Ένα αεροπλάνο είναι ένα αεροσκάφος που είναι πολλές φορές βαρύτερο από τον αέρα. Για να πετάξει χρειάζεται ένας συνδυασμός πολλών συνθηκών. Είναι σημαντικό να συνδυάσετε τη σωστή γωνία επίθεσης με πολλούς διαφορετικούς παράγοντες.
Γιατί πετάει
Στην πραγματικότητα, η πτήση ενός αεροσκάφους είναι το αποτέλεσμα της δράσης πολλών δυνάμεων στο αεροσκάφος. Οι δυνάμεις που δρουν στο αεροσκάφος προκύπτουν όταν τα ρεύματα αέρα κινούνται προς τα φτερά. Περιστρέφονται υπό μια ορισμένη γωνία. Επιπλέον, έχουν πάντα ένα ειδικό εξορθολογισμένο σχήμα. Χάρη σε αυτό, "σηκώνονται στον αέρα."
Η διαδικασία επηρεάζεται από το ύψος του αεροσκάφους και οι κινητήρες του επιταχύνονται. Η καύση, η κηροζίνη προκαλεί την απελευθέρωση αερίου, το οποίο ξεσπά με μεγάλη δύναμη. Οι βιδωτές μηχανές ανυψώνουν το αεροσκάφος.
Σχετικά με τον άνθρακα
Ακόμη και τον 19ο αιώνα, οι ερευνητές απέδειξαν ότι η κατάλληλη γωνία προσβολής είναι δείκτης 2-9 μοιρών. Εάν αποδειχθεί ότι είναι λιγότερο, τότε θα υπάρχει μικρή αντίσταση. Ταυτόχρονα, οι υπολογισμοί ανύψωσης δείχνουν ότι ο αριθμός θα είναι μικρός.
Αν η γωνία αποδειχθεί πιο απότομη, τότε η αντίσταση θα γίνειμεγάλο, και αυτό θα μετατρέψει τα φτερά σε πανιά.
Ένα από τα πιο σημαντικά κριτήρια σε ένα αεροπλάνο είναι η αναλογία ανύψωσης προς έλξη. Αυτή είναι η αεροδυναμική ποιότητα και όσο μεγαλύτερη είναι, τόσο λιγότερη ενέργεια θα χρειαστεί το αεροσκάφος για να πετάξει.
Σχετικά με το lift
Η δύναμη ανύψωσης είναι συνιστώσα της αεροδυναμικής δύναμης, είναι κάθετη στο διάνυσμα κίνησης του αεροσκάφους στη ροή και συμβαίνει λόγω του γεγονότος ότι η ροή γύρω από το όχημα είναι ασύμμετρη. Ο τύπος ανύψωσης μοιάζει με αυτό.
Πώς δημιουργείται η ανύψωση
Στα τρέχοντα αεροσκάφη, τα φτερά είναι μια στατική δομή. Δεν θα δημιουργήσει ανύψωση από μόνο του. Η ανύψωση μιας βαριάς μηχανής είναι δυνατή λόγω της σταδιακής επιτάχυνσης για την αναρρίχηση του αεροσκάφους. Σε αυτή την περίπτωση, τα φτερά, που είναι τοποθετημένα σε οξεία γωνία ως προς τη ροή, σχηματίζουν διαφορετική πίεση. Μικραίνει πάνω από τη δομή και αυξάνεται κάτω από αυτήν.
Και χάρη στη διαφορά πίεσης, μάλιστα, υπάρχει αεροδυναμική δύναμη, κερδίζεται το ύψος. Ποιοι δείκτες αντιπροσωπεύονται στον τύπο της δύναμης ανύψωσης; Χρησιμοποιείται ασύμμετρο προφίλ πτερυγίου. Αυτή τη στιγμή, η γωνία προσβολής δεν ξεπερνά τις 3-5 μοίρες. Και αυτό είναι αρκετό για να απογειωθούν τα σύγχρονα αεροσκάφη.
Από τη δημιουργία του πρώτου αεροσκάφους, ο σχεδιασμός τους έχει αλλάξει σε μεγάλο βαθμό. Προς το παρόν, τα φτερά έχουν ασύμμετρο προφίλ, το επάνω μεταλλικό τους φύλλο είναι κυρτό.
