Samolyot qanday harakat qiladi. Obunani bekor qilishga tayyor

Samolyot havodan og'irroq bo'lgan samolyotdir. Bu uning parvozi uchun ma'lum shartlar, aniq hisoblangan omillarning kombinatsiyasi kerakligini anglatadi. Samolyotning parvozi havoning qanot tomon oqishi natijasida yuzaga keladigan ko'tarish kuchining natijasidir. U aniq hisoblangan burchak ostida aylantiriladi va aerodinamik shaklga ega, buning natijasida u ma'lum bir tezlikda yuqoriga ko'tarila boshlaydi, uchuvchilar aytganidek, "havoda ko'tariladi".

Dvigatellar samolyotni tezlashtiradi va tezligini saqlaydi. Jetlar kerosinning yonishi va gazlar oqimining ko'krakdan katta kuch bilan chiqib ketishi tufayli samolyotni oldinga siljiydi. Vintli dvigatellar samolyotni orqasidan "tortadi".

Zamonaviy samolyotlarning qanoti statik tuzilma bo'lib, o'z-o'zidan lift hosil qila olmaydi. Ko'p tonnali mashinani havoga ko'tarish qobiliyati faqat elektr stantsiyasi yordamida samolyotning oldinga siljishi (tezlanishi) dan keyin sodir bo'ladi. Bunday holda, havo oqimining yo'nalishi bo'yicha o'tkir burchak ostida o'rnatilgan qanot boshqa bosim hosil qiladi: u temir plastinka ustida kamroq, mahsulot ostida esa ko'proq bo'ladi. Bu toqqa chiqishga hissa qo'shadigan aerodinamik kuchning paydo bo'lishiga olib keladigan bosim farqidir.

Samolyotni ko'tarish quyidagi omillardan iborat:

Hujum burchagi
Asimmetrik qanot profili

Metall plastinkaning (qanotning) havo oqimiga moyilligi odatda hujum burchagi deb ataladi. Odatda, samolyot ko'tarilayotganda, ko'rsatilgan qiymat 3-5 ° dan oshmaydi, bu ko'pgina samolyot modellarining uchishi uchun etarli. Gap shundaki, qanotlarning dizayni birinchi samolyot yaratilganidan beri katta o'zgarishlarga duch keldi va bugungi kunda u metallning yanada konveks yuqori qatlamiga ega assimetrik profildir. Mahsulotning pastki varag'i havo oqimlarining deyarli to'sqinliksiz o'tishi uchun tekis sirt bilan tavsiflanadi.

Qiziqarli:

Gravitatsiya va tortishish - qiziqarli faktlar, tavsif, foto va video

Sxematik ravishda, ko'taruvchining hosil bo'lish jarayoni quyidagicha ko'rinadi: havoning yuqori oqimlari pastki qismga qaraganda uzoqroq masofani bosib o'tishi kerak (qanotning konveks shakli tufayli), plastinka orqasida havo miqdori saqlanib qolishi kerak. bir xil. Natijada, yuqori jetlar tezroq harakatlanadi va Bernulli tenglamasiga ko'ra past bosim mintaqasini yaratadi. To'g'ridan-to'g'ri qanot ustidagi va ostidagi bosim farqi dvigatellarning ishlashi bilan birgalikda samolyotga kerakli balandlikka erishishga yordam beradi. Shuni esda tutish kerakki, hujum burchagi qiymati tanqidiy belgidan oshmasligi kerak, aks holda ko'tarish kuchi tushadi.

Boshqariladigan, xavfsiz va qulay parvoz uchun qanotlar va dvigatellar etarli emas. Samolyotni nazorat qilish kerak va qo'nish vaqtida nazoratning aniqligi eng zarur. Uchuvchilar qo'nishni boshqariladigan yiqilish deb atashadi - samolyot tezligi pasayadi, shunda u balandlikni yo'qota boshlaydi. Muayyan tezlikda bu tushish juda silliq bo'lishi mumkin, natijada chiziqdagi qo'nish moslamasi g'ildiraklarining yumshoq teginishi mumkin.

Samolyotda uchish mashina haydashdan butunlay farq qiladi. Uchuvchining bo'yinturug'i yuqoriga va pastga egilib, rulon hosil qilish uchun mo'ljallangan. "O'zingizga" - bu ko'tarilish. "O'zidan" - bu pasayish, sho'ng'in. Burilish, yo‘nalishni o‘zgartirish uchun siz pedallardan birini bosib, samolyotni rul g‘ildiragi bilan burilish yo‘nalishi bo‘yicha egishingiz kerak... Aytgancha, uchuvchilar tili bilan aytganda, bu “burilish” deyiladi. ” yoki “burilish”.

Parvozni burish va barqarorlashtirish uchun samolyotning dumida vertikal keel joylashgan. Va pastda va yuqorida joylashgan kichik "qanotlar" gorizontal stabilizatorlar bo'lib, ular ulkan mashinaning nazoratsiz ravishda ko'tarilishi va tushishiga yo'l qo'ymaydi. Boshqarish uchun stabilizatorlarda harakatlanuvchi samolyotlar - liftlar mavjud.

