Tome, jak letadlo funguje a co. Jak funguje letadlo?

Letadlo je letadlo, bez kterého si dnes nelze představit pohyb osob a nákladu na velké vzdálenosti. Jako důležitý a odpovědný úkol se jeví vývoj konstrukce moderního letounu a také tvorba jeho jednotlivých prvků. Tuto práci mohou provádět pouze vysoce kvalifikovaní inženýři a specializovaní specialisté, protože malá chyba ve výpočtech nebo výrobní vada bude mít pro piloty a cestující fatální následky. Není žádným tajemstvím, že každé letadlo má trup, nosná křídla, pohonnou jednotku, vícesměrný systém řízení a startovací a přistávací zařízení.

Níže uvedené informace o konstrukčních prvcích leteckých součástí budou zajímavé pro dospělé a děti, kteří se podílejí na vývoji designu modelů. letadlo, stejně jako jednotlivé prvky.

Trup letadla

Hlavní částí letadla je trup. K němu jsou připojeny zbývající konstrukční prvky: křídla, ocas s ploutvemi, podvozek a uvnitř je řídicí kabina, technická komunikace, cestující, náklad a posádka letadla. Skříň letadla je sestavena z podélných a příčných nosných prvků, na které navazuje kovové opláštění (v provedení s lehkým motorem - překližka nebo plast).

Při návrhu trupu letadla jsou požadavky na hmotnost konstrukce a maximální pevnostní charakteristiky. Toho lze dosáhnout pomocí následujících zásad:

1. Tělo trupu letadla je vyrobeno ve tvaru, který snižuje odpor vzdušných hmot a podporuje generování vztlaku. Objem a rozměry letadla musí být úměrně zváženy;
2. Při navrhování je zajištěno nejhustší uspořádání potahových a pevnostních prvků těla pro zvětšení užitečného objemu trupu;
3. Zaměřují se na jednoduchost a spolehlivost upevnění křídelních segmentů, vzletových a přistávacích zařízení a elektráren;
4. Místa pro zajištění nákladu, ubytování cestujících a spotřebního materiálu musí zajistit spolehlivé upevnění a vyvážení letadla za různých provozních podmínek;

1. Umístění posádky musí poskytovat podmínky pro pohodlné ovládání letadla, přístup k základním navigačním a řídicím přístrojům v extrémních situacích;
2. Po dobu údržby letadla je možné libovolně diagnostikovat a opravovat vadné součásti a sestavy.

Pevnost trupu letadla musí být schopna odolat zatížení za různých letových podmínek, včetně:

• zatížení v upevňovacích bodech hlavních prvků (křídla, ocas, podvozek) během režimu vzletu a přistání;
• během doby letu odolat aerodynamickému zatížení s přihlédnutím k setrvačným silám hmotnosti letadla, provozu jednotek a fungování zařízení;
• poklesy tlaku v hermeticky uzavřených částech letadla, neustále vznikající při přetížení letu.

Mezi hlavní typy konstrukce trupu letadla patří plochý, jedno- a dvoupatrový, široký a úzký trup. Trupy trámového typu se osvědčily a jsou používány, včetně možností uspořádání tzv.

1. Opláštění - konstrukce vylučuje podélně umístěné segmenty, dochází k zesílení kvůli rámům;
2. Spar - prvek má významné rozměry a dopadá na něj přímé zatížení;
3. Stringové - mají originální tvar, plocha a průřez jsou menší než u verze s nosníkem.

Důležité! Rovnoměrné rozložení zátěže na všechny části letadla se provádí díky vnitřnímu rámu trupu, který je reprezentován spojením různých silových prvků po celé délce konstrukce.

Design křídla

Křídlo je jedním z hlavních konstrukční prvky letadla, zajišťující vytvoření vztlaku pro let a manévrování vzduchové hmoty Ach. Křídla slouží k umístění vzletových a přistávacích zařízení, pohonné jednotky, paliva a příslušenství. Provozní a letové vlastnosti letoun.

Hlavní části křídla jsou následující seznam prvků:

1. Trup vytvořený z nosníků, podélníků, žeber, plátování;
2. Lamely a klapky zajišťující hladký vzlet a přistání;
3. Interceptory a křidélka - jejich prostřednictvím je letoun řízen ve vzdušném prostoru;
4. Brzdové klapky určené ke snížení rychlosti pohybu při přistání;
5. Stožáry potřebné pro montáž pohonných jednotek.

Strukturně-silový diagram křídla (přítomnost a umístění částí pod zatížením) musí poskytovat stabilní odolnost vůči silám v krutu, smyku a ohybu výrobku. Patří sem podélné a příčné prvky a také vnější obklady.

1. NA příčné členy zahrnují žebra;
2. Podélný prvek je reprezentován nosníky, které mohou být ve formě monolitického nosníku a představují vazník. Jsou umístěny po celém objemu vnitřní části křídla. Podílet se na udělování tuhosti konstrukci při vystavení ohybovým a bočním silám ve všech fázích letu;
3. Stringer je také klasifikován jako podélný prvek. Jeho umístění je podél křídla po celém rozpětí. Funguje jako kompenzátor axiálního napětí pro ohybové zatížení křídla;
4. Žebra jsou prvkem příčného uložení. Konstrukce se skládá z vazníků a tenkých nosníků. Dává profil křídlu. Poskytuje povrchovou tuhost při rozložení rovnoměrného zatížení při vytváření letového vzduchového polštáře a také uchycení pohonné jednotky;
5. Potah tvaruje křídlo a poskytuje maximální aerodynamický vztlak. Spolu s dalšími konstrukčními prvky zvyšuje tuhost křídla a kompenzuje vnější zatížení.

