Partea principală a aeronavei. dispozitiv de aeronave

Inventarea avionului a permis nu numai să efectueze un vechi vis al omenirii - pentru a cuceri cer, dar, de asemenea pentru a crea cel mai rapid mod de transport. Spre deosebire de baloane și dirijabile, avioane puțin dependente de capriciile vremii, pot călători pe distanțe lungi la viteză mare. Componentele aeronavei constau din următoarele grupe structurale: o aripă, fuselaj, coadă, trenul de aterizare, un sisteme de control al centralei electrice, diverse echipamente.

Principiul de funcționare

Avioane - aeronava (LA) este mai greu decât aerul, echipat cu o centrală electrică. Cu această parte critică a aeronavei pentru a crea forța necesară pentru zbor - operare ( de conducere) , forța care se dezvoltă pe sol sau în zbor motor (elice sau motor cu reacție). Dacă șurubul este situat în fața motorului, acesta este numit de tragere, iar în cazul în care partea din spate - împingere. Astfel, motorul produce mișcarea de translație a aeronavei în raport cu mediul înconjurător (aer). În consecință, aerul se deplasează în raport cu aripa, și care creează o forță de ridicare , ca urmare a mișcării de translație. Prin urmare, aparatul poate ține în aer numai în cazul în care o anumită viteză de zbor.

Care este numele aeronavei

Corpul este alcătuit din următoarele părți:

• Fuselajul - este corpul principal al aeronavei, care leagă într-o aripă întreagă (aripa), penaj, sisteme de putere, șasiu și alte componente. Fuselajul găzduit echipajul, pasagerii (aviația civilă), echipamentele și sarcina utilă. Acesta poate fi, de asemenea, plasate (nu întotdeauna) combustibil, șasiu, motoare, etc .. d.
• Motoarele utilizate pentru acționarea deplasării aeronavei.
• Aripa - suprafața de lucru, conceput pentru a crea lift.
• Coada verticale proiectate pentru manipularea, echilibrarea și stabilitatea directionala aeronavei în jurul unei axe verticale.
• coada orizontală proiectat pentru manipularea, echilibrarea și stabilitatea direcțională a aeronavei în jurul unei axe orizontale.

Aripile și fuzelaj

Cea mai mare parte a structurii aeronavelor - aripa. Aceasta creează condițiile pentru îndeplinirea cerințelor principale pentru oportunități de zbor - prezența ascensorului. Aripa este atașat la corpul (fuselaj), care poate avea o formă deosebită, dar în măsura în care este posibil, cu o rezistență aerodinamică minimă. În acest scop, acesta oferă o formă convenabilă drop raționalizate.

Partea din față a aeronavei este utilizat pentru amplasarea sistemelor radar și cabina de pilotaj. La partea din spate este un așa-numita coadă. Acesta servește pentru a furniza un control în timpul zborului.

Design-ul de pene

Luați în considerare planul mediu, al cărui porțiune coada este făcută în conformitate cu schema clasică, tipică pentru majoritatea modelelor militare și civile. În acest caz, coada orizontală va cuprinde o parte fixă - stabilizator (din latină Stabilis, stabilă) și un mobil - lift.

Stabilizatorul servește pentru a conferi stabilitate aeronave în jurul axei transversale. În cazul în care nasul aeronavei va cădea, apoi, în consecință, fuselaj pupa, împreună cu pene se ridica. În acest caz, presiunea aerului asupra creșterii stabilizatorului de suprafață superioară. Generat se întoarce stabilizatoare de presiune (respectiv și fuzelaj) la poziția sa inițială. La ridicarea nasului fuselajului fluxului de aer va crește presiunea asupra stabilizatorului de suprafață inferioară, și se va reveni la poziția inițială. Aceasta asigură automat (fără intervenție pilot) stabilitate LA în planul median longitudinal în raport cu axa transversală.

Partea din spate a aeronavei include, de asemenea, o coadă verticală. În mod similar, pe orizontală, este alcătuită dintr-o parte fixă - chila, și mobile - cârmei. Keel dă mișcare plan de stabilitate în jurul axei sale verticale în plan orizontal. Principiul de funcționare este similar cu acțiunea aripioarei stabilizator - respingerea nas chila deviat spre dreapta la stânga, presiunea pe dreapta crește plane și se întoarce carena (și fuselajului) în poziția anterioară.

