Lielākā daļa no lidmašīnas. Lidmašīnu ierīce

Gaisa kuģa izgudrojums ļāva ne tikai saprast vecāko cilvēces sapni - iekarot debesis, bet arī radīt visātrāko transporta veidu. Atšķirībā no gaisa baloniem un dirižabļiem gaisa kuģi nav daudz atkarīgi no laika apstākļu kaprīzēm, viņi spēj lielā ātrumā pārvarēt lielus attālumus. Gaisa kuģa sastāvdaļas sastāv no šādām projektēšanas grupām: spārnu, fjeliāles, astes, izkraušanas iekārtām, spēkstacijām, vadības sistēmām, dažādām iekārtām.

Darbības princips

Gaisa kuģis - gaisa kuģis (LA) smagāks par gaisu, aprīkots ar spēkstaciju. Izmantojot šo vissvarīgāko gaisa kuģa daļu, lidojumā nepieciešamais vilces spēka spēks ir motors (gaisa propelleris vai reaktīvā dzinējs), kas attīstās uz zemes vai lidojuma laikā . Ja skrūve atrodas motora priekšā, to sauc par vilkšanu, un, ja aizmugurē - stumšana. Tādējādi dzinējs ģenerē gaisa kuģa kustību uz priekšu, salīdzinot ar vidi (gaisu). Tādējādi arī spārns, kas šīs pārejas kustības rezultātā rada lifts , pārvietojas arī attiecībā pret gaisu. Tādēļ ierīce var palikt gaisā tikai tad, ja ir noteikts ātrums lidojumam.

Kādas ir aviokompānijas daļas

Ķermenim ir šādas galvenās daļas:

• Lidaparāts ir galvenais gaisa kuģa korpuss, savienojot spārnu (spārnu), plūdu, enerģijas sistēmu, šasiju un citus komponentus vienā veselumā. Fjēžaalā tiek uzņemti apkalpes locekļi, pasažieri (civilajā aviācijā), aprīkojums, kravnesība. Degvielu, šasiju, motorus uc var novietot (ne vienmēr)
• Dzinēji tiek izmantoti gaisa kuģa vadīšanai.
• Spārns ir darba virsma, kas izveidota, lai izveidotu pacelšanas spēku.
• Vertikālā aste ir paredzēta gaisa kuģa vadāmībai, līdzsvarošanai un stabilitātei attiecībā pret vertikālo asi.
• Horizontālā aste ir paredzēta gaisa kuģa vadāmībai, līdzsvarošanai un stabilitātei attiecībā pret horizontālo asi.

Spārni un fizelāža

Galvenā gaisa kuģa daļa ir spārns. Tas rada nosacījumus, lai izpildītu galvenās prasības lidojuma iespējām - lifts. Spārns ir nostiprināts pie ķermeņa (fjeliāles), kuram var būt viena vai otra forma, bet, ja iespējams, ir minimāla aerodinamiskā pretestība. Lai to izdarītu, tas ir ērti aprīkots ar racionalizētu pilienu formu.

Lidmašīnas priekšpuse kalpo, lai pielāgotu kabīnes un radara sistēmas. Aizmugurējā daļā ir tā sauktā astes ieeja. Tas kalpo, lai nodrošinātu lidojuma laikā kontrolējamību.

Astes vienības uzbūve

Apsveriet vidējo lidmašīnu, kura asa daļa tiek veidota saskaņā ar klasisko shēmu, kas raksturīga lielākajai daļai militāro un civilo modeļu. Šajā gadījumā horizontālajai plūmei ir fiksēta daļa - stabilizators (no latīņu Stabilis, stabils) un kustīgais - lifts.

Stabilizators nodrošina gaisa kuģa stabilitāti attiecībā pret šķērsasi. Ja lidmašīnas deguns nokrīt, tad, attiecīgi, fjellāžas astes kopā ar spalvām pieaugs uz augšu. Šajā gadījumā palielināsies gaisa spiediens uz stabilizatora augšējo virsmu. Izveidotais spiediens atgriezīs stabilizatoru (attiecīgi un fjeliāles) tā sākotnējā stāvoklī. Paceļot fjellāles degunu uz augšu, gaisa plūsmas spiediens palielināsies uz stabilizatora apakšējās virsmas, un tas atgriezīsies sākotnējā pozīcijā. Tādējādi automātiska (bez pilota iejaukšanās) tiek nodrošināta gaisa kuģa stabilitāte gareniskajā plaknē attiecībā pret šķērsasi.