Qiziqarli:

Nega yulduzlar tushmaydi? Tavsif, fotosurat va video

Dvigatellarni boshqarish uchun uchuvchilar o'rindiqlari o'rtasida tutqichlar mavjud - parvoz paytida ular to'liq oldinga, maksimal kuchga o'tkaziladi, bu parvoz tezligini oshirish uchun zarur bo'lgan uchish rejimidir. Qo'nayotganda tutqichlar butunlay orqaga tortiladi - minimal tortish rejimida.

Ko‘pchilik yo‘lovchilar ulkan qanotning orqa tomoni qo‘nmasdan oldin birdan pastga tushib ketishini qiziqish bilan kuzatib turishadi. Bu bir nechta vazifalarni bajaradigan qanotning "mexanizatsiyasi" bo'lgan flaplar. Tushganda to'liq kengaytirilgan mexanizatsiya samolyotni haddan tashqari tezlashishini oldini olish uchun sekinlashtiradi. Qo'nayotganda, tezlik juda past bo'lganda, flaplar balandlikni silliq yo'qotish uchun qo'shimcha ko'tarilish hosil qiladi. Parvoz paytida ular asosiy qanotga avtomobilni havoda ushlab turishga yordam beradi.

Parvozda nimadan qo'rqmaslik kerak?

Yo'lovchini qo'rqitishi mumkin bo'lgan parvozning bir necha daqiqalari mavjud - bu bulutlar orqali o'tadigan turbulentliklar va qanot panellarining aniq ko'rinadigan tebranishlari. Ammo bu umuman xavfli emas - samolyot dizayni "suhbat" paytida yuzaga keladigan yuklarga qaraganda ancha katta yuklarga mo'ljallangan. Konsollarning silkinishini xotirjam qabul qilish kerak - bu maqbul dizayn moslashuvchanligi va bulutlarda uchish asboblar bilan ta'minlanadi.

Ko'p tonnali mashinaning aerodromning uchish-qo'nish yo'lagidan qanday qilib osongina ko'tarilib, silliq ko'tarilishini kuzatish juda g'alati. Bunday og'ir tuzilmani havoga ko'tarish imkonsiz ish bo'lib tuyuladi. Ammo, ko'rib turganimizdek, bu unday emas. Samolyot nima uchun yiqilmaydi va nima uchun uchadi?

Bu savolning javobi samolyotlarni havoga ko'tarish imkonini beruvchi fizik qonunlarda yotadi. Ular nafaqat planerlar va engil sport samolyotlari, balki qo'shimcha yuklarni ko'tarishga qodir bo'lgan ko'p tonnali transport laynerlari uchun ham amal qiladi. Va umuman olganda, vertolyotning parvozi fantastik ko'rinadi, u nafaqat tekis chiziqda harakatlanishi, balki bir joyda ham uchishi mumkin.

Samolyotning parvozi ikkita kuch - ko'tarish va dvigatelning kuchini birgalikda qo'llash tufayli mumkin bo'ldi. Va agar tortishish kuchi bilan hamma narsa ko'proq yoki kamroq aniq bo'lsa, unda ko'tarish kuchi bilan hamma narsa biroz murakkabroq. Bu ibora hammamizga tanish bo'lsa-da, buni hamma ham tushuntira olmaydi.

Va shunday qilib, liftning paydo bo'lishining tabiati qanday?

Keling, samolyotning qanotini batafsil ko'rib chiqaylik, buning natijasida u havoda qolishi mumkin. Pastdan u butunlay tekis, yuqoridan esa sharsimon shaklga ega, tashqariga bo'rtma. Samolyot harakati paytida havo oqimlari hech qanday o'zgarishsiz qanotning pastki qismi ostidan xotirjam o'tadi. Ammo qanotlarning yuqori yuzasidan o'tish uchun havo oqimi siqilishi kerak. Natijada, havo o'tishi kerak bo'lgan sarkma trubaning ta'sirini olamiz.

Havo qanotning sharsimon yuzasini aylanib o'tish uchun u pastki tekis sirt ostidan o'tgandan ko'ra ko'proq vaqt talab etadi. Shu sababli, u qanot ustida tezroq harakat qiladi, bu esa, o'z navbatida, bosim farqiga olib keladi. Qanot ostida u qanotning ustidagidan ancha kattaroqdir, shuning uchun ko'tarish kuchi paydo bo'ladi. Bunday holda, Bernulli qonuni amal qiladi, bu qonun bilan har birimiz maktab kursidan tanishmiz. Eng muhimi, bosim farqi qanchalik katta bo'lsa, ob'ekt tezligi shunchalik yuqori bo'ladi. Shunday qilib, ko'tarilish faqat samolyot harakatlanayotganda paydo bo'lishi mumkinligi ma'lum bo'ldi. U qanotni bosib, uning ko'tarilishiga olib keladi.

