului mai mare de 5,5-6 m se numesc wide-body. Aeronavele cu decolare și aterizare pe verticală au propria lor clasificare (cu elice rotative, aripi rotative, motoare de ridicare sau de ridicare-propulsie etc.). Unele concepte de clasificare, cum ar fi „ușoare”, „grele”, „cu rază lungă de acțiune”, etc., sunt arbitrare și nu au întotdeauna limite strict definite pentru aeronave de diferite tipuri (vânătoare, bombardiere, avioane de transport). la valori numerice semnificativ diferite ale masei la decolare și ale intervalului de zbor.
Aerodinamica aeronavei.
Forța de ridicare care menține aripa în aer se formează ca urmare a fluxului de aer asimetric în jurul aripii, care apare atunci când profilul aripii are o formă asimetrică, orientat la un anumit unghi pozitiv de atac la flux, sau sub influență. a ambilor factori. În aceste cazuri, viteza curgerii pe suprafața superioară a aripii este mai mare, iar presiunea (în conformitate cu ecuația lui Bernoulli) este mai mică decât pe suprafața inferioară; Ca rezultat, se creează o diferență de presiune sub aripă și deasupra aripii și apare o forță de ridicare. Abordările teoretice pentru determinarea forței de ridicare a unui profil de aripă (pentru un fluid incompresibil ideal) sunt reflectate în binecunoscuta teoremă Jukovski. Forța aerodinamică totală RA (numită forța aerodinamică a unui planor) care acționează asupra cerului atunci când un flux de aer curge în jurul acestuia poate fi reprezentată în sistemul de coordonate al vitezei ca două componente - forța aerodinamică de ridicare Ya și forța de rezistență Xa (în caz general, este posibilă și prezența unei forțe laterale Za). Forța Ya este determinată în principal de forțele de ridicare ale aripii și orizontului, iar coada, iar forța Xa, care este direcționată opus în raport cu viteza de zbor, își datorează originea frecării aerului pe suprafața aeronavei. (rezistența la frecare), diferența de presiune care acționează asupra părților frontale și posterioare ale elementelor aeronavei (rezistența la presiune, cm. Drag profil, Bottom drag) și teșirea curgerii în spatele aripii asociate cu formarea portanței (reducere inductivă); în plus, la viteze mari de zbor (aproape și supersonice), , cauzate de formarea undelor de șoc ( cm. rezistență aerodinamică). Forța aerodinamică a unui planor S. și componentele sale sunt proporționale cu presiunea vitezei
q = V2/2
((() - densitatea aerului, V - viteza de zbor) și o zonă caracteristică, care este de obicei luată ca S:
Ya = cyaqS,
Xa = cxaqS,
Mai mult, coeficientul de proporționalitate (coeficientul de susținere cya și coeficientul de rezistență cxa) depinde în principal de formele geometrice ale pieselor aeronavei, de orientarea acestuia în flux (unghiul de atac), de numărul Reynolds, iar la viteze mari și de M(() ) Perfecțiunea aerodinamică Aeronava este caracterizată de raportul dintre forța de susținere și forța totală de rezistență, numită calitate aerodinamică:
K = Ya/Xa = cya/cxa
În zborul orizontal constant (V = const), greutatea aeronavei G este echilibrată de forța de sustentație (Ya = G), iar forța P a centralei trebuie să compenseze forța (P = Xa). Din relaţia rezultată G = KP rezultă, de exemplu, că implementarea în construcţia lui S. este mai mult valoare mare K ar permite, cu o valoare fixă ​​a lui G, să se reducă forța necesară pentru aceeași viteză de zbor și, prin urmare, și în alte cazuri (de exemplu, cu aceeași valoare a lui P) să crească capacitatea de încărcare sau cu C. În perioada timpurie (înainte de începutul anilor 20. ) S. avea forme aerodinamice aspre, iar valorile calității aerodinamice ale acestora erau în intervalul K = 4-7. În anii 1930, care avea aripi drepte și o viteză de zbor de 300-350 km/h, s-au obținut valori de K = 13-15. Acest lucru a fost realizat în principal prin utilizarea unui design monoplan cantilever, profiluri îmbunătățite ale aripilor, fuselaje raționalizate, carlinge închise, piele netedă rigidă (în loc de țesătură sau metal ondulat), retragerea trenului de aterizare, motoarele de căptușeală etc. Odată cu crearea ulterioară a cu viteză mai mare S. posibilităţile de îmbunătăţire a eficienţei aerodinamice au devenit mai limitate. Cu toate acestea, pe pasagerul S. 80s. cu viteze mari de zbor subsonice și aripi înclinate, valorile maxime ale calității aerodinamice au fost K = 15-18. Pe aeronavele supersonice, pentru a reduce rezistența la undă, se folosesc aripi cu profil subțire, matură mare sau alte forme de plan cu raport de aspect scăzut. Totuşi, S. cu astfel de aripi puse viteze subsonice zborul este mai mic decât cel al S. scheme subsonice.
Proiectarea aeronavei.
Trebuie să ofere caracteristici aerodinamice ridicate, să aibă rezistența necesară, rigiditatea, supraviețuirea, rezistența (rezistența la oboseală), să fie avansat tehnologic în producție și întreținere și să aibă o greutate minimă (acesta este unul dintre criteriile principale pentru perfecțiunea aeronavei). În general, aeronava este formată din următoarele părți principale: aripă, fuselaj, tăbăcire, tren de aterizare (toate acestea împreună se numesc structură), centrală electrică și echipamente de bord; militare S. au de asemenea.
Aripă este principala suprafață portantă a structurii și asigură, de asemenea, stabilitatea laterală a acesteia. Pe aripă există mijloace de mecanizare a acesteia (clapete, lamele etc.), comenzi (elerone, eloni, spoilere), iar în unele configurații de aripă se fixează și suporturile trenului de aterizare și se instalează motoare. constă dintr-un cadru cu un set de rezistență și înveliș longitudinal (spars, stringers) și transversal (nerve). Volumul intern al aripii este folosit pentru a găzdui combustibil, diverse unități, comunicații etc. Cele mai importante momente în dezvoltarea aeronavelor legate de proiectarea aripii au fost finalizate în anii 30. trecerea de la un design biplan la un monoplan cantilever și care a început la sfârșitul anilor 40 și începutul anilor 50. trecerea de la o aripă dreaptă la o aripă înclinată. La aeronavele grele cu o rază lungă de zbor, pentru care este important să se mărească calitatea aerodinamică, designul monoplanului a făcut posibilă creșterea în acest scop, iar pentru avioanele mai echipate cu putere (lupătoare) - utilizarea unei scăderi a aripii. și trageți pentru a crește viteza de zbor. Crearea monoplanurilor cantilever a fost posibilă datorită progreselor în mecanica structurală și profilarea aripilor, precum și prin utilizarea materialelor de înaltă rezistență. Utilizarea unei aripi înclinate a făcut posibilă realizarea potențialului de creștere în continuare a vitezei de zbor atunci când se utilizează motoare cu turbină cu gaz. Când este atinsă o anumită viteză de zbor (numărul critic M(())), pe aripă se formează zone supersonice locale cu unde de șoc, ceea ce duce la apariția rezistenței la undă pentru o aripă înclinată, datorită principiului de alunecare apariția unor astfel de fenomene nefavorabile este împinsă în regiunea cu viteze de zbor mai mari (numărul critic M(() este mai mare decât cel al unei aripi drepte); iar în fluxul supersonic, intensitatea undelor de șoc rezultate () ale unui S subsonic. aripa este de obicei de 20-35 (°), iar pentru un S. supersonic ajunge la 40-60 (° ).
În anii 50-80. creat număr mare Avioane de diferite tipuri cu motoare cu turbopropulsoare și motoare cu turboreacție, care diferă ca viteză și profil de zbor, manevrabilitate și alte proprietăți. În consecință, pe ele s-au folosit aripi, variind în formă de plan, raport de aspect, grosime relativă, design structural-putere etc. Alături de aripa înclinată, aripa deltă a devenit larg răspândită, combinând proprietățile de baleiaj ridicat, favorabile pentru înaltă. viteze de zbor supersonice (() 55-70°), alungire redusă și grosime relativ mică a profilului. În legătură cu necesitatea asigurării unor caracteristici aerodinamice ridicate pentru anumite tipuri de avioane într-o gamă largă de viteze de zbor, aeronavele au fost create cu o aripă care varia în zbor (()) 15-70°), care a realizat avantajele unei linii drepte. aripă cu un raport de aspect relativ mare (moduri de decolare și aterizare și la viteze subsonice) și aripi cu mișcare mare (zbor la viteze supersonice). O variantă a acestei scheme este complet rotativă. La aeronavele manevrabile, s-a folosit o aripă cu baleiaj variabil de-a lungul marginii anterioare, care include o parte trapezoidală cu măturare moderată și rădăcini ale unei aripi foarte curbate, care îmbunătățesc proprietățile portante ale aripii la unghiuri mari de atac. Designul aripii cu o aripă înclinată înainte (FSW) nu a devenit larg răspândit din cauza instabilității aeroelastice (divergenței) aripii la viteze de zbor ridicate. Apariția materialelor compozite a deschis posibilitatea eliminării acestui dezavantaj prin asigurarea rigidității necesare a aripii fără a cântări în mod vizibil structura, iar COS, care are caracteristici aerodinamice favorabile la unghiuri mari de atac, a devenit disponibil la sfârșitul anilor 70 și 80. . obiectul unor ample cercetări teoretice şi experimentale. S. de diferite intervale de viteză diferă în alungirea aripilor