Gaisa kuģa aizmugure ietver arī vertikālo asi. Līdzīgi kā horizontāli, tas sastāv no fiksētas daļas - ķīļa un kustīga - stūres. Ķīlis nodrošina stabilitāti gaisa kuģim attiecībā pret tās vertikālo asi horizontālā plaknē. Ķīļa darbības princips ir līdzīgs stabilizatora darbībai - kad deguns tiek pagriezts pa kreisi, ķils novirzās pa labi, spiediens uz tā labo pusi palielina un atgriež ķīlu (un visu fizelāzi) uz savu iepriekšējo pozīciju.

Tādējādi, salīdzinot ar abām asīm, lidojuma stabilitāte tiek nodrošināta ar spalvu. Bet tur bija vēl viena ass - gareniska. Lai nodrošinātu automātisku kustības stabilitāti attiecībā pret šo asi (šķērsplaknē), planieris spārnu spārnus novieto ne horizontāli, bet gan leņķī vienai pret otru, lai roku galus novirzītu uz augšu. Šī iekārta atgādina burtu "V".

Vadības sistēmas

Stūrēšanas virsmas ir svarīgas gaisa kuģa daļas, kas paredzētas gaisa kuģa kontrolei. Tie ietver eleeroonus, stūres un augstumus. Tajā pašā trīs plaknēs kontrole tiek nodrošināta attiecībā uz tām pašām trim asīm.

Lifts ir stabilizatora kustīgais aizmugurējais gals. Ja stabilizators sastāv no divām konsolēm, attiecīgi ir divi lifts riteņi, kas ir novirzīti uz leju vai uz augšu, gan sinhroni. Ar tā palīdzību pilots var mainīt gaisa kuģa lidojuma augstumu.

Stūre ir ķīļa kustīgā aizmugurējā daļa. Kad tas ir novirzīts vienā vai otrā virzienā, uz tā parādās aerodinamiskais spēks, kas lido pret vertikālo asi, kas šķērso masas centru, pretējā virzienā no stūres deformācijas virziena. Rotācija notiek, līdz pilots atgriežas stūres stāvoklī neitrālā stāvoklī (nav novirzīts stāvoklī), un LA pārvietosies jaunā virzienā.

Aileroni (no Francijas Aile, spārns) ir gaisa kuģa galvenās daļas, kas pārstāv spārnu konsoles kustīgās daļas. Pasniedz, lai kontrolētu gaisa kuģi attiecībā pret garenisko asi (šķērsplaknē). Tā kā spārnu konsoles ir divas, ir arī divi elemeni. Viņi strādā sinhroni, bet atšķirībā no lifta tie novirzās nevis vienā virzienā, bet dažādos virzienos. Ja viens elerons ir pacelts uz augšu, tad otra ir uz leju. Uz spārnu konsoles, kur elerons ir novirzīts uz augšu, pacelšanas spēks tiek samazināts, un, ja tas ir uz leju, palielinās. Un gaisa kuģa fjellāža rotē uz izvirzītā elelorona.

Dzinēji

Visi gaisa kuģi ir aprīkoti ar spēkstaciju, kas ļauj attīstīt ātrumu un tādējādi nodrošināt lifts. Dzinēji var atrasties gaisa kuģa aizmugurē (tipiska reaktīvo lidmašīnu), priekšā (vieglajos transportlīdzekļos) un spārnā (civilās aviācijas, transporta līdzekļi, bumbvedēji).

Tie ir sadalīti:

• Reaktīvā - turboreaktīvā, pulsējošā, divu ķēdes, tiešās plūsmas.
• Skrūve - virzuļa (skrūve), turbopropērs.
• Raķetes - šķidrs, cietais kurināmais.

