Təyyarənin əsas hissələri. Təyyarə cihazı

2024 Müəllif: Howard Calhoun | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2023-12-17 10:18

Təyyarənin ixtirası təkcə bəşəriyyətin ən qədim arzusunu - səmanı fəth etmək deyil, həm də ən sürətli nəqliyyat növünü yaratmağa imkan verdi. İsti hava balonlarından və dirijabllardan fərqli olaraq, təyyarələr havanın şıltaqlığından çox az asılıdır, yüksək sürətlə uzun məsafələri qət edə bilir. Təyyarənin komponentləri aşağıdakı struktur qruplarından ibarətdir: qanad, gövdə, eniş, qalxma və eniş cihazları, elektrik stansiyası, idarəetmə sistemləri, müxtəlif avadanlıqlar.

İş prinsipi

Təyyarə - havadan daha ağır olan, elektrik stansiyası ilə təchiz edilmiş təyyarə (LA). Təyyarənin bu ən vacib hissəsinin köməyi ilə uçuş üçün lazım olan təkan - mühərrikin (pervanə və ya reaktiv mühərrik) yerdə və ya uçuş zamanı inkişaf etdirdiyi təsir göstərən (hərəkət edən) qüvvə yaradılır. Vida mühərrikin qabağında yerləşirsə, çəkmə, arxadadırsa, itələmə adlanır. Beləliklə, mühərrik ətraf mühitə (hava) nisbətən təyyarənin translyasiya hərəkətini yaradır. Müvafiq olaraq, qanad da havaya nisbətən hərəkət edir ki, bu irəli hərəkət nəticəsində lift yaradır. Buna görə də cihaz yalnız müəyyən sürət olduqda havada qala bilər.uçuş.

Təyyarənin hissələrinin adları nədir

İş aşağıdakı əsas hissələrdən ibarətdir:

• Gövdə qanadlarını (qanadını), tüklərini, güc sistemini, eniş aparatlarını və digər komponentləri vahid bütövlükdə birləşdirən təyyarənin əsas gövdəsidir. Gövdə ekipajı, sərnişinləri (mülki aviasiyada), avadanlıqları, faydalı yükləri yerləşdirir. Həmçinin (həmişə deyil) yanacaq, şassi, mühərriklər və s. yerləşə bilər.
• Mühərriklər təyyarəni hərəkət etdirmək üçün istifadə olunur.
• Qanad - lift yaratmaq üçün nəzərdə tutulmuş işçi səth.
• Şaquli quyruq şaquli oxa nisbətən təyyarənin idarə oluna bilməsi, balanslaşdırılması və istiqamət sabitliyi üçün nəzərdə tutulub.
• Üfüqi quyruq üfüqi oxa nisbətən təyyarənin idarə oluna bilməsi, balanslaşdırılması və istiqamət sabitliyi üçün nəzərdə tutulub.

Qanadlar və gövdə

Təyyarə quruluşunun əsas hissəsi qanaddır. Uçuşun mümkünlüyü üçün əsas tələbin yerinə yetirilməsi üçün şərait yaradır - liftin olması. Qanad gövdəyə (gövdəyə) bərkidilir ki, bu və ya digər formada ola bilər, lakin mümkünsə minimal aerodinamik sürükləmə ilə. Bunun üçün o, rahat şəkildə düzəldilmiş göz yaşı damcısı forması ilə təchiz edilmişdir.

Təyyarənin ön hissəsi kokpit və radar sistemlərini yerləşdirməyə xidmət edir. Arxa tərəfdə quyruq bölməsi adlanır. Uçuş zamanı nəzarəti təmin etməyə xidmət edir.

Plumage dizayn

Orta bir təyyarəni nəzərdən keçirək,quyruq hissəsi əksər hərbi və mülki modellər üçün xarakterik olan klassik sxemə uyğun olaraq hazırlanmışdır. Bu halda, üfüqi quyruğa sabit hissə - stabilizator (latınca Stabilis, sabit) və daşınan hissə - lift daxildir.

Stabilizator eninə oxa nisbətən təyyarəni sabitləşdirməyə xidmət edir. Təyyarənin burnu aşağı salınarsa, müvafiq olaraq gövdənin quyruq hissəsi, lələk ilə birlikdə yuxarı qalxacaqdır. Bu vəziyyətdə stabilizatorun yuxarı səthində hava təzyiqi artacaq. Yaranan təzyiq stabilizatoru (müvafiq olaraq gövdəsi) orijinal vəziyyətinə qaytaracaq. Gövdənin burnu yuxarı qaldırıldıqda, stabilizatorun aşağı səthində hava axınının təzyiqi artacaq və o, yenidən ilkin vəziyyətinə qayıdacaq. Beləliklə, eninə oxa nisbətən təyyarənin uzununa müstəvisində avtomatik (pilotun müdaxiləsi olmadan) dayanıqlığı təmin edilir.