(() = 12/S (l - anvergura aripilor).
Pentru a crește calitatea aerodinamică, creșteți (), pentru a reduce rezistența la val - scădeți. Dacă raportul de aspect al aripilor subsonice este de obicei (-) = 7-8 pentru aeronavele de pasageri și de transport și () = 4-4,5 pentru luptători, atunci pentru luptătorii supersonici () = 2-3,5. Pentru a asigura stabilitatea laterală necesară, consolele aripioarelor sunt instalate (când sunt privite din față) la un anumit unghi față de plan orizontal(așa-numita aripă transversală în V). Îmbunătățirea caracteristicilor aerodinamice ale aripii se datorează în mare măsură îmbunătățirii profilului acesteia. În diferite etape ale dezvoltării aeronavei, alegerea profilului aripii a fost determinată de cerințele aerodinamice sau de proiectare și de nivelul de cunoștințe științifice. O aripă plată a fost găsită în primele modele de aeronave, dar toate primele aeronave care zburau aveau deja aripi profilate. Pentru a obține o forță de ridicare mai mare, s-au folosit mai întâi aripile curbate subțiri (S. din perioada timpurie), iar mai târziu - aripi cu profil gros (monoplanuri în consolă din anii 20). Pe măsură ce viteza de zbor a crescut, au fost utilizate profile mai puțin curbate și mai subțiri. La sfârşitul anilor 30. S-a lucrat la așa-numitele profile laminare cu rezistență scăzută, dar acestea nu au fost utilizate pe scară largă, deoarece asigurarea curgerii laminare a impus cerințe mari asupra calității finisajului și curățeniei suprafeței aripii. În anii 70 Pentru aeronavele subsonice s-au dezvoltat profile supercritice care fac posibilă creșterea valorii numărului critic M(()) La aeronavele cu viteze supersonice mari de zbor, pentru a reduce rezistența la undă, aripi cu o grosime relativ mică a profilului ((c). ) = 2-6%) și o muchie ascuțită de față Parametrii geometrici ai aripii sunt variabili de-a lungul anvergurii sale: are o îngustare, valorile lui c scad spre capetele aripii. geometrice sunt folosite etc.
O caracteristică importantă a lui S. este egală cu
G/S = cyyV2/2.
În toate etapele dezvoltării aeronavelor, a crescut - la aeronavele de mare viteză datorită unei scăderi a aripii pentru a reduce rezistența și a crește viteza de zbor și la aeronavele grele datorită creșterii accelerate a masei aeronavei creșterea sarcinii specifice pe aripă, viteza de decolare crește în consecință și aterizare, lungimea necesară a pistei crește și, de asemenea, devine mai dificilă pilotarea aeronavei în timpul aterizării. Viteză redusă de decolare și viteza de aterizare este asigurată de mecanizarea aripii, care permite, atunci când flapsurile și flapsurile sunt deviate, creșterea valorilor maxime ale coeficientului cy, iar pentru unele structuri, de asemenea, suprafața suprafeței portante. Dispozitivele de mecanizare a aripilor au început să fie dezvoltate în anii 20 și s-au răspândit în anii 30. La început s-au folosit clapete simple, ulterior au apărut clapete retractabile și fante (inclusiv cele cu două și trei fante). Unele tipuri de mecanizare a aripii (lamele etc.) sunt folosite și în zbor, la manevrare. Ideea de a potrivi forma profilului aripii cu modul de zbor este baza aripii adaptive. Pentru a crește portanța aripii la viteze mici de zbor, a început să fie folosit, în special, pentru a elimina stratul limită prin suflarea aerului de la motor pe suprafețele superioare ale vârfurilor și clapetelor aripilor. În anii 70 Avioanele cu decolare și aterizare scurte (STOL) au început să fie create cu așa-numita mecanizare energetică a aripii, bazată pe utilizarea energiei motorului pentru a crește portanța prin suflarea aripii sau a flapurilor cu curentul cu jet al motoarelor.
Fuzelaj servește la combinarea într-un singur întreg a diferitelor părți ale aeronavei (aripi, întărire etc.), pentru a găzdui cabina echipajului, unități și sisteme de echipamente de bord, precum și, în funcție de tipul și designul aeronavei, pasagerul compartimente și compartimente de marfă, motoare, compartimente pentru arme și trenuri de aterizare, rezervoare de combustibil, etc. În primele etape ale dezvoltării aeronavei, aripa sa a fost conectată la coadă folosind o armatură deschisă sau un fuselaj în formă de cutie acoperit cu țesătură sau piele rigidă. . Fuzelajele cu sarpă au fost înlocuite cu așa-numitele fuselaje cu grinzi cu diferite combinații de seturi de rezistență - longitudinale (spars, stringers) și transversale (cadre) și piele „de lucru”. Acest design a făcut posibilă conferirea fuzelajului diverse forme bine raționalizate. Pentru o lungă perioadă de timp, a prevalat un cockpit deschis sau protejat de o vizieră frontală, iar pe aeronavele grele au fost montate în contururile fuzelajului. Pe măsură ce viteza de zbor a crescut, cabinele aeronavelor ușoare au început să fie acoperite cu un baldachin aerodinamic. Zborurile la altitudini mari au necesitat crearea de cabine sigilate (pe avioanele de luptă și de pasageri) cu asigurarea parametrilor de aer necesari pentru viața umană normală. Pe aeronavele moderne, s-au răspândit diferite forme de secțiune transversală a fuzelajului - rotunde, ovale, sub forma intersecției a două cercuri etc. Pe un fuzelaj cu o secțiune transversală apropiată de dreptunghiulară și cu un fund special profilat , este posibil să se obțină o forță suplimentară de ridicare (fuselaj portant). Aria secțiunii fuselajului unei aeronave ușoare este determinată de dimensiunile cabinei echipajului sau de dimensiunile motoarelor (atunci când sunt instalate în fuselaj), iar pe aeronavele grele - de dimensiunile cabinei de pasageri sau de marfă, compartimente de arme etc. Crearea în a doua jumătate a anilor '60. Aeronavele cu fustă largă, cu un diametru de aproximativ 6 m, au făcut posibilă creșterea semnificativă a sarcinii utile și a capacității de pasageri. Lungimea fuselajului este determinată nu numai de condițiile de amplasare a încărcăturii transportate, a combustibilului și a echipamentelor, ci și de cerințele legate de stabilitatea și controlabilitatea aeronavei (asigurând poziția necesară a centrului de greutate și distanța). de la ea la coadă). Pentru a reduce rezistența la undă, fuzelajele aeronavelor supersonice au un raport de aspect mare, un nas ascuțit și, uneori, în zona de interfață cu aripa, fuselajul este „înfipt” (când este privit de sus) în conformitate cu așadar. -numita regula zonei. Majoritatea aeronavelor sunt realizate conform unui design cu un singur fuselaj. Avioanele cu braț dublu au fost construite relativ rar și chiar mai rar au fost avioanele cu fuselaj.
Penaj asigură stabilitate longitudinală și direcțională, echilibrarea și controlabilitatea aeronavei Majoritatea aeronavelor create, în special cele subsonice, au avut un design normal, adică cu o unitate de coadă, formată de obicei din suprafețe fixe și deflectabile (de control): stabilizatorul și. forma ascensorului (GO), și chila și cârma - (VO). Conform schemei de putere structurală, coada este similară cu aripa, iar la viteză mare, VO și GO, ca și aripa, sunt în formă de măturat. La avioanele subsonice grele, pentru a facilita echilibrarea, stabilizatorul este uneori făcut reglabil, adică cu unghi variabil de instalare în zbor. La viteze de zbor supersonice, eficiența cârmelor scade prin urmare, la aeronavele supersonice, stabilizatorul și aripioarele pot fi controlate, inclusiv cele care se mișcă complet (înainte și orizontale fără cârme). Cel mai comun tip este coada cu o singură înotătoare, dar sunt create și aeronave cu aripi distanțate. Este cunoscut designul unei unități de coadă în formă de V care îndeplinește funcțiile GO și VO. Un număr destul de mare de motoare, în special cele supersonice, sunt realizate după designul „fără coadă” (nu există GO). Un număr mic de aeronave au fost construite conform designului canard (cu cilindru frontal), dar continuă să atragă atenția, în special, datorită avantajului utilizării forței de ridicare pozitive create de cilindrul din față pentru echilibrarea mașinii.