Klasifikace křídel letadla se provádí v závislosti na konstrukčních prvcích a stupni provozu vnějšího pláště, včetně:

1. Typ nosníku. Vyznačují se nepatrnou tloušťkou kůže, tvořící uzavřený obrys s povrchem bočních členů.
2. Monoblokový typ. Hlavní vnější zatížení je rozloženo po povrchu tlusté kůže, zajištěné masivní sadou výztuh. Obklad může být monolitický nebo sestávat z několika vrstev.

Důležité! Spojování dílů křídla a jejich následné upevnění musí zajistit přenos a rozložení ohybových a krouticích momentů vznikajících za různých provozních podmínek.

Letecké motory

Díky neustálému zdokonalování leteckých pohonných jednotek pokračuje vývoj moderních leteckých konstrukcí. První lety nemohly být dlouhé a byly prováděny výhradně s jedním pilotem právě proto, že chyběly výkonné motory schopné vyvinout potřebnou tažnou sílu. V průběhu celého uplynulého období letectví používalo tyto typy leteckých motorů:

1. Parní. Princip činnosti spočíval v přeměně energie páry na dopředný pohyb, přenášený na vrtuli letadla. Kvůli nízkému koeficientu užitečná akce krátkodobě používán na prvních modelech letadel;
2. Pístové motory jsou standardní motory s vnitřním spalováním paliva a přenosem točivého momentu na vrtule. Dostupnost výroby z moderních materiálů umožňuje jejich použití dodnes na některých modelech letadel. Účinnost není vyšší než 55,0 %, ale vysoká spolehlivost a snadná údržba činí motor atraktivním;

1. Reaktivní. Princip činnosti je založen na přeměně energie intenzivního spalování leteckého paliva na tah nezbytný pro let. Dnes je tento typ motoru nejvíce žádaný v letecké konstrukci;
2. Plynová turbína. Pracují na principu hraničního ohřevu a stlačování spalin paliva s cílem roztáčet turbínovou jednotku. Jsou široce používány ve vojenském letectví. Používá se v letadlech jako Su-27, MiG-29, F-22, F-35;
3. Turbovrtulový. Jedna z možností pro motory s plynovou turbínou. Energie získaná během provozu se ale přemění na energii pohonu pro vrtuli letadla. Jeho malá část se používá k vytvoření náporového proudu. Používá se hlavně v civilním letectví;
4. Turboventilátor. Vyznačuje se vysokou účinností. Technologie použitá pro vstřikování přídavného vzduchu pro dokonalé spálení paliva zajišťuje maximální provozní efektivitu a vysokou ekologickou bezpečnost. Takové motory našly své uplatnění při vytváření velkých dopravních letadel.

Důležité! Seznam motorů vyvinutých konstruktéry letadel není omezen na výše uvedený seznam. V různých dobách byly činěny pokusy vytvořit různé varianty pohonných jednotek. V minulém století se dokonce pracovalo na konstrukci jaderných motorů ve prospěch letectví. Prototypy byly testovány v SSSR (TU-95, AN-22) a USA (Convair NB-36H), ale byly staženy z testování kvůli vysokému ohrožení životního prostředí při leteckých nehodách.

Ovládání a signalizace

Komplex palubního vybavení, velitelských a ovládacích zařízení letadla se nazývá ovládací prvky. Povely jsou vydávány z pilotní kabiny a jsou prováděny prvky křídla a ocasních per. Různé typy letadel používají různé typy řídicích systémů: manuální, poloautomatické a plně automatizované.

Ovládací prvky, bez ohledu na typ řídicího systému, jsou rozděleny takto:

1. Základní ovládání, které zahrnuje činnosti zodpovědné za úpravu letových podmínek, obnovení podélného vyvážení letadla v předem stanovených parametrech, tyto zahrnují:

• páky přímo ovládané pilotem (kolo, výškovka, horizont, ovládací panely);
• komunikace pro spojení ovládacích pák s prvky akčních členů;
• zařízení přímého ovládání (křidélka, stabilizátory, spoilerové systémy, klapky, lamely).

1. Dodatečné ovládání používané během režimů vzletu nebo přistání.

Při použití ručního nebo poloautomatického řízení letadla lze pilota považovat za nedílnou součást systému. Pouze on může shromažďovat a analyzovat informace o poloze letadla, indikátorech zatížení, souladu směru letu s plánovanými údaji a přijímat rozhodnutí odpovídající situaci.

K získání objektivních informací o letové situaci a stavu součástí letadla používá pilot skupiny přístrojů, jmenujme ty hlavní:

1. Akrobatické a používané pro navigační účely. Určete souřadnice, horizontální a vertikální polohu, rychlost, lineární odchylky. Řídí úhel náběhu ve vztahu k přicházejícímu proudu vzduchu, činnost gyroskopických zařízení a mnoho neméně významných letových parametrů. Na moderních modelech letadel jsou spojeny do jediného letového a navigačního systému;
2. K ovládání provozu pohonné jednotky. Poskytují pilotovi informace o teplotě a tlaku oleje a leteckého paliva, průtoku pracovní směsi, počtu otáček klikových hřídelí, indikátoru vibrací (tachometry, snímače, teploměry atd.);
3. Pro sledování fungování doplňkové vybavení a letecké systémy. Zahrnují sadu měřicích přístrojů, jejichž prvky jsou umístěny téměř ve všech konstrukčních částech letounu (tlakoměry, indikátor spotřeby vzduchu, pokles tlaku v utěsněných uzavřených kabinách, polohy klapek, stabilizační zařízení atd.);
4. K posouzení stavu okolní atmosféry. Hlavními měřenými parametry jsou venkovní teplota vzduchu, atmosférický tlak, vlhkost a ukazatele rychlosti pohybu vzduchové hmoty. Používají se speciální barometry a další přizpůsobené měřicí přístroje.