Samolyot uchish-qo'nish yo'lagi bo'ylab tezlashganda, bosim farqi ham ortadi, bu esa liftning paydo bo'lishiga olib keladi. Belgilangan tezlik bilan u asta-sekin o'sib boradi, u samolyotning massasi bilan taqqoslanadi va undan oshib ketganda, u ko'tariladi. Ko'tarilishdan so'ng, uchuvchilar tezlikni pasaytiradilar, liftni samolyotning og'irligi bilan taqqoslaydi, bu esa uning gorizontal tekislikda uchishiga olib keladi.

Samolyot oldinga siljishi uchun u havo oqimini qanotlari yo'nalishi bo'yicha harakatga keltiradigan kuchli dvigatellar bilan jihozlangan. Ularning yordami bilan siz havo oqimining intensivligini va, natijada, tortish kuchini sozlashingiz mumkin.

Inson mushaklari kuchiga emas, aqli kuchiga tayanib uchadi.
N. E. Jukovskiy

I. Dmitriev surati.

Guruch. 1. Yassi plastinka havo oqimi bilan o'zaro ta'sir qilganda, ko'taruvchi kuch va tortish kuchi paydo bo'ladi.

Guruch. 2. Havo egri qanot atrofida aylanganda, uning pastki yuzasidagi bosim yuqoridagiga qaraganda yuqori bo'ladi. Bosimdagi farq ko'tarilish imkonini beradi.

Guruch. 3. Boshqaruv tayoqchasini rad etib, uchuvchi liftning (1-3) va qanotlarning (4-6) shaklini o'zgartiradi.

Guruch. 4. Rulda pedallar tomonidan buriladi.

Siz hech qachon uchganmisiz? Samolyotda emas, vertolyotda emas, havo sharida emas, balki o'zlari - qush kabi? Kerak emasmidi? Va men bunga erishmadim. Biroq, bilishimcha, hech kim muvaffaqiyatga erishmagan.

Nega odam buni qila olmadi, chunki siz shunchaki qushning qanotlarini nusxalashingiz, ularni qo'llaringizga yopishtirishingiz va qushlarga taqlid qilib, osmonga uchishingiz kerak. Lekin u erda yo'q edi. Ma'lum bo'lishicha, odam qanotlarini qoqib, havoga ko'tarilish uchun etarli kuchga ega emas. Qadimgi xitoy va arab tillarida (birinchi eslatma eramizning 1-asrida yozilgan Xitoyning “Tsanxanshu” yilnomasida keltirilgan) yevropalik va rus tillarigacha boʻlgan barcha xalqlarning yilnomalarida bunday urinishlar haqida hikoyalar koʻp. Turli mamlakatlardagi ustalar qanot yasash uchun slyuda, yupqa tayoqlar, teri, patlardan foydalanganlar, ammo hech kim ucha olmadi.

1505 yilda buyuk Leonardo da Vinchi shunday deb yozgan edi: "... qush shamolda bo'lsa, qanotlarini qoqib qo'ymasdan u ichida qolishi mumkin, chunki qanotning statsionar havodagi havoga nisbatan qanday rol o'ynaydi. harakatsiz qanotli qanotlarga nisbatan harakatlanuvchi havo ". Bu murakkab tuyuladi, lekin aslida bu nafaqat to'g'ri, balki mohir. Bu fikrdan kelib chiqadi: uchish uchun siz qanotlaringizni qoqib qo'yishingiz shart emas, ularni havoga nisbatan harakatlantirishingiz kerak. Va buning uchun qanot faqat gorizontal tezlikni bildirishi kerak. Qanotning havo bilan o'zaro ta'siridan ko'tarilish paydo bo'ladi va uning qiymati qanotning o'zi va u bilan bog'liq bo'lgan barcha narsalarning og'irligidan kattaroq bo'lishi bilanoq, parvoz boshlanadi. Masala kichik bo'lib qoldi: mos qanot yasash va uni kerakli tezlikka tezlashtirish.

Ammo yana savol tug'ildi: qanot qanday shaklda bo'lishi kerak? Birinchi tajribalar tekis qanotlar bilan o'tkazildi. Diagrammaga qarang (1-rasm). Agar kiruvchi havo oqimi tekis plastinkada kichik burchak ostida harakat qilsa, unda ko'tarish kuchi va tortish kuchi paydo bo'ladi. Qarshilik kuchi plastinkani orqaga "zarbalamoqchi", ko'taruvchi kuch esa uni ko'tarishga harakat qiladi. Havoning qanotga zarba berish burchagiga hujum burchagi deyiladi. Hujum burchagi qanchalik katta bo'lsa, ya'ni plastinka oqimga qanchalik tik bo'lsa, ko'tarish kuchi shunchalik katta bo'ladi, lekin qarshilik kuchi ham ortadi.

