Lėktuvas yra daug kartų sunkesnis už orą lėktuvas. Kad jis skristų, reikia kelių sąlygų derinio. Svarbu suderinti teisingą atakos kampą su daugybe skirtingų veiksnių.
Kodėl jis skraido
Tiesą sakant, orlaivio skrydis yra kelių jėgų, veikiančių orlaivį, rezultatas. Lėktuvą veikiančios jėgos atsiranda oro srovėms judant link sparnų. Jie pasukami tam tikru kampu. Be to, jie visada turi ypatingą supaprastintą formą. Dėl to jie „pakyla į orą“.
Procesą veikia orlaivio aukštis, o jo varikliai įsibėgėja. Degdamas žibalas išprovokuoja dujų išsiskyrimą, kurios išsiveržia su didele jėga. Sraigtiniai varikliai pakelia orlaivį aukštyn.
Apie anglį
Net XIX amžiuje mokslininkai įrodė, kad tinkamas atakos kampas yra 2–9 laipsnių rodiklis. Jei pasirodys mažiau, tada bus mažai pasipriešinimo. Tuo pačiu metu lifto skaičiavimai rodo, kad šis skaičius bus mažas.
Jei kampas bus statesnis, pasipriešinimas tapsdidelis, ir tai pavers sparnus burėmis.
Vienas iš svarbiausių kriterijų lėktuve yra pakilimo ir pasipriešinimo santykis. Tai yra aerodinaminė kokybė, ir kuo ji didesnė, tuo mažiau energijos reikės orlaiviui skristi.
Apie liftą
Kėlimo jėga yra aerodinaminės jėgos komponentas, ji yra statmena orlaivio judėjimo vektoriui sraute ir atsiranda dėl to, kad srautas aplink transporto priemonę yra asimetriškas. Kėlimo formulė atrodo taip.
Kaip generuojamas padidėjimas
Dabartiniuose orlaiviuose sparnai yra statinė struktūra. Tai savaime nesukurs lifto. Sunkią mašiną galima pakelti į viršų dėl laipsniško pagreičio pakilti į orlaivį. Šiuo atveju sparnai, kurie yra staigiu kampu srauto atžvilgiu, sudaro skirtingą slėgį. Virš struktūros jis tampa mažesnis, o žemiau jos didėja.
Ir dėl slėgio skirtumo iš tikrųjų atsiranda aerodinaminė jėga, įgyjamas aukštis. Kokie rodikliai pavaizduoti kėlimo jėgos formulėje? Naudojamas asimetrinis sparnų profilis. Šiuo metu atakos kampas neviršija 3-5 laipsnių. Ir to pakanka, kad šiuolaikiniai orlaiviai galėtų pakilti.
Nuo pirmojo orlaivio sukūrimo jų dizainas buvo iš esmės pakeistas. Šiuo metu sparnai yra asimetriško profilio, viršutinis metalo lakštas išgaubtas.
Apatiniai konstrukcijos lakštai yra lygūs. Jis skirtaskad oras tekėtų be jokių kliūčių. Tiesą sakant, kėlimo formulė praktikoje įgyvendinama taip: viršutinės oro srovės nukeliauja ilgą kelią dėl sparnų išsipūtimo, palyginti su apatinėmis. O oro už plokštelės lieka tiek pat. Dėl to viršutinis oro srautas juda greičiau ir yra sritis su mažesniu slėgiu.
Slėgio skirtumas virš ir žemiau sparnų, kartu su variklių veikimu, leidžia pakilti į norimą aukštį. Svarbu, kad atakos kampas būtų normalus. Priešingu atveju liftas sumažės.
Kuo didesnis transporto priemonės greitis, tuo didesnė kėlimo jėga pagal kėlimo formulę. Jei greitis lygus masei, orlaivis eina horizontalia kryptimi. Greitis sukuriamas veikiant orlaivių varikliams. Ir jei slėgis virš sparno nukrito, tai iškart galima pamatyti plika akimi.
Jei lėktuvas manevruoja staiga, virš sparno pasirodo b altas purkštukas. Tai vandens garų kondensatas, kuris susidaro dėl slėgio kritimo.