Citas sistēmas

Protams, arī citas gaisa kuģu daļas ir svarīgas. Šasija ļauj lidmašīnām pacelties un izkraut no aprīkotiem lidlaukiem. Pastāv amfībijas lidmašīna, kur šasijas vietā tiek izmantoti īpaši pludiņi - tie ļauj pacelties un nosēsties jebkurā vietā, kur ir dīķis (jūra, upe, ezers). Vieglā dzinēja lidaparātu, kas aprīkoti ar slēpēm, zināmi modeļi darbojas zonās ar stabilu sniega segumu.

Mūsdienu gaisa kuģi ir pieblīvēti ar elektronisko iekārtu, sakaru ierīcēm un informācijas pārraidi. Militārie lidaparāti izmanto sarežģītas ieroču sistēmas, mērķu atklāšanu un signālu slāpēšanu.

Klasifikācija

Pēc iecelšanas lidmašīnas tiek sadalītas divās lielās grupās: civilā un militārā. Galvenās pasažieru lidmašīnas daļas atšķiras ar aprīkotu pasažieru salonu, kas aizņem lielāko daļu fjeliāžas. Atšķirīga iezīme ir korpusa malu malas.

Civilie gaisa kuģi ir iedalīti:

• Pasažieris - vietējās aviokompānijas, galvenie tuvumā (diapazons ir mazāks par 2000 km), vidējs (diapazons ir mazāks nekā 4000 km), tālu (diapazons ir mazāks par 9000 km) un starpkontinentāls (pārsniedz 11 000 km).
• Kravu vieglā (kravas masa līdz 10 tonnām), vidēja (kravas masa līdz 40 tonnām) un smagā (kravas svars pārsniedz 40 tonnas).
• Speciālie - sanitārie, lauksaimniecības, izpētes (ledus izpēte, zivju audzēšana), ugunsdzēsības, aerofotogrāfijai.
• Izglītība.

Atšķirībā no civilajiem modeļiem, militārajiem gaisa kuģiem nav ērtas kabīnes ar palete. Galvenā fizelāžas daļa ir aizņemta ar ieroču sistēmām, izlūkošanas iekārtām, komunikācijām, dzinējiem un citām vienībām.

Pēc iecelšanas modernās militārās lidmašīnas (ņemot vērā cīņas misijas, ko tās veic) var iedalīt šādos veidos: cīnītāji, uzbrukuma lidmašīnas, spridzinātāji (raķešu pārvadātāji), skauti, militārā transports, īpašie un palīglīdzekļi.

Lidmašīnas iekārtošana

Lidmašīnas ierīce ir atkarīga no aerodinamiskās shēmas, kurā tie tiek izpildīti. Aerodinamisko shēmu raksturo bāzes elementu skaits un gultņu virsmu atrašanās vieta. Ja lidmašīnu deguns lielākajā daļā modeļu ir līdzīgs, spārnu un asti atrašanās vieta un ģeometrija var ievērojami atšķirties.

Ir šādas gaisa kuģa sistēmas:

• "Klasiskā"
• "Lidojošais spārns".
• Pīle.
• "Bezpalīdzība."
• Tandēms.
• Konvertējama ķēde.
• Kombinētā shēma.

Lidmašīna, kas izgatavota saskaņā ar klasisko shēmu

Apsveriet galvenās gaisa kuģa daļas un to nolūku. Klasiskais (normālais) vienību un mezglu izvietojums ir raksturīgs lielākajai daļai pasaules aparatūras - gan militāru, gan civilo. Galvenais elements - spārns - darbojas tīrā neuztraucamā plūsmā, kas plūst gludi ap spārnu un rada noteiktu celšanas spēku.

Lidaparāta deguna daļa ir saīsināta, kas samazina vertikālās asfalta nepieciešamo (un līdz ar to arī masas) daļu. Tas ir tādēļ, ka fjellāžas priekšējā daļa izraisa destabilizējošu ceļojuma laiku attiecībā pret gaisa kuģa vertikālo asi. Felizaļa priekšējās daļas samazināšana uzlabo priekšējās puslodes skatu.

Parastās shēmas trūkumi ir šādi:

• Horizontālās astes (GO) darbība kūstošā un satraucošā plūsmā ievērojami samazina tā efektivitāti, tāpēc ir nepieciešams izmantot lielākas platības (un līdz ar to arī masas) plūdu.
• Lai nodrošinātu lidojuma stabilitāti, vertikālā aste (BO) vajadzētu radīt negatīvu pacēlumu, tas ir, virzienā uz leju. Tas samazina kopējo gaisa kuģa efektivitāti: no spiediena radītā celšanas spēka lieluma ir nepieciešams noņemt spēku, kas rodas GO. Lai šo fenomenu neitralizētu, jāizmanto paplašinātas teritorijas (un līdz ar to arī masas) spārns.