XIX asrning 80-yillarida olimlar tekis qanot uchun hujumning optimal burchagi 2 dan 9 darajagacha ekanligini aniqladilar. Agar burchak kichikroq bo'lsa, qarshilik kichik bo'ladi, lekin ko'tarish kuchi ham kichik bo'ladi. Agar siz oqimga qarab tikroq burilsangiz, qarshilik shunchalik katta bo'ladiki, qanot ko'proq yelkanga aylanadi. Yuk ko'tarish kuchining tortish kuchiga nisbati ko'tarilish va tortish nisbati deb ataladi. Bu samolyot bilan bog'liq eng muhim mezonlardan biridir. Bu tushunarli, chunki aerodinamik sifat qanchalik yuqori bo'lsa, samolyot havo qarshiligini engish uchun kamroq energiya sarflaydi.

Keling, qanotga qaytaylik. Kuzatuvchi odamlar uzoq vaqt oldin qushlarning qanotlari tekis bo'lmaganligini payqashgan. Xuddi shu 1880-yillarda ingliz fizigi Horatio Fillips o'zining dizayni bo'yicha shamol tunnelida tajribalar o'tkazdi va qavariq plastinkaning aerodinamik sifati tekis plastinkanikidan ancha yuqori ekanligini isbotladi. Bu fakt uchun juda oddiy tushuntirish ham bor edi.

Tasavvur qiling-a, siz pastki yuzasi tekis va tepasi konveks bo'lgan qanot yasashga muvaffaq bo'ldingiz. (Bunday qanotning modelini oddiy qog'oz varag'idan yopishtirish juda oson.) Endi ikkinchi diagrammani ko'rib chiqamiz (2-rasm). Qanotning oldingi chetidagi havo oqimi ikki qismga bo'linadi: biri pastdan qanot atrofida oqadi, ikkinchisi - yuqoridan. E'tibor bering, havo pastdan ko'ra yuqoridan bir oz ko'proq harakatlanishi kerak, shuning uchun yuqoridan havo tezligi pastdan biroz kattaroq bo'ladi, shunday emasmi? Ammo fiziklar tezlik oshgani sayin gaz oqimidagi bosim pasayishini bilishadi. Qarang, nima bo'ladi: qanot ostidagi havo bosimi uning ustidagidan yuqori! Bosim farqi yuqoriga yo'naltirilgan, bu ko'tarish kuchi. Va agar siz hujum burchagini qo'shsangiz, unda ko'tarish kuchi yanada ortadi.

Birinchi konkav qanotlardan biri iqtidorli nemis muhandisi Otto Lilienthal tomonidan yaratilgan. U planerlarning 12 ta modelini yasadi va ularda mingga yaqin parvozlarni amalga oshirdi. 1896 yil 10 avgustda Berlinga parvoz paytida uning planerini to'satdan shamol ag'darib yubordi va jasur tadqiqotchi uchuvchi vafot etdi. Buyuk vatandoshimiz Nikolay Yegorovich Jukovskiy tomonidan davom ettirilgan qushlarning uchishini nazariy asoslash aviatsiyaning butun keyingi rivojlanishini belgilab berdi.

Va endi keling, ko'tarish kuchini qanday o'zgartirish va samolyotni boshqarish uchun foydalanish mumkinligini aniqlashga harakat qilaylik. Barcha zamonaviy samolyot qanotlari bir nechta elementlardan iborat. Qanotning asosiy qismi fyuzelajga nisbatan o'rnatiladi va orqa chetiga kichik qo'shimcha qopqoqlar o'rnatiladi. Parvoz paytida ular qanot profilini davom ettiradilar va parvoz paytida, qo'nish paytida yoki havoda manevrlar paytida ular pastga tushishi mumkin. Bunday holda, qanotning ko'tarish kuchi ortadi. Xuddi shu kichik qo'shimcha aylanadigan qanotlar vertikal quyruqda (bu rul) va gorizontal quyruqda (bu lift). Agar bunday qo'shimcha qism rad etilsa, qanot yoki patlarning shakli o'zgaradi va uning ko'tarish kuchi o'zgaradi. Uchinchi diagrammani ko'rib chiqamiz (83-betdagi 3-rasm). Umumiy holatda, ko'tarish kuchi Rulda sirtining egilishiga qarama-qarshi yo'nalishda ortadi.

Men sizga eng umumiy ma'noda samolyot qanday boshqarilishini aytib beraman. Yuqoriga ko'tarilish uchun siz quyruqni biroz pastga tushirishingiz kerak, keyin qanotning hujum burchagi oshadi, samolyot balandlikka ko'tarila boshlaydi. Buning uchun uchuvchi rulni (boshqaruv tayoqchasini) o'ziga qarab tortishi kerak. Stabilizatordagi lift yuqoriga buriladi, uning ko'tarish kuchi kamayadi va dumi tushadi. Bunday holda, qanotning hujum burchagi ortadi va uning ko'tarish kuchi ortadi. Sho'ng'in uchun uchuvchi rulni oldinga buradi. Lift pastga buriladi, samolyot dumini ko'taradi va pastga tusha boshlaydi.

