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Les parties principales de l'avion. Disposition d'avion

L'invention de l'avion a permis non seulement de réaliser un vieux rêve de l'humanité – pour conquérir le ciel, mais aussi pour créer le mode de transport le plus rapide. Contrairement à des ballons et dirigeables, avions peu dépendants des caprices du temps, peuvent parcourir de longues distances à grande vitesse. Les composants de l'appareil sont constitués par les groupes structurels suivants: une aile, fuselage, queue, train d'atterrissage, un des systèmes de contrôle de centrales électriques, divers équipements.

principe de fonctionnement

Avion – l'aéronef (LA) est plus lourd que l'air, équipé d'une centrale électrique. Avec cette partie essentielle de l'aéronef pour créer la poussée nécessaire pour le vol – actionnement (conduite) la force qui se développe sur le sol ou en vol , le moteur (hélice ou jet engine). Si la vis est situé en face du moteur, il est appelé la traction, et si l'arrière – pousser. Ainsi, le moteur produit le mouvement de translation de l'aéronef par rapport au milieu environnant (air). En conséquence, l'air se déplace par rapport à l'aile, et qui crée une force de soulèvement à la suite du mouvement de translation. Par conséquent, la machine peut garder dans l'air que si une certaine vitesse de vol.

Quel est le nom de l'avion

Le corps se compose des parties suivantes:

  • Fuselage – est le corps principal de l'aéronef, en reliant une aile entière (aile), plumage, les systèmes d'alimentation, le châssis et d'autres composants. Le fuselage logé l'équipage, les passagers (aviation civile), l'équipement et la charge utile. Elle peut également être placé (pas toujours) le carburant, châssis, moteurs, etc .. d.
  • Les moteurs utilisés pour entraîner le mouvement de l'aéronef.
  • Wing – surface de travail, conçu pour créer un ascenseur.
  • empennage vertical conçu pour la manutention, l'équilibre et la stabilité directionnelle de l'avion autour d'un axe vertical.
  • empennage horizontal conçu pour la manutention, l'équilibre et la stabilité directionnelle de l'avion autour d'un axe horizontal.

Les ailes et le fuselage

La partie principale de la structure de l'avion – aile. Il crée les conditions pour l'accomplissement des principales exigences pour les possibilités de vol – la présence de l'ascenseur. L'aile est attachée au corps (fuselage), qui peuvent avoir une forme particulière, mais aussi loin que possible avec un minimum de traînée aérodynamique. À cette fin, il fournit une forme de goutte-rationalisée pratique.

L'avant de l'appareil est utilisé pour le placement des systèmes de poste de pilotage et radar. A l'arrière est une queue que l'on appelle. Elle sert à assurer le contrôle pendant le vol.

La conception des plumes

Considérons le plan moyen, la partie de queue qui est fait selon le schéma classique, typique de la plupart des modèles militaires et civils. Dans ce cas, la queue horizontale comprend une partie fixe – stabilisant (du latin Stabilis, stable) et un mobile – ascenseur.

Le stabilisant sert à conférer la stabilité de l'aéronef autour de l'axe transversal. Si le nez de l'avion tombe, puis, en conséquence, l'arrière du fuselage, ainsi que des plumes se lèvent. Dans ce cas, la pression d'air sur l'augmentation de stabilisant de surface supérieure. pression produit un rendement de stabilisation (respectivement et fuselage) à sa position initiale. Pour soulever le nez du fuselage de l'écoulement d'air augmente la pression sur le stabilisant de surface inférieure, et il retourne à sa position d'origine. Ceci permet d'obtenir automatique (sans intervention du pilote) LA stabilité dans le plan longitudinal par rapport à l'axe transversal.

L'arrière de l'appareil comprend également une queue verticale. De même, horizontal, il se compose d'une partie fixe – la quille, et mobiles – gouvernail. Quille donne mouvement dans le plan de la stabilité autour de son axe vertical dans le plan horizontal. Le principe de fonctionnement est similaire à l'action de l'ailette stabilisatrice – rejeter le nez de quille déviée vers la droite à la gauche, la pression sur le plan de droite augmente et le rendement quille (et le fuselage) à la position précédente.