Lidmašīnas iekārtošana saskaņā ar "pīle" shēmu

Ar šo dizainu galvenās lidmašīnas daļas tiek novietotas atšķirīgi, nekā "klasiskajos" modeļos. Pirmkārt, izmaiņas skāra horizontālo plīvo līniju. Tas atrodas spārnu priekšā. Saskaņā ar šo shēmu, pirmie Wright brāļi uzcēla savu pirmo lidmašīnu.

Priekšrocības:

• Vertikālā aste darbojas neuztraucamā plūsmā, kas palielina tā efektivitāti.
• Lai nodrošinātu lidojuma stabilitāti, aste rada pozitīvu lifts, tas ir, tas tiek pievienots spārna pacelšanas spēkam. Tas ļauj samazināt tā platību un attiecīgi masu.
• Dabiska "protivoshtornaya" aizsardzība: iespēja izspiest spārnus uz superkritiskiem uzbrukuma leņķiem "pīlēm" ir izslēgta. Stabilizators ir iestatīts tā, ka tas saņem lielāku uzbrukuma leņķi nekā spārns.
• Pārāk liela ātruma pārvietošana lidmašīnas virzienā "pīļu" shēmā notiek mazākā mērā nekā ar klasisko izkārtojumu. Tas noved pie mazāk izmaiņām lidmašīnas gareniskās statiskās stabilitātes pakāpē, kas savukārt vienkāršo tā kontroles raksturu.

"Pīle" shēmas trūkumi:

• Kad plūsma tiek sadalīta plūsmā, tiek novērota ne tikai gaisa kuģa izeja uz maziem leņķiem, bet arī tā "nolaišanās", jo tiek samazināta kopējā pacelšanās jauda. Tas ir īpaši bīstams pacelšanās un nolaišanās režīmos zemes tuvuma dēļ.
• Kratīšanas mehānismu fizioloģiskā deguna klātbūtne pasliktina zemākās puslodes skatu.
• Lai samazinātu priekšējo GO platību, fjēžažas priekšējās daļas garums ir ievērojams. Tas noved pie destabilizējošā momenta palielināšanās attiecībā pret vertikālo asi un, attiecīgi, uz struktūras platības un masas palielināšanos.

Lidmašīnas, kas izgatavotas saskaņā ar "beznodokļu" shēmu

Šāda veida modeļos nav nozīmīgas, pazīstamas gaisa kuģa daļas. Lidmašīnu fotogrāfija "tailless" ("Concord", "Mirage", "Vulcan") parāda, ka viņiem nav horizontālas plūmes. Galvenās šāda shēmas priekšrocības ir:

• Vēja velkmes samazināšana, kas ir īpaši svarīga lidmašīnām ar lielu ātrumu, jo īpaši kreisēšanas laikā. Tajā pašā laikā degvielas izmaksas tiek samazinātas.
• Spārna lielā stingrība uz vērpes, kas uzlabo tās aeroelastības īpašības, nodrošina lielas manevrēšanas īpašības.

Trūkumi:

• Lai balansētu dažus lidojuma režīmus, daļa spārnu (atloku) aizmugures malas un stūres virsmu mehanizācijas ir jānoņem uz augšu, tādējādi samazinot kopējo gaisa kuģa pacēlumu.
• Gaisa kuģa vadības elementu kombinācija attiecībā pret horizontālajām un garenvirziena asīm (sakarā ar lifts trūkumu) pasliktina tā vadības spējas. Speciālas smailes trūkums izraisa to, ka stūres virsmas atrodas spārna aizmugurējā malā, veic (ja nepieciešams) gan elemenu, gan liftu vadības pienākumus. Šīs stūres virsmas sauc par Elevons.
• Izmantojot daļu no mehanizācijas līdzekļiem, lai līdzsvarotu lidmašīnu, pasliktinās pacelšanās un nosēšanās īpašības.