Τα κάτω φύλλα της δομής είναι ομοιόμορφα. Είναι φτιαγμένο γιαέτσι ώστε ο αέρας να ρέει χωρίς εμπόδια. Στην πραγματικότητα, η φόρμουλα ανύψωσης στην πράξη εφαρμόζεται με αυτόν τον τρόπο: τα ανώτερα ρεύματα αέρα διανύουν μεγάλη απόσταση λόγω της διόγκωσης των φτερών σε σύγκριση με τα κάτω. Και ο αέρας πίσω από το πιάτο παραμένει στην ίδια ποσότητα. Ως αποτέλεσμα, η ανώτερη ροή αέρα κινείται πιο γρήγορα και υπάρχει μια περιοχή με χαμηλότερη πίεση.
Η διαφορά πίεσης πάνω και κάτω από τα φτερά, μαζί με τη λειτουργία των κινητήρων, οδηγεί στην ανάβαση στο επιθυμητό ύψος. Είναι σημαντικό η γωνία προσβολής να είναι κανονική. Διαφορετικά, η ανύψωση θα πέσει.
Όσο μεγαλύτερη είναι η ταχύτητα του οχήματος, τόσο μεγαλύτερη είναι η δύναμη ανύψωσης, σύμφωνα με τον τύπο ανύψωσης. Εάν η ταχύτητα είναι ίση με τη μάζα, το αεροσκάφος πηγαίνει σε οριζόντια κατεύθυνση. Η ταχύτητα δημιουργείται από τη λειτουργία των κινητήρων αεροσκαφών. Και αν η πίεση πάνω από το φτερό έχει πέσει, μπορεί να φανεί αμέσως με γυμνό μάτι.
Αν το αεροπλάνο κάνει ελιγμούς ξαφνικά, τότε ένας λευκός πίδακας εμφανίζεται πάνω από το φτερό. Αυτό είναι το συμπύκνωμα των υδρατμών, το οποίο σχηματίζεται λόγω του γεγονότος ότι η πίεση πέφτει.
Σχετικά με τις πιθανότητες
Ο συντελεστής ανύψωσης είναι μια αδιάστατη ποσότητα. Εξαρτάται άμεσα από το σχήμα των φτερών. Σημασία έχει και η γωνία επίθεσης. Χρησιμοποιείται για τον υπολογισμό της δύναμης ανύψωσης όταν είναι γνωστές η ταχύτητα και η πυκνότητα του αέρα. Η εξάρτηση του συντελεστή από τη γωνία επίθεσης εμφανίζεται ξεκάθαρα κατά τις δοκιμές πτήσης.
Σχετικά με τους νόμους της αεροδυναμικής
Όταν ένα αεροσκάφος κινείται, η ταχύτητά του, άλλα χαρακτηριστικάοι κινήσεις αλλάζουν, όπως και τα χαρακτηριστικά των ρευμάτων αέρα που ρέουν γύρω του. Ταυτόχρονα, αλλάζουν και τα φάσματα ροής. Αυτή είναι μια ασταθής κίνηση.
Για να γίνει κατανοητό αυτό καλύτερα, χρειάζονται απλοποιήσεις. Αυτό θα απλοποιήσει πολύ την έξοδο και η μηχανική αξία θα παραμείνει η ίδια.
Πρώτον, είναι καλύτερο να εξετάσετε τη σταθερή κίνηση. Αυτό σημαίνει ότι τα ρεύματα αέρα δεν θα αλλάξουν με την πάροδο του χρόνου.
Δεύτερον, είναι καλύτερο να αποδεχθούμε την υπόθεση της συνέχειας του περιβάλλοντος. Δηλαδή δεν λαμβάνονται υπόψη οι μοριακές κινήσεις του αέρα. Ο αέρας θεωρείται ως αδιαχώριστο μέσο με σταθερή πυκνότητα.
Τρίτον, είναι καλύτερα να αποδεχτείτε ότι ο αέρας δεν είναι παχύρρευστος. Στην πραγματικότητα, το ιξώδες του είναι μηδέν και δεν υπάρχουν εσωτερικές δυνάμεις τριβής. Δηλαδή, το οριακό επίπεδο αφαιρείται από το φάσμα ροής, δεν λαμβάνεται υπόψη η έλξη.