Şasiu servește la deplasarea derapajului în jurul aerodromului (în timpul rulării, decolării și aterizării), precum și pentru a atenua șocurile care apar în timpul aterizării și mișcării derapajului se folosește uneori un șasiu de schi. S-au încercat crearea unui șasiu pe șenile, care s-a dovedit a fi prea greu. Navigabilitatea și stabilitatea necesare pe apa hidroavioanelor sunt asigurate de flotoare sau de o barcă cu fuzelaj. Rezistența șasiului poate atinge 40% din rezistența frontală, deci la începutul anilor 40. Pentru a crește viteza de zbor, trenul de aterizare retractabil a început să fie utilizat pe scară largă. În funcție de designul fuselajului, trenul de aterizare este retras în aripă, fuselaj și nacelele motorului. Avioanele cu viteză mică sunt uneori construite cu tren de aterizare fix, care este mai ușor și mai simplu în design. Pentru a asigura o poziție stabilă a vehiculului pe sol, șasiul acestuia include cel puțin trei suporturi. Anterior, se folosea în principal un tren de aterizare triciclu cu un suport de coadă joasă, dar aeronavele cu reacție sunt echipate cu un tren de aterizare cu tren de aterizare frontal, care asigură o aterizare mai sigură la viteze mari și o mișcare stabilă a aeronavei în timpul decolării și rulării. În plus, poziția orizontală a fuselajului (cu suportul frontal) ajută la reducerea impactului curentului de jet al motorului asupra suprafeței aerodromului. Pe o serie de aeronave, este utilizat cu două suporturi principale de-a lungul fuselajului și suporturi auxiliare la capetele aripii. Unul dintre avantajele acestui design este absența nacelelor pe aripă pentru retragerea trenului de aterizare, ceea ce înrăutățește caracteristicile aerodinamice ale aripii. Pe bombardierul greu M-4, loncherul frontal al trenului de aterizare a bicicletei a fost „ridicat” în timpul decolării, ceea ce a mărit viteza și a scurtat cursa de decolare. Suportul trenului de aterizare include, de obicei, o lonză, lichid-gaz sau lichid, lonjeroane, mecanisme de retragere și roți. Roțile suporturilor principale și, uneori, suporturile frontale, sunt echipate cu frâne, care sunt folosite pentru a reduce lungimea cursei după aterizare, precum și pentru a ține aeronava pe loc când motoarele sunt în funcțiune (înainte de rularea decolare). , la testarea motoarelor etc.). Pentru a asigura direcția, suportul față are o roată de orientare. Controlul mișcării vehiculului pe sol la viteze reduse este asigurat prin frânarea separată a roților suporturilor principale, precum și prin crearea unei forțe asimetrice a motorului. Atunci când această metodă este ineficientă sau imposibilă (șasiu biciclete, aspect cu un singur motor în combinație cu o cale de șasiu mică etc.), suportul frontal este controlat. Aeronavele grele de pasageri și transport sunt echipate cu șasiu cu mai multe picioare și cu mai multe roți pentru a reduce sarcinile și presiunile pe pavajul aerodromului. Căutarea de noi dispozitive de decolare și aterizare, în special fără contact (de exemplu, tren de aterizare pentru hovercraft) are ca scop extinderea capacităților aeronavelor de aterizare.
Centrală electrică pentru avioane.
Creează forța necesară pe întreaga gamă de condiții de funcționare și pornește motoarele ( cm. Motor de aviație), elice, prize de aer, duze cu jet, sisteme de alimentare cu combustibil, lubrifiere, control și reglare etc. Aproape până la sfârșitul anilor 40. Principalul tip de motor pentru S. a fost un motor cu piston răcit cu aer sau cu lichid. Etape importante în dezvoltarea centralelor electrice cu motoare cu piston sunt crearea de elice cu pas variabil (eficiente într-o gamă largă de condiții de zbor); creșterea puterii în litri datorită creșterii raportului de compresie, care a devenit posibilă după o creștere semnificativă a proprietăților anti-detonare a benzinei de aviație; asigurand puterea necesara a motorului la altitudine prin supraalimentarea acestora cu ajutorul compresoarelor speciale. Pentru a reduce rezistența aerodinamică a centralei, scopul a fost închiderea motoarelor cu piston răcite cu aer în formă de stea cu capote profilate inelare, precum și îndepărtarea radiatoarelor motoarelor cu piston răcite cu lichid în tunelurile aripii sau ale fuzelajului. Puterea motorului cu piston a aeronavei a fost crescută la 3160 kW, iar viteza de zbor a aeronavelor cu motor cu piston a fost crescută la 700-750 km/h. Cu toate acestea, creșterea în continuare a vitezei a fost împiedicată de o creștere bruscă a rezistenței aerodinamice a aeronavei și de o scădere a eficienței elicei datorită influenței tot mai mari a compresibilității aerului și creșterii asociate a puterii necesare a motorului, în timp ce posibilitățile de reducându-i greutatea și dimensiunea fusese deja epuizată. Această împrejurare a stimulat dezvoltarea și introducerea unor motoare cu turbină cu gaz mai ușoare și mai puternice (motoare cu turboreacție și motoare cu turbopropulsoare).
Motoarele cu turboreacție s-au răspândit în aeronavele de luptă, iar motoarele cu turbopropulsoare și motoarele cu turboreacție s-au răspândit în aeronavele de pasageri și de transport. Motoarele de rachetă (motoare de rachetă lichide) nu sunt utilizate pe scară largă din cauza duratei scurte de zbor disponibile (este necesar să aveți nu numai un oxidant la bord, ci și un oxidant), deși au fost folosite într-o serie de rachete experimentale, în care s-au atins viteze record de zbor. Motoarele cu turbine cu gaz de tracțiune, economice și de aviație au fost îmbunătățite continuu prin creșterea parametrilor procesului de funcționare a motorului, folosind noi materiale, soluții de proiectare și procese tehnologice. O creștere a vitezei de zbor până la cele supersonice înalte (M(() = 3) a fost realizată folosind motoare turboreactor echipate cu un post-arzător, ceea ce a făcut posibilă creșterea semnificativă (cu 50% sau mai mult) a forței motorului. În aeronavele experimentale, centrale electrice constând numai din motoare ramjet (pornind de la un motor ramjet), precum și instalații combinate (+ motor ramjet) Centralele electrice cu motor ramjet asigură extinderea în continuare a gamei de viteze a motorului ramjet (). cm. aeronave hipersonice). În aeronavele subsonice de pasageri și transport, s-au folosit motoare turborreactor economice, mai întâi cu un raport de bypass scăzut, iar mai târziu (în anii 60-70) cu un raport de bypass ridicat. Consumul specific de combustibil la o aeronavă supersonică ajunge la 0,2 kg/(Nph) în regimurile de zbor postcombustie pentru aeronavele subsonice în modurile de zbor de croazieră este crescut la 0,22-0,3 kg/(kW h) pentru motoarele cu turbopropulsoare și 0,07-0,058 kg; /(N h) pentru motoarele de bypass cu turborreactor. Crearea de elice cu încărcare mare care mențin eficiența ridicată până la viteze mari de zbor (M(() 0,8) formează baza dezvoltării motoarelor turboventilatoare, care sunt cu 15-20% mai economice decât motoarele de bypass cu turboreacție. Motoarele avioanelor de pasageri sunt echipate. cu dispozitive de inversare a tracțiunii la aterizare pentru a reduce lungimea cursei și sunt cu zgomot redus ( cm. Standarde de zgomot). Numărul de motoare dintr-o centrală electrică depinde în principal de scopul motorului, de parametrii săi principali și de cerințele pentru caracteristici de zbor. Puterea totală (împingerea) a centralei electrice, determinată de raportul putere-greutate de pornire necesar (raportul împingere-greutate) al aeronavei, este selectată pe baza condițiilor de a nu depăși lungimea de rulare la decolare specificată. , asigurând o urcare în cazul unei defecțiuni a motorului, atingerea vitezei maxime de zbor la o altitudine dată etc. Raportul tracțiune-greutate al unui avion de luptă supersonic modern ajunge la 1,2, în timp ce pentru o aeronavă de pasageri subsonică S. este de obicei în interval de 0,22-0,35. Există diverse opțiuni pentru plasarea motoarelor pe S. Motoarele cu piston au fost instalate de obicei pe aripă și în partea din față a fuzelajului. Motoarele de pe avioanele cu turbopropulsoare sunt instalate în mod similar La avioanele cu reacție, soluțiile de aranjare sunt mai variate. Pe aeronavele ușoare de luptă, unul sau două motoare turboreactor sunt de obicei instalate în fuzelaj. La aeronavele cu reacție grele, practica era să plaseze motoarele în partea rădăcină a aripii, dar schema de suspendare a motoarelor pe stâlpi sub aripă a devenit mai răspândită. Pe o aeronavă de pasageri, motoarele (2, 3 sau 4) sunt adesea plasate pe partea din spate a fuzelajului, iar în versiunea cu trei motoare, un motor este plasat în interiorul fuzelajului și este plasat în partea rădăcină a fuselajului. aripioarele. Avantajele unor astfel de aranjamente includ zgomotul redus în cabina pasagerilor și calitatea aerodinamică crescută datorită unei aripi „curate”. Versiunile cu trei motoare ale aeronavelor de pasageri sunt, de asemenea, realizate conform unei scheme cu două motoare pe stâlpi sub aripă și unul în fuzelajul din spate. La unele aeronave supersonice, nacelele motorului sunt situate direct pe suprafața inferioară a aripii, iar profilarea specială a contururilor exterioare ale nacelelor face posibilă utilizarea unui sistem de unde de șoc (creșterea presiunii) pentru a obține o portanță suplimentară pe aripă. . Instalarea motoarelor în partea superioară a aripii este utilizată în aeronavele cu decolare și aterizare scurte cu flux de aer peste suprafața superioară a aripii.