Důležité! Měřicí přístroje používané ke sledování stavu stroje a vnějšího prostředí jsou speciálně navrženy a přizpůsobeny pro náročné provozní podmínky.

Systémy vzletu a přistání 2280

Vzlet a přistání jsou považovány za kritické období během provozu letadla. Během tohoto období dochází k maximálnímu zatížení celé konstrukce. Zaručuje přijatelné zrychlení pro zvednutí do nebe a měkký dotek na povrch přistávací dráha To dokáže pouze spolehlivě navržený podvozek. Za letu slouží jako doplňkový prvek pro vyztužení křídel.

Konstrukce nejběžnějších modelů podvozků je reprezentována následujícími prvky:

• skládací vzpěra, kompenzující zatížení šarže;
• tlumič nárazů (skupina), zajišťuje hladký chod letadla při pohybu po dráze, vyrovnává otřesy při kontaktu se zemí, lze instalovat ve spojení s tlumiči stabilizátoru;
• výztuhy, které působí jako výztuhy strukturální tuhosti, lze nazvat tyče, jsou umístěny diagonálně vzhledem k hřebenu;
• traverzy připevněné ke konstrukci trupu a křídlům podvozku;
• orientační mechanismus - pro ovládání směru pohybu na jízdním pruhu;
• uzamykací systémy, které zajišťují zajištění regálu v požadované poloze;
• válce určené k vysouvání a zasouvání podvozku.

Kolik kol má letadlo? Počet kol je určen v závislosti na modelu, hmotnosti a účelu letadla. Nejběžnější je umístění dvou hlavních regálů se dvěma kolečky. Těžší modely jsou třísloupkové (umístěné pod přídí a křídly), čtyřsloupkové - dva hlavní a dva přídavné nosné.

Video

Popsaná konstrukce letadla poskytuje pouze obecnou představu o hlavních konstrukčních komponentech a umožňuje nám určit míru důležitosti každého prvku během provozu letadla. Další studium vyžaduje hluboké inženýrské vzdělání, speciální znalosti aerodynamiky, pevnosti materiálů, hydrauliky a elektrických zařízení. V podnicích vyrábějících letadla se těmito otázkami zabývají lidé, kteří byli vyškoleni a speciální trénink. Můžete nezávisle studovat všechny fáze vytváření letadla, ale k tomu byste měli být trpěliví a připraveni získat nové znalosti.

Letadlo je obvykle rozděleno na hlavní části nebo sestavy, které jsou kompletní v konstruktivním nebo technologickém smyslu. Mezi tyto části patří křídlo, trup, horizontální a vertikální ocasní plochy, podvozek, pohonná jednotka, řídicí systém a zařízení.

Křídlo letounu (obr. 2.2) vytváří vztlak a zajišťuje boční stabilitu a ovladatelnost. Ke křídlu jsou často připevněny motory, podvozek, palivové nádrže a zbraně. Vnitřní objemy křídla slouží k uložení paliva, protinámrazových zařízení a dalšího vybavení. Křídla letadel jsou vybavena mechanizačními zařízeními pro zlepšení vzletových a přistávacích charakteristik.

Rýže. 2.2. Celkový pohled a uspořádání letadla

Trup nebo nástavba slouží k umístění posádky, cestujících nebo nákladu, motorů, předních podvozkových nohou a spojuje všechny části letadla do jedné.

Horizontální ocas zajišťuje podélnou stabilitu, ovladatelnost a vyvážení. Skládá se z pevné části - stabilizátoru a pohyblivé části - výškovky.

Vertikální ocas poskytuje směrovou stabilitu, ovladatelnost a vyvážení; se skládá z pevné části - kýlu a pohyblivé části - kormidla.

Podvozek je systém podpěr určený pro vzlet, pojezd po přistání, pohyb po letištní ploše a parkování. Konstrukce podvozku má elastické prvky, které absorbují kinetickou energii letadla.

Elektrárna je navržena tak, aby vytvářela tahovou sílu a obsahuje sadu motorů se systémy, které zajišťují jejich provoz, a vrtule (u letadel s divadelními a hnacími motory).

Řídící systém zahrnuje řídící velitelská stanoviště, řídící elektroinstalaci a ovládací prvky (kormidla). Navrženo k ovládání letadla po dané trajektorii.

Vybavení letadla je soubor zařízení, která zajišťují bezpečnost letu letadla ve ztížených povětrnostních podmínkách a v různých výškách. Zahrnuje elektrické, hydraulické, rádiové, letové a navigační, výškové a další vybavení letadel.

Uspořádání letadla

Uspořádání letadla je proces prostorového propojení částí letadla, umístění nákladu, cestujících, posádky, paliva a vybavení. Celkové uspořádání letadla zahrnuje aerodynamické, vnitřní (neboli hmotnostní) a strukturně-výkonové uspořádání.