Aileronlar yordamida siz mashinani o'ngga yoki chapga burishingiz mumkin. Ular qanotlarning uchlarida joylashgan. Tayoqni o'ng tomonga egish (yoki bo'yinturuqni burish) o'ng tarafdagi aileronning yuqoriga, chap tomoni esa pastga tushishiga olib keladi. Shunga ko'ra, chap qanotdagi lift kuchayadi, o'ngda esa tushadi va samolyot o'ng tomonga egiladi. Xo'sh, samolyotni chapga qanday egish kerak - o'zingiz taxmin qiling.

Rulda pedallar orqali boshqariladi (4-rasm). Chap pedalni oldinga suring - samolyot chapga buriladi, o'ng pedalni - o'ngga suring. Ammo mashina buni "dangasa" qiladi. Ammo samolyot tezda aylanishi uchun siz bir nechta harakatlar qilishingiz kerak. Aytaylik, siz chapga burilmoqchisiz. Buni amalga oshirish uchun siz mashinani chap tomonga burishingiz kerak (rulni aylantiring yoki boshqaruv tayog'ini egib) va shu bilan birga chap pedalni bosib, rulni oling.

Bu, aslida, hammasi. Siz so'rashingiz mumkin, nima uchun uchuvchilar bir necha yil davomida uchishga o'rgatiladi? Ha, chunki hamma narsa qog'ozda. Shunday qilib, siz samolyotga rulon berdingiz, tutqichni o'zingizga oldingiz va samolyot to'satdan xuddi sirpanchiq tepada bo'lgandek yon tomonga harakatlana boshladi. Nega? Nima qilish kerak? Yoki tekis parvozda siz yuqoriga ko'tarilishga qaror qildingiz, rulni egalladingiz va samolyot to'satdan balandlikka ko'tarilish o'rniga burni bilan egilib, spiral bo'ylab pastga uchib ketdi, ular aytganidek, "shponka" ga kirib ketdi.

Parvozdagi uchuvchi dvigatellarning ishlashini, yo'nalish va balandlikni, ob-havo va yo'lovchilarni, o'z yo'nalishini va boshqa samolyotlarning yo'nalishini va boshqa ko'plab muhim parametrlarni kuzatishi kerak. Uchuvchi parvoz nazariyasini, boshqaruv elementlarining joylashuvi va ishlashini bilishi, ehtiyotkor va jasur, sog‘lom, eng muhimi, uchishni yaxshi ko‘radigan bo‘lishi kerak.

Odamlarni uchish qobiliyati har doim o'ziga jalb qilgan, ammo bundan yuz yil oldin zamonaviy samolyotlarga o'xshash qurilmalarni yaratish bema'ni tuyulardi. Amerikada tug'ilgan astronom Saymon Nyukom hatto havodan og'irroq asbob-uskunalarni osmonga ko'tarishning iloji yo'qligini matematik isbotlagan edi, ammo hozir har kuni 11 000-13 000 ta kema parvoz qilmoqda. Sizga nima o'zgargani va samolyotlar millionlab yo'lovchilarni qanday tashishga muvaffaq bo'lganini aytib beramiz.

Parvoz fizika nuqtai nazaridan qanday ko'rinishga ega

Uchish uchun qurilma ko'tarilish natijasida yuzaga keladigan tortishish kuchini qoplashi va tortishish bilan havo qarshiligi kuchiga qarshi turishi kerak.

Mumkin emas, Nyukomning matematik hisob-kitoblariga ko'ra, zamonaviy laynerlarning parvozini oddiy tajriba bilan izohlash mumkin. Uning uchun sizga 2 ta bir xil kavanoz, bir juft o'xshash chivin va tarozi kerak bo'ladi. Pastki qismida harakatsiz o'tirgan bitta idishga hasharotli idish qo'yilgan. Ikkinchisida doimiy uchib yuradigan pashshali kavanoz bor.

Mantiqan, birinchi piyola aslida bo'sh ikkinchi idishdan og'irroq bo'lishi kerak. Lekin, aslida, mezonning ikkala qismi ham muvozanatda bo'ladi. Uchib ketayotgan pashsha havoga ko'tarilib, impulsning pastga yo'nalgan oqimi bilan kavanozga bir necha gramm qo'shib, tortishish kuchini muvozanatlashtiradi.

Samolyotda printsip umumiy ma'noda o'xshash, faqat hamma narsa ancha murakkab tashkil etilgan. Avtotransport vositalari havo oqimlari va qanotning aerodinamik shakl bilan o'zaro ta'siridan kelib chiqadigan ko'tarish kuchi (PS) hisobiga uchadi. Ikkinchisi burchak ostida joylashgan. Ularning uchi bilan ular oqimni pastga va "kiruvchi" tomonga kesib tashlashadi, buning natijasida qanot ostida yuqori bosim maydoni va uning ustidagi past bosim maydoni hosil bo'ladi. Oxiridagi farq liftni hosil qiladi.

