Σταθεροποιητής αεροσκαφών. Γενική διάταξη και έλεγχος του αεροσκάφους

2024 Συγγραφέας: Harold Hamphrey | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2023-12-17 10:11

Τι γνωρίζουμε για τον σταθεροποιητή αεροσκαφών; Οι περισσότεροι άνθρωποι απλώς θα σηκώσουν τους ώμους τους. Όσοι αγαπούσαν τη φυσική στο σχολείο μπορεί να μπορούν να πουν λίγα λόγια, αλλά, φυσικά, οι ειδικοί πιθανότατα θα είναι σε θέση να απαντήσουν πλήρως σε αυτήν την ερώτηση. Εν τω μεταξύ, αυτό είναι ένα πολύ σημαντικό κομμάτι, χωρίς το οποίο η πτήση είναι πραγματικά αδύνατη.

Κύρια συσκευή του αεροσκάφους

Αν σας ζητηθεί να σχεδιάσετε πολλά ενήλικα αεροσκάφη, οι εικόνες θα είναι περίπου ίδιες και θα διαφέρουν μόνο στις λεπτομέρειες. Η διάταξη του αεροσκάφους, πιθανότατα, θα μοιάζει με αυτό: πιλοτήριο, φτερά, άτρακτο, εσωτερικό και η λεγόμενη μονάδα ουράς. Κάποιος θα σχεδιάσει φινιστρίνια και κάποιος θα τα ξεχάσει, ίσως κάποια άλλα μικρά πράγματα θα χαθούν. Ίσως οι καλλιτέχνες να μην μπορούν καν να απαντήσουν σε τι χρειάζονται ορισμένες λεπτομέρειες, απλώς δεν το σκεφτόμαστε, αν και βλέπουμε αεροπλάνα αρκετά συχνά, τόσο ζωντανά όσο και σε εικόνες, σε ταινίες και μόνο στην τηλεόραση. Και αυτή είναι στην πραγματικότητα η θεμελιώδης συσκευή του αεροσκάφους - τα υπόλοιπα, σε σύγκριση με αυτό, είναι απλώς μικροπράγματα. Η άτρακτος και τα φτερά χρησιμεύουν στην πραγματικότητα για την ανύψωση του αεροσκάφους στον αέρα, ο έλεγχος πραγματοποιείται στο πιλοτήριο και στην καμπίναυπάρχουν επιβάτες ή φορτίο. Λοιπόν, τι γίνεται με τη μονάδα ουράς, σε τι χρησιμεύει; Όχι για ομορφιά, σωστά;

Ουρά

Όσοι οδηγούν αυτοκίνητο ξέρουν πολύ καλά πώς να πάνε στο πλάι: απλά πρέπει να γυρίσετε το τιμόνι και μετά θα κινηθούν οι τροχοί. Αλλά ένα αεροπλάνο είναι μια εντελώς διαφορετική υπόθεση, γιατί δεν υπάρχουν δρόμοι στον αέρα και χρειάζονται κάποιοι άλλοι μηχανισμοί για τον έλεγχό του. Εδώ παίζει ρόλο η καθαρή επιστήμη: ένα ιπτάμενο αυτοκίνητο επηρεάζεται από μεγάλο αριθμό διαφορετικών δυνάμεων και αυτές που είναι χρήσιμες ενισχύονται, ενώ οι υπόλοιπες ελαχιστοποιούνται, με αποτέλεσμα μια ορισμένη ισορροπία.