Ainsi, par rapport à deux axes de stabilité de vol est plumage assurée. Mais il y avait un autre axe – longitudinal. Pour assurer la stabilité du mouvement automatique par rapport à cet axe (dans le plan transversal) console d'aile du planeur disposé horizontalement, mais pas à un angle par rapport à l'autre de sorte que les extrémités des consoles déviés vers le haut. Un tel arrangement ressemble à la lettre «V».

systèmes de gestion

Les surfaces de contrôle – des parties importantes de l'aéronef pour commander l'aéronef. Ceux-ci comprennent, safrans et ailerons hauteur. Le contrôle est fourni par rapport aux trois mêmes axes dans les mêmes trois plans.

Ascenseur – une partie arrière mobile du stabilisateur. Si le stabilisateur est constitué de deux supports, respectivement, il y a deux ascenseur qui dévie vers le haut ou vers le bas, à la fois de manière synchrone. Avec elle, le pilote peut modifier l'altitude de vol de l'avion.

Gouvernail – une partie arrière mobile de la quille. Quand il est dévié dans une direction ou une autre, il se produit une force aérodynamique qui fait tourner le plan autour d'un axe vertical passant par le centre de masse dans le sens opposé à la direction de déviation du volant de direction. La rotation se produit aussi longtemps que le pilote ne retourne pas le volant de direction au neutre (position non déviée), et LA effectuera le déplacement dans une nouvelle direction.

Ailerons (à partir de Français aile, l'aile.) – la partie principale de l'aéronef, qui sont des panneaux d'aile des parties mobiles. Ils sont utilisés pour le contrôle de l'aéronef sur l'axe longitudinal (dans le plan transversal). Depuis les deux panneaux d'ailes et les ailerons et deux. Ils travaillent de façon synchrone, mais, contrairement aux ascenseurs, pas déviés d'un côté, et différents. Si l'on est dévié vers le haut Ailerons, l'autre vers le bas. Sur la console d'aile où l'aileron dévié force de soulèvement vers le haut est réduite, et où vers le bas – augmente. Et le fuselage de l'avion tourne dans le sens de l'aileron surélevé.

moteurs

Tous les appareils sont équipés d'un système de propulsion qui permet le développement de la vitesse, et donc fournir une force de levage. Les moteurs peuvent être placés à l'arrière de l'avion (avion typique jet), l'avant (véhicules petits moteurs) et les ailes (avions civils, le transport, bombardier).

Ils sont divisés en:

  • Réactive – turboréacteur, palpitation, double circuit, par flux.
  • Vis – piston (à hélice), turbopropulseurs.
  • Missile – liquide, solide.

D'autres systèmes

Bien sûr, d'autres parties de l'avion sont également importants. Châssis permettent avions décoller et atterrir avec terrains équipés. Il y a des amphibiens, où flotteurs spéciaux sont utilisés à la place du châssis – ils vous permettent de décoller et d'atterrir à un endroit où il y a un plan d'eau (mer, rivière, lac). modèle connu des avions légers équipé de skis, pour une utilisation dans les zones où la couverture neigeuse stable.

Les avions modernes sont entassés avec des équipements électroniques, des dispositifs de communication et de transmission de l'information. Dans l'aviation militaire utilise des systèmes d'armes sophistiqués, l'acquisition de la cible et la suppression du signal.

classification

Par des avions rendez-vous sont divisés en deux groupes: civils et militaires. La partie principale de l'avion de passagers sont caractérisés par cabine pour les passagers qui occupent une grande partie du fuselage. Une caractéristique distinctive est les hublots sur les côtés du corps.

Aéronefs civils sont divisés en:

  • Passagers – compagnies aériennes locales, principaux voisins (gamme de moins de 2000 km), la moyenne (gamme de moins de 4000 km) longue (distance de moins de 9000 km) et intercontinental (gamme plus de 11 000 km).
  • Cargo – léger (poids de la cargaison jusqu'à 10 tonnes), moyenne (poids de charge jusqu'à 40 tonnes) et lourd (poids de la charge de plus de 40 tonnes).
  • but spécial – renseignement sanitaire, agricole, (reconnaissance des glaces, ryborazvedka), lutte contre l'incendie, pour la photographie aérienne.
  • Formation.

Contrairement aux modèles civils, une partie d'un avion militaire ont cabine confortable avec sabords. La partie principale du fuselage détiennent des systèmes d'armes, du matériel pour l'exploration, les communications, les moteurs et d'autres unités.

Sur rendez-vous avions militaires modernes (y compris les tâches militaires qu'ils effectuent) peut être divisé dans les types suivants: combattants, avions d'attaque, bombardiers (missiles), de reconnaissance, de transport militaire, des installations spéciales et auxiliaires.