Motoarele de aviație folosesc lichid - benzină în motoarele cu piston și așa-numita (tip kerosen) în motoarele cu turbină cu gaz ( cm. combustibil pentru aviație). Din cauza epuizării rezervelor naturale de petrol, se pot folosi combustibili sintetici, combustibili criogenici (în 1988 URSS a creat un avion experimental Tu-155, folosind gaz lichefiat drept combustibil), precum și centrale nucleare de aviație. Au fost create o serie de sisteme solare experimentale ușoare care folosesc energie panouri solare (cm. avion solar), dintre care cel mai faimos este „Solar” (SUA); A efectuat zborul de la Paris la Londra în 1981. Construcția aeronavelor de demonstrație cu propulsie musculară a elicei continuă ( cm. plan muscular). În 1988, raza de zbor a unui avion muscular a atins aproximativ 120 km cu o viteză de peste 30 km/h.
Echipamente pentru aeronave.
Asigură pilotarea, siguranța zborului și crearea condițiilor necesare pentru viața membrilor. echipajul și pasagerii și îndeplinirea sarcinilor legate de scopul aeronavei sunt utilizate pentru navigația aeronavei, inginerie radio și echipamente radar. Pentru a crește siguranța zborului, sunt concepute sisteme de stingere a incendiilor, salvare în caz de urgență, echipamente de iluminat extern, antigivrare și alte sisteme. Sistemul de susținere a vieții include sisteme de aer condiționat și presurizare a cabinei, echipamente de oxigen. Alimentarea pentru sistemele și unitățile de alimentare cu energie electrică este asigurată de sisteme electrice, hidraulice și pneumatice. Echipamentul țintă este determinat de tipul C. Acesta include, de exemplu, unități de pulverizare a substanțelor chimice pe vehicule agricole, echipamente de uz casnic pentru vehicule de pasageri, sisteme de supraveghere și ochire pentru vehicule de luptă, recunoaștere, antisubmarin, transport aerian, echipamente de căutare și salvare , iar echipamentele de patrulare și ghidare radar, război electronic etc. (instrumente, indicatoare, alarme) furnizează echipajului informațiile necesare îndeplinirii misiunii de zbor, controlului funcționării centralei și echipamentelor de bord. În primele etape de dezvoltare, aeronavele erau echipate cu un număr mic de instrumente care controlau parametrii de bază de zbor (altitudine, direcție, ruliu, viteză) și viteza motorului și puteau zbura în condiții de vizibilitate vizuală a orizontului și a referințelor la sol. Extinderea utilizării practice a sateliților și creșterea razei de zbor și a altitudinii au necesitat crearea de echipamente de bord care să permită efectuarea de zboruri lungi zi și noapte, în condiții meteorologice și dificile. condiţiile geografice. În prima jumătate a anilor 30. Au fost create mijloace giroscopice (orizont artificial, giro-semi-busolă), care prevedeau zboruri în nori, ceață, noaptea, și au început să fie folosiți și piloții automati, eliberând pilotul de munca obositoare de a menține un anumit mod de zbor la trasee lungi. La sfârșitul anilor 20. Au început să fie introduse stațiile radio cu emițător-receptor pentru avioane. În anii 30 Echipamentele radio de la bord și de la sol (compase radio, radiogonitori, radiobalize, radiomarkere) au început să fie utilizate pentru a determina direcția de zbor și locația aeronavei, precum și în primele sisteme de apropiere instrumentală. În timpul celui de-al Doilea Război Mondial, radarele au fost folosite în avioanele de luptă, care au fost folosite pentru detectarea țintelor și navigare. În anii postbelici, funcționalitatea echipamentelor aeronavelor a fost extinsă semnificativ, iar precizia acestuia a fost crescută. Echipamentele de navigație de zbor sunt create pe baza utilizării unei varietăți de mijloace: sisteme combinate pentru determinarea parametrilor de viteză aerian, contoare Doppler de viteză la sol și unghi de derive, sisteme de direcție cu senzori magnetici, giroscopici și astronomici, sisteme de inginerie radio pentru distanță scurtă și lungă. -navigație pe distanță, sisteme inerțiale de înaltă precizie, obiective radar pentru a clarifica locația S. și a determina situația meteorologică etc. S-au folosit sisteme instrumentale (instrumentale) mai precise de apropiere, iar apoi sisteme automate de aterizare. Calculatoarele digitale de bord sunt folosite pentru a procesa informații și a controla automat funcționarea diferitelor sisteme. Pe luptă S. la bord stații radar sunt utilizate pe scară largă în sistemele de supraveghere și țintire pentru detectarea țintelor aeriene și terestre și țintirea rachetelor dirijate către acestea. În aceleași scopuri se folosesc sisteme opto-electronice, inclusiv aparate de căutare a direcției căldurii, localizatoare laser etc. Conținutul informațional al mijloacelor de afișare a crescut. Utilizarea indicatorilor de pe ecran și a indicatorilor head-up este în creștere. Acestea din urmă permit pilotului să vadă informațiile necesare proiectate în fața lui, fără a fi distras de la vederea spațiului extra-cockpit în modurile de zbor critice. Au fost testate experimental (la sfârșitul anilor 80) sistemele experte de asistență a echipajului bazate pe inteligență artificială și un sistem de control vocal. La avioanele moderne, amenajarea punții de zbor, selectarea compoziției optime și amplasarea echipamentelor de afișare a informațiilor, panourilor de control etc. se realizează ținând cont de cerințele ergonomiei aviației.
Armament.
Armamentul armelor militare este destinat să distrugă ținte de forță de muncă, aer, sol și mare (subacvatic și de suprafață) și include (în funcție de scopul armei) mitralieră și tun, bombardier, mine, torpile și arme de rachete. În acest caz, armele de calibru mic și rachetele pot fi ofensive sau pot servi pentru apărare împotriva luptătorilor inamici (de exemplu, pe bombardiere, avioane militare de transport). Formarea principalelor avioane de luptă (luptătoare și bombardiere) datează din perioada primului război mondial. Inițial, au fost folosite mitraliere convenționale (de armată). A fost important să se folosească un sincronizator, care permite tragerea prin planul de rotație al elicei. Luptătorii erau înarmați cu mitraliere sincronizate fixe, iar pe bombardiere mitralierele erau montate pe dispozitive rotative pentru a organiza apărarea integrală. Strămoșul aviației cu bombardiere a fost aeronava "" (1913). Sarcina sa de bombe a ajuns la 500 kg. În perioada dintre cele două războaie mondiale, au fost create arme speciale mitraliere și tun care îndeplineau cerințele utilizării aviației (greutate și dimensiuni reduse, recul mare, mic, control de la distanță al tragerii și reîncărcării etc.). Un nou tip de armă a fost creat în anii 30. incontrolabil. Doilea război mondial a demonstrat clar rolul mare al armelor ca mijloc de luptă armată. În prima jumătate a anilor 50. A apărut S. înarmat cu rachete ghidate. Baza armamentului modern de rachete sunt rachetele ghidate din clasele aer-aer și aer-suprafață cu diferite raze de tragere și diferite metode de ghidare. Raza de lansare ajunge la 300 km pentru rachetele aer-aer și rachetele tactice aer-sol ( cm. rachetă de aviație).
La începutul anilor 80. bombardierele au început să fie înarmate cu rachete de croazieră strategice aer-sol cu ​​o rază de lansare de până la 2500 km. La rachetele ușoare, rachetele sunt suspendate pe suporturi exterioare, în timp ce la cele grele pot fi amplasate și în interiorul fuzelajului (inclusiv pe tobe rotative).
Materiale de construcție.