Astfel, în ceea ce privește cele două axe de stabilitate de zbor este penaj asigurată. Dar a existat o altă axă - longitudinală. Pentru a asigura o stabilitate automată mișcare în raport cu această axă (în plan transversal) consola planor aripa aranjată nu orizontal, ci la un unghi unul față de altul, astfel încât capetele consolelor deviate în sus. Un astfel de aranjament seamănă cu litera «V».

sisteme de management

Suprafețele de control - părți importante ale aeronavei pentru controlul aeronavei. Acestea includ eleroane, cârmele și înălțime. Controlul este prevăzut în raport cu aceleași trei axe în aceleași trei planuri.

Lift - o parte mobilă din spate a stabilizatorului. Dacă stabilizatorul este format din două console, respectiv, există două lift care se abat în sus sau în jos, ambele sincronă. Cu acesta, pilotul poate schimba altitudinea de zbor al aeronavei.

Rudder - o parte mobilă din spate a chilei. Când acesta este deviat într-o direcție sau alta apare forța aerodinamică care rotește planul în jurul unei axe verticale care trece prin centrul de masă în direcția opusă direcției de deviere a volanului. Rotație apare atâta timp cât conducătorul auto nu se întoarce volanul la (poziția non-deviat) neutru, și LA va efectua mișcarea într-o nouă direcție.

Eleroane (din franceză Aile, aripa.) - partea principală a aeronavei, care sunt mobile panouri piese de aripă. Acestea sunt utilizate pentru controlul aeronavei în jurul axei longitudinale (în plan transversal). Deoarece cele două panouri, aripa și eleroanele și doi. Ei lucrează sincron, dar, spre deosebire de lifturi, nu deviate într-o parte, și diferite. Dacă unul eleronul este deviat în sus, cealaltă în jos. Pe consola aripa în care se reduce eleronul forță de ridicare deviat în sus, în jos și în cazul în care - crește. Iar fuselajul aeronavei se rotește în direcția eleronul ridicată.

motoare

Toate aeronavele sunt echipate cu un sistem de propulsie care permite dezvoltarea de viteză, și, prin urmare, oferă o forță de ridicare. Motoarele pot fi plasate în spatele avionului (avioanelor cu reacție tipic), partea din față (vehicule mici de motor) și aripile (aeronave civile, de transport, bombardier).

Acestea sunt împărțite în:

• Reactivă - turboreactoare, pulsează, cu două circuite, prin-flux.
• Șurub - piston (cu elice), turbopropulsoare.
• Missile - lichid, solid.

alte sisteme

Desigur, alte părți ale aeronavei sunt de asemenea importante. Șasiu permite aeronavelor de decolare și de teren cu aerodromurile echipate. Există amfibieni, în cazul în care flotoare speciale sunt utilizate în locul șasiului - acestea vă permit să decola și ateriza în orice loc în care există un corp de apă (mare, râu, lac). Modelul cunoscut de aeronave ușoare echipate cu schiuri, pentru utilizarea în zonele cu strat de zăpadă stabil.

aeronave moderne sunt ticsite cu echipamente electronice, dispozitive de comunicare și de transmitere a informațiilor. În aviația militară utilizează sisteme de arme sofisticate, de achiziție țintă și suprimare a semnalului.

clasificare

Prin numirea avioane sunt împărțite în două grupe: civile și militare. Partea principală a aeronavei de pasageri sunt caracterizate ca având cabină echipate pentru pasagerii care ocupă o mare parte a fuselajului. O trăsătură distinctivă este hublouri de pe părțile laterale ale corpului.

Aeronave civile sunt împărțite în:

• Pasager - companii aeriene locale, principalii vecini (interval mai mic de 2000 de km), media (interval de mai puțin de 4000 km) lungime (distanța mai mică de 9000 km) și intercontinental (interval mai mare de 11 000 km).
• Cargo - Lumina (greutatea încărcăturii de până la 10 tone), medie (greutate de încărcare de până la 40 de tone) și grele (greutatea sarcinii de peste 40 de tone).
• destinație specială - sanitare, agricole, inteligenta (recunoaștere de gheață, ryborazvedka), de combatere a incendiilor, pentru fotografii aeriene.
• Formare.

Spre deosebire de modelele civile, parte a unei aeronave militare au cabina confortabil cu hublouri. Cea mai mare parte a fuselajului dețin sisteme de arme, echipamente de explorare, comunicații, motoare și alte unități.

