/ / Mechanizacja skrzydła samolotu: opis, zasada działania i urządzenie

Mechanizacja skrzydła samolotu: opis, zasada działania i urządzenie

Те люди, которые летали на самолетах и обращали Uwaga na skrzydło żelaznego ptaka, gdy siada lub startuje, musieliście zauważyć, że ta część zaczyna się zmieniać, pojawiają się nowe elementy, a samo skrzydło staje się szersze. Proces ten nazywa się mechanizacją skrzydeł.

Informacje ogólne

Ludzie zawsze chcieli jechać szybciej, latać szybcieji tak dalej. I ogólnie rzecz biorąc, z samolotem wyszło całkiem nieźle. W powietrzu, gdy urządzenie już lata, rozwija się z ogromną prędkością. Należy jednak wyjaśnić, że wskaźnik dużej prędkości jest dopuszczalny tylko podczas lotu bezpośredniego. Podczas startu lub lądowania jest odwrotnie. Aby skutecznie unieść konstrukcję w niebo lub odwrotnie, wylądować, nie jest potrzebna duża prędkość. Powodów jest kilka, ale główna polega na tym, że do przyspieszenia potrzebny jest ogromny pas startowy.

Drugim głównym powodem jest wytrzymałość na rozciąganie.podwozie statku powietrznego, które zostanie mijane, jeśli zostanie zdjęte w ten sposób. Oznacza to, że w końcu okazuje się, że jeden typ skrzydła jest potrzebny do lotów z dużą prędkością, a zupełnie inny typ do lądowania i startu. Co robić w takiej sytuacji? Jak stworzyć dwie pary skrzydeł, które różnią się zasadniczo konstrukcją dla tego samego samolotu? Odpowiedź brzmi: nie. To właśnie ten rodzaj sprzeczności popychał ludzi w kierunku nowego wynalazku, który nazwano mechanizacją skrzydeł.

mechanizacja skrzydeł

Kąt ataku

Aby jasno wyjaśnić, czym jest mechanizacja,jest jeszcze jeden mały aspekt do zbadania, który nazywa się kątem natarcia. Ta cecha ma najbardziej bezpośredni związek z prędkością, z jaką samolot jest w stanie rozwinąć. Ważne jest, aby zrozumieć, że w locie prawie każde skrzydło jest ustawione pod kątem w stosunku do napływającego strumienia. Ten wskaźnik nazywa się kątem natarcia.

Powiedzmy, że latać z małą prędkością iz prędkościąAby utrzymać siłę nośną, aby nie spaść, konieczne będzie zwiększenie tego kąta, to znaczy podniesienie dziobu samolotu do góry, tak jak ma to miejsce podczas startu. Należy jednak w tym miejscu wyjaśnić, że istnieje punkt krytyczny, po przekroczeniu którego przepływ nie może utrzymać się na powierzchni konstrukcji i od niego oderwie się. Nazywa się to separacją warstwy granicznej w pilotażu.

mechanizacja skrzydeł samolotu

Ta warstwa nazywana jest przepływem powietrza, któryw bezpośrednim kontakcie ze skrzydłem samolotu i jednocześnie wytwarza siły aerodynamiczne. Biorąc to wszystko pod uwagę, powstaje wymóg - obecność dużej siły podnoszenia przy niskiej prędkości i utrzymanie wymaganego kąta natarcia, aby latać z dużą prędkością. To właśnie te dwie cechy łączy w sobie mechanizacja skrzydła samolotu.

Poprawa wydajności

W celu usprawnienia startu i lądowaniacharakterystyki, a także w celu zapewnienia bezpieczeństwa załogi i pasażerów, konieczne jest maksymalne zmniejszenie prędkości startu i lądowania. To właśnie obecność tych dwóch czynników doprowadziła do tego, że projektanci profilu skrzydła zaczęli uciekać się do tworzenia dużej liczby różnych urządzeń, które znajdują się bezpośrednio na skrzydle samolotu. Zestaw tych specjalnie sterowanych urządzeń nazwano mechanizacją skrzydeł w budowie samolotów.

Cel mechanizacji

Używając takich skrzydeł można było osiągnąć mocnezwiększenie wartości siły podnoszenia aparatu. Znaczny wzrost tego wskaźnika doprowadził do tego, że przebieg samolotu podczas lądowania na pasie startowym został znacznie zmniejszony, a także zmniejszyła się prędkość, z jaką lądował lub startował. Celem mechanizacji skrzydeł jest również poprawa stabilności i sterowalności tak dużego samolotu jak samolot. Stało się to szczególnie zauważalne, gdy samolot zyskiwał duży kąt natarcia. Ponadto należy powiedzieć, że znaczne zmniejszenie prędkości lądowania i startu nie tylko zwiększyło bezpieczeństwo tych operacji, ale także umożliwiło obniżenie kosztów budowy pasów startowych, ponieważ stało się możliwe ich skrócenie.

mechanizacja skrzydeł tu 154

Istota mechanizacji

A więc ogólnie rzecz biorąc, mechanizacja skrzydełdoprowadziło do tego, że parametry startu i lądowania samolotu uległy znacznej poprawie. Wynik ten osiągnięto poprzez radykalne zwiększenie maksymalnego współczynnika siły nośnej.