Πιθανώς, σχεδόν όλοι όσοι έχουν δει ένα αεροπλάνο στη ζωή τους έδωσαν προσοχή στη σύνθετη δομή στο τμήμα της ουράς του - το φτέρωμα. Είναι αυτό το σχετικά μικρό μέρος, παραδόξως, που ελέγχει ολόκληρη αυτή τη γιγαντιαία μηχανή, αναγκάζοντάς την όχι μόνο να στρίψει, αλλά και να κερδίσει ή να πέσει ύψος. Αποτελείται από δύο μέρη: κάθετο και οριζόντιο, τα οποία, με τη σειρά τους, χωρίζονται επίσης σε δύο. Υπάρχουν επίσης δύο πηδάλια: το ένα χρησιμεύει για τον καθορισμό της κατεύθυνσης κίνησης και το άλλο - το ύψος. Επιπλέον, υπάρχει ένα εξάρτημα με το οποίο επιτυγχάνεται η διαμήκης σταθερότητα του αεροσκάφους.

Παρεμπιπτόντως, ο σταθεροποιητής του αεροσκάφους μπορεί να βρίσκεται όχι μόνο στο πίσω μέρος του. Αλλά περισσότερα για αυτό αργότερα.

Σταθεροποιητής

Το σύγχρονο σχέδιο του αεροσκάφους παρέχει πολλές λεπτομέρειες απαραίτητες για τη διατήρηση της ασφαλούς κατάστασης του αεροσκάφους και των επιβατών του σε όλα τα στάδιαπτήση. Και, ίσως, το κύριο είναι ο σταθεροποιητής, που βρίσκεται στο πίσω μέρος της δομής. Στην πραγματικότητα, είναι απλώς μια μπάρα, οπότε είναι εκπληκτικό πώς μια τόσο μικρή σχετικά λεπτομέρεια μπορεί με οποιονδήποτε τρόπο να επηρεάσει την κίνηση ενός τεράστιου αεροσκάφους. Αλλά είναι πραγματικά πολύ σημαντικό - όταν αυτό το μέρος χαλάσει, η πτήση μπορεί να τελειώσει πολύ τραγικά. Για παράδειγμα, σύμφωνα με την επίσημη εκδοχή, ήταν ο σταθεροποιητής του αεροπλάνου που προκάλεσε την πρόσφατη συντριβή ενός επιβατικού Boeing στο Ροστόφ-ον-Ντον. Σύμφωνα με διεθνείς ειδικούς, η αναντιστοιχία στις ενέργειες των πιλότων και το λάθος ενός εξ αυτών πυροδότησε ένα από τα μέρη της ουράς, μετακινώντας τον σταθεροποιητή σε θέση χαρακτηριστική κατάδυσης. Το πλήρωμα απλά δεν κατάφερε να κάνει τίποτα για να αποτρέψει μια σύγκρουση. Ευτυχώς, η βιομηχανία αεροσκαφών δεν μένει ακίνητη και κάθε επόμενη πτήση δίνει όλο και λιγότερο χώρο στον ανθρώπινο παράγοντα.

Λειτουργίες

Όπως υποδηλώνει το όνομα, ο σταθεροποιητής ενός αεροσκάφους χρησιμοποιείται για τον έλεγχο της κίνησής του. Αντισταθμίζοντας και μειώνοντας ορισμένες κορυφές και κραδασμούς, κάνει την πτήση πιο ομαλή και ασφαλέστερη. Δεδομένου ότι οι αποκλίσεις συμβαίνουν τόσο στον κατακόρυφο όσο και στον οριζόντιο άξονα, ο σταθεροποιητής ελέγχεται επίσης σε δύο κατευθύνσεις - γι 'αυτό αποτελείται από δύο μέρη. Μπορεί να έχουν πολύ διαφορετικό σχεδιασμό, ανάλογα με τον τύπο και τον σκοπό του αεροσκάφους, αλλά σε κάθε περίπτωση, υπάρχουν σε οποιοδήποτε σύγχρονο αεροσκάφος.