Prin aeronave militare moderne numire (inclusiv sarcini militare pe care le efectuează) pot fi împărțite în următoarele tipuri: luptători, avioane de atac, bombardiere (rachete), de recunoaștere, de transport militar, speciale și facilități auxiliare.

dispozitiv de aeronave

Aparatul aeronavei depinde de circuitul aerodinamic, prin care se formează. Diagrama Aerodinamic caracterizată prin numărul de elemente de bază și dispunerea suprafețelor lagărelor. În cazul în care nasul aeronavei în majoritatea modelelor similare, secțiunea coada localizarea și geometria aripilor și pot varia foarte mult.

Există următoarele circuite dispozitiv LA:

• „Clasic“.
• "Aripa Flying".
• "Duck".
• "Tailless".
• "Tandem".
• schema convertibil.
• schema combinată.

Aeronave efectuate de sistemul clasic

Luați în considerare partea principală a aeronavei și funcțiile lor. Clasic (normal) dispunerea componentelor și a ansamblurilor este tipic pentru cele mai multe dispozitive din lume, indiferent dacă militar sau civil. Principalul element - o aripă - care funcționează într-un flux netulburată pur, care curge lin aripa și creează o anumită forță de ridicare.

Prova ambarcațiunii este scurtat, ceea ce reduce suprafața necesară (și, prin urmare, masa) a stabilizatorului vertical. Acest lucru se datorează faptului că nasul fuselajului cauzează momentul girație destabilizator în jurul axei verticale a aeronavei. Reducerea fuselaj înainte îmbunătățirea vederii în emisfera din față.

Dezavantajele schemei normale sunt după cum urmează:

• Job coada orizontală (HT) și o aripă înclinată perturbate flux reduce semnificativ eficiența acestuia, necesitând utilizarea de pene suprafață mai mare (și, prin urmare, masa).
• coadă verticală (IN) pentru a asigura o stabilitate de zbor ar trebui să creeze o forță de ridicare negativă, adică în jos. Acest lucru reduce eficiența generală a aeronavei: magnitudinea ascensorului, care creează o aripă, este necesar să se ia în vigoare, care este creat pe GO. suprafață crescută aripă trebuie utilizată pentru a neutraliza acest fenomen (și, prin urmare, masa).

dispozitiv de aeronave pe un „rață“

Cu această structură, partea principală a aeronavei sunt plasate în mod diferit față de modelele „clasice“. În primul rând, schimbările au coadă linie orizontală. Acesta este situat în fața aripii. În cadrul acestui sistem, a construit primul avion Bratya Rayt.

avantaje:

• coadă verticală care rulează în fluxul netulburată, care crește eficiența.
• Pentru a asigura stabilitatea penele de zbor creează un lift pozitiv, adică se adaugă la ridicarea aripii. Acest lucru permite de a reduce zona sa și, în consecință, în greutate.
• Natural „antispin“ protecție: posibilitatea de a transfera aripile la unghiuri de atac supercritice pentru „rațe“ exclus. Stabilizatorul este setat astfel încât acesta devine un unghi mai mare de atac decât aripa.
• Mutarea înapoi plan focal cu creșterea vitezei atunci când o „rață“, apare într-o măsură mai mică decât aranjamentul clasic. Acest lucru duce la schimbări mici în gradul de stabilitate statică longitudinală a aeronavei, la rândul său, simplifică gestionarea caracteristicilor sale.

Dezavantaje ale sistemului de „rață“:

• Prin întreruperea fluxului de pe penaj acesta se produce nu numai la planul de ieșire unghiuri mai mici de atac, dar, de asemenea, sa „sagging“, ca urmare a reducerii forței sale totale de ridicare. Acest lucru este deosebit de periculos în țara din cauza apropierii de decolare și de aterizare.
• Prezența în coada fuselajului transmite afecteaza mecanismele de revizuire a emisferei inferioare.
• Pentru a reduce suprafața frontală a lungimii GO fuselajului înainte este semnificativă. Acest lucru crește momentul girație destabilizatoare, și, în consecință, pentru a crește suprafața și greutatea structurii.

Aeronave făcut pe un „tailless“

În modelele de acest tip nu este important, o parte familiară a aeronavei. Fotografie de aeronave „beskhvostok“ ( „Concord“, „Mirage“, „Vulcan“) arată că acestea nu au nici o coadă orizontală. Principalele avantaje ale acestui sistem sunt:

• Reducerea rezistenței aerodinamice frontală, care este deosebit de important pentru aeronave cu viteză mare, cum ar fi de croazieră. Acest lucru reduce costurile de combustibil.
• aripa mare rigiditate la torsiune, care îmbunătățește caracteristicile de aeroelastice sunt atinse caracteristici ridicate de manevrabilitate.

dezavantaje:

• Pentru echilibrarea în unele moduri de zbor porțiune de margine (mecanizarea trailing clape) și suprafețele de control necesare devia în sus, ceea ce reduce ascensorul de ansamblu a avionului.
• Combination LA controlează axele orizontale și longitudinale (datorită absenței ascensorului), se deteriorează caracteristicile de manipulare. Lipsa de penaj de specialitate face ca suprafețele de control sunt pe marginea din spate a aripii, pentru a efectua (dacă este cazul) de încărcare și eleroane și lifturi. Aceste suprafețe de control sunt numite elevons.
• Utilizarea mijloacelor mecanice pentru a echilibra aeronava afectează caracteristicile sale de decolare și de aterizare.

„Aripa Flying“

Cu acest sistem, nu există practic nici o parte a aeronavei, cum ar fi fuselaj. Toate sumele necesare pentru plasarea a echipajului, sarcina utilă, motor, combustibil, și echipamentele sunt în mijlocul aripii. Acest sistem are următoarele avantaje:

• Cel mai mic rezistență aerodinamică.
• Cea mai mică masă a structurii. În acest caz, întreaga masă cade pe aripa.
• Deoarece dimensiunea aeronavei longitudinale mici (din cauza lipsei de fuselaj), un moment de destabilizare în raport cu axa sa verticală este neglijabilă. Acest lucru permite designerilor să fie reduce în mod semnificativ aria IN, sau a renunța la ea (păsările sunt cunoscute coada verticală este absent).

Dezavantajele sunt complexitatea zborului aeronavei durabilității.

"Tandem"

Schema „tandem“, atunci când cele două aripi dispuse una după alta, rar folosit. Această soluție este utilizată pentru a mări suprafața aripii la aceleași valori ale amplitudinii și lungimea fuselajului sale. Acest lucru reduce sarcina specifică pe aripa. Dezavantajele acestui sistem este mare rezistență aerodinamică, creșterea momentului de inerție, în special în raport cu axa transversală a aeronavei. In plus, prin creșterea vitezei de zbor schimbă caracteristicile echilibrului longitudinal al aeronavei. Suprafața de direcție astfel jeturi pot fi dispuse direct pe aripi și pe penajului.

schema combinată

În acest caz, părțile componente ale aeronavei pot fi combinate cu diferite scheme structurale. De exemplu, coada orizontală și prevăzută în prova și pupa fuselaj. Acestea pot fi utilizate sunt așa-numitele controlul direct al forței de ridicare.

În acest caz, stabilizatori orizontale nazale împreună cu aripioarele furnizează lift suplimentar. smoală clipă care apare în acest caz, va fi direcționat pentru a crește unghiul de atac (a nasului culcat). Pentru acest moment, Parry tailplane trebuie să creeze un punct pentru a micșora unghiul de atac (picături de nas). Pentru a face acest lucru, forța de pe coada trebuie să fie îndreptată în sus, de asemenea. Adică, o creștere de ridicare de la a merge înainte pe OG aripa și coada (și, prin urmare, asupra întregului plan), fără transformându-l în planul longitudinal. În acest caz, planul pur și simplu se ridică fără nici o evoluție în ceea ce privește sale centrul de masă. Pe de altă parte, atunci când astfel de configurație aerodinamică a avionului se poate efectua evoluția centrului de masă în planul longitudinal, fără a schimba traiectoria zborului său.

Capacitatea de a efectua astfel de manevre în mod semnificativ a îmbunătăți caracteristicile de performanță ale manevrarea aeronavelor. Mai ales în combinație cu un sistem de control al forței directe laterale, pentru care aeronava nu trebuie să aibă numai o coadă, și, de asemenea, un penajul arc longitudinal.

schema convertibile

planul aparatului construit de regimul decapotabil, distins de destabilizator în fuselaj înainte. Destabilizers funcție este de a reduce într-o anumită măsură, și chiar eliminarea completă a mișcării înapoi a concentra aeronave aerodinamice asupra regimurilor de zbor supersonice. Acest lucru crește manevrabilitatea aeronavei (care este important pentru un luptător) și crește gama și reduce consumul de combustibil (acest lucru este important pentru un avion supersonic de pasageri).

Destabilizator pot fi de asemenea folosite la punctele de decolare / aterizare pentru a compensa modul de scufundare, care este cauzată de devierea mecanizarea aterizare (flapsurile, flapsurile) sau nasul fuselaj. La regimuri de zbor subsonice destabilizator se află în mijlocul fuselajului sau instalate în operarea girueta (liber orientat în aval).