Materialul principal pentru fabricarea cadrului majorității primelor aeronave a fost lemnul (de exemplu, percal) ca acoperire, iar metalul a fost folosit doar pentru conectarea diferitelor componente ale aeronavei, în șasiu și în motoare; . Primele S-uri din metal au fost construite în 1912-1915 la începutul anilor 20. s-a răspândit, care timp de mulți ani a devenit principalul material structural în construcția aeronavelor, datorită combinației dintre proprietățile de rezistență ridicată și greutate redusă care sunt importante pentru aeronave. Oțelurile mai rezistente au fost utilizate în elementele structurale cu încărcare puternică (de exemplu, în șasiu). Multă vreme (până la al Doilea Război Mondial) au fost create și structuri de construcție mixtă (lemn și metal). Odată cu creșterea vitezei de zbor, cerințele pentru materialele structurale au crescut din cauza temperaturii de funcționare crescute (din cauza încălzirii aerodinamice) a elementelor structurale. Este aproape de temperatura de stagnare a aerului, care depinde de viteza de zbor și este determinată de relație
T0 T(1 + 0,2M(()2),
unde T este temperatura aerului. Când zboară în stratosfera inferioară (T = 216,65 K), numerele M(() = 1, M(() = 2 și M(() = 3) vor corespunde cu valorile temperaturii de stagnare a fluxului de aer de 260, 390, 607 K (sau - 13, 117, 334 (-) C predomină aliajele de aluminiu în proiectarea aeronavelor cu viteze maxime de zbor corespunzătoare M(() = 2-2,2). pentru a fi folosit. viteze hipersonice zborul necesită utilizarea de aliaje rezistente la căldură, structuri „fierbinte”, protejate de căldură sau răcite (de exemplu, utilizarea combustibilului cu hidrogen lichid, care are o resursă mare de răcire). Din anii 70 În structurile auxiliare, a început să fie utilizat oțelul, care are caracteristici specifice de rezistență și rigiditate ridicate. Fabricarea elementelor de putere din acestea va crește semnificativ perfecțiunea în greutate a designului S în anii 80. Au fost create o serie de celule solare ușoare, aproape în întregime realizate din materiale compozite. Printre acestea se numără și aeronava record „”, care a efectuat un zbor non-stop în 1986. zborul în jurul lumii fără realimentarea în zbor.
Controlul avionului.
Multe scheme și configurații ale aeronavei au fost testate înainte ca aceasta să devină stabilă și bine controlată în zbor. Stabilitatea și controlabilitatea aeronavei într-o gamă largă de condiții de operare este asigurată de o alegere adecvată a parametrilor geometrici ai aripii, cozii, comenzilor și alinierea acesteia, precum și automatizarea controlului. Pentru a menține un anumit mod de zbor și a schimba traiectoria aeronavei, se folosesc suprafețe de control (cârme), care în cazul tradițional includ un ascensor, o cârmă și cele deviate opus ( cm. de asemenea organe de conducere). Controlul se realizează prin schimbarea forțelor aerodinamice și a momentelor în care aceste suprafețe se deviază. Pentru a devia suprafețele de control, mișcă mânerul de comandă (sau volanul) și pedalele instalate în carlingă. Cu ajutorul stick-ului de control, liftul (control longitudinal) și eleroanele (control lateral) sunt deviate, iar cârma (control direcțional) este deviată cu ajutorul pedalelor. conectat la volanele prin cabluri de comandă flexibile (cablu) sau rigide. Pe multe tipuri de aeronave, pârghiile de control sunt echipate la posturile de lucru a doi membri ai echipajului. Pentru a reduce forțele asupra pârghiilor de comandă necesare pentru a devia cârmele, se folosesc diferite tipuri de compensare pentru momentul balamalei care apare asupra acestora. În condiții de zbor în regim de echilibru, poate fi necesară devierea cârmelor pentru a echilibra C. În acest caz, suprafețele de control auxiliare - trimmere - sunt folosite pentru a compensa momentul balamalei. Pentru momente mari de balama (la aeronave grele sau supersonice), actuatoarele hidraulice de direcție sunt folosite pentru a devia cârmele. În anii 70 Așa-numitul (EDSU) și-a găsit aplicație. Pe S. cu EMDS, nu există cablaje de control mecanic (sau este de rezervă), iar transmiterea semnalelor de la pârghiile de comandă la actuatoarele de deviere a cârmei se realizează prin comunicații electrice. EMDS are o masă mai mică și permite creșterea fiabilității prin linii de comunicație redundante. Sistemele Fly-by-wire sunt, de asemenea, utilizate în noi tipuri de sisteme de control bazate pe utilizarea senzorilor sensibili, tehnologiei computerizate și unităților de mare viteză. Acestea includ sisteme care fac posibilă controlul unei aeronave instabile static (astfel de configurații aerodinamice oferă beneficii în ceea ce privește caracteristicile aerodinamice și de greutate), precum și sisteme concepute pentru a reduce sarcinile care acționează asupra aeronavei în timpul manevrelor sau zborului într-o atmosferă turbulentă, pentru a suprima flutter și etc. ( cm. sisteme de control activ). Noile sisteme de control deschid posibilitatea implementării unor forme neobișnuite de mișcare a aeronavei în planurile verticale și orizontale datorită controlului direct al forțelor de ridicare și laterale (fără procese tranzitorii asociate cu o schimbare preliminară a poziției unghiulare a aeronavei în timpul controlului tradițional) , care mărește viteza de control și precizia de pilotare. În anii 80 au fost create sisteme experimentale de control de la distanță folosind canale de comunicație prin fibră optică.
Operarea aeronavei.
Pentru a pregăti aeronavele pentru zbor, decolare și aterizare, sunt necesare aerodromuri special echipate. În funcție de greutatea la decolare, tipul trenului de aterizare și caracteristicile de decolare și aterizare, aeronava poate fi operată de pe aerodromuri cu suprafețe naturale sau artificiale și cu lungimi de piste diferite. Aerodromurile neasfaltate sunt utilizate în principal pentru linii aeriene locale, aerodromuri agricole, aerodromuri de luptă orientate (de luptă, avioane de atac etc.), precum și aerodromuri militare de transport și de marfă cu șasiu pe toate terenurile (cu greutate specifică scăzută). sol) și puternică mecanizare a aripilor. Pentru unele tipuri de aeronave (bombardiere grele, avioane de pasageri pe distanțe lungi etc.) sunt necesare aerodromuri din beton și lungimea necesară. pista poate ajunge la 3000-4500 m Pregătirea aeronavelor pentru zbor include verificarea funcționalității sistemelor și echipamentelor, realimentarea, încărcarea aeronavelor, suspendarea armelor cu bombardiere și rachete etc. Zborurile aeronavelor de pasageri sunt controlate de serviciile de control aerian terestre și sunt efectuate. conform instructiunilor speciale stabilite rute aeriene cu separarea necesara. Multe tipuri de aeronave sunt capabile de zbor autonom. Echipajul aeronavei este variat din punct de vedere al numărului de membri și al funcțiilor membrilor săi și este determinat de tipul S. Pe lângă unul sau doi piloți, poate include un navigator, inginer de zbor, operator radio de zbor, tunieri. și operatori de echipamente de bord, însoțitori de bord (pe aeronavele de pasageri Cel mai mare număr de membri ai echipajului sunt S. , dotați cu echipamente radio-electronice speciale (până la 10-12 persoane pe sisteme de navigație antisubmarină, până la 14-). 17 persoane pe sisteme de detectare radar cu rază lungă). Echipajele aeronavelor militare au posibilitatea de a evada de urgență din aeronavă cu ajutorul unei parașute sau ejecție. Pe unele tipuri de aeronave, pentru a proteja membrii echipajului de efectele factorilor negativi de zbor, este utilizat echipament de protectie, de exemplu, costume de compensare a altitudinii și anti-supraîncărcare etc. ( cm. echipament de mare altitudine). este asigurată printr-un complex de măsuri variate, inclusiv: standardizarea corespunzătoare a rezistenței și fiabilității structurii sistemului și a componentelor sale; dotarea aeronavei cu sisteme și echipamente speciale care sporesc fiabilitatea operațiunii sale de zbor; redundanța sistemelor vitale; efectuarea testelor de laborator și de banc necesare ale sistemelor și ansamblurilor, inclusiv încercări ale structurilor la scară reală pentru rezistență și oboseală; efectuarea de teste de zbor pentru a verifica conformitatea aeronavei cu cerințele tehnice și standardele de navigabilitate; control tehnic atent în timpul procesului de producție; selecție specială și nivel înalt de pregătire profesională a personalului de zbor; o rețea extinsă de servicii de control al traficului aerian la sol; efectuarea sistematică a lucrărilor preventive (de rutină) cu control aprofundat în timpul funcționării stare tehnica motoare, sisteme și unități, înlocuirea lor ca urmare a epuizării resursei stabilite etc.- substantiv, m., folosit adesea Morfologie: (nu) ce? avion, de ce? avion, (văd) ce? avion, ce? cu avionul, despre ce? despre avion; pl. Ce? avioane, (nu) ce? avioane, de ce? avioane, (văd) ce? avioane, ce? avioane, despre ce? despre avioane...... Dicționarul explicativ al lui Dmitriev