"Flying Wing"

Šajā shēmā patiesībā nav tādas gaisa kuģa daļas kā fjeliāles. Spārna vidū ir visi apjomi, kas vajadzīgi, lai uzņemtu ekipāžu, kravas kravnesību, dzinējus, degvielu, iekārtas. Šādai sistēmai ir šādas priekšrocības:

• Mazākā aerodinamiskā pretestība.
• Mazākais konstrukcijas svars. Šajā gadījumā visa masa atrodas spārnā.
• Tā kā gaisa kuģa gareniskie izmēri ir mazi (triekas trūkuma dēļ), destabilizējošais moments attiecībā pret tā vertikālo asi ir nenozīmīgs. Tas ļauj dizaineriem būtiski samazināt VO apgabalu vai pat pilnībā to pamest (putniem, kā zināms, nav vertikālās asis).

Nepilngadīgie ietver sarežģītību lidojuma ilgtspējības nodrošināšanai LA.

"Tandēms"

"Tandēms" shēma, kad divi spārdi atrodas viens pēc otra, ir reti sastopama. Šis risinājums tiek izmantots, lai palielinātu spārnu laukumu ar tādām pašām vērtībām kā tās garenvirziena un fjēzejas garums. Tas samazina spiediena īpašo slodzi. Šādas shēmas trūkumi ir liela aerodinamiskā pretestība - inerces momenta pieaugums, it īpaši attiecībā uz gaisa kuģa šķērsām. Turklāt, palielinoties lidojuma ātrumam, mainās gaisa kuģa gareniskās līdzsvarošanas īpašības. Šādu gaisa kuģu stūres virsmas var novietot tieši uz spārniem vai asti.

Kombinētā shēma

Šajā gadījumā gaisa kuģa sastāvdaļas var kombinēt, izmantojot dažādas konstrukcijas shēmas. Piemēram, horizontāla plūme ir paredzēta gan fjēzejas degunam, gan astei. Tos var izmantot tā saukto celšanas spēka tiešu vadību.

Šajā gadījumā, deguna horizontālie stabilizatori kopā ar atlokiem sniegt papildu lifts. piķa moments, kas rodas šajā gadījumā tiks novirzīts, lai palielinātu leņķi uzbrukums (deguns guļot). Par šo brīdi Parry tailplane ir radīt vietu, lai samazinātu trieciena leņķi (deguna pilieni). Lai to izdarītu, spēks uz astes daļā jānovirza arī uz augšu. Tas nozīmē, ka lifts pieaugums pie priekšu GO uz spārnu un astes GO (un līdz ar to par visai plaknes) bez pagriežot to garenplaknei. Šajā gadījumā lidmašīna vienkārši paceļas bez attīstību saistībā ar tā masas centru. Savukārt, ja šāda aerodinamiskais lidaparāta konfigurāciju var veikt attīstību centra masas garenplaknei nemainot trajektoriju savu lidojumu.

Spēja veikt šādus manevrus ievērojami uzlabot darbības raksturojumu manevrēšanas lidmašīnu. Īpaši kombinācijā ar tiešu sānu spēka kontroles sistēma, par kuru lidmašīnas nedrīkst būt tikai asti, kā arī garenvirzienā priekšgala apmatojumu.

kabriolets shēma

Aparāts plakne izgatavojis kabriolets shēmā, izceļas ar destabilizer uz priekšu fizelāžas. Destabilizers funkcija ir samazināt zināmā mērā, un pat pilnībā atbrīvoties no atpakaļ kustības lidmašīnas aerodinamisko koncentrējoties uz virsskaņas lidojumu režīmiem. Tas palielina manevrēšanas spēja lidmašīnas (kas ir svarīgi, lai cīnītājs), un palielina klāstu un samazina degvielas patēriņu (tas ir svarīgi virsskaņas pasažieru lidmašīnas).

Destabilizer var izmantot arī uz pacelšanās / nosēšanās punktiem kompensēt nirt režīmu, ko izraisa novirzes piezemēšanās mehanizācijas (atlokiem, atloki) vai fizelāžas degunu. Zemskaņas lidojumu režīmiem destabilizer slēpjas vidū fizelāžas vai uzstādīti vēja lāpstiņu operācijas (brīvi orientēta lejup).