Aerodynamické uspořádání spočívá ve výběru uspořádání letadla, vzájemného uspořádání dílů a poskytnutí aerodynamických tvarů letounu. Vzhledem k tomu, že aerodynamický návrh je dán, potřebuje student při provádění laboratorních prací dokončit vnitřní uspořádání, tzn. pojme posádku, cestující, náklad, palivo a vybavení.

Kabina posádky je umístěna v přední části trupu a je oddělena od ostatních prostorů přepážkou. Jeho rozměry závisí na složení posádky. U vojenských letadel může být v závislosti na účelu jeden nebo dva členové posádky, u osobních a dopravních letadel v závislosti na hmotnosti a délce letecké společnosti tvoří posádku dva až čtyři lidé: velitel lodi, druhý pilot , palubní inženýr a navigátor.

Obr.2.3. Uspořádání kokpitu

1,2 – sedadla pilotů; 3,4 – sedadla pro další členy posádky.

Nejdůležitějším prvkem uspořádání pilotní kabiny je ubytování pilota. V tomto případě musí být pilotovi poskytnuta dobrá viditelnost: vpravo-vlevo 20-30º od zorného pole, nahoru-dolů – 16-20º a optimální vzdálenost k přístrojové desce a stanovišti velení.

Typické uspořádání pilotní kabiny osobního letadla je na obr. 2.3.

Rozměry a uspořádání kabin pro cestující závisí na počtu cestujících a třídě vybavení cestujících.

V současné době se používají tři třídy, které se od sebe liší komfortem a podmínkami obsluhy.

V první, nejvyšší třídě je zajištěna největší vzdálenost mezi řadami sedadel, měrný objem kabiny na cestujícího je až 1,8 m 3 a možnost relaxace na křeslech vleže.

Druhá, neboli turistická třída, se vyznačuje hustším sezením cestujících, specifickým objemem 1,5 m 3 a sklonem opěradla až 36º.

Třetí, ekonomická třída má ještě hustší sezení pro cestující se specifickým objemem 0,9-1,2 m 3 odchylky opěradla sedadla až 25º.

Sedadla pro cestující jsou vyrobena ve formě bloků dvou nebo tří sedadel. Velikost sedadel závisí na třídě kabiny pro cestující. Hlavní rozměry sedadel jsou uvedeny v tabulce.

Hlavní rozměry sedadla pro cestující

cestující-	Vzdálenost mezi područky	Šířka loketní opěrky	Délka sedáku	Výška sedáku nad podlahou	Šířka zad	Délka zad od sedáku	Úhel odklonu opěradla od svislice	Výška sedadla	Šířka bloku sedadla		Vzdálenost mezi řadami sedadel
1. třída 2. (turista) 3. (ekonomický)	470 70 470 300 430 720 55 1100 1200 1420 960 440 50 450 320 430 700 36 1100 1030 1520 840 410 40 430 320 430 700 25 1100 970 1430 750

Kabiny pro cestující jsou po délce trupu obvykle rozděleny do několika salonků oddělených přepážkami.

Při uspořádání kabin pro cestující je nutné se vyvarovat umístění cestujících v rovině otáčení vrtulí a v prostoru, kde jsou umístěny motory. Tyto objemy v trupu slouží k umístění kuchyní, skříní nebo zavazadlových prostorů.

U velkých letadel jsou do posádky zahrnuty letušky, které obsluhují cestující: pro 30-50 cestujících - jedna letuška. Každá letuška má k dispozici sklopné sedadlo v servisním prostoru za letovou palubou nebo vedle vstupních dveří.

Zavazadla cestujících jsou umístěna pod podlahou kabin pro cestující nebo ve speciálních zavazadlových prostorech v zadní části trupu v množství 0,25 m 3 na cestujícího.

Při létání v zimě je nutné zajistit šatní skříně. Plocha pro šatní skříně je 0,035-0,05 m2 na cestujícího. V blízkosti vstupních dveří se doporučuje umístit šatní skříně.

Na dálkových letech mají cestující zajištěno jídlo zdarma. Pro umístění jídla a souvisejícího vybavení v letadle je k dispozici bufetová kuchyně o objemu 0,1-0,2 m 3 na cestujícího.

Počet toalet závisí na počtu cestujících a délce letu. Při délce letu 2 až 4 hodiny se doporučuje jedna toaleta na 40 cestujících. Podlahová plocha toalety musí být minimálně 1,5-1,6 m2. Toaletní zařízení by měla být umístěna v přední a zadní části trupu, poblíž vstupních dveří.

Vybavení letadel je obvykle spojeno do bloků, komplexů a umístěno ve speciálních technických odděleních. Samotné technické prostory jsou umístěny v místech, ke kterým tíhne určitá část zařízení.

Jednou z možností je následující uspořádání výstrojních celků.

V přední části trupu před přetlakovou kabinou jsou radarové jednotky (radary), zařízení a přibližovací antény.

V podzemí přetlakové kabiny je umístěno hydraulické zařízení a zařízení pro řídicí systémy letadla.

V trupu přímo za kabinou je umístěno kyslíkové, rádiové, elektrické a protipožární zařízení;

ve střední části - zařízení pro obsluhu palivového systému, mechanizace a podvozku; v zadní části trupu je zařízení pro ovládání letadla a radiové jednotky.