Dispositif d'aéronef

Appareil selon l'aéronef dépend du circuit aérodynamique, par lequel ils sont formés. Schéma aérodynamique caractérisé par le nombre d'éléments de base et la disposition des surfaces d'appui. Si le nez de l'avion dans la plupart des modèles similaires, l'emplacement et la géométrie des ailes et la queue peut varier considérablement.

Il y a les circuits suivants de l'appareil LA:

  • « Classique ».
  • « Aile volante ».
  • « Canard ».
  • "Tailless".
  • "Tandem".
  • système convertible.
  • Combiné système.

Avions fait par le schéma classique

Pensez à la partie principale de l'avion et leurs fonctions. mise en page classique (normal) des composants et des assemblages est typique pour la plupart des appareils le monde entier, qu'ils soient militaires ou civils. L'élément principal – une aile – opérant dans un pur écoulement non perturbé qui est fluide aile et crée une certaine force de levage.

La proue du bateau est raccourci, ce qui réduit la surface nécessaire (et donc le massique) du stabilisateur vertical. En effet, le nez du fuselage, provoquant un moment de lacet déstabilisant autour de l'axe vertical de l'avion. La réduction du fuselage avant d'améliorer la vue de l'hémisphère avant.

Les inconvénients du régime normal sont les suivantes:

  • empennage horizontal du poste (HT) et un courant aile oblique perturbés réduit considérablement son efficacité, ce qui nécessite l'utilisation de plumes zone plus large (et donc la masse).
  • empennage vertical (IN) pour assurer la stabilité de vol doit créer une force de portance négative, autrement dit vers le bas. Cela réduit l'efficacité globale de l'appareil: l'ampleur de l'ascenseur, ce qui crée une aile, il est nécessaire de prendre effet, ce qui est créé sur le GO. augmentation de la surface de l'aile doit être utilisé pour neutraliser ce phénomène (et donc la masse).

dispositif d'avion sur un « canard »

Si cette conception de base de l'appareil sont placés différemment que dans les modèles « classiques ». Tout d'abord, les changements ont la queue ligne horizontale. Il est situé en face de l'aile. Dans le cadre de ce régime, a construit son premier avion Bratya Rayt.

avantages:

  • empennage vertical en cours d'exécution dans l'écoulement non perturbé, ce qui augmente son efficacité.
  • Pour assurer la stabilité des plumes de vol crée une portance positive, à savoir qu'il est ajouté à la portance de l'aile. Cela permet de réduire sa surface et, par conséquent, le poids.
  • protection « autobloquant » naturel: la possibilité de transférer les ailes à des angles d'attaque supercritiques pour les « canards » exclus. Le stabilisant est réglé de telle sorte qu'il obtient un plus grand angle d'attaque que l'aile.
  • Déplacement arrière plan focal à vitesse croissante quand un « canard » se produit à un degré moindre que l'agencement classique. Cela conduit à de plus petits changements dans le degré de stabilité statique longitudinale de l'aéronef, à son tour, simplifie la gestion de ses caractéristiques.

Inconvénients du régime « canard »:

  • En perturbant l'écoulement sur l'amincissant il se produit non seulement au niveau du plan de sortie de plus petits angles d'attaque, mais aussi son « affaissement » en raison de la réduction de sa force de levage totale. Cela est particulièrement dangereux dans le pays à cause de la proximité du décollage et l'atterrissage.
  • La présence dans la queue du fuselage avant altère les mécanismes d'examen de l'hémisphère inférieur.
  • Pour réduire la zone de la longueur avant du fuselage avant GO est important. Cela augmente le moment de lacet déstabilisant, et, par conséquent, d'augmenter la surface et le poids de la structure.

Avions fait sur un « anoures »

Dans les modèles de ce type n'est pas important, une partie familière de l'avion. Photo de l'avion "beskhvostok" ( "Concord", "Mirage", "Volcano") montre qu'ils ont pas de queue horizontale. Les principaux avantages de ce système sont les suivants:

  • La réduction de la résistance aérodynamique frontale, qui est particulièrement important pour les avions à grande vitesse, comme la croisière. Cela réduit les coûts de carburant.
  • Grande rigidité à la torsion aile qui améliore les caractéristiques aéroélastiques sont atteintes élevées caractéristiques de maniabilité.

inconvénients:

  • Pour équilibrer dans certains modes de vol portion mécanisation bord de fuite (volets) et les surfaces de contrôle nécessaires dévier vers le haut, ce qui réduit la portance globale de l'avion.
  • Combinaison LA commande les axes horizontaux et longitudinaux (en raison de l'absence de l'ascenseur), il détériore les caractéristiques de manipulation. Le manque de feathering spécialisée rend les surfaces de contrôle sont sur le bord arrière de l'aile, pour mener à bien (le cas échéant) charge et ascenseurs et ailerons. Ces surfaces de contrôle sont appelées élevons.
  • L'utilisation des moyens mécaniques pour équilibrer l'aéronef altère ses caractéristiques de décollage et d'atterrissage.