Ammo havoga ko'tarilish uchun qurilma nafaqat ko'tarilish natijasida yuzaga keladigan tortishish kuchini qoplashi, balki tortishish bilan havo qarshiligi kuchiga ham qarshi turishi kerak. Hasharotlardan farqli o'laroq, kema qanotlarini qoqib qo'yish orqali kerakli tezlik va balandlikka erisha olmaydi. Samolyot ma'lum bir tezlikda "havoga ko'tarilishi" mumkin bo'ladi, bu dvigatellar bunga erishishga yordam beradi.

Samolyotlar qanday va nima uchun uchishi haqida vizual tushuntirish. Havo harakatida qanot, dvigatel va strukturaning boshqa qismlari qanday rol o'ynaydi.

Uchish va parvoz tezligi

Laynerlarning harakat tezligi (V) doimiy emas - biri ko'tarilishda, ikkinchisi esa parvozda kerak bo'ladi.

Haqiqatan ham, parvoz kema uchish-qo'nish yo'lagi bo'ylab harakatlanayotgan paytdan boshlanadi. Qurilma tezlashadi, tuvaldan ajralish uchun zarur bo'lgan tezlikni ko'taradi va shundan keyingina ko'tarilishning ortishi tufayli ko'tariladi. Olib tashlash uchun zarur V har bir model va umumiy ko'rsatmalar uchun qo'llanmada yozilgan. Hozirgi vaqtda dvigatellar to'liq quvvat bilan ishlamoqda, bu mashinaga katta yuk beradi, shuning uchun jarayon eng qiyin va xavfli hisoblanadi.
Kosmosda mahkamlash va ajratilgan eshelonni egallash uchun boshqa tezlikka erishish kerak. Gorizontal tekislikda parvoz faqat PS Yerning tortishish kuchini qoplagan taqdirdagina mumkin.

Samolyotning ko'tarilishi va u erda ma'lum vaqt turishi mumkin bo'lgan tezlik ko'rsatkichlarini nomlash qiyin. Ular ma'lum bir mashinaning xususiyatlariga va atrof-muhit sharoitlariga bog'liq. Kichkina bitta dvigatelli V mantiqan gigant yo'lovchi kemasidan pastroq bo'ladi - qurilma qanchalik katta bo'lsa, u tezroq harakatlanishi kerak.

Boeing 747-300 uchun, agar havo zichligi kubometr uchun 1,2 kilogramm bo'lsa, bu soatiga 250 kilometrni tashkil qiladi. Cessna 172 uchun - taxminan 100. Yak-40 tuvaldan 180 km / soat tezlikda, Tu154M - 210 da buziladi. Il 96 uchun o'rtacha 250 ga, Airbus A380 uchun esa - 268 ga etadi.

Qurilma modeliga bog'liq bo'lmagan shartlardan, raqamni aniqlashda ular quyidagilarga tayanadilar:

shamolning yo'nalishi va kuchi - kelayotgani burunni yuqoriga surish orqali yordam beradi
yog'ingarchilik va havo namligining mavjudligi - tezlashtirishni murakkablashtirishi yoki hissa qo'shishi mumkin
inson omili - barcha parametrlarni baholagandan so'ng, qaror uchuvchi tomonidan qabul qilinadi

Eshelonning tezlik xarakteristikasi texnik xususiyatlarda "kruiz" deb ataladi - bu mashinaning maksimal imkoniyatlarining 80% ni tashkil qiladi.

Eshelondagi tezlik ham to'g'ridan-to'g'ri kema modeliga bog'liq. Texnik spetsifikatsiyalarda u "kruiz" deb ataladi - bu mashinaning maksimal imkoniyatlarining 80% ni tashkil qiladi. Birinchi yo'lovchi "Ilya Muromets" soatiga atigi 105 kilometrgacha tezlashdi. Hozir o'rtacha raqam 7 barobar ko'p.

Agar siz Airbus A220 samolyotida uchayotgan bo'lsangiz, bu ko'rsatkich 870 km/soat darajasida. A310 odatda soatiga 860 kilometr tezlikda harakatlanadi, A320 - 840, A330 - 871, A340-500 - 881, A350 - 903 va gigant A380 - 900. Boeinglar taxminan bir xil. Boeing 717 soatiga 810 kilometr tezlikda parvoz qiladi. Massasi 737 - avlodga qarab 817-852, uzoq masofali 747 - 950, 757 - 850 km / soat, birinchi transatlantik 767 - 851, Triple Seven - 905 va reaktiv yo'lovchi 787 - 902. Mish-mishlarga ko'ra, kompaniya. fuqaro aviatsiyasi uchun layner ishlab chiqmoqda, u V=5000 da odamlarni bir nuqtadan ikkinchi nuqtaga yetkazadi. Ammo hozirga qadar dunyodagi eng tezkorlarga faqat harbiylar kiradi:

Amerika tovushdan tez F-4 Phantom II, garchi u ko'proq zamonaviylariga o'z o'rnini bo'shatgan bo'lsa ham, soatiga 2370 kilometr ko'rsatkich bilan birinchi o'ntalikka kiradi.
bir dvigatelli qiruvchi Convair F-106 Delta Dart soatiga 2450 km.
jangovar MiG-31 - 2993
eksperimental E-152, uning dizayni MiG-25 - 3030 ning asosini tashkil etdi.
XB-70 Valkyrie prototipi - 3308 dona
tadqiqot Bell X-2 Starbuster - 3 370
MiG-25 3492 ga etishi mumkin, ammo bu belgida to'xtab, dvigatelga zarar bermaslik mumkin emas.
SR-71 Blackbird - 3540
dunyodagi yetakchi raketali X-15 - 7274

Fuqarolik kemalari qachondir bu ko'rsatkichlarga erisha olishi mumkin. Ammo, albatta, yaqin kelajakda emas, bu masalada asosiy omil yo'lovchilarning xavfsizligi bo'lib qolmoqda.

Parvoz ishlashiga ta'sir qiluvchi samolyotning 4 qismi

Uchar mashinalar oddiy mashinalardan har bir kichik narsani ta'minlaydigan juda murakkab dizaynlarda farqlanadi. Va aniq tafsilotlardan tashqari, boshqa qismlar ham harakatning imkoniyatlari va xususiyatlariga ta'sir qiladi - jami 4 ta asosiy to'plangan.

1. Qanot. Agar dvigatel ishdan chiqqan taqdirda, siz ikkinchisida eng yaqin aerodromga uchishingiz mumkin bo'lsa va ikkitasida birdaniga nosozliklar bo'lsa, siz uchuvchi tajribasi bilan qo'nishingiz mumkin bo'lsa, siz jo'nash nuqtasidan uzoqlashmaysiz. qanot. U bo'lmaydi - kerakli ko'tarish kuchi bo'lmaydi. Ular qanotni birlikda aytishlari bejiz emas. Ommabop e'tiqoddan farqli o'laroq, samolyotda bitta bor. Bu kontseptsiya yon tomondan har ikki yo'nalishda ajralib chiqadigan butun tekislikni bildiradi.

Bu havoda bo'lish uchun mas'ul bo'lgan asosiy qism bo'lgani uchun uning dizayniga katta e'tibor beriladi. Shakl aniq hisob-kitoblar bo'yicha tuzilgan, tasdiqlangan va sinovdan o'tgan. Bundan tashqari, qanot asosiy narsani - odamlarning xavfsizligini xavf ostiga qo'ymaslik uchun katta yuklarga bardosh bera oladi.

2. Qopqoqlar va lamellar. Ko'pincha samolyotning qanoti soddalashtirilgan shaklga ega, ammo qo'nish va qo'nish paytida qo'shimcha sirtlar paydo bo'ladi. Yo'lning boshi va oxiridagi og'ir yuklar paytida maydonni ko'paytirish va transport vositasiga ta'sir qiluvchi kuchlarni engish uchun flaplar va lamellar ishlab chiqariladi. Qo'nayotganda ular laynerni sekinlashtiradilar, uning juda tez tushishiga yo'l qo'ymaydilar va ko'tarilishda ular havoda qolishga yordam beradi.

Sayyoramizning ba'zi issiq burchaklarida yozning kelishi nafaqat charchatadigan issiqlikni, balki aeroportlarda parvozlarning kechikishini ham olib keladi. Misol uchun, Arizona shtatining Feniks shahrida yaqinda havo harorati +48°C ga yetdi va aviakompaniyalar 40 dan ortiq reyslarni bekor qilishga yoki qayta rejalashtirishga majbur bo‘ldi. Sababi nima? Samolyotlar issiqda uchmaydimi? Ular uchadi, lekin har qanday haroratda emas. OAV ma'lumotlariga ko'ra, issiqlik havoga ko'tarilishning maksimal ish harorati +47,5°C bo'lgan Bombardier CRJ samolyotlari uchun alohida muammo hisoblanadi. Shu bilan birga, Airbus va Boeingning yirik samolyotlari +52 ° S gacha bo'lgan haroratlarda ucha oladi yoki shunday. Keling, ushbu cheklovlarning sabablarini ko'rib chiqaylik.

ko'tarish printsipi

Nima uchun har bir samolyot yuqori havo haroratida ucha olmasligini tushuntirishdan oldin, samolyotlarning qanday uchishi printsipini tushunish kerak. Albatta, hamma maktabdagi javobni eslaydi: "Hammasi qanotni ko'tarishda". Ha, bu haqiqat, lekin unchalik ishonarli emas. Bu erda ishtirok etadigan fizika qonunlarini haqiqatan ham tushunish uchun siz e'tibor berishingiz kerak impuls qonuni. Klassik mexanikada jismning impulsi shu jismning m massasi va uning tezligi v ko‘paytmasiga teng, impuls yo‘nalishi tezlik vektori yo‘nalishiga to‘g‘ri keladi.