Mnoho lidí se ptá: jak funguje letadlo? Ve skutečnosti je to právě díky speciálnímu designu tohoto vozidlo a použitými materiály jsou tak velká a těžká dopravní letadla schopna vznést se do vzduchu. Hlavní komponenty:

• křídla;
• trup;
• "peří";
• vzletové a přistávací zařízení;
• napájecí bod;
• řídicí systémy.

Každá z těchto součástí má speciální strukturu a může obsahovat různé typy součástí v závislosti na konkrétním modelu letadla. Detailní popisčásti letadla vám umožní nejen zjistit, jak funguje, ale také pochopit princip, na kterém je možné létat vysokou rychlostí.

Konstrukce letadla

Trup je tělo, které se skládá z několika součástí. Shromažďuje křídla do jediného systému, ocasní jednotka, elektrocentrálu, podvozek a další prvky. Pouzdro pojme cestující, pokud vezmeme v úvahu zařízení osobní letadlo. V této části se také nachází zařízení, paliva, motory a podvozky. V této části je umístěno jakékoli užitečné zatížení, ať už se jedná o cestující, zavazadla nebo přepravované zařízení/zboží. Například u vojenských letadel jsou v této části umístěny zbraně a další vojenská technika. Charakteristický aerodynamický tvar těla ve tvaru kapky pomáhá minimalizovat odpor při pohybu letadla.

Křídla

Při výčtu hlavních částí letadla nelze nezmínit křídla. Křídlo letadla se skládá ze dvou konzol: pravé a levé. Hlavní funkcí tohoto prvku je vytvořit výtah. Jako další pomůcku pro tyto účely má mnoho moderních letadel trup s rovnou spodní plochou.

Křídla letadla jsou také vybavena nezbytnými „orgány“ pro ovládání během letu, a to pro zatáčení jedním nebo druhým směrem. Pro zlepšení výkonu při vzletu a přistání jsou křídla navíc vybavena vzletovými a přistávacími mechanismy. Regulují pohyb letadla při startu a běhu a také řídí rychlost vzletu a přistání. U některých modelů umožňuje konstrukce křídla letadla umístit do něj palivo.

Kromě dvou konzol jsou křídla vybavena také dvěma křidélky. Jedná se o pohyblivé komponenty, které umožňují ovládání letadla vzhledem k podélné ose. Tyto prvky fungují synchronně. Odchylují se však různými směry. Pokud se jeden nakloní, druhý se nakloní dolů. Zvedací síla na konzoli nakloněnou nahoru klesá. Díky tomu se trup otáčí.

Vertikální ocas

Peří

Součástí konstrukce letadla je také „ocas“. Jedná se o další výrazný designový prvek, který zahrnuje ploutev a stabilizátor. Stabilizátor má dvě konzoly, jako křídla letadla. Hlavní funkcí této součásti je stabilizace pohybu letadla. Díky tomuto prvku se letadlu daří udržovat potřebnou výšku během letu za různých atmosférických vlivů.

Kýl– součást „peříčka“, která je zodpovědná za udržení požadovaného směru během pohybu. Pro změnu směru nebo výšky jsou k dispozici dvě speciální kormidla, pomocí kterých jsou tyto dva prvky „ocasu“ ovládány.

Stojí za zvážení, že části letadla mohou mít různá jména. Například „ocas“ letadla v některých případech odkazuje na zadní část trupu a ocasní plochy a někdy se tento koncept používá pouze k označení ploutve.

Podvozek

Této části letadla se také říká podvozek. Díky tomuto komponentu je zajištěn nejen vzlet, ale i měkké přistání. Podvozek je celý mechanismus různých zařízení. Nejde jen o kola. Mechanismus vzletu a přistání je mnohem složitější. Samotná jeho součást (čisticí/výfukový systém) je složitá instalace.

Power point

Provozem motoru se dopravní letadlo uvádí do pohybu. Elektrárna bývá umístěna buď na trupu nebo pod křídlem. Abyste pochopili, jak letadlo funguje, musíte pochopit konstrukci jeho motoru. Hlavní detaily:

• turbína;
• fanoušek;
• kompresor;
• spalovací komora;
• tryska.

Na začátku turbíny je ventilátor. Poskytuje dvě funkce najednou: čerpá vzduch a ochlazuje všechny součásti motoru. Za tímto prvkem se nachází kompresor. Pod vysokým tlakem přenáší proud vzduchu do spalovací komory. Zde se vzduch mísí s palivem a výsledná směs se zapálí. Poté je proud nasměrován do hlavní části turbíny a ta se začne otáčet. Konstrukce letecké turbíny zajišťuje rotaci ventilátoru. Tím je zajištěn uzavřený systém. K provozu motoru je potřeba pouze neustále dodávat vzduch a palivo.

Montáž jednoduchých letadel

Klasifikace letadel

Všechna dopravní letadla jsou rozdělena do dvou hlavních skupin v závislosti na jejich účelu: vojenské a civilní. Hlavním rozdílem mezi letadly druhého typu je přítomnost kabiny, která je vybavena speciálně pro přepravu cestujících. Cestující letadlo, se zase dělí na dálkové krátké (létají na vzdálenosti do 2000 km), střední (do 4000 km) a dálkové (do 9000 km). Pro lety na dlouhé vzdálenosti se používají mezikontinentální dopravní letadla. Také v závislosti na typu a zařízení se taková letadla liší hmotností.