Avion, avioane, avion, avioane, avion, avioane, avion, avioane, avioane, avioane, avioane, avioane (

Invenția avionului a făcut posibilă nu numai îndeplinirea celui mai vechi vis al omenirii - cucerirea cerului, ci și crearea celui mai rapid mod de transport. Spre deosebire de baloaneși avioanele, avioanele depind puțin de capriciile vremii și sunt capabile să parcurgă distanțe lungi la viteză mare. Componentele aeronavei constau din următoarele grupuri structurale: aripă, fuselaj, coadă, dispozitive de decolare și aterizare, centrală electrică, sisteme de control și diverse echipamente.

Principiul de funcționare

Un avion este o aeronavă mai grea decât aerul echipată cu o centrală electrică. Cu ajutorul acestei cele mai importante părți a aeronavei se creează forța necesară zborului - forța activă (motoare) care este dezvoltată la sol sau în zbor de un motor (elice sau motor cu reacție). Dacă elicea este situată în fața motorului, se numește elice de tragere, iar dacă în spatele ei, se numește elice de împingere. Astfel, motorul creează mișcarea înainte a aeronavei în raport cu mediul (aer). În consecință, aripa se mișcă și în raport cu aerul, ceea ce creează portanță ca urmare a acestei mișcări de translație. Prin urmare, dispozitivul poate rămâne în aer doar dacă există o anumită viteză de zbor.

Cum se numesc piesele unui avion?

Corpul este format din următoarele părți principale:

  • Fuzelajul este corpul principal al aeronavei, conectând aripile (aripa), cozile, sistemul de alimentare, trenul de aterizare și alte componente într-un singur întreg. Fuzelajul găzduiește echipajul, pasagerii (în aviația civilă), echipamentul și sarcina utilă. De asemenea, poate (nu întotdeauna) găzdui combustibil, șasiu, motoare etc.
  • Motoarele sunt folosite pentru a propulsa o aeronavă.
  • O aripă este o suprafață de lucru concepută pentru a crea portanță.
  • Coada verticală este proiectată pentru controlabilitatea, echilibrarea și stabilitatea direcțională a aeronavei în raport cu axa verticală.
  • Coada orizontală este proiectată pentru controlabilitatea, echilibrarea și stabilitatea direcțională a aeronavei în raport cu axa orizontală.

Aripi și fuselaj

Partea principală a structurii aeronavei este aripa. Creează condițiile pentru îndeplinirea cerinței principale pentru posibilitatea de zbor - prezența forței de ridicare. Aripa este atașată de caroserie (fuselaj), care poate avea o formă sau alta, dar cu o rezistență aerodinamică minimă dacă este posibil. Pentru a face acest lucru, i se oferă o formă de picătură simplificată convenabil.

Partea frontală a aeronavei găzduiește cabina de pilotaj și sistemele radar. În partea din spate se află așa-numita unitate de coadă. Servește pentru a asigura controlabilitatea în timpul zborului.

