Huvuddelen av flygplanet. flygplan anordning

Uppfinningen av flygplanet får inte bara att genomföra en gammal dröm för mänskligheten - att erövra himlen, men också för att skapa den snabbaste transportsättet. Till skillnad från ballonger och luftskepp, flygplan lite beroende på det nyckfulla vädret, kan färdas långa sträckor med hög hastighet. Komponenter i luftfartyget består av följande strukturella grupper: en vinge, flygplanskropp, svans, landningsställ, ett kraftverk kontrollsystem, olika utrustning.

Principen för drift

Luftfartyg - flygplanet (LA) är tyngre än luft, utrustad med ett kraftverk. Med denna kritiska del av flygplanet för att skapa den nödvändiga kraften för flygning - drift (körning) kraft som utvecklas på marken eller under flygning motorn (propeller eller jetmotor). Om skruven är placerad framför motorn, kallas pull, och om ryggen - driver. Således producerar motorn translationsrörelsen av flygplanet relativt det omgivande mediet (luft). Följaktligen luften rör sig relativt vingen, och som skapar en lyftkraft som ett resultat av translationsrörelsen. Därför kan maskinen hålla i luften endast om en viss flyghastighet.

Vad är namnet på flygplanet

Kroppen består av följande delar:

• Flygkroppen - är huvuddelen av flygplanet, ansluta till en helhet vinge (vinge), fjäderdräkt, kraftsystem, chassi och andra komponenter. Flygkroppen ryms besättningen passagerarna (civil luftfart), utrustning och nyttolast. Den kan även vara placerad (inte alltid) bränsle, chassi, motorer, etc .. d.
• Motorerna används för att driva rörelsen av flygplanet.
• Wing - arbetsyta, syftar till att skapa hiss.
• Vertikala stjärt utformad för hantering, balansering och riktningsstabilitet av flygplanet kring en vertikal axel.
• Horisontella stjärt utformad för hantering, balansering och riktningsstabilitet av flygplanet kring en horisontell axel.

Vingarna och flygkroppen

Huvuddelen av luftfartyget - wing. Det skapar förutsättningar för att uppfylla de viktigaste kraven för flygmöjligheter - närvaron av hissen. Vingen är fäst vid kroppen (flygkroppen), som kan ha en speciell form, men så långt som möjligt med minimal aerodynamiskt motstånd. För detta ändamål tillhandahåller den en bekväm drop-strömlinjeform.

Den främre delen av flygplanet används för placering av cockpit och radarsystem. Baktill är en så kallad tail. Det tjänar till att ge kontroll under flygning.

Utformningen av fjädrar

Överväga medelplan, svansen del är tillverkad i enlighet med den klassiska systemet, typiskt för de flesta militära och civila modeller. I detta fall kommer den horisontella svansen omfatta en fast del - stabilisator (från latin STABILIS, stabil) och en rörlig - hiss.

Stabilisatorn tjänar till att ge stabilitet flygplan kring den tvärgående axeln. Om flygplanet näsa kommer att falla, då följaktligen aft flygkroppen, tillsammans med fjädrar stiga upp. I detta fall, att lufttrycket på den övre ytan stabilisator ökning. Genererade tryckstabilisator avkastning (respektive, och flygkroppen) till sitt ursprungliga läge. Vid lyft upp i näsan av flygkroppen hos luftflödet kommer att öka trycket på den undre ytan stabilisator, och det kommer tillbaka till sitt ursprungliga läge. Detta ger automatisk (utan pilot inblandning) LA stabilitet i det längsgående planet i förhållande till den tvärgående axeln.

Den bakre delen av flygplanet omfattar även en vertikal svans. På samma sätt, horisontal, består av en fast del - kölen, och mobil - roder. Kölen ger stabilitetsplanet rörelse kring sin vertikala axel i horisontalplanet. Funktionsprincipen liknar verkan av stabilisatorn fenan - avvisa kölnäsa avlänkas åt höger till vänster, trycket på den högra plana ökar och återgår köl (och flygkroppen) till den tidigare positionen.