Designové vlastnosti

Konstrukce dopravního letadla se může lišit v závislosti na konkrétním typu a účelu. Aerodynamicky navržená letadla mohou mít různé geometrie křídel. Nejčastěji se pro lety s cestujícími používají letadla, která jsou navržena podle klasické schéma. Výše popsané uspořádání hlavních částí platí specificky pro taková dopravní letadla. Modely tohoto typu mají zkrácený luk. To zajišťuje lepší viditelnost přední polokoule. Hlavní nevýhodou takových letadel je relativně nízká účinnost, což se vysvětluje nutností používat ocasy velká oblast a podle toho i hmotnost.

Jiný typ letadla se nazývá „kachní“ kvůli specifickému tvaru a umístění křídla. Hlavní díly jsou u těchto modelů umístěny jinak než u klasických. Vodorovný ocas (instalovaný v horní části kýlu) je umístěn před křídlem. To pomáhá zvýšit zdvih. A také díky tomuto uspořádání je možné snížit hmotnost a plochu ocasu. V tomto případě vertikální ocas (stabilizátor výšky) pracuje v nerušeném proudění, což výrazně zvyšuje jeho účinnost. Letouny tohoto typu se lépe létají než modely klasického typu. Jednou z nevýhod je snížená viditelnost spodní polokoule kvůli přítomnosti ocasu před křídlem.

V kontaktu s

Přestože se různá letadla mohou výrazně lišit v konstrukci, ve většině případů se skládají ze stejných základních součástí (obrázek 2-4). Konstrukce letadla obvykle zahrnuje trup, křídla, ocasní plochu, podvozek a pohonnou jednotku.

Trup. Trup je centrální částí letadla a je navržen tak, aby pojal posádku, cestující a náklad. Poskytuje také strukturální soudržnost křídel a ocasu. V minulosti byla letadla konstruována pomocí otevřené příhradové konstrukce vyrobené ze dřeva, oceli nebo hliníkových trubek (obrázek 2-5). Nejoblíbenější typy trupových konstrukcí pro moderní letadla jsou monocoque (francouzsky „single shell“) a polo-monocoque. Tyto typy návrhů jsou podrobněji diskutovány dále v této kapitole.

Křídla. Křídla jsou křídla připevněná k oběma stranám trupu. Poskytují zdvih, který podporuje letadlo během letu. Existuje mnoho designů křídel, které se liší tvarem a velikostí. Mechanika toho, jak křídlo vytváří vztlak, je probráno v kapitole 4 „Aerodynamika letu“.

Křídla lze připevnit k horní, střední nebo spodní části trupu. Takové konstrukce se nazývají „vysoké“, „střední“ a „dolní křídlo“. Počet křídel se také může lišit. Letouny s jednou sadou křídel se nazývají jednoplošníky a letadla se dvěma sadami křídel se nazývají dvouplošníky (obr. 2-6).

Mnoho hornoplošníků je vybaveno vnějšími výztuhami nebo vzpěrami, které přenášejí zatížení na trup během letu a přistání. Protože vzpěry jsou umístěny přibližně uprostřed křídla, nazývá se tento typ konstrukce polokonzolové křídlo. Některá hornoplošná letadla a většina dolnoplošníků mají konzolová nebo konzolová křídla, která mohou nést náklad bez vnějších vzpěr.

Hlavními konstrukčními částmi křídel jsou nosník, výztuhy a podélníky (obr. 2-7). Jsou vyztuženy vazníky, I-nosníky, trubkami nebo jinými prostředky (včetně opláštění). Konfigurace výztuh křídla určuje tvar a tloušťku křídla (jeho aerodynamický profil). U většiny moderních letadel jsou palivové nádrže buď integrální součástí konstrukce křídla, nebo jsou to flexibilní kontejnery zabudované do křídla.

K odtokové hraně křídla jsou připevněny dva typy ovládacích ploch: křidélka a vztlakové klapky. Křidélka jsou umístěna přibližně od středu každého křídla k jeho špičce a pohybují se v opačných směrech a vytvářejí aerodynamické síly, které způsobují naklánění letadla. Vztlakové klapky zasahují od trupu přibližně do středu každého křídla. Při letu v cestovním režimu se obvykle shodují s povrchem křídla. Během vzletu a přistání se klapky vysunou, čímž se zvýší vztlak křídla (obrázek 2-8).

Alternativní typy křídel. Americký Federální úřad pro letectví (FAA) před časem rozšířil řadu letadel, která certifikoval, přidáním kategorie „ultralehká letadla“. Konstrukce těchto letadel může používat různé metody k řízení letu a generování vztlaku. Podrobně jsou rozebrány v kapitole 4, Aerodynamika letu, která popisuje vliv ovládacích prvků na různé typy nosných ploch (jak konvenční konfigurace křídel, tak ty, které zahrnují ohyb nebo přenos hmotnosti). Křídlo letadla ovládaného přenosem hmotnosti má tedy silně zakřivený tvar a řízení letu je zajištěno změnou polohy těla pilota (obr. 2-9).

Ocasní jednotka. Ocasní jednotka zahrnuje celou ocasní skupinu a skládá se jak z pevných ploch (svislé a vodorovné stabilizátory), tak z pohyblivých ploch (směrovka, výškovka a jeden nebo více vyvažovacích jazýčků) (obr. 2-10).