Οριζόντιο μέρος

Είναι υπεύθυνη για την κατακόρυφη ισορροπία, αποτρέποντας το αυτοκίνητο από το να «γνέφει» κάθε τόσο και αποτελείται από δύο κύρια μέρη. Το πρώτο από αυτά είναι μια σταθερή επιφάνεια, η οποία, στην πραγματικότητα, είναι ο σταθεροποιητής ύψους του αεροσκάφους. Ένα δεύτερο εξάρτημα είναι προσαρτημένο σε αυτό το μέρος σε έναν μεντεσέ - ένα τιμόνι που παρέχει έλεγχο.

Σε κανονική αεροδυναμική διαμόρφωση, ο οριζόντιος σταθεροποιητής βρίσκεται στην ουρά. Ωστόσο, υπάρχουν και σχέδια όταν είναι μπροστά από το φτερό ή υπάρχουν δύο από αυτά καθόλου - μπροστά και πίσω. Υπάρχουν επίσης τα αποκαλούμενα σχήματα "χωρίς ουρά" ή "ιπτάμενα φτερά" που δεν έχουν καθόλου οριζόντια ουρά.

Κάθετο τμήμα

Αυτό το εξάρτημα παρέχει στο αεροσκάφος κατευθυντική σταθερότητα κατά την πτήση, εμποδίζοντάς το να ταλαντεύεται από πλευρά σε πλευρά. Αυτή είναι επίσης μια σύνθετη κατασκευή, η οποία προβλέπει τον σταθερό κατακόρυφο σταθεροποιητή του αεροσκάφους ή την καρίνα, καθώς και το πηδάλιο στον μεντεσέ.

Αυτό το μέρος, όπως και το φτερό, ανάλογα με τον σκοπό και τα απαιτούμενα χαρακτηριστικά, μπορεί να έχει πολύ διαφορετικό σχήμα. Η ποικιλομορφία επιτυγχάνεται επίσης μέσω των διαφορών στη σχετική θέση όλων των επιφανειών και της προσθήκης πρόσθετων εξαρτημάτων, όπως η περόνη ή η κοιλιακή κορυφογραμμή.

Σχήμα και κινητικότητα

Ίσως το πιο δημοφιλές στην πολιτική αεροπορία τώρα είναι το T-tail, στο οποίο το οριζόντιο τμήμα βρίσκεται στο τέλος της καρίνας. Ωστόσο, υπάρχουν μερικά άλλα.

Για κάποιο χρονικό διάστημα, χρησιμοποιήθηκε ένα φτέρωμα σε σχήμα V, στο οποίο και τα δύο μέρη εκτελούσαν ταυτόχρονα τις λειτουργίες τόσο των οριζόντιων όσο και των κατακόρυφων τμημάτων ταυτόχρονα. Η σύνθετη διαχείριση και η σχετικά χαμηλή απόδοση εμπόδισαν την ευρεία υιοθέτηση αυτής της επιλογής.

Επιπλέον, υπάρχει μια κατακόρυφη ουρά σε απόσταση, στην οποία τμήματα της μπορούν να βρίσκονται στα πλάγια της ατράκτου και ακόμη και στα φτερά.

Όσον αφορά την κινητικότητα, συνήθως οι σταθεροποιητικές επιφάνειες στερεώνονται άκαμπτα στο σώμα. Ωστόσο, υπάρχουν επιλογές, ειδικά όταν πρόκειται για την οριζόντια ουρά.

Εάν μπορείτε να αλλάξετε τη γωνία σε σχέση με τον διαμήκη άξονα στο έδαφος, αυτός ο τύπος σταθεροποιητή ονομάζεται αναστρέψιμος. Εάν ο σταθεροποιητής του αεροσκάφους μπορεί επίσης να ελεγχθεί στον αέρα, θα είναι κινητός. Αυτό είναι χαρακτηριστικό για βαριά αεροσκάφη που χρειάζονται πρόσθετη εξισορρόπηση. Τέλος, στα υπερηχητικά μηχανήματα χρησιμοποιείται ένας κινητός σταθεροποιητής αεροσκαφών, ο οποίος λειτουργεί και ως ανελκυστήρας.