Təyyarənin arxa hissəsinə şaquli quyruq da daxildir. Üfüqi birinə bənzər, sabit bir hissədən - keeldən və hərəkətli hissədən - sükandan ibarətdir. Keel, üfüqi bir müstəvidə şaquli oxuna nisbətən təyyarənin hərəkətinə sabitlik verir. Keelin işləmə prinsipi stabilizatorun prinsipinə bənzəyir - burun sola əyildikdə, keel sağa doğru əyilir, sağ müstəvisində təzyiq artır və keel (və bütün gövdəsi) əvvəlki vəziyyətinə qaytarır. mövqe.

Beləliklə, iki oxla əlaqədar olaraq, uçuş sabitliyi lələk tərəfindən təmin edilir. Ancaq daha bir ox var idi - uzununa. Avtomatik təmin etməkbu oxa (eninə müstəvidə) nisbətən hərəkət sabitliyi planer qanadlarının konsolları üfüqi deyil, bir-birinə nisbətən müəyyən bir açı ilə yerləşdirilir ki, konsolların ucları yuxarıya doğru əyilir. Bu yerləşdirmə "V" hərfinə bənzəyir.

İdarəetmə sistemləri

İdarəetmə səthləri təyyarəni idarə etmək üçün nəzərdə tutulmuş təyyarənin mühüm hissələridir. Bunlara aileronlar, sükanlar və liftlər daxildir. İdarə eyni üç müstəvidə eyni üç oxla təmin edilir.

Lift stabilizatorun daşınan arxa hissəsidir. Stabilizator iki konsoldan ibarətdirsə, müvafiq olaraq, hər ikisi sinxron olaraq yuxarı və ya aşağı əyilən iki lift var. Bununla pilot təyyarənin hündürlüyünü dəyişə bilər.

Sükan keelin hərəkət edə bilən arxa hissəsidir. Bu və ya digər istiqamətə əyildikdə, onun üzərində aerodinamik qüvvə yaranır ki, bu da təyyarəni kütlə mərkəzindən keçən şaquli ox ətrafında, sükanın əyilmə istiqamətindən əks istiqamətdə fırladır. Fırlanma, pilot sükanı neytral vəziyyətə qaytarana (əyriməmiş) və təyyarə yeni istiqamətdə hərəkət edənə qədər davam edir.

Aileronlar (Fransızca Aile, qanad) qanad konsollarının hərəkət edən hissələri olan təyyarənin əsas hissələridir. Uzununa oxa (eninə müstəvidə) nisbətən təyyarəni idarə etməyə xidmət edin. İki qanad konsolu olduğu üçün iki aileron da var. Onlar sinxron işləyirlər, lakin liftlərdən fərqli olaraq kənara çıxırlarbir istiqamətdə deyil, müxtəlif istiqamətlərdə. Bir aileron yuxarı əyilirsə, digəri aşağı. Kanat konsolunda, aileronun yuxarı əyildiyi yerdə qaldırıcı azalır, aşağı olduğu yerdə isə artır. Və təyyarənin gövdəsi qaldırılmış ailerona doğru fırlanır.

Mühərriklər

Bütün təyyarələr sürəti inkişaf etdirməyə və nəticədə liftin baş verməsini təmin etməyə imkan verən elektrik stansiyası ilə təchiz edilmişdir. Mühərriklər təyyarənin arxa tərəfində (reaktiv təyyarələr üçün tipik), qabaqda (yüngül nəqliyyat vasitələri) və qanadlarında (mülki təyyarələr, nəqliyyat vasitələri, bombardmançı təyyarələr) yerləşdirilə bilər.

Onlar bölünür:

• Jet - turbojet, pulsasiya edən, iki dövrəli, birbaşa axın.
• Pərvanə - piston (pervanə), turbovintli.
• Raket - maye, bərk yanacaq.

Digər sistemlər

Əlbəttə, təyyarənin digər hissələri də vacibdir. Şassilər təyyarələrin təchiz olunmuş aerodromlardan qalxmasına və enməsinə imkan verir. Amfibiya tipli təyyarələr var ki, burada eniş şassəsi əvəzinə xüsusi üzgüçülüklərdən istifadə olunur - onlar sizə su hövzəsi (dəniz, çay, göl) olan istənilən yerə qalxıb enməyə imkan verir. Xizəklərlə təchiz edilmiş yüngül təyyarə modelləri sabit qar örtüyü olan ərazilərdə işləmək üçün tanınır.