Kormidlo je připevněno k zadní části vertikálního stabilizátoru. Během letu se používá k pohybu nosu letadla doleva nebo doprava, zatímco výškovka, připevněná k zadní části horizontálního stabilizátoru, pohybuje nosem letadla nahoru nebo dolů. Trimy jsou malé pohyblivé části na odtokové hraně ovládací plochy, které snižují ovládací vstup na ovládacích pákách. Trimovací lišty lze namontovat na křidélka, směrovku a/nebo výškovku a jsou ovládány z kokpitu.

Druhý typ ocasu vůbec nevyžaduje výškovku. Místo toho obsahuje jediný horizontální stabilizátor, který se otáčí na centrálním závěsu. Tato konstrukce se nazývá „všerotující stabilizátor“. Stabilizátor je stejně jako výškovka ovládán ovládacím kolem. Například při zasunutém závěsu se všepohyblivý stabilizátor otočí tak, že se jeho zadní hrana zvedne nahoru. Všepohyblivé stabilizátory jsou vybaveny antikompenzátorem, který je instalován podél jejich odtokové hrany (obr. 2-11).

Antikompenzátor se pohybuje ve stejném směru jako odtoková hrana stabilizátoru a činí stabilizátor méně citlivý. Antikompenzátor navíc funguje jako trimr, snižuje ovládací sílu a pomáhá udržet všepohyblivý stabilizátor v požadované poloze.

Podvozek. Podvozek poskytuje podporu letounu při parkování, pojíždění, vzletu a přistání. Nejběžnějším typem podvozku je kolový, ale letadla mohou být vybavena i plováky pro přistání na vodě nebo lyžemi pro přistání na sněhu (obr. 2-12).

Podvozek se skládá ze tří kol – dvou hlavních a třetího, umístěných buď v přední nebo v zadní části letadla. Podvozek se zadním kolem se nazývá „konvenční podvozek“.

Letouny s konvenčním podvozkem se někdy nazývají „letadla s ocasním kolem“. Když je třetí kolo umístěno na přídi letadla, nazývá se „nosní kolo“ a celá konstrukce se nazývá „tříkolový podvozek“. Řiditelné příďové nebo ocasní kolo umožňuje ovládat pohyb letadla na zemi. Většina letadel – příďové i ocasní – se ovládá pomocí pedálů směrovky. Některá letadla lze ovládat pomocí brzd se samostatnými akčními členy na pravém a levém hlavním kole.

Power point. Součástí elektrárny je motor a vrtule. Hlavní funkcí motoru je otáčet vrtulí. Vyrábí také elektrickou energii, je zdrojem vakua pro některé palubní přístroje a u většiny jednomotorových letadel je zdrojem tepla pro pilota a cestující (obrázek 2-13).

Motor je krytý kapotáží nebo motorovou gondolou (různé typy skříně). Účelem kapotáže nebo motorové gondoly je snížit odpor letadla a také zajistit chlazení motoru nasměrováním proudění vzduchu kolem motoru a válců.

Vrtule, instalovaná před motorem, převádí rotační moment motoru na tah – dopřednou tažnou sílu, která umožňuje pohyb letadla ve vzduchu. Vrtule může být také instalována na zadní část letadla (tlačná vrtule). Vrtule je rotační profil, který zajišťuje tah generováním aerodynamické síly. Za povrchem šroubu se vytvoří oblast nízkého tlaku a před ním oblast vysokého tlaku. Tlakový rozdíl tlačí vzduch přes vrtuli a letadlo se pohybuje vpřed.

Účinnost vrtule je určena dvěma parametry:
- úhel instalace listu vrtule, měřený mezi tětivou listu a rovinou otáčení vrtule;
- stoupání vrtule, definované jako vzdálenost, kterou vrtule urazí vpřed za jednu otáčku (jako by se zašroubovala do pevného tělesa).

Tyto dvě hodnoty dohromady nám umožňují vyhodnotit účinnost vrtule. Vrtule jsou obvykle přizpůsobeny konkrétní kombinaci konstrukce letadla a pohonné jednotky tak, aby bylo možné dosáhnout maximální účinnosti motoru. Mohou táhnout nebo tlačit letadlo (v závislosti na umístění motoru).

Podsložky. Dílčími součástmi letadla jsou drak letadla, elektrický systém, systém řízení letu a brzdový systém.

Drak letadla je základní konstrukce letadla, navržená tak, aby vydržela veškeré aerodynamické zatížení i namáhání spojená s hmotností paliva, posádky a nákladu. Hlavní funkcí elektrického systému letadla je generovat, regulovat a distribuovat elektrickou energii v letadle. Elektrický systém může být napájen z různých zdrojů, jako jsou motorem poháněné alternátory, pomocné napájecí zdroje nebo externí zdroje. Používá se k napájení navigačních zařízení životně důležitých jednotek (jako je systém proti námraze atd.), jakož i pro služby pro cestující (například pro osvětlení kabiny).

Systém řízení letu kombinuje zařízení a systémy, které řídí polohu letadla ve vzduchu a v důsledku toho i trajektorii jeho letu. Většina konvenčních letadel používá tenkohranné, sklopné řídicí plochy nazývané výškovky (pro sklon), křidélka (pro náklon) a kormidla (pro vybočení). Plochy jsou ovládány z kokpitu letadla, pilotem nebo autopilotem.