Således, med avseende på två axlar flygstabilitet säkerställes fjäderdräkt. Men det fanns en annan axel - längsgående. Att tillhandahålla automatisk rörelse stabilitet med avseende på denna axel (i tvärplanet) segelflygplan vinge konsol anordnad inte horisontellt utan i vinkel i förhållande till varandra så att ändarna av konsolerna avlänkas uppåt. ett sådant arrangemang liknar bokstaven «V».

ledningssystem

Roder - Viktiga delar av flygplanet för att styra flygplanet. Dessa inkluderar skevroder, roder och höjd. Kontroll är försedd med avseende på samma tre axlar i samma tre plan.

Hiss - en rörlig bakre delen av stabilisatorn. Om stabilisatorn består av två konsoler, respektive, det finns två hiss som avvika uppåt eller nedåt, både synkront. Med den kan piloten ändra flygplanets flyghöjd.

Roder - en rörlig bakre delen av kölen. När den böjs av i en eller annan riktning den sker aerodynamisk kraft som vrider planet kring en vertikal axel som passerar genom centrum av massan i motsatt riktning från riktningen för avvikelsen hos ratten. Rotation inträffar så länge föraren inte tillbaka ratten till neutral (ej avböjs position), och LA kommer att genomföra rörelsen i en ny riktning.

Skevroder (från Franska Aile, vinge.) - den huvudsakliga delen av flygplanet, som är rörliga delar vingpaneler. De används för kontroll av flygplanet kring längdaxeln (i tvärplanet). Eftersom de två vingpaneler och skevroder och två. De arbetar synkront, men i motsats till hissar, inte böjs åt sidan, och olika. Om ett skevroder böjs uppåt, den andra ner. På ving konsol där skevroder avlänkas uppåt lyftkraften reduceras och där nedåt - ökar. Och flygkroppen flygplan roterar i riktning mot den upphöjda skevroder.

motorer

Alla flygplan är utrustade med ett framdrivningssystem som gör det möjligt att utveckla hastighet, och ger därmed en lyftkraft. Motorer kan placeras på baksidan av planet (typiska jetflygplan), varvid den främre (små-motor-fordon) och vingarna (civila flygplan, transport, bombplan).

De är indelade i:

• Reaktiv - turbojet, pulserande, dubbel-krets, genom-flöde.
• Skruv - Piston (propellerdrivna), turboprop.
• Missil - flytande, fast.

andra system

Naturligtvis andra delar av flygplanet är också viktiga. Chassi tillåta flygplan lyfta och landa med utrustade flygfält. Det finns amfibier, där särskilda flyter används i stället för chassit - de tillåter dig att starta och landa var som helst där det finns en kropp av vatten (hav, floder, sjö). Känd modell av lätta flygplan utrustade med skidor, för användning i områden med stabil snötäcke.

Moderna flygplan är fyllda med elektronisk utrustning, kommunikationsenheter och överföring av information. I militär luftfart använder sofistikerade vapensystem, mål förvärv och signal förtryck.

klassificering

Enligt överenskommelse plan är indelade i två grupper: civil och militär. Den huvudsakliga delen av passagerarflygplan är kännetecknade av att de har utrustad kabin för passagerare upptar en stor del av flygkroppen. Ett utmärkande drag är ventiler på sidorna av kroppen.

Civil Aircraft är indelade i:

• Passagerare - lokala flygbolag, huvud grannar (intervall på mindre än 2000 km), medelvärdet (intervall som är mindre än 4000 km) lång (avstånd på mindre än 9000 km) och interkontinentala (intervall mer än 11 000 km).
• Last - Light (vikt av last upp till 10 ton), medium (lastvikt upp till 40 ton) och tung (vikten av lasten över 40 ton).
• Speciella ändamål - sanitära, jordbruks-, intelligens (is spaning, ryborazvedka), brandbekämpning, för flygfotografering.
• Training.

Till skillnad från de civila modeller, en del av ett militärflygplan har bekväm hytt med ventiler. Huvuddelen av flygkroppen hålla vapensystem, utrustning för prospektering, kommunikation, motorer och andra enheter.