Ushbu bosqichda siz samolyotning harakat tezligini o'zgartirish haqida gapirayapmiz deb o'ylashingiz mumkin. Yo'q, o'rniga havo momentumining o'zgarishini hisobga oling qanotli samolyotda sodir bo'lgan voqea. Tasavvur qiling-a, har bir havo molekulasi samolyotga urilgan mayda to'pdir. Quyida ushbu jarayonni ko'rsatadigan diagramma mavjud.

Harakatlanuvchi qanot sharlar (ya'ni havo molekulalari) bilan to'qnashadi. To'plar o'z impulslarini o'zgartiradi, bu esa kuch qo'llashni talab qiladi. Harakat reaksiyaga teng bo'lgani uchun qanotning havo sharlariga ta'sir qiladigan kuchi sharlarning o'zi qanotga ta'sir qiladigan kuch bilan bir xil kattalikda bo'ladi. Bu ikkita natijaga olib keladi. Birinchidan, qanotning ko'tarish kuchi ta'minlanadi. Ikkinchidan, teskari kuch - surish bor. Liftga tortmasdan yetib bo‘lmaydi.

Ko'tarish kuchini yaratish uchun samolyot harakatlanishi kerak va uning tezligini oshirish uchun sizga ko'proq kuch kerak bo'ladi. Aniqroq qilib aytadigan bo'lsak, havo qarshiligi kuchini muvozanatlash uchun sizga to'g'ri miqdorda surish kerak - keyin siz xohlagan tezlikda uchasiz. Odatda, bu surish reaktiv dvigatel yoki pervanel tomonidan ta'minlanadi. Ehtimol, siz hatto raketa dvigatelidan ham foydalanishingiz mumkin, ammo har qanday holatda - sizga kuch generatori kerak.

Bu erda harorat qanday?

Agar qanot faqat bitta havo to'pi (ya'ni molekula) bilan to'qnashsa, bu juda ko'p ko'tarilishga olib kelmaydi. Ko'tarishni oshirish uchun havo molekulalari bilan juda ko'p to'qnashuv kerak. Bunga ikki yo'l bilan erishish mumkin:

tezroq harakatlaning, vaqt birligida qanot bilan aloqa qiladigan molekulalar sonini ko'paytirish;
qanotlarni loyihalash ko'proq sirt maydoni, chunki bu holda qanot ko'p miqdordagi molekulalar bilan to'qnashadi;
Kontakt sirt maydonini oshirishning yana bir usuli - bu foydalanish qanotlarning egilishi tufayli kattaroq hujum burchagi;
nihoyat, agar qanotning havo molekulalari bilan ko'proq to'qnashuviga erishish mumkin havo zichligi yuqori, ya'ni hajm birligidagi molekulalarning o'zlari soni ko'proq. Boshqacha qilib aytganda, havo zichligi ortishi liftni oshiradi.

Bu xulosa bizni havo haroratiga olib keladi. Havo nima? Bu bizning atrofimizda turli yo'nalishlarda va turli tezliklarda harakatlanadigan juda ko'p mikrozarralar, molekulalar. Va bu zarralar bir-biri bilan to'qnashadi. Harorat ko'tarilgach, molekulalarning o'rtacha tezligi ham ortadi. Haroratning oshishi gazning kengayishiga olib keladi va shu bilan birga - havo zichligining pasayishiga. Esda tutingki, isitiladigan havo sovuq havodan engilroq, issiq havo sharlarining aeronavtikasi printsipi aynan shu hodisaga asoslanadi.

Shunday qilib, ko'proq ko'tarish uchun sizga yuqori tezlik yoki kattaroq qanot maydoni yoki qanotdagi molekulalarning kattaroq hujum burchagi kerak. Yana bir shart: havo zichligi qiymati qanchalik baland bo'lsa, ko'tarish kuchi shunchalik katta bo'ladi. Ammo buning aksi ham to'g'ri: havo zichligi qanchalik past bo'lsa, ko'taruvchi ham shunchalik past bo'ladi. Va bu sayyoramizning issiq burchaklari uchun amal qiladi. Yuqori harorat tufayli havo zichligi ba'zi samolyotlar uchun juda past, ular uchun havoga ko'tarilish etarli emas.

Albatta, tezlikni oshirish orqali havo zichligining pasayishini qoplashingiz mumkin. Lekin buni haqiqatda qanday qilish mumkin? Bunday holda, samolyotga kuchliroq dvigatellarni o'rnatish yoki uchish-qo'nish yo'lagi uzunligini oshirish kerak. Shu sababli, aviakompaniyalar uchun ba'zi reyslarni bekor qilish ancha oson. Yoki hech bo'lmaganda uni kechqurun, erta tongda, atrof-muhit harorati ruxsat etilgan maksimal chegaradan pastroq bo'lganda ko'chiring.