Design Empennage

Să luăm în considerare o aeronavă medie, a cărei secțiune de coadă este realizată conform designului clasic, caracteristic majorității modelelor militare și civile. În acest caz, coada orizontală va include o parte fixă ​​- stabilizatorul (din latinescul Stabilis, stabil) și o parte mobilă - liftul.

Stabilizatorul servește la stabilizarea aeronavei în raport cu axa transversală. Dacă botul aeronavei coboară, atunci, în consecință, partea din spate a fuzelajului, împreună cu coada, se vor ridica. În acest caz, presiunea aerului pe suprafața superioară a stabilizatorului va crește. Presiunea creată va readuce stabilizatorul (și, în consecință, fuzelajul) în poziția inițială. Când nasul fuselajului se ridică în sus, presiunea fluxului de aer va crește pe suprafața inferioară a stabilizatorului și va reveni la poziția inițială. Acest lucru asigură stabilitatea automată (fără intervenția pilotului) a aeronavei în planul său longitudinal față de axa transversală.

Partea din spate a aeronavei include și coada verticală. Similar cu cea orizontală, constă dintr-o parte fixă ​​- chila și o parte mobilă - cârma. Aripa oferă stabilitate mișcării aeronavei în raport cu axa sa verticală în plan orizontal. Principiul de funcționare al chilei este similar cu acțiunea unui stabilizator - atunci când nasul este deviat spre stânga, chila deviază spre dreapta, presiunea în planul său drept crește și readuce chila (și întregul fuselaj) la poziţia sa anterioară.

Astfel, raportat la două axe, stabilitatea zborului este asigurată de coadă. Dar a mai rămas o axă - cea longitudinală. Pentru a asigura stabilitatea automată a mișcării în raport cu această axă (în plan transversal), consolele aripilor planoarelor nu sunt așezate orizontal, ci la un anumit unghi unul față de celălalt, astfel încât capetele consolelor să fie deviate în sus. Această poziție seamănă cu litera „V”.

Sisteme de control

Suprafețele de control sunt părți importante ale unei aeronave concepute pentru control. Acestea includ eleronoane, cârme și ascensoare. Controlul este asigurat în raport cu aceleași trei axe în aceleași trei planuri.

Liftul este partea din spate mobilă a stabilizatorului. Dacă stabilizatorul constă din două console, atunci, în consecință, există două lifturi care se deviază în jos sau în sus, ambele sincron. Cu ajutorul acestuia, pilotul poate modifica altitudinea de zbor a aeronavei.

Cârma este partea din spate mobilă a chilei. Când este deviat într-o direcție sau alta, asupra lui ia naștere o forță aerodinamică, care rotește aeronava în raport cu o axă verticală care trece prin centrul de masă, în sens opus față de direcția de deviere a cârmei. Rotația are loc până când pilotul readuce volanul în poziția neutră (nu deviat), iar aeronava se va deplasa într-o nouă direcție.

Eleroanele (din francezul Aile, aripa) sunt părțile principale ale aeronavei, care sunt părțile mobile ale consolelor aripioare. Sunt folosite pentru a controla aeronava în raport cu axa longitudinală (în plan transversal). Deoarece există două console cu aripi, există și două elerone. Ele funcționează sincron, dar, spre deosebire de ascensoare, se abat nu într-o direcție, ci în direcții diferite. Dacă un eleron se mișcă în sus, celălalt se mișcă în jos. Pe consola aripii, unde eleronul este deviat în sus, forța de ridicare scade, iar acolo unde este deviat în jos, crește. Și fuzelajul aeronavei se rotește spre eleronul ridicat.

Motoare

Toate aeronavele sunt echipate cu o centrală electrică care le permite să dezvolte viteza și, prin urmare, să ofere portanță. Motoarele pot fi amplasate în spatele aeronavei (tipic pentru aeronavele cu reacție), în față (aeronavele cu motor ușor) și pe aripi ( aeronave civile, transportoare, bombardiere).

Ele sunt împărțite în:

  • Jet - turboreactor, pulsator, dublu circuit, flux direct.
  • Șurub - piston (elice), turbopropulsor.
  • Rachetă - combustibil lichid, solid.

Alte sisteme

Desigur, și alte părți ale aeronavei sunt importante. Trenul de aterizare vă permite să decolați și să aterizați de pe aerodromurile echipate. Există avioane amfibii în care în locul trenului de aterizare se folosesc flotoare speciale - acestea permit decolarea și aterizarea în orice loc unde există un corp de apă (mare, râu, lac). Sunt cunoscute modele de aeronave ușoare echipate cu schiuri pentru operare în zone cu strat stabil de zăpadă.

Umplut cu echipamente electronice, dispozitive de comunicare și transfer de informații. Aviația militară folosește arme sofisticate, sisteme de achiziție de ținte și bruiaj de semnal.

Clasificare

În funcție de scopul lor, aeronavele sunt împărțite în două grupuri mari: civile si militare. Părțile principale ale unei aeronave de pasageri se disting prin prezența unui compartiment pentru pasageri echipat, care ocupă cea mai mare parte a fuzelajului. O trăsătură distinctivă o reprezintă hublourile de pe părțile laterale ale carenei.

Aeronavele civile sunt împărțite în:

  • pasager - companii aeriene locale, distanță lungă (autonomie mai mică de 2000 km), medie (autonomie mai mică de 4000 km), distanță lungă (autonomie mai mică de 9000 km) și intercontinentală (autonomie mai mare de 11.000 km).
  • Marfă - ușoară (greutate încărcătură până la 10 tone), medie (greutate încărcătură până la 40 tone) și grea (greutate încărcătură mai mare de 40 tone).
  • Scop special - sanitar, agricol, recunoaștere (recunoaștere pe gheață, recunoaștere pescărească), stingerea incendiilor, pentru fotografiere aeriană.
  • Educațional.

Spre deosebire de modelele civile, părțile aeronavelor militare nu au o cabină confortabilă cu ferestre. Partea principală a fuselajului este ocupată de sisteme de arme, echipamente de recunoaștere, comunicații, motoare și alte unități.

În funcție de scopul lor, aeronavele militare moderne (ținând cont de misiunile de luptă pe care le îndeplinesc) pot fi împărțite în următoarele tipuri: avioane de luptă, avioane de atac, bombardiere (portarachete), avioane de recunoaștere, avioane militare de transport, avioane cu destinație specială și avioane auxiliare. .

Structura avionului

Designul aeronavelor depinde de designul aerodinamic în funcție de care sunt realizate. Designul aerodinamic se caracterizează prin numărul de elemente principale și locația suprafețelor portante. Dacă arc Deși aeronava este similară pentru majoritatea modelelor, locația și geometria aripilor și a cozii pot varia foarte mult.

Se disting următoarele scheme de proiectare a aeronavelor:

  • "Clasic".
  • „Aripă zburătoare”
  • "Rață".
  • — Fără coadă.
  • "Tandem".
  • Circuit convertibil.
  • Schema combinata.

Avioane realizate după designul clasic

Să ne uităm la principalele părți ale aeronavei și la scopul lor. Aspectul clasic (normal) al componentelor și ansamblurilor este tipic pentru majoritatea dispozitivelor din lume, fie ele militare sau civile. Elementul principal - aripa - funcționează într-un flux pur nederanjat, care curge lin în jurul aripii și creează o anumită forță de susținere.

Boza aeronavei este redusă, ceea ce duce la o reducere a suprafeței necesare (și, prin urmare, a masei) cozii verticale. Acest lucru se datorează faptului că nasul fuselajului provoacă un moment de destabilizare în jurul axei verticale a aeronavei. Reducerea fuzelajului înainte îmbunătățește vizibilitatea emisferei înainte.