Apie šansus
Kėlimo koeficientas yra bematis dydis. Tai tiesiogiai priklauso nuo sparnų formos. Svarbus ir atakos kampas. Jis naudojamas apskaičiuojant kėlimo jėgą, kai žinomas greitis ir oro tankis. Koeficiento priklausomybė nuo atakos kampo aiškiai parodoma skrydžio bandymų metu.
Apie aerodinaminius įstatymus
Kai orlaivis juda, jo greitis, kitos charakteristikoskeičiasi judesiai, kaip ir aplink jį tekančių oro srovių charakteristikos. Tuo pačiu metu keičiasi ir srauto spektrai. Tai netvirtas judesys.
Norint tai geriau suprasti, reikia supaprastinti. Tai labai supaprastins išvestį, o inžinerinė vertė išliks tokia pati.
Pirma, geriausia apsvarstyti pastovų judėjimą. Tai reiškia, kad oro srovės laikui bėgant nesikeis.
Antra, geriau priimti aplinkos tęstinumo hipotezę. Tai yra, į oro molekulinius judesius neatsižvelgiama. Oras laikomas neatskiriama terpe, kurios tankis pastovus.
Trečia, geriau susitaikyti su tuo, kad oras nėra klampus. Tiesą sakant, jo klampumas lygus nuliui, o vidinės trinties jėgų nėra. Tai reiškia, kad ribinis sluoksnis pašalinamas iš srauto spektro, o į tempimą neatsižvelgiama.
Žinios apie pagrindinius aerodinaminius dėsnius leidžia kurti matematinius modelius, kaip orlaivis skraido oro srovėmis. Tai taip pat leidžia apskaičiuoti pagrindinių jėgų, kurios priklauso nuo to, kaip slėgis pasiskirsto orlaivyje, rodiklį.
Kaip skraidomas lėktuvas
Žinoma, kad skrydžio procesas būtų saugus ir patogus, vien sparnų ir variklio nepakaks. Svarbu valdyti kelių tonų mašiną. Riedėjimo tikslumas kilimo ir tūpimo metu yra labai svarbus.
Piloto atveju nusileidimas laikomas kontroliuojamu kritimu. Jo metu labai sumažėja greitis, todėl automobilis praranda aukštį. Svarbu, kad greitisbuvo parinktas kuo tiksliau, kad būtų užtikrintas sklandus kritimas. Dėl to važiuoklė švelniai paliečia juostelę.
Orlaivio valdymas iš esmės skiriasi nuo antžeminės transporto priemonės vairavimo. Vairas reikalingas norint palenkti automobilį aukštyn ir žemyn, sukurti riedėjimą. „Į priekį“reiškia lipti, o „tolyn“– nerti. Norėdami pakeisti kursą, turite paspausti pedalus, o tada vairu pakoreguoti nuolydį. Šis manevras pilotų kalba vadinamas „posūkiu“arba „posūkiu“.
Kad mašina galėtų apsisukti ir stabilizuoti skrydį, mašinos uodegoje yra vertikalus kilis. Virš jo yra „sparnai“, kurie yra horizontalūs stabilizatoriai. Būtent jų dėka lėktuvas nenusileidžia ir spontaniškai nepakyla aukščio.
Liftai dedami ant stabilizatorių. Kad būtų galima valdyti variklį, pilotų sėdynėse buvo pastatytos svirtys. Lėktuvui kylant, jie pajudinami į priekį. Kilimas reiškia didžiausią trauką. Jis reikalingas, kad įrenginys įgytų kilimo greitį.
Kai sunki mašina atsisėda, svirtys įtraukiamos. Tai yra minimalios traukos režimas.
Galite stebėti, kaip prieš nusileidžiant nukrenta galinės didelių sparnų dalys. Jie vadinami atvartais ir atlieka daugybę užduočių. Lėktuvui leidžiantis žemyn, pailginti sklendės pristabdo orlaivį. Tai neleidžia jai įsibėgėti.
Jei lėktuvas leidžiasi ir greitis nėra per didelis,atvartai atlieka papildomo pakėlimo kūrimo užduotį. Tada ūgis prarandamas gana sklandžiai. Kai automobilis kyla, sklendės padeda išlaikyti lėktuvą ore.
Išvada
Taigi, šiuolaikiniai orlaiviai yra tikri dirižabliai. Jie yra automatizuoti ir patikimi. Jų trajektorijas, visą skrydį galima apskaičiuoti gana išsamiai.