Enligt överenskommelse modern militärflygplan (inklusive militära uppgifter som de utför) kan delas in i följande typer: kämpar, attack flygplan, bombplan (missiler), spaning, militär transport, speciella och extra faciliteter.

flygplan anordning

Anordningen av flygplan beror på den aerodynamiska kretsen, genom vilken de bildas. Aerodynamisk diagrammet kännetecknas av antalet av grundläggande element och arrangemang av lagerytor. Om nosen på flygplanet i de flesta liknande modeller, kan läget och geometrin av vingarna och stjärtpartiet variera kraftigt.

Det finns följande kretsar LA enhet:

• "Klassisk".
• "Flying wing".
• "Duck".
• "Svanslösa".
• "Tandem".
• Convertible systemet.
• Kombinerat schema.

Flygplan som gjorts av klassiska systemet

Tänk på huvuddelen av flygplanet och deras funktioner. Classical (normal) layout av komponenter och aggregat är typiskt för de flesta enheter i världen, vare sig militära eller civila. Det viktigaste elementet - en vinge - som arbetar i en ren ostört flöde som strömmar jämnt kanterna och skapar en viss lyftkraft.

Fören på farkosten förkortas, vilket minskar den yta som krävs (och därmed massan) av den vertikala stabilisatorn. Detta beror på näsan av flygkroppen orsakar destabiliserande girmomentet runt den vertikala axeln av flygplanet. Minska framåt flygkroppen förbättra synen på den främre halvklotet.

Nackdelarna med den normala ordningen är som följer:

• Jobb horisontell svans (HT) och en lutande vinge störd ström reducerar avsevärt dess effektivitet, vilket nödvändiggör användning av fjädrar större område (och därmed massan).
• vertikal svans (IN) för att tillhandahålla flygstabilitet bör skapa en negativ lyftkraft, dvs nedåt. Detta minskar den totala effektiviteten av flygplanet: storleken på hissen, vilket skapar en vinge, är det nödvändigt att träda i kraft, som skapas på GO. ökad vingarea måste användas för att neutralisera detta fenomen (och därmed massan).

flygplan enheten på en "anka"

Med denna struktur, är huvuddelen av flygplanet placeras annorlunda än i "klassiska" modeller. Först av allt, förändringar har line-horizontal svans. Det ligger framför vingen. Enligt detta system, byggde sitt första flygplan Bratya Rayt.

fördelar:

• Vertikala stjärt körs i den ostörda flöde, vilket ökar dess effektivitet.
• För att säkerställa stabiliteten av flyg fjädrar skapar en positiv hiss, det vill säga den läggs till hissen av vingen. Detta gör det möjligt att minska sitt område och därmed vikt.
• Natural "antispinn" skydd: möjligheten att överföra vingarna vid superkritiska anfallsvinklar för "ankor" uteslutas. Stabilisatorn är satt så att det blir en större anfallsvinkel än vingen.
• Flyttar tillbaka fokalplan med ökande hastighet när en "anka" förekommer i mindre grad än den klassiska arrangemang. Detta leder till mindre förändringar i graden av längsgående statisk stabilitet av flygplanet i sin tur förenklar hanteringen av dess egenskaper.

Nackdelar med systemet "duck":

• Genom att störa flödet på ludd det förekommer inte bara på utgångsplanet mindre anfallsvinklar, utan även dess "slapp" på grund av en minskning av den totala lyftkraften. Detta är särskilt farligt i landet på grund av närheten till start och landning.
• Närvaro i den främre flygkroppen svansen försämrar omdöme mekanismer av den undre halvklotet.
• För att minska den del av front längd gå framåt flygkroppen är betydande. Detta ökar den destabiliserande girmomentet, och följaktligen för att öka området och vikten av strukturen.

Flygplan görs på en "svanslösa"

I modeller av denna typ är inte viktigt, en välbekant del av flygplanet. Bild av flygplan "beskhvostok" ( "Concord", "Mirage", "Volcano") visar att de inte har någon horisontell stjärt. De främsta fördelarna med detta system är:

• Minska den främre aerodynamiska motstånd, vilket är särskilt viktigt för flygplan med hög hastighet, såsom cruising. Detta minskar bränslekostnaderna.
• Stora vingen vridstyvhet som förbättrar de aeroelastiska egenskaper uppnås höga egenskaper manövrerbarhet.

nackdelar:

• För balansering i vissa flyglägen partiet mekanisering bakkant (klaffar) och de nödvändiga styrytorna avlänka uppåt, vilket minskar den totala lyftningen av flygplanet.
• Kombination LA styr de horisontella och längsgående axlar (på grund av frånvaron av hissen) försämrar den egenskaperna av hantering. Bristen på specialiserade ludd gör kontrollytor är på den bakre kanten av vingen, för att utföra (vid behov) laddning och skevroder och hissar. Dessa styrytor är kallade elevons.
• Användningen av mekaniska hjälpmedel för att balansera flygplanet försämrar dess start- och landningsegenskaper.

"Flygande vinge"

Med detta system, det finns praktiskt taget ingen del av flygplan som flygkroppen. Alla mängder som krävs för placering av besättningen, nyttolast, motor, bränsle, och utrustning är i mitten av vingen. Detta system har följande fördelar:

• Den lägsta luftmotstånd.
• Den minsta massan av strukturen. I detta fall hela massan faller på vingen.
• Eftersom den längsgående flygplan liten storlek (på grund av brist på flygkroppen), en destabiliserande ögonblick med avseende på dess vertikala axel är försumbar. Detta kan formgivare antingen avsevärt minska området med IN, eller välja bort det (fåglarna är kända vertikala svansen är frånvarande).

Nackdelarna är komplexiteten i hållbarhets flygplan flygning.

"Tandem"

Scheme "tandem", när två vingar arrangerade den ena efter den andra, används sällan. Denna lösning används för att öka arean av vingen vid samma värden på dess amplitud och längd av flygkroppen. Detta minskar den specifika belastningen på vingen. Nackdelarna med detta system är den stora luftmotstånd, ökad tröghetsmoment, särskilt i förhållande till den tvärgående axeln av flygplanet. Dessutom genom att öka hastigheten av flyg ändra egenskaperna hos längd balans flygplanet. De styrYtan sådana strålar kan vara anordnade direkt på vingarna, och på fjäderdräkt.

kombinerade system

I detta fall kan de komponentdelar i flygplanet kombineras med olika strukturella system. Till exempel, horisontell svans och anordnade i för och akter flygkroppen. De är så kallade direkt kontroll av lyftkraft kan användas.

I det här fallet, nasala horisontella stabilisatorer tillsammans med flikarna ger extra lyft. tonhöjds moment som uppstår i detta fall kommer att riktas för att öka anfallsvinkeln (nosen liggande). För detta ögonblick Parry horisontella stjärtpartiet måste skapa punkt för att minska anfallsvinkeln (den näsdroppar). För att göra detta, bör kraften på stjärtpartiet riktas också uppåt. Det vill säga, en hiss inkrement vid den främre GO på kanterna och svans GO (och därmed på hela planet) utan att vrida den i det längsgående planet. I detta fall planet stiger helt enkelt utan någon evolution med avseende på dess masscentrum. Omvänt gäller att när en sådan aerodynamisk utformning av flygplanet kan genomföra utvecklingen av masscentrum i längdplanet utan att ändra banan för sin flykt.

Förmåga att utföra sådana manövrar avsevärt förbättra prestanda för manövrerande flygplan. Speciellt i kombination med en direkt sidokraft styrsystem, för vilken flygfarkosten inte bara måste ha en svans, och även en längsgående båge ludd.

konvertibla schema

Apparat planet konstrueras av det konvertibla ordningen, kännetecknas av destabilisator i framåtflygkroppen. Destabilizers funktion är att minska i viss mån, och även ett fullständigt avskaffande av rörelse bakåt av flygplansaerodynamisk inriktning på överljudsflyg regimer. Detta ökar manövrerbarheten av flygplanet (vilket är viktigt för ett stridsflygplan) och ökar räckvidden och minskar bränsleförbrukningen (detta är viktigt för en överljudspassagerarflygplan).

Destabilisator kan också användas vid start / landningspunkter för att kompensera dykläget, som orsakas av avvikelsen av landnings mekanisering (klaffar, flikama) eller flygkroppen näsa. Vid ljudsflygskeden destabilisator ligger i mitten av flygkroppen eller installeras i vindflöjeln operation (fritt orienterad nedströms).