Letadla mají typicky hydraulické brzdové systémy s kotoučovými nebo bubnovými brzdami, podobně jako automobilové brzdy. Kotoučová brzda se skládá z několika desek (destiček), které vyvíjejí tlak na rotující kotouč umístěný mezi nimi, pevně spojený s nábojem kola. V důsledku zvýšeného tření mezi kotoučem a destičkami se kola postupně zpomalují, až se úplně zastaví. Kotouče a destičky jsou vyrobeny buď z oceli (jako u aut), nebo z uhlíkového materiálu, který je lehčí a dokáže absorbovat více energie. Brzdové systémy letadel se používají především během přistávací fáze, absorbují obrovské množství energie, takže jejich životnost se měří spíše v počtu přistání než v kilometrech.

LYA nogo různé typy letadlo je nyní vidět - *** ve vzduchu - od malého PO-2 po obrovský turbovrtulový osobní loď TU-114. Ale všechna letadla mají společné rysy svého designu a abychom si udělali představu o designu letadla, stačí se seznámit s jedním z typů.

Letecké festivaly obvykle zahrnují letadla Jak-18 a Jak-P. Na Obr. 1 znázorňuje let letounu Jak-18 za letu a Obr. 2 je toto letadlo pro názornost znázorněno v polosmontovaném stavu. Tohle je dvojník

;) Z řeckých slov „aer“ – vzduch a „dynamis“ – síla.

Tréninkový stroj Paya. Letoun Jak-11 zobrazený na obálce knihy je dvoumístný stíhací cvičný letoun, který vyvíjí výrazně vyšší rychlost než Jak-18.

Sovětští piloti získali na těchto letounech několik rekordů.

Hlavní části letounu jsou: křídlo s křidélky, trup, ocasní jednotka, pohonná jednotka, podvozek a ocasní kolo, řízení.

Křídlo je navrženo tak, aby podpíralo, „neslo“ auto ve vzduchu. Skládá se ze středové části (obr. 3), pevně spojené s trupem, a tzv. konzol. Rám křídla je vyroben ze dvou duralů

Nievyh) nosníky - nosníky, které jsou upevněny duralovými žebry - žebry. V zadní části křídla jsou k němu zavěšena malá křidélka - křidélka. S jejich pomocí může pilot narovnat náklon letadla nebo naopak naklonit vůz.

Trup je tělo letadla. K ní jsou připevněna křídla a elektrárna. Obsahuje kabiny

Posádka a cestující, náklad a také palivové nádrže. Rám trupu je vyroben z ocelových trubek.

Ocas - horizontální a vertikální - slouží ke změně a udržení rovnováhy letadla za letu. Pomocí výškovky může pilot měnit podélnou polohu letadla (letadlo naklánět dolů a nahoru) a kormidlo plní přibližně stejnou roli jako kormidlo člunu. Stabilizátor a ploutev jsou pevné plochy, přispívají ke stabilní rovnováze letadla ve vzduchu.

Elektrárnu na letounu Jak-18 tvoří vzduchem chlazený pístový motor a dvoulistá vrtule.

Podvozek a ocasní kolo umožňují vzlet a přistání. Letoun Jak-18 má jako většina moderních letadel za letu zatahovací podvozek. Pilot zvedá a uvolňuje podvozek pomocí speciálního mechanismu.

Řízení je „nervy“ letadla. Na letounu Jak-18 umožňuje řízení ovládat stroj z obou kokpitů – instruktora i žáka (obr. 4). Před každým sedadlem pilota se nachází madlo řízení 1, s jehož pomocí pilot ovládá výškovku a křidélka. Pod nohama jsou 2 pedály; s jejich pomocí pilot pohybuje směrovkou.

Podívejme se, jak pilot ovládá kormidla (obsluhu kormidel si vysvětlíme dále).

Rukojeť řízení je pomocí konzoly 3 otočně spojena s podélnou otočnou trubkou 4 (umístěnou na podlaze kabiny). To umožňuje pilotovi naklánět knipl tam a zpět, vpravo a vlevo. Když jej nakloní dozadu, jak se říká „vezme za rukojeť“, jeho spodní konec se nakloní dopředu a lanko 5 k němu připojené přes kolébku 6 zatáhne za horní konec páky 8 výtahu. V důsledku toho se kormidlo nakloní nahoru a letadlo zvedne nos; když pilot „od sebe vzdá knipl“, stane se opak: výškovka se vychýlí dolů a letadlo skloní příď.

Když pilot pohybuje kniplu doprava, podélná trubka 4, ke které je knipl připevněna, se také otáčí doprava; tento pohyb se přenáší přes vahadla a táhla 9, 10 a 11 na křidélka 12, přičemž pravé křidélko stoupá a levé klesá a letadlo se natáčí doprava. Pokud pilot posune páku doleva, levé křidélko jde nahoru a pravé křidélko klesá a letadlo se stáčí doleva.

Pedály 2 jsou spojeny lanky 7 s pákou kormidla 13. Když pilot sešlápne pravý pedál, kormidlo se posune doprava a letadlo se začne stáčet doprava. Když sešlápnete levý pedál, kormidlo se posune doleva a letadlo se začne stáčet doleva.

Proč může letadlo dělat zatáčky) a tvary? Jaké síly způsobují, že se těžké auto ve vzduchu snadno převalí? Jak pilot řídí tyto síly v zakřiveném letu? Všechny jsou samozřejmě stejné aerodynamické...

P Před přistáním pilot vypne motor nebo sníží jeho otáčky na nejnižší možnou rychlost. Letadlo začíná plynule klesat po nakloněné trajektorii. Tento typ klesání letadla se nazývá klouzání. Pro snadnější pochopení chování letadla...