Istotą tego procesu jest tododano specjalne urządzenia, które poprawiają krzywiznę profilu skrzydła samolotu. W niektórych przypadkach okazuje się, że zwiększa się nie tylko krzywizna, ale także bezpośredni obszar tego elementu samolotu. Ze względu na zmianę tych wskaźników usprawniający się obraz zmienia się całkowicie. Czynniki te decydują o wzroście współczynnika siły nośnej.

Należy zauważyć, że konstrukcja skrzydła o wysokim udźwiguodbywa się w taki sposób, że wszystkie te części są sterowalne w locie. Niuans polega na tym, że przy małym kącie natarcia, to znaczy podczas lotu w powietrzu z dużą prędkością, w rzeczywistości nie są używane. Ich pełny potencjał ujawnia się właśnie podczas lądowania lub startu. Obecnie istnieje kilka rodzajów mechanizacji.

cel mechanizacji skrzydeł

Tarcza

Tarcza jest jednym z najczęstszych inajprostsze części zmechanizowanego skrzydła, które dość skutecznie radzą sobie z zadaniem zwiększenia współczynnika siły nośnej. W schemacie mechanizacji skrzydła element ten jest odchylaną powierzchnią. Po schowaniu element ten prawie ściśle przylega do dolnej i tylnej części skrzydła samolotu. Gdy ta część jest odchylona, ​​maksymalna siła podnoszenia aparatu wzrasta, ponieważ zmienia się efektywny kąt natarcia, a także wklęsłość lub krzywizna profilu.

Aby zwiększyć skuteczność tegojest konstrukcyjnie wykonany w taki sposób, że po odchyleniu przesuwa się do tyłu i jednocześnie w kierunku krawędzi spływu. To właśnie ta metoda zapewni największą efektywność odsysania warstwy granicznej z górnej powierzchni skrzydła. Ponadto zwiększa się efektywna długość strefy wysokiego ciśnienia pod skrzydłem samolotu.

struktura mechanizacji skrzydeł samolotu

Projekt i cel mechanizacji skrzydła samolotu z listwami

Ważne jest, aby od razu zauważyć, że naprawionolistwa jest montowana tylko w tych modelach samolotów, które nie są szybkimi. Wynika to z faktu, że tego typu konstrukcja znacznie zwiększa opór, a to dramatycznie zmniejsza zdolność samolotu do rozwijania dużych prędkości.

Jednak istotą tego elementu jest to, żema część taką jak odchylany palec u nogi. Stosowany jest na skrzydłach, które charakteryzują się cienkim profilem oraz ostrą krawędzią natarcia. Głównym celem tej skarpety jest powstrzymanie przepływu przed pękaniem pod dużym kątem natarcia. Ponieważ kąt może się zmieniać w trakcie lotu, nosek jest w pełni sterowalny i regulowany, dzięki czemu w każdej sytuacji można było wybrać pozycję, która utrzymywałaby przepływ na powierzchni skrzydła. Może to również poprawić jakość aerodynamiczną.

schemat klap skrzydłowych

Klapy

Jednym z nich jest schemat mechanizacji klap skrzydłowychnajstarsze, ponieważ te elementy były jednymi z pierwszych, które zostały użyte. Umiejscowienie tego elementu jest zawsze takie samo, znajdują się one z tyłu skrzydła. Ruch, który wykonują, jest również zawsze ten sam, zawsze idą prosto w dół. Mogą też trochę się cofnąć. Obecność tego prostego pierwiastka okazała się bardzo skuteczna w praktyce. Pomaga samolotowi nie tylko podczas startu czy lądowania, ale także w wykonywaniu wszelkich innych manewrów podczas pilotowania.

Rodzaj tego elementu może się nieznacznie różnićw zależności od typu samolotu, na którym jest używany. Mechanizacja skrzydeł Tu-154, uważana za jeden z najpopularniejszych typów samolotów, również ma to proste urządzenie. Niektóre samoloty charakteryzują się tym, że ich klapy są podzielone na kilka niezależnych części, aw niektórych jest to jedna ciągła klapa.

Lotki i spojlery

Oprócz tych elementów, które zostały już opisane, sąnawet te, które można przypisać drugorzędnym. System wysokiego podnoszenia zawiera drobne szczegóły, takie jak lotki. Praca tych części odbywa się w sposób zróżnicowany. Najczęściej stosowana konstrukcja jest taka, że ​​na jednym skrzydle lotki są skierowane w górę, a na drugim w dół. Oprócz nich są też takie elementy jak klapery. Pod względem właściwości są podobne do klap; te szczegóły mogą odchylać się nie tylko w różnych kierunkach, ale także w tym samym kierunku.

Dodatkowe elementy są równieżspojlery. Ta część jest płaska i osadzona na powierzchni skrzydła. Odchylenie, a raczej podniesienie spojlera odbywa się bezpośrednio w strumieniu. Z tego powodu następuje wzrost spowolnienia przepływu, z tego powodu wzrasta ciśnienie na górnej powierzchni. Prowadzi to do tego, że siła nośna tego konkretnego skrzydła maleje. Te elementy skrzydeł są czasami określane również jako elementy sterujące podnośnikiem samolotu.

schemat mechanizacji skrzydła

Warto powiedzieć, że jest raczej krótki.charakterystyka wszystkich elementów konstrukcyjnych mechanizacji skrzydeł samolotu. W rzeczywistości zastosowanych jest tam znacznie więcej różnych małych części, elementów, które pozwalają pilotom w pełni kontrolować proces lądowania, startu, sam lot itp.