« Aile volante »

Avec ce système, il n'y a pratiquement aucune partie de l'avion tels que le fuselage. Tous les montants requis pour le placement de l'équipage, la charge utile, le moteur, le carburant et l'équipement sont au milieu de l'aile. Ce schéma présente les avantages suivants:

  • La traînée aérodynamique le plus bas.
  • La plus petite masse de la structure. Dans ce cas, la masse tombe sur l'aile.
  • Etant donné que l'aéronef longitudinal de petite taille (à cause du manque de fuselage), un moment de déstabilisation par rapport à son axe vertical est négligeable. Cela permet aux concepteurs de réduire de manière significative, soit la zone de IN ou écarteraient (on connaît les oiseaux empennage vertical est absent).

Les inconvénients sont la complexité de vol des avions de développement durable.

"Tandem"

Schéma « tandem », lorsque deux ailes disposées l'une après l'autre, rarement utilisé. Cette solution est utilisée pour augmenter la surface de l'aile sur les mêmes valeurs de l'amplitude et de la longueur du fuselage. Cela réduit la charge spécifique sur l'aile. Les inconvénients de ce régime est la grande traînée aérodynamique, l' augmentation de moment d'inertie, en particulier par rapport à l'axe transversal de l'avion. En outre, en augmentant la vitesse de vol modifier les caractéristiques d'équilibre longitudinal de l'aéronef. La surface de la direction de tels jets peuvent être disposés directement sur les ailes et sur le plumage.

système combiné

Dans ce cas, les parties constitutives de l'aéronef peuvent être combinés avec divers systèmes structurels. Par exemple, la queue horizontale et prévu dans l'avant et l'arrière du fuselage. Ils sont les soi-disant contrôle direct de la force de levage peut être utilisé.

Dans ce cas, les stabilisateurs horizontaux nasales ainsi que les volets une meilleure portance. moment de tangage qui se pose dans ce cas est dirigé pour augmenter l'angle d'attaque (le nez allongé). Pour ce moment Parry doit créer tailplane POINTAGE pour diminuer l'angle d'attaque (le nez gouttes). Pour ce faire, la force exercée sur la queue doit être dirigée aussi vers le haut. Autrement dit, un incrément de levage au Avancez sur l'aile et la queue GO (et, partant, sur le plan entier) sans la tourner dans le plan longitudinal. Dans ce cas, l'avion monte simplement sans évolution par rapport à son centre de masse. A l'inverse, lorsque cette configuration aérodynamique de l'aéronef, il peut mener à bien l'évolution du centre de masse dans le plan longitudinal sans changer la trajectoire de son avion.

Possibilité d'effectuer de telles manoeuvres d'améliorer de manière significative les performances des avions de manœuvre. En particulier en combinaison avec un système de contrôle de force latérale directe, pour laquelle l'appareil ne doit pas seulement avoir une queue, et aussi un drapeau d'arc longitudinal.

système convertible

plan d'un appareil construit par le système convertible, qui se distingue par le déstabilisateur dans le fuselage avant. déstabilisants fonction est de réduire dans une certaine mesure, et même l'élimination complète de mouvement vers l'arrière du foyer aérodynamique de l'aéronef sur les régimes de vol supersonique. Cela augmente la manoeuvrabilité de l'aéronef (ce qui est important pour un combattant) et augmente la plage et réduit la consommation de carburant (ce qui est important pour un aéronef de passagers supersonique).

Déstabilisant peut également être utilisé sur des points de décollage / atterrissage pour compenser le mode plongée, qui est provoquée par la déviation de la mécanisation d'atterrissage (volets, les volets) ou le nez du fuselage. A des régimes de vol subsonique déstabilisateur se trouve au milieu du fuselage ou monté dans l'opération de girouette (librement en aval orienté).