Bagian utama dari pesawat. perangkat pesawat

Penemuan dari pesawat diperbolehkan tidak hanya untuk melaksanakan mimpi lama umat manusia - untuk menaklukkan langit, tetapi juga untuk menciptakan modus tercepat transportasi. Tidak seperti balon dan airships, pesawat terbang kecil tergantung pada keanehan cuaca, dapat melakukan perjalanan jarak jauh dengan kecepatan tinggi. Komponen pesawat terdiri dari kelompok struktural berikut: sayap, badan pesawat, ekor, landing gear, sebuah sistem kontrol pembangkit listrik, berbagai peralatan.

Prinsip operasi

Pesawat - pesawat (LA) lebih berat dari udara, dilengkapi dengan pembangkit listrik. Dengan bagian penting ini dari pesawat untuk menciptakan dorong yang diperlukan untuk terbang - operasi (mengemudi) kekuatan yang berkembang di tanah atau dalam penerbangan mesin (propeller atau mesin jet). Jika sekrup terletak di depan mesin, hal itu disebut tarik, dan jika kembali - mendorong. Dengan demikian, mesin menghasilkan gerak translasi dari pesawat relatif terhadap medium sekitarnya (udara). Dengan demikian, udara bergerak relatif terhadap sayap, dan yang menciptakan gaya angkat sebagai akibat dari gerakan translasi. Oleh karena itu, mesin dapat menjaga di udara hanya jika kecepatan penerbangan tertentu.

Apa nama pesawat

Tubuh terdiri dari bagian berikut:

• Pesawat - adalah badan utama pesawat, yang menghubungkan ke seluruh sayap (wing), bulu, sistem tenaga, chassis dan komponen lainnya. badan pesawat ditampung kru, penumpang (penerbangan sipil), peralatan dan payload. Hal ini juga dapat ditempatkan (tidak selalu) bahan bakar, sasis, mesin, dll .. d.
• Motor yang digunakan untuk mengemudi pergerakan pesawat.
• Wing - permukaan kerja, yang dirancang untuk menciptakan angkat.
• ekor vertikal yang dirancang untuk penanganan, menyeimbangkan dan stabilitas arah pesawat pada sumbu vertikal.
• ekor horisontal yang dirancang untuk penanganan, menyeimbangkan dan stabilitas arah pesawat pada sumbu horisontal.

Sayap dan badan pesawat

Bagian utama dari struktur pesawat - sayap. Ini menciptakan kondisi untuk pemenuhan persyaratan utama untuk peluang penerbangan - kehadiran lift. Sayap melekat pada tubuh (badan pesawat), yang mungkin memiliki bentuk tertentu, tetapi sejauh mungkin dengan minimal drag aerodinamis. Untuk tujuan ini, ia menyediakan bentuk drop-streamline nyaman.

Bagian depan pesawat digunakan untuk penempatan kokpit dan sistem radar. Di bagian belakang adalah ekor yang disebut. Ini berfungsi untuk memberikan kontrol selama penerbangan.

Desain bulu

Pertimbangkan pesawat rata-rata, bagian ekor yang dibuat sesuai dengan skema klasik, khas model militer dan sipil paling. Dalam hal ini, ekor horisontal akan terdiri dari bagian tetap - stabilizer (dari bahasa Latin Stabilis, stabil) dan bergerak - Lift.

stabilizer berfungsi untuk memberikan pesawat stabilitas terhadap sumbu melintang. Jika hidung pesawat akan jatuh, kemudian, sesuai, belakang pesawat, bersama dengan bulu bangkit. Dalam hal ini, tekanan udara pada peningkatan stabilizer permukaan atas. Dihasilkan kembali tekanan stabilizer (masing-masing, dan pesawat) ke posisi semula. Ketika mengangkat hidung pesawat dari aliran udara akan meningkatkan tekanan pada stabilizer permukaan bawah, dan akan kembali ke posisi semula. Ini menyediakan otomatis (tanpa intervensi percontohan) stabilitas LA pada bidang memanjang terhadap sumbu melintang.

Bagian belakang pesawat juga termasuk ekor vertikal. Demikian pula, horisontal, terdiri dari bagian tetap - keel, dan mobile - kemudi. Keel memberikan Pesawat stabilitas gerak tentang sumbu vertikal pada bidang horisontal. Prinsip operasi ini mirip dengan aksi sirip stabilizer - menolak hidung keel dibelokkan ke kanan ke kiri, tekanan pada tangan kanan meningkat pesawat dan kembali keel (dan badan pesawat) ke posisi sebelumnya.

Dengan demikian, sehubungan dengan dua sumbu stabilitas penerbangan adalah bulu terjamin. Tapi ada sumbu lain - longitudinal. Untuk memberikan stabilitas gerakan otomatis sehubungan dengan sumbu yang (dalam melintang pesawat) konsol glider sayap diatur tidak horizontal tetapi pada sudut relatif terhadap satu sama lain sehingga ujung-ujung konsol dibelokkan ke atas. Pengaturan semacam itu menyerupai huruf «V».

sistem manajemen

permukaan kontrol - bagian penting dari pesawat untuk mengendalikan pesawat. Ini termasuk ailerons, kemudi dan tinggi. Kontrol disediakan sehubungan dengan tiga sumbu yang sama di tiga pesawat yang sama.

Elevator - bagian belakang bergerak dari stabilizer. Jika stabilizer terdiri dari dua kurung, masing-masing, ada dua lift yang menyimpang ke atas atau ke bawah, keduanya serempak. Dengan itu, pilot dapat mengubah ketinggian penerbangan pesawat.

Rudder - bagian belakang bergerak dari keel. Ketika dibelokkan dalam satu arah atau yang lain itu terjadi gaya aerodinamika yang berputar pesawat pada sumbu vertikal yang melewati pusat massa dalam arah yang berlawanan dari arah penyimpangan dari roda kemudi. Rotasi terjadi selama pengemudi tidak kembali kemudi ke netral (non-dibelokkan posisi), dan LA akan melaksanakan gerakan dalam arah yang baru.

Ailerons (dari bahasa Perancis Aile, sayap.) - bagian utama dari pesawat, yang bergerak panel bagian sayap. Mereka digunakan untuk kontrol dari pesawat sekitar sumbu longitudinal (melintang di pesawat). Sejak dua panel sayap, dan ailerons dan dua. Mereka bekerja serentak, namun, berbeda dengan lift, tidak dibelokkan ke satu sisi, dan berbeda. Jika salah satu aileron dibelokkan ke atas, yang lain ke bawah. Pada konsol sayap di mana aileron dibelokkan ke atas mengangkat kekuatan berkurang, dan di mana ke bawah - meningkat. Dan badan pesawat dari pesawat berputar ke arah aileron mengangkat.

mesin

Semua pesawat dilengkapi dengan sistem propulsi yang memungkinkan mengembangkan kecepatan, dan karena itu memberikan gaya angkat. Mesin dapat ditempatkan di belakang pesawat (pesawat jet khas), depan (kendaraan-mesin kecil) dan sayap (pesawat sipil, transportasi, bomber).

Mereka dibagi menjadi:

• Reaktif - turbojet, berdenyut, dual-sirkuit, melalui aliran.
• Sekrup - Piston (propeller digerakkan), turboprop.
• Rudal - cair, padat.

sistem lain

Tentu saja, bagian lain dari pesawat juga penting. Chassis memungkinkan pesawat lepas landas dan mendarat dengan lapangan udara dilengkapi. Ada amfibi, di mana mengapung khusus digunakan sebagai pengganti chassis - mereka memungkinkan Anda untuk lepas landas dan mendarat di setiap tempat di mana ada badan air (laut, sungai, danau). Model dikenal dari pesawat ringan yang dilengkapi dengan ski, untuk digunakan di daerah dengan salju yang stabil.

pesawat modern yang penuh dengan peralatan elektronik, perangkat komunikasi dan transmisi informasi. Dalam penerbangan militer menggunakan sistem senjata canggih, target akuisisi dan penindasan sinyal.

klasifikasi

Dengan perjanjian pesawat dibagi menjadi dua kelompok: sipil dan militer. Bagian utama dari pesawat penumpang ditandai dengan memiliki kabin dilengkapi untuk penumpang menempati sebagian besar badan pesawat. Sebuah fitur khas adalah lubang intip pada sisi tubuh.

Pesawat Sipil dibagi menjadi:

• Penumpang - Maskapai penerbangan lokal, tetangga utama (kisaran kurang dari 2000 km), mean (kisaran kurang dari 4000 km) panjang (jarak kurang dari 9000 km) dan antarbenua (kisaran lebih dari 11 000 km).
• Cargo - Light (berat kargo hingga 10 ton), menengah (beban berat hingga 40 ton) dan berat (berat beban lebih dari 40 ton).
• tujuan khusus - sanitasi, pertanian, kecerdasan (es pengintaian, ryborazvedka), pemadam kebakaran, untuk foto udara.
• Pelatihan.

Berbeda dengan model sipil, bagian dari pesawat militer memiliki kabin yang nyaman dengan portholes. Bagian utama dari badan pesawat terus sistem senjata, peralatan untuk eksplorasi, komunikasi, motor dan unit lainnya.

Dengan perjanjian pesawat militer modern (termasuk tugas-tugas militer yang mereka lakukan) dapat dibagi ke dalam jenis berikut: pejuang, pesawat serangan, pembom (rudal), pengintaian, transportasi militer, khusus dan fasilitas tambahan.

perangkat pesawat

Aparat pesawat tergantung pada sirkuit aerodinamis, dengan mana mereka terbentuk. diagram aerodinamis ditandai dengan jumlah elemen dasar dan penataan permukaan bantalan. Jika hidung pesawat di sebagian besar model yang sama, lokasi dan geometri sayap dan bagian ekor dapat sangat bervariasi.

Ada sirkuit berikut perangkat LA:

• "Klasik".
• "Terbang sayap".
• "Bebek".
• "Berekor".
• "Tandem".
• Skema konversi.
• Skema gabungan.

Pesawat yang dibuat oleh skema klasik

Pertimbangkan bagian utama dari pesawat dan fungsi mereka. Klasik (normal) tata letak komponen dan rakitan khas untuk sebagian besar perangkat dunia, baik militer maupun sipil. Unsur utama - sayap - yang beroperasi di aliran terganggu murni yang mengalir lancar sayap dan menciptakan gaya angkat tertentu.

Haluan kerajinan dipersingkat, yang mengurangi area yang dibutuhkan (dan karenanya massa) dari stabilizer vertikal. Hal ini karena hidung badan pesawat menyebabkan destabilisasi saat yaw tentang sumbu vertikal pesawat. Mengurangi depan pesawat meningkatkan penglihatan ke belahan depan.

Kelemahan dari skema yang normal adalah sebagai berikut:

• Pekerjaan ekor horizontal (HT) dan sayap miring terganggu aliran secara signifikan mengurangi efisiensi, yang memerlukan penggunaan bulu area yang lebih besar (dan karenanya massa).
• ekor vertikal (IN) untuk memberikan stabilitas penerbangan harus membuat gaya angkat negatif, yaitu ke bawah. Hal ini akan mengurangi efisiensi keseluruhan pesawat: besarnya lift, yang menciptakan sayap, perlu untuk mengambil efek, yang dibuat pada GO. meningkat daerah sayap harus digunakan untuk menetralisir fenomena ini (dan karenanya massa).

perangkat pesawat pada "bebek"

Dengan struktur ini, bagian utama dari pesawat ditempatkan berbeda dari pada model "klasik". Pertama-tama, perubahan harus ekor line-horizontal. Hal ini terletak di depan sayap. Berdasarkan skema ini, dibangun pesawat pertama Bratya Rayt.

keuntungan:

• ekor vertikal berjalan di aliran terganggu, yang meningkatkan efisiensi.
• Untuk memastikan stabilitas bulu penerbangan menciptakan angkat positif, yakni ditambahkan ke lift dari sayap. Hal ini memungkinkan untuk mengurangi daerah dan, akibatnya, berat badan.
• Natural "antispin" perlindungan: kemungkinan mentransfer sayap pada sudut superkritis serangan untuk "bebek" dikecualikan. stabilizer diatur sehingga mendapat sudut yang lebih besar dari serangan dari sayap.
• Bergerak kembali bidang fokus dengan meningkatkan kecepatan ketika "bebek" terjadi pada tingkat yang lebih rendah daripada susunan klasik. Hal ini menyebabkan perubahan kecil dalam tingkat stabilitas statis longitudinal pesawat, pada gilirannya, menyederhanakan manajemen karakteristiknya.

Kekurangan dari skema "bebek":

• Dengan mengganggu aliran pada bulu-bulu itu terjadi tidak hanya pada bidang keluar sudut yang lebih kecil dari serangan, tetapi juga yang "kendur" karena pengurangan total gaya angkat nya. Hal ini sangat berbahaya di tanah karena kedekatan lepas landas dan mendarat.
• Kehadiran dalam pesawat ekor maju merusak mekanisme belahan rendah ulasan.
• Untuk mengurangi luas dari panjang depan GO depan pesawat adalah signifikan. Hal ini meningkatkan momen yaw destabilisasi, dan, akibatnya, untuk meningkatkan area dan berat struktur.

Pesawat dibuat pada "berekor"

Dalam model jenis ini tidak penting, bagian familiar dari pesawat. Foto pesawat "beskhvostok" ( "Concord", "Mirage", "Volcano") menunjukkan bahwa mereka tidak memiliki ekor horizontal. Keuntungan utama dari skema ini adalah:

• Mengurangi resistensi aerodinamis frontal, yang terutama penting bagi pesawat dengan kecepatan tinggi, seperti jelajah. Hal ini mengurangi biaya bahan bakar.
• sayap besar kekakuan torsi yang meningkatkan karakteristik aeroelastik dicapai karakteristik tinggi manuver.

kelemahan:

• Untuk menyeimbangkan di beberapa modus penerbangan porsi mekanisasi tepi trailing (flaps) dan permukaan kontrol yang diperlukan menangkis ke atas, yang mengurangi lift keseluruhan pesawat.
• Kombinasi LA mengontrol sumbu horisontal dan longitudinal (karena tidak adanya lift), itu memburuk karakteristik penanganan. Kurangnya bulu-bulu khusus membuat permukaan kontrol berada di tepi belakang sayap, untuk melaksanakan (jika perlu) biaya dan ailerons dan lift. kontrol permukaan ini disebut elevons.
• Penggunaan cara mekanis untuk menyeimbangkan pesawat merusak lepas landas dan mendarat karakteristiknya.

"Terbang sayap"

Dengan skema ini, hampir tidak ada bagian dari pesawat seperti pesawat. Semua jumlah yang diperlukan untuk penempatan awak, muatan, mesin, bahan bakar, dan peralatan yang di tengah-tengah sayap. Skema ini memiliki keuntungan sebagai berikut:

• Terendah drag aerodinamis.
• Massa terkecil dari struktur. Dalam hal ini, seluruh massa jatuh pada sayap.
• Karena pesawat memanjang ukuran kecil (karena kurangnya pesawat), saat destabilisasi terhadap sumbu vertikal diabaikan. Hal ini memungkinkan desainer untuk baik secara signifikan mengurangi daerah IN, atau memilih keluar dari itu (burung dikenal ekor vertikal tidak ada).

Kerugiannya adalah kompleksitas penerbangan pesawat keberlanjutan.

"Tandem"

Skema "tandem", ketika dua sayap diatur satu demi satu, jarang digunakan. Solusi ini digunakan untuk meningkatkan area sayap pada nilai yang sama amplitudonya dan panjang badan pesawat. Hal ini akan mengurangi beban tertentu di sayap. Kelemahan dari skema ini adalah drag aerodinamis besar, peningkatan momen inersia, terutama dalam kaitannya dengan sumbu melintang dari pesawat. Selain itu, dengan meningkatkan kecepatan penerbangan mengubah karakteristik keseimbangan memanjang pesawat. Permukaan kemudi jet tersebut dapat dibuang langsung pada sayap, dan bulu itu.

skema gabungan

Dalam hal ini, bagian-bagian komponen dari pesawat dapat dikombinasikan dengan berbagai skema struktural. Misalnya, ekor horizontal dan disediakan dalam kedepan dan belakang pesawat. Mereka yang disebut kontrol langsung dari kekuatan mengangkat dapat digunakan.

Dalam hal ini, horizontal stabilizer hidung bersama-sama dengan flaps menyediakan angkat ekstra. lapangan saat yang timbul dalam kasus ini akan diarahkan untuk meningkatkan sudut serangan (hidung berbaring). Untuk saat ini Parry tailplane harus membuat titik untuk mengurangi angle of attack (tetes hidung). Untuk melakukan hal ini, gaya pada bagian ekor harus diarahkan juga ke atas. Artinya, selisih angkat di GO maju di sayap dan ekor GO (dan karenanya pada seluruh pesawat) tanpa mengubahnya di pesawat longitudinal. Dalam hal ini, pesawat hanya naik tanpa evolusi apapun sehubungan dengan nya pusat massa. Sebaliknya, ketika konfigurasi aerodinamis seperti pesawat itu dapat melaksanakan evolusi pusat massa pada bidang memanjang tanpa mengubah lintasan penerbangannya.

Kemampuan untuk melakukan manuver seperti secara signifikan meningkatkan karakteristik kinerja manuver pesawat. Terutama dalam kombinasi dengan sistem kontrol kekuatan sisi langsung, untuk mana pesawat tidak hanya harus memiliki ekor, dan juga busur bulu-bulu longitudinal.

skema konversi

Aparatur pesawat dibangun oleh skema konversi, dibedakan oleh destabilizer dalam pesawat maju. Destabilizers berfungsi untuk mengurangi sampai batas tertentu, dan bahkan penghapusan lengkap gerakan mundur dari fokus pesawat aerodinamika pada rezim penerbangan supersonik. Hal ini meningkatkan manuver dari pesawat (yang penting untuk seorang pejuang) dan meningkatkan jangkauan dan mengurangi konsumsi bahan bakar (ini penting untuk pesawat penumpang supersonik).

Destabilizer juga dapat digunakan pada poin lepas landas / mendarat untuk mengimbangi mode menyelam, yang disebabkan oleh penyimpangan pendaratan mekanisasi (flaps, flaps) atau hidung pesawat. Pada rezim penerbangan subsonik destabilizer terletak di tengah-tengah badan pesawat atau dipasang dalam operasi baling-baling angin (bebas berorientasi hilir).