Müasir təyyarələr elektron avadanlıq, rabitə və məlumat ötürmə cihazları ilə doldurulur. Hərbi aviasiya mürəkkəb silah sistemləri, hədəf aşkarlama və siqnalın söndürülməsindən istifadə edir.

Təsnifat

Nəzərdə tutulduğu kimitəyyarələr iki böyük qrupa bölünür: mülki və hərbi. Sərnişin təyyarəsinin əsas hissələri füzelajın çox hissəsini tutan sərnişinlər üçün təchiz olunmuş kabinənin olması ilə fərqlənir. Fərqli xüsusiyyət korpusun yan tərəflərindəki illüminatorlardır.

Mülki təyyarələr aşağıdakılara bölünür:

• Sərnişin - yerli hava yolları, uzun məsafəli (2000 km-dən az), orta (4000 km-dən az), uzun mənzilli (məsafə 9000 km-dən az) və qitələrarası (məsafə 11 000 km-dən çox).
• Yük - yüngül (yük çəkisi 10 tona qədər), orta (yük çəkisi 40 tona qədər) və ağır (yük çəkisi 40 tondan çox).
• Xüsusi təyinatlı - sanitar, kənd təsərrüfatı, kəşfiyyat (buz kəşfiyyatı, balıq kəşfiyyatı), yanğınsöndürmə, havadan çəkiliş üçün.
• Təhsil.

Mülki modellərdən fərqli olaraq, hərbi təyyarənin hissələrinin pəncərələri olan rahat kabinəsi yoxdur. Füzelajın əsas hissəsini silah sistemləri, kəşfiyyat avadanlığı, rabitə vasitələri, mühərriklər və digər bölmələr tutur.

Məqsədinə görə müasir hərbi təyyarələri (yerinə yetirdikləri döyüş tapşırıqları nəzərə alınmaqla) aşağıdakı növlərə bölmək olar: qırıcılar, hücum təyyarələri, bombardmançılar (raketdaşıyanlar), kəşfiyyat, hərbi nəqliyyat, xüsusi və yardımçı təyinatlılar.

Təyyarə cihazı

Təyyarələrin dizaynı onların hazırlandığı aerodinamik dizayndan asılıdır. Aerodinamik sxem əsas elementlərin sayı və daşıyıcı səthlərin yeri ilə xarakterizə olunur. Əgər buruntəyyarə əksər modellər üçün oxşardır, qanadların və quyruğun yeri və həndəsəsi çox fərqli ola bilər.

Aşağıdakı təyyarə cihaz sxemləri fərqləndirilir:

• "Klassik".
• Uçan Qanad.
• "Ördək".
• "Quyruqsuz".
• "Tandem".
• Çevrilə bilən sxem.
• Birləşmə sxemi.

Klassik təyyarə

Təyyarənin əsas hissələrini və onların təyinatını nəzərdən keçirək. Komponentlərin və birləşmələrin klassik (normal) düzülüşü, istər hərbi, istərsə də mülki, dünyanın əksər cihazları üçün xarakterikdir. Əsas element - qanad - qanadın ətrafında rəvan axan və müəyyən bir qaldırma yaradan təmiz, pozulmamış axınla işləyir.

Təyyarənin burnu kiçilir, bu da şaquli quyruğun tələb olunan sahəsinin (və deməli, kütləsinin) azalmasına səbəb olur. Bunun səbəbi, irəli gövdənin təyyarənin şaquli oxu ətrafında sabitliyi pozan əyilmə anına səbəb olmasıdır. İrəli gövdənin azaldılması ön yarımkürənin görmə qabiliyyətini yaxşılaşdırır.

Normal sxemin çatışmazlıqları bunlardır:

• Üfüqi quyruğun (HA) əyilmiş və pozulmuş qanad axınında işləməsi onun səmərəliliyini əhəmiyyətli dərəcədə azaldır ki, bu da daha geniş ərazi lələklərinin (və deməli, kütləvi) istifadəsini tələb edir.
• Uçuşun sabitliyini təmin etmək üçün şaquli quyruq (VO) mənfi qaldırıcı yaratmalıdır, yəni aşağıya doğru yönəldilməlidir. Bu, təyyarənin ümumi səmərəliliyini azaldır: -dənqanadın yaratdığı qaldırıcı qüvvənin böyüklüyündən GO-da yaranan qüvvəni çıxarmaq lazımdır. Bu fenomeni zərərsizləşdirmək üçün sahəsi artan (və deməli, kütləsi) olan qanaddan istifadə edilməlidir.

Təyyarənin "ördək" sxeminə görə cihazı

Bu dizaynla təyyarənin əsas hissələri "klassik" modellərdən fərqli olaraq yerləşdirilib. Əvvəla, dəyişikliklər üfüqi quyruğun düzülüşünə təsir etdi. Qanadın qarşısında yerləşir. Bu sxemə görə Rayt qardaşları ilk təyyarələrini yaratdılar.

Faydaları:

• Şaquli quyruq fasiləsiz axınla işləyir, bu da onun səmərəliliyini artırır.
• Uçuş sabitliyini təmin etmək üçün empennaj müsbət qaldırma yaradır, yəni qanadın qaldırıcısına əlavə edilir. Bu, onun sahəsini və müvafiq olaraq kütləsini az altmağa imkan verir.
• Təbii "anti-fırlanma" mühafizəsi: "ördəklər" üçün qanadları superkritik hücum bucaqlarına köçürmək imkanı istisna edilir. Stabilizator elə quraşdırılıb ki, o, qanadla müqayisədə daha yüksək hücum bucağı əldə etsin.
• Təyyarənin diqqətini artan sürətlə "ördək" sxemində geriyə köçürmək klassik tərtibatda olduğundan daha az dərəcədə baş verir. Bu, təyyarənin uzununa statik dayanıqlıq dərəcəsində daha az dəyişikliklə nəticələnir, öz növbəsində, onun idarə edilməsinin xüsusiyyətlərini sadələşdirir.

"Ördək" sxeminin çatışmazlıqları:

• Empenajda dayanarkən, təyyarə nəinki daha aşağı hücum bucaqlarına çatır, həm də ümumi qaldırma qabiliyyətinin azalması səbəbindən "sarılır". Bu xüsusilə təhlükəlidiryerə yaxınlıq səbəbindən uçuş və eniş rejimləri.
• İrəli gövdədə lələk mexanizmlərinin olması yerin alt yarımkürəsinin görmə qabiliyyətini pisləşdirir.
• Ön HE-nin sahəsini az altmaq üçün ön gövdənin uzunluğu əhəmiyyətli dərəcədə artırılır. Bu, şaquli oxa nisbətən sabitliyi pozan anın artmasına və müvafiq olaraq strukturun sahəsinin və kütləsinin artmasına səbəb olur.

Quyruqsuz təyyarə

Bu tip modellərdə təyyarənin vacib, tanış hissəsi yoxdur. Quyruqsuz təyyarələrin (Concorde, Mirage, Vulcan) fotoşəkili onların üfüqi quyruğunun olmadığını göstərir. Bu sxemin əsas üstünlükləri bunlardır:

• Ön aerodinamik sürüklənmənin azaldılması, bu xüsusilə yüksək sürətə malik təyyarələr, xüsusən də kruizlər üçün vacibdir. Bu, yanacaq xərclərini azaldır.
• Aeroelastik xüsusiyyətlərini yaxşılaşdıran qanadın daha yüksək burulma sərtliyi və yüksək manevr xüsusiyyətləri əldə edilir.

Qüsurlar:

• Bəzi uçuş rejimlərində balanslaşdırmaq üçün qanadın arxa kənarının (qapaqların) və idarəetmə səthlərinin mexanikləşdirilməsi vasitələrinin bir hissəsi yuxarıya doğru əyilməlidir ki, bu da təyyarənin ümumi qaldırma qabiliyyətini azaldır.
• Üfüqi və uzununa oxlara nisbətən təyyarə idarəetmə vasitələrinin birləşməsi (liftin olmaması səbəbindən) onun idarə edilməsinin xüsusiyyətlərini pisləşdirir. Xüsusi lələklərin olmaması qanadın arxa kənarında yerləşən idarəetmə səthlərini yerinə yetirməyə məcbur edir (iləzəruri) vəzifələr və aileronlar və liftlər. Bu nəzarət səthlərinə elevonlar deyilir.
• Təyyarənin tarazlaşdırılması üçün mexanikləşdirmə avadanlığının bir hissəsinin istifadə edilməsi onun uçuş və eniş performansını pisləşdirir.

Uçan Qanad

Bu sxemlə, əslində, təyyarənin gövdə kimi bir hissəsi yoxdur. Ekipajı yerləşdirmək üçün lazım olan bütün həcmlər, faydalı yük, mühərriklər, yanacaq, avadanlıq qanadın ortasında yerləşir. Bu sxemin aşağıdakı üstünlükləri var:

• Ən az sürüşdürün.
• Strukturun ən kiçik kütləsi. Bu zaman bütün kütlə qanadın üzərinə düşür.
• Təyyarənin uzununa ölçüləri kiçik olduğundan (gövdəsi olmadığına görə), onun şaquli oxu ətrafında sabitliyi pozan moment əhəmiyyətsizdir. Bu, dizaynerlərə VO-nun sahəsini əhəmiyyətli dərəcədə az altmağa və ya hətta ondan tamamilə imtina etməyə imkan verir (bildiyiniz kimi quşların şaquli tükləri yoxdur).

Dezavantajlara təyyarənin uçuşunun sabitliyinin təmin edilməsinin çətinliyi daxildir.

Tandem

İki qanadın bir-birinin ardınca yerləşdiyi "tandem" sxemi nadir hallarda istifadə olunur. Bu həll qanad sahəsini onun genişliyi və gövdə uzunluğunun eyni dəyərləri ilə artırmaq üçün istifadə olunur. Bu, qanaddakı xüsusi yükü azaldır. Bu sxemin dezavantajları böyük aerodinamik sürükləmə, ətalət anında artım, xüsusən də təyyarənin eninə oxuna münasibətdə. Bundan əlavə, uçuş sürətinin artması ilə təyyarənin uzununa balansının xüsusiyyətləri dəyişir. Belə səthlərə nəzarəttəyyarə həm birbaşa qanadlarda, həm də tükün üzərində yerləşə bilər.

Kombinə edilmiş dövrə

Bu halda təyyarənin komponentləri müxtəlif dizayn sxemlərindən istifadə etməklə birləşdirilə bilər. Məsələn, üfüqi quyruq həm burunda, həm də gövdənin quyruğunda təmin edilir. Onlarda birbaşa lift idarəsi istifadə edilə bilər.

Bu halda, üfüqi burun qapaqlarla birlikdə əlavə qaldırma yaradır. Bu vəziyyətdə baş verən atış anı hücum bucağını artırmağa yönəldiləcəkdir (təyyarənin burnu yüksəlir). Bu anı aradan qaldırmaq üçün quyruq bölməsi hücum bucağını az altmaq üçün bir an yaratmalıdır (təyyarənin burnu aşağı düşür). Bunun üçün quyruqdakı qüvvə də yuxarıya doğru yönəldilməlidir. Yəni, uzununa müstəvidə döndərmədən HE burnunda, qanadda və quyruqda HE (və deməli, bütün təyyarədə) qaldırma qüvvəsində artım var. Bu halda, təyyarə kütlə mərkəzinə nisbətən heç bir təkamül olmadan sadəcə yüksəlir. Və əksinə, təyyarənin belə aerodinamik quruluşu ilə o, uçuş yolunu dəyişmədən uzununa müstəvidə kütlə mərkəzinə nisbətən təkamüllər həyata keçirə bilər.

Belə manevrləri yerinə yetirmək qabiliyyəti manevr edə bilən təyyarələrin performans xüsusiyyətlərini əhəmiyyətli dərəcədə yaxşılaşdırır. Xüsusilə yanal qüvvəyə birbaşa nəzarət sistemi ilə birlikdə, bunun həyata keçirilməsi üçün təyyarənin yalnız quyruğu deyil, həm də uzununa burun lələkləri olmalıdır.

Convertible Schema

Kabriolet sxeminə əsasən qurulmuş təyyarənin cihazı ön gövdədə stabilizatorun olması ilə fərqlənir. Stabilizatorların funksiyası səsdən sürətli uçuş rejimlərində təyyarənin aerodinamik fokusunun arxaya yerdəyişməsini müəyyən hədlər daxilində az altmaq, hətta tamamilə aradan qaldırmaqdır. Bu, təyyarənin manevr qabiliyyətini artırır (bu, qırıcı üçün vacibdir) və məsafəni artırır və ya yanacaq sərfini azaldır (bu, səsdən sürətli sərnişin təyyarəsi üçün vacibdir).

Sabitləşdiricilər həmçinin qalxma/enmə rejimlərində havaya qalxma və enmə mexanizasiyasının (qapaqlar, qanadlar) və ya irəli gövdədən kənara çıxması nəticəsində yaranan dalış anını kompensasiya etmək üçün istifadə oluna bilər. Səsdən aşağı uçuş rejimlərində stabilizator gövdənin ortasında gizlənir və ya qanqal rejiminə təyin edilir (axın boyunca sərbəst istiqamətləndirilir).