Η γνώση των κύριων αεροδυναμικών νόμων σάς επιτρέπει να δημιουργήσετε μαθηματικά μοντέλα για τον τρόπο με τον οποίο ένα αεροσκάφος περιφέρεται από ρεύματα αέρα. Σας επιτρέπει επίσης να υπολογίσετε τον δείκτη των κύριων δυνάμεων, οι οποίες εξαρτώνται από το πώς κατανέμεται η πίεση στο αεροσκάφος.
Πώς πετάει ένα αεροπλάνο
Φυσικά, για να είναι ασφαλής και άνετη η διαδικασία της πτήσης, δεν αρκούν μόνο τα φτερά και ο κινητήρας. Είναι σημαντικό να διαχειρίζεστε ένα μηχάνημα πολλών τόνων. Και η ακρίβεια της τροχοδρόμησης κατά την απογείωση και την προσγείωση είναι πολύ σημαντική.
Για τους πιλότους, η προσγείωση θεωρείται ελεγχόμενη πτώση. Στη διαδικασία του, παρατηρείται σημαντική μείωση της ταχύτητας, με αποτέλεσμα το αυτοκίνητο να χάνει ύψος. Είναι σημαντικό ότι η ταχύτηταεπιλέχθηκε όσο το δυνατόν ακριβέστερα για να εξασφαλίσει μια ομαλή πτώση. Αυτό είναι που κάνει το σασί να αγγίζει απαλά τη λωρίδα.
Ο έλεγχος ενός αεροσκάφους είναι θεμελιωδώς διαφορετικός από την οδήγηση ενός οχήματος εδάφους. Το τιμόνι χρειάζεται για να γέρνει το αυτοκίνητο πάνω-κάτω, για να δημιουργήσει ένα ρολό. «Προς» σημαίνει σκαρφάλωμα και «μακριά» σημαίνει βουτιά. Για να αλλάξετε πορεία, πρέπει να πατήσετε τα πεντάλ και μετά να χρησιμοποιήσετε το τιμόνι για να διορθώσετε την κλίση. Αυτός ο ελιγμός στη γλώσσα των πιλότων ονομάζεται "στροφή" ή "στροφή".
Για να μπορέσει το μηχάνημα να γυρίσει και να σταθεροποιήσει την πτήση, υπάρχει μια κάθετη καρίνα στην ουρά του μηχανήματος. Πάνω από αυτό υπάρχουν "φτερά", τα οποία είναι οριζόντιοι σταθεροποιητές. Είναι χάρη σε αυτούς που το αεροπλάνο δεν κατεβαίνει και δεν κερδίζει ύψος αυθόρμητα.
Ασανσέρ τοποθετούνται στους σταθεροποιητές. Για να καταστεί δυνατός ο έλεγχος του κινητήρα, τοποθετήθηκαν μοχλοί στις θέσεις των πιλότων. Όταν το αεροπλάνο απογειώνεται, μετακινούνται προς τα εμπρός. Απογείωση σημαίνει μέγιστη ώθηση. Χρειάζεται για να αποκτήσει η συσκευή ταχύτητα απογείωσης.
Όταν ένα βαρύ μηχάνημα κάθεται, οι μοχλοί ανασύρονται. Αυτή είναι η ελάχιστη λειτουργία ώθησης.
Μπορείτε να παρακολουθήσετε πώς πριν από την προσγείωση, τα πίσω μέρη των μεγάλων φτερών πέφτουν κάτω. Ονομάζονται flaps και εκτελούν μια σειρά από εργασίες. Καθώς το αεροπλάνο κατεβαίνει, τα εκτεταμένα πτερύγια επιβραδύνουν το αεροσκάφος. Αυτό την εμποδίζει να επιταχύνει.
Αν το αεροπλάνο προσγειώνεται και η ταχύτητα δεν είναι πολύ υψηλή,τα πτερύγια εκτελούν το έργο της δημιουργίας πρόσθετης ανύψωσης. Τότε το ύψος χάνεται αρκετά ομαλά. Καθώς το αυτοκίνητο απογειώνεται, τα πτερύγια βοηθούν να κρατηθεί το αεροπλάνο στον αέρα.
Συμπέρασμα
Έτσι, τα σύγχρονα αεροσκάφη είναι πραγματικά αερόπλοια. Είναι αυτοματοποιημένα και αξιόπιστα. Οι τροχιές τους, ολόκληρη η πτήση προσφέρεται για έναν αρκετά λεπτομερή υπολογισμό.