Dezavantajele schemei normale sunt:

  • Funcționarea cozii orizontale (HE) într-un flux de aripi inclinat și perturbat reduce semnificativ eficiența acesteia, ceea ce necesită utilizarea unei suprafețe mai mari (și, în consecință, a masei).
  • Pentru a asigura stabilitatea zborului, coada verticală (VT) trebuie să creeze o forță de ridicare negativă, adică direcționată în jos. Acest lucru reduce eficiența generală a aeronavei: din cantitatea de sustentație pe care o creează aripa, este necesar să se scadă forța creată de portanță. Pentru a neutraliza acest fenomen, ar trebui folosită o aripă cu suprafață crescută (și, în consecință, masă).

Structura avionului conform schemei „rață”.

Cu acest design, părțile principale ale aeronavei sunt plasate diferit decât în ​​modelele „clasice”. În primul rând, modificările au afectat aspectul cozii orizontale. Este situat în fața aripii. Frații Wright și-au construit primul avion folosind acest design.

Avantaje:

  • Coada verticală funcționează într-un flux netulburat, ceea ce îi crește eficiența.
  • Pentru a asigura un zbor stabil, coada creează portanță pozitivă, ceea ce înseamnă că se adaugă la portanța aripii. Acest lucru vă permite să reduceți suprafața și, în consecință, greutatea.
  • Protecție naturală „anti-rotire”: este exclusă posibilitatea deplasării aripilor la unghiuri supercritice de atac pentru „rațe”. Stabilizatorul este instalat astfel încât să primească un unghi de atac mai mare în comparație cu aripa.
  • Mișcarea focalizării aeronavei înapoi pe măsură ce viteza crește odată cu configurația canard are loc într-o măsură mai mică decât în ​​configurația clasică. Acest lucru duce la modificări mai mici ale gradului de stabilitate statică longitudinală a aeronavei, la rândul său, simplifică caracteristicile sale de control.

Dezavantajele schemei „rață”:

  • Atunci când fluxul de pe cozi este întrerupt, aeronava nu numai că atinge unghiuri de atac mai mici, dar și „să lasă” din cauza scăderii forței sale generale de ridicare. Acest lucru este deosebit de periculos în timpul modurilor de decolare și aterizare din cauza apropierii de sol.
  • Prezența mecanismelor de coadă în partea din față a fuzelajului afectează vizibilitatea emisferei inferioare.
  • Pentru a reduce zona GO din față, lungimea părții din față a fuzelajului este semnificativă. Aceasta conduce la o creștere a momentului de destabilizare față de axa verticală și, în consecință, la o creștere a suprafeței și greutății structurii.

Avioane realizate după designul „fără coadă”.

Modelele de acest tip nu au o parte importantă, familiară a aeronavei. Fotografiile cu avioane fără coadă (Concorde, Mirage, Vulcan) arată că nu au coadă orizontală. Principalele avantaje ale acestei scheme sunt:

  • Reducerea rezistenței aerodinamice frontale, care este deosebit de importantă pentru aeronavele cu viteză mare, în special viteza de croazieră. În același timp, costurile cu combustibilul sunt reduse.
  • Rigiditate la torsiune mai mare a aripii, care îi îmbunătățește caracteristicile de aeroelasticitate și atinge caracteristici de manevrabilitate ridicate.

Defecte:

  • Pentru a echilibra în unele moduri de zbor, o parte din mecanizarea marginii de fugă și a suprafețelor de control trebuie să fie deviată în sus, ceea ce reduce forța totală de ridicare a aeronavei.
  • Combinația comenzilor aeronavei în raport cu axele orizontale și longitudinale (datorită absenței unui lift) înrăutățește caracteristicile sale de control. Lipsa suprafețelor de coadă specializate obligă suprafețele de comandă să fie amplasate pe marginea de fugă a aripii, îndeplinind (dacă este necesar) atribuțiile atât ale eleronanelor, cât și ale lifturilor. Aceste suprafețe de control se numesc eloni.
  • Utilizarea unor echipamente de mecanizare pentru echilibrarea aeronavei înrăutățește caracteristicile sale de decolare și aterizare.

„Aripă zburătoare”

Cu acest design, de fapt nu există o astfel de parte a aeronavei precum fuzelajul. Toate volumele necesare pentru a găzdui echipajul, sarcina utilă, motoarele, combustibilul și echipamentele sunt situate în mijlocul aripii. Această schemă are următoarele avantaje:

  • Cea mai scăzută rezistență aerodinamică.
  • Cea mai mică greutate a structurii. În acest caz, întreaga masă cade pe aripă.
  • Deoarece dimensiunile longitudinale ale aeronavei sunt mici (din cauza absenței unui fuselaj), momentul de destabilizare față de axa verticală a acesteia este nesemnificativ. Acest lucru le permite designerilor fie să reducă în mod semnificativ aria cutiei de aer, fie să o abandoneze complet (păsările, după cum se știe, nu au penaj vertical).

Dezavantajele includ dificultatea de a asigura stabilitatea zborului aeronavei.

"Tandem"

Schema „tandem”, când două aripi sunt situate una în spatele celeilalte, este rar folosită. Această soluție este utilizată pentru a crește suprafața aripii cu aceleași valori ale deschiderii sale și ale lungimii fuselajului. Acest lucru reduce sarcina specifică pe aripă. Dezavantajele acestei scheme sunt creșterea mare a momentului de inerție, mai ales în raport cu axa transversală a aeronavei. În plus, pe măsură ce viteza de zbor crește, caracteristicile de echilibrare longitudinală ale aeronavei se modifică. Suprafețele de control ale unor astfel de aeronave pot fi amplasate fie direct pe aripi, fie pe suprafețele cozii.

Schema combinata

În acest caz, componentele aeronavei pot fi combinate folosind diferite scheme structurale. De exemplu, suprafețele de coadă orizontale sunt prevăzute atât în ​​nasul, cât și în coada fuselajului. Pot folosi așa-numitul control direct al ridicării.

În acest caz, coada orizontală a nasului împreună cu clapetele creează o ridicare suplimentară. Momentul de tanar care apare în acest caz va avea drept scop creșterea unghiului de atac (boza aeronavei se ridică). Pentru a contracara acest moment, unitatea de coadă trebuie să creeze un moment pentru a reduce unghiul de atac (nasul aeronavei coboară). În acest scop forţa este secțiunea de coadă ar trebui să fie, de asemenea, îndreptate în sus. Adică, există o creștere a forței de ridicare pe cilindrul de la vârf, pe aripă și pe cilindrul de coadă (și, în consecință, pe întreaga aeronavă) fără a o roti în plan longitudinal. În acest caz, avionul se ridică pur și simplu fără nicio evoluție în raport cu centrul său de masă. Și invers, cu o astfel de configurație aerodinamică a aeronavei, poate efectua evoluții în raport cu centrul de masă în plan longitudinal fără a modifica traiectoria zborului său.

Capacitatea de a efectua astfel de manevre este îmbunătățită semnificativ caracteristici de performanta aeronave manevrabile. Mai ales în combinație cu un sistem de control direct al forței laterale, pentru implementarea căruia aeronava trebuie să aibă nu numai o coadă, ci și o gamă longitudinală a nasului.

Circuit convertibil

Construit după un design decapotabil, se distinge prin prezența unui destabilizator în partea din față a fuzelajului. Funcția destabilizatoarelor este de a reduce, în anumite limite, sau chiar de a elimina complet deplasarea spre spate a focalizării aerodinamice a aeronavei în condiții de zbor supersonic. Aceasta crește manevrabilitatea aeronavei (care este importantă pentru o aeronavă de luptă) și mărește autonomia sau reduce consumul de combustibil (acest lucru este important pentru o aeronavă supersonică de pasageri).

Destabilizatorii pot fi folosiți și în modurile de decolare/aterizare pentru a compensa momentul de scufundare, care este cauzat de abaterea mecanizării decolării și aterizării (flaps, flaps) sau a nasului fuselajului. În modurile de zbor subsonic, destabilizatorul este ascuns în mijlocul fuzelajului sau setat pe un mod de panou (orientat liber de-a lungul fluxului).

 

Ar putea fi util să citiți: