Samolyot qanday uchadi printsipi. Pardani ochish

Samolyot - bu havo massasidan kattaroq massaga ega bo'lgan va aerodinamik printsipga muvofiq yaratilgan ko'tarish kuchi (qanot atrofidagi oqim tufayli havoning bir qismini pastga uloqtiruvchi) samolyot. Lift - bu samolyotlar nima uchun uchadi degan savolga javob. U elektr stantsiyasi yoki turbina yordamida tezlikni rivojlantiruvchi samolyotning havo oqimiga qarab harakatlanayotganda rulman sirtlari (asosan qanotlari) tomonidan yaratilgan. Tortishish kuchini yaratuvchi elektr stantsiyasi tufayli samolyot havo qarshiligini engishga qodir.

Samolyotlar fizika qonunlariga muvofiq uchadi.

Aerodinamika fan sifatida 1904 yilda ishlab chiqilgan taniqli rus olimi, aerodinamika asoschisi Nikolay Yegorovich Jukovskiyning teoremasiga asoslanadi. Bir yil o'tgach, 1905 yil noyabr oyida Jukovskiy matematika jamiyatining yig'ilishida samolyot qanotining ko'tarish kuchini yaratish nazariyasini taqdim etdi.

Og'irligi o'nlab tonna bo'lgan zamonaviy samolyotni ko'tarish kuchi havoga ko'tara olishi uchun uning qanoti etarli maydonga ega bo'lishi kerak. Qanotning ko'tarish kuchiga profil, maydon, qanot rejasi, hujum burchagi, tezlik va havo oqimi zichligi kabi ko'plab parametrlar ta'sir qiladi. Har bir samolyot o'zining minimal tezligiga ega bo'lib, u yiqilib tushmasdan ucha oladi. Shunday qilib, zamonaviy yo'lovchi samolyotlarining minimal tezligi 180 dan 250 km / soat oralig'ida.

Nima uchun samolyotlar turli tezlikda uchadi?

Samolyotning o'lchami samolyotning kerakli tezligiga bog'liq. Sekin harakatlanuvchi samolyotlar qanotlarining maydoni etarlicha katta bo'lishi kerak, chunki qanotning ko'tarish kuchi va samolyot tomonidan ishlab chiqilgan tezlik to'g'ridan-to'g'ri proportsionaldir. Sekin samolyotlar qanotlarining katta maydoni etarlicha past tezlikda ko'tarish kuchi kichikligi bilan bog'liq.

Yuqori tezlikda uchuvchi samolyotlar odatda ancha kichikroq qanotlarga ega, shu bilan birga etarli darajada ko'tarilish imkonini beradi. Havo zichligi qanchalik past bo'lsa, qanotning ko'tarilishi shunchalik past bo'ladi, shuning uchun yuqori balandlikda samolyot tezligi past balandlikda uchishdan yuqori bo'lishi kerak.

Nega samolyotlar shunchalik baland uchadi?

Zamonaviy reaktiv samolyotlarning parvoz balandligi dengiz sathidan 5000 dan 10000 metrgacha. Bu juda sodda tarzda tushuntiriladi: bunday balandlikda havo zichligi ancha past bo'ladi va shuning uchun havo qarshiligi ham kamroq bo'ladi. Samolyotlar baland balandlikda uchadi, chunki 10 kilometr balandlikda parvoz qilganda, samolyot bir kilometr balandlikda parvoz qilgandan ko'ra 80% kamroq yoqilg'i sarflaydi. Biroq, nega ular havo zichligi kamroq bo'lgan atmosferaning yuqori qatlamlarida bundan ham balandroqqa uchmaydilar? Gap shundaki, samolyot dvigateli tomonidan kerakli kuchni yaratish uchun ma'lum bir minimal havo ta'minoti talab qilinadi. Shuning uchun, har bir samolyotda "xizmat shifti" deb ham ataladigan maksimal xavfsiz parvoz balandligi chegarasi mavjud. Masalan, Tu-154 samolyotining amaliy shifti taxminan 12100 metrni tashkil qiladi.

Nima uchun qushlar uchadi?

Qushning qanoti shunday yaratilganki, u tortishish kuchiga qarshi kuch hosil qiladi. Axir, qushning qanoti taxta kabi tekis emas, balki kemerli . Bu shuni anglatadiki, qanotni o'rab turgan havo oqimi konkav pastki tomoniga qaraganda yuqori tomon bo'ylab uzoqroq masofani bosib o'tishi kerak. Ikkala havo oqimi bir vaqtning o'zida qanot uchiga etib borishi uchun qanot ustidagi havo oqimi qanot ostidagidan tezroq harakatlanishi kerak. Shuning uchun qanot ustidagi havo oqimining tezligi oshadi va bosim pasayadi.

Qanot ostidagi va uning ustidagi bosimdagi farq yuqoriga yo'naltirilgan va tortishish kuchiga qarshi turadigan ko'tarish kuchini hosil qiladi.

Kimdir uchun hozir muhim, kimdir keyinroq - onlayn arzon aviachipta sotib olish. Bu erda mumkin! (Rasm ustiga bosing!)

Saytga kirib, yo'nalishni, jo'nash (kelish) sanasini belgilang, chiptalar sonini belgilang va kompyuter sizga ushbu sana va keyingi reyslar uchun reyslar, variantlar, ularning narxini avtomatik ravishda ko'rsatadigan jadvalni beradi.
Agar iloji bo'lsa, chiptani iloji boricha tezroq bron qilishingiz va bron amalda bo'lganda uni tezda sotib olishingiz kerak. Aks holda, arzon chiptalar "suzib ketadi". http://711.ua/cheap-flights/ veb-saytida ko'rsatilgan rasmni bosish orqali siz barcha tafsilotlarni topishingiz, Ukrainaning mashhur yo'nalishlarini bilib olishingiz, havo va temir yo'l chiptalarini istalgan joydan istalgan joyga buyurtma qilishingiz mumkin.

Samolyotlar juda murakkab qurilmalar bo'lib, ba'zan oddiy odamlarni, aerodinamika bilan tanish bo'lmagan odamlarni murakkabligi bilan qo'rqitadi.

Zamonaviy havo laynerlarining massasi 400 tonnaga yetishi mumkin, ammo ular havoda xotirjamlik bilan turishadi, tez harakat qilishadi va katta masofalarni bosib o'tishlari mumkin.

Samolyot nima uchun uchmoqda?

Chunki uning qushdek qanoti bor!

Dvigatel ishlamay qolsa - hammasi joyida, samolyot ikkinchisida uchadi. Agar ikkala dvigatel ham ishlamay qolgan bo'lsa, tarix ular shunday sharoitda qo'nganini biladi. Shassi? Samolyotning qorniga qo'nishiga hech narsa to'sqinlik qilmaydi, yong'in xavfsizligi choralariga rioya qilgan holda, u hatto yonib ketmaydi. Ammo samolyot hech qachon qanotsiz ucha olmaydi. Chunki bu liftni yaratadi.

Samolyotlar havo oqimi tezligi vektoriga ozgina burchak ostida o'rnatilgan qanotlari bilan doimiy ravishda havoga "yugurishadi". Aerodinamikadagi bu burchak "hujum burchagi" deb ataladi. "Hujum burchagi" - bu qanotning ko'rinmas va mavhum "oqim tezligi vektori" ga bo'lgan burchagi. (1-rasmga qarang)

Ilm-fanning aytishicha, samolyot uchadi, chunki qanotning pastki yuzasida yuqori bosim zonasi hosil bo'ladi, buning natijasida qanotda qanotga perpendikulyar yuqoriga yo'naltirilgan aerodinamik kuch paydo bo'ladi. Parvoz jarayonini tushunish qulayligi uchun bu kuch vektor algebrasi qoidalariga muvofiq ikkita komponentga ajratiladi: aerodinamik qarshilik kuchi X

(u havo oqimi bo'ylab yo'naltiriladi) va Y ko'taring (havo tezligi vektoriga perpendikulyar). (2-rasmga qarang)

Samolyotni yaratishda qanotga katta e'tibor beriladi, chunki parvozning xavfsizligi unga bog'liq bo'ladi. Derazadan tashqariga qaragan yo‘lovchi uning egilib qolganini va sinish arafasida ekanligini payqadi. Qo'rqmang, u juda katta yuklarga bardosh bera oladi.

Parvozda va yerda samolyot qanoti “toza”, u minimal havo qarshiligiga va samolyotning yuqori tezlikda uchishini ta’minlash uchun yetarli ko‘tarilish qobiliyatiga ega.

Ammo uchish yoki qo'nish vaqti kelganda, samolyot imkon qadar sekin uchishi kerak, shunda bir tomondan lift yo'qolmaydi, boshqa tomondan esa g'ildiraklar erga tegishiga bardosh bera oladi. Buning uchun qanot maydoni oshiriladi: qopqoqlar(orqa tarafdagi samolyotlar) va lamellar(qanot oldida).

Agar siz tezlikni yanada kamaytirishingiz kerak bo'lsa, qanotning yuqori qismida chiqariladi spoylerlar, havo tormozi vazifasini bajaradi va ko'tarishni kamaytiradi.

Samolyot asta-sekin erga yaqinlashib kelayotgan yirtqich hayvonga o'xshaydi.

Hammasi birga: flaplar, lamellar va spoylerlar- qanotni mexanizatsiyalash deb ataladi. Mexanizatsiya uchuvchilar tomonidan uchish yoki qo'nishdan oldin kokpitdan qo'lda chiqariladi.

Qoida tariqasida, bu jarayonda gidravlik tizim (kamdan-kam hollarda elektr) ishtirok etadi. Mexanizm juda qiziqarli ko'rinadi va ayni paytda juda ishonchli.

Qanotda bor rullar (aviatsiya aileronlariga ko'ra), samolyotni to'g'ri yo'nalishga egib, og'ishadigan kemaga o'xshash (samolyotni samolyot deb atash ajablanarli emas). Odatda ular chap va o'ng tomonda sinxron ravishda burilishadi.

Shuningdek, qanotda navigatsiya chiroqlari , ular tomondan (yerdan yoki boshqa samolyotdan) samolyot qaysi yo'nalishda uchayotgani doimo ko'rinib turishini ta'minlash uchun mo'ljallangan. Gap shundaki, chap tomon har doim qizil, o'ng esa yashil rangda. Ba'zan ularning yonida oq rangli "miltillovchi chiroqlar" qo'yiladi, ular tunda juda aniq ko'rinadi.

Samolyotning ko'pgina xususiyatlari to'g'ridan-to'g'ri qanotga, uning aerodinamik sifatiga va boshqa parametrlarga bog'liq. Yoqilg'i baklari qanot ichida joylashgan (yonilg'i quyishning maksimal miqdori qanotning o'lchamiga bog'liq), elektr isitgichlar yomg'irda muz o'smasligi uchun old chetiga joylashtirilgan, qo'nish moslamalari ildiz qismi ...

Samolyot tezligiga yetdi elektr stantsiyasi yoki turbinasi yordamida. Tortishish kuchini yaratuvchi elektr stantsiyasi tufayli samolyot havo qarshiligini engishga qodir.

Samolyotlar fizika qonunlariga muvofiq uchadi.

Aerodinamika fan sifatida t ga asoslanadi Nikolay Egorovich Jukovskiy teoremasi, shakllantirilgan aerodinamika asoschisi, taniqli rus olimi 1904 yilda. Bir yil o'tgach, 1905 yil noyabr oyida Jukovskiy matematika jamiyatining yig'ilishida samolyot qanotining ko'tarish kuchini yaratish nazariyasini taqdim etdi.

Nega samolyotlar shunchalik baland uchadi?

Zamonaviy reaktiv samolyotlarning parvoz balandligi ichida dengiz sathidan 5000 dan 10000 metrgacha. Bu juda sodda tarzda tushuntiriladi: bunday balandlikda havo zichligi ancha past bo'ladi va shuning uchun havo qarshiligi ham kamroq bo'ladi. Samolyotlar baland balandlikda uchadi, chunki 10 kilometr balandlikda parvoz qilganda, samolyot bir kilometr balandlikda parvoz qilgandan ko'ra 80% kamroq yoqilg'i sarflaydi.

Biroq, nega ular havo zichligi kamroq bo'lgan atmosferaning yuqori qatlamlarida bundan ham balandroqqa uchmaydilar?

Gap shundaki, samolyot dvigateli tomonidan kerakli kuchni yaratish uchun ma'lum bir minimal havo ta'minoti talab qilinadi. Shuning uchun, har bir samolyotda "xizmat shifti" deb ham ataladigan maksimal xavfsiz parvoz balandligi chegarasi mavjud. Masalan, Tu-154 samolyotining amaliy shifti taxminan 12100 metrni tashkil qiladi.

Ba'zi tadqiqotchilar aqldan ozgan g'oyalarga ega edilar - ular uchishni xohlashdi, lekin nima uchun natija juda achinarli edi? Uzoq vaqt davomida o'z-o'ziga qanot bog'lash va ularni silkitib, qushlar kabi osmonga uchib ketishga urinishlar bo'lgan. Ma'lum bo'lishicha, qanot qoqib ko'tarish uchun odamning kuchi yetmaydi.

Birinchi xalq hunarmandlari Xitoydan kelgan tabiatshunoslar edi. Ular haqidagi ma'lumotlar eramizning I asridagi "Tsan-xan-shu"da qayd etilgan. Bundan tashqari, tarix Evropada, Osiyoda va Rossiyada sodir bo'lgan bunday holatlarga to'la.

Parvoz jarayonining birinchi ilmiy asoslanishi 1505 yilda Leonardo da Vinchi tomonidan berilgan. U qushlarning silkitishi shart emasligini, ular tinch havoda qolishi mumkinligini payqadi. Bundan olim qanotlar havoga nisbatan harakat qilganda parvoz qilish mumkin degan xulosaga keldi, ya'ni. ular qanotlarini shamol yo'qligida yoki qattiq qanotlari bilan qoqib qo'yganlarida.

Samolyot nima uchun uchmoqda?

Faqat yuqori tezlikda harakat qiladigan ko'tarish kuchi uni havoda ushlab turishga yordam beradi. Qanotning maxsus qisqarishi sizga liftni yaratishga imkon beradi. Qanot ustida va pastda harakatlanadigan havo o'zgarishlarga uchraydi. Qanotning tepasida u siyrak, qanot ostida esa -. Vertikal yo'naltirilgan ikkita havo oqimi yaratiladi. Pastki oqim qanotlarni ko'taradi, ya'ni. tepa yuqoriga ko'tarilganda tekislik. Shunday qilib, yuqori tezlikda samolyot ostidagi havo qattiq bo'lib qoladi.

Vertikal harakat shunday amalga oshiriladi, lekin samolyotni gorizontal harakatga nima majbur qiladi? - Dvigatellar! Pervaneler, go'yo, havo bo'shlig'ida havo qarshiligini engib, yo'lni burg'ulashadi.

Shunday qilib, ko'tarish kuchi tortishish kuchini, tortish kuchi esa tormoz kuchini yengib chiqadi va samolyot uchadi.

Parvozni boshqarish asosidagi fizik hodisalar

Samolyotda hamma narsa ko'tarish va tortishish muvozanatiga asoslanadi. Samolyot to'g'ridan-to'g'ri oldinga uchmoqda. Parvoz tezligini oshirish ko'tarish kuchini oshiradi, samolyot ko'tariladi. Ushbu ta'sirni zararsizlantirish uchun uchuvchi samolyotning burnini tushirishi kerak.

Tezlikni pasaytirish mutlaqo teskari ta'sirga ega bo'ladi va uchuvchi samolyotning burnini ko'tarishi kerak. Agar bu bajarilmasa, buzilish sodir bo'ladi. Yuqoridagi xususiyatlar tufayli samolyot balandlikni yo'qotganda qulash xavfi mavjud. Agar u erga yaqin joyda sodir bo'lsa, xavf deyarli 100% ni tashkil qiladi. Agar bu yerdan balandda sodir bo'lsa, uchuvchi tezlikni oshirish va balandlikka erishish uchun vaqt topadi.

Insoniyatni ko'p tonnali samolyot qanday qilib osongina osmonga ko'tarilishi haqidagi savol uzoq vaqtdan beri qiziqtiradi. Parvoz qanday sodir bo'ladi va samolyotlar qanday uchadi? Samolyot uchish-qo'nish yo'lagi bo'ylab yuqori tezlikda harakatlanayotganda, qanotlari ko'tarilib, pastdan yuqoriga ishlaydi.

Samolyot harakatlanayotganda, qanotning pastki va yuqori tomonlari o'rtasida bosim farqi hosil bo'ladi, bu esa samolyotni havoda ushlab turadigan ko'tarish kuchiga olib keladi. Bular. pastdan yuqori havo bosimi qanotni yuqoriga itaradi, yuqoridan past havo bosimi esa qanotni o'ziga tortadi. Natijada qanot ko'tariladi.

Samolyotni havoga ko'tarish uchun unga etarlicha parvoz kerak. Tezlik oshgani sayin qanotning ko'tarilishi ortadi., bu parvoz chegarasidan oshib ketishi kerak. Keyin uchuvchi uchish burchagini oshiradi, rulni o'zingiz tomon torting. Laynerning yoyi yuqoriga ko'tariladi va mashina havoga ko'tariladi.

Keyin tortib olinadigan qo'nish moslamalari va egzoz chiroqlari. Qanotning ko'tarilishini kamaytirish uchun uchuvchi asta-sekin mexanizatsiyani orqaga tortadi. Samolyot kerakli darajaga yetganda, uchuvchi ishga tushadi standart bosim va dvigatellar - nominal rejim. Samolyot qanday uchayotganini ko'rish uchun maqolaning oxiridagi videoni tomosha qilishni taklif qilamiz.

Kema burchak ostida uchadi. Amaliy nuqtai nazardan buni quyidagicha izohlash mumkin. Lift - bu harakatlanuvchi sirt bo'lib, uni boshqarish orqali siz samolyotning balandligidan og'ishiga olib kelishi mumkin.

Lift qadam burchagini boshqarishi mumkin, ya'ni. ko'tarilish tezligini yoki balandlikni yo'qotishni o'zgartirish. Bu hujum burchagi va ko'tarish kuchining o'zgarishi bilan bog'liq. Dvigatel tezligini oshirish orqali pervanel tezroq aylana boshlaydi va samolyotni yuqoriga ko'taradi. Aksincha, liftlarni pastga yo'naltirish orqali samolyotning burni pastga tushadi, dvigatel tezligi esa kamayishi kerak.

Samolyotning dum qismi g'ildiraklarning ikkala tomonida rul va tormoz bilan jihozlangan.

Samolyotlar qanday uchadi

Samolyotlar nima uchun uchadi degan savolga javob berishda fizika qonunini esga olish kerak. Bosim farqi qanotning ko'tarish kuchiga ta'sir qiladi.

Havo bosimi past bo'lsa va aksincha, oqim tezligi katta bo'ladi.

Shuning uchun, agar samolyot tezligi yuqori bo'lsa, uning qanotlari samolyotni itaruvchi ko'taruvchi kuchga ega bo'ladi.

Ba'zi holatlar samolyot qanotining ko'tarish kuchiga ham ta'sir qiladi: hujum burchagi, havo oqimining tezligi va zichligi, qanotning maydoni, profili va shakli.

Zamonaviy laynerlar mavjud minimal tezlik 180 dan 250 km/soatgacha, parvoz amalga oshiriladigan, osmonda rejalar tuzadi va tushmaydi.

Parvoz balandligi

Samolyotning maksimal va xavfsiz balandligi qancha.

Barcha kemalar bir xil parvoz balandligiga ega emas, "havo shifti" balandlikda o'zgarishi mumkin 5000 dan 12100 metrgacha. Yuqori balandliklarda havo zichligi minimal, astar esa eng past havo qarshiligiga erishadi.

Laynerning dvigateliga yonish uchun ma'lum miqdordagi havo kerak bo'ladi, chunki dvigatel kerakli kuchni yaratmaydi. Shuningdek, baland balandlikda parvoz qilganda, samolyot bir kilometrgacha bo'lgan balandlikdan farqli o'laroq, yoqilg'ini 80% gacha tejaydi.

Samolyotni havoda ushlab turadigan narsa

Samolyotlar nima uchun uchishiga javob berish uchun o'z navbatida uning havoda harakatlanish tamoyillarini tahlil qilish kerak. Bortida yo'lovchilar bo'lgan reaktiv layner bir necha tonnaga etadi, lekin shu bilan birga u osongina uchadi va ming kilometrlik parvozni amalga oshiradi.

Havodagi harakatga apparatning dinamik xususiyatlari, parvoz konfiguratsiyasini tashkil etuvchi birliklarning dizayni ham ta'sir qiladi.

Samolyotning havoda harakatiga ta'sir qiluvchi kuchlar

Samolyotning ishlashi dvigatelni ishga tushirish bilan boshlanadi. Kichik kemalar samolyotning havoda harakatlanishiga yordam berish uchun pervanellarni aylantiradigan pistonli dvigatellar bilan ishlaydi.

Katta avialaynerlar reaktiv dvigatellar bilan ishlaydi, ular ish paytida juda ko'p havo chiqaradi, reaktiv kuch esa samolyotni oldinga siljitadi.

Nima uchun samolyot havoga ko'tariladi va havoda uzoq vaqt qoladi? Chunki qanotlarning shakli boshqa konfiguratsiyaga ega: tepada yumaloq va pastda tekis, keyin har ikki tomonning havo oqimi bir xil emas. Qanotlarning tepasida havo sirpanadi va siyraklashadi va uning bosimi qanot ostidagi havodan kamroq bo'ladi. Shu sababli, notekis havo bosimi va qanotlarning shakli tufayli samolyotning yuqoriga ko'tarilishiga olib keladigan kuch paydo bo'ladi.

Ammo samolyot erdan osongina ko'tarilishi uchun u uchish-qo'nish yo'lagi bo'ylab yuqori tezlikda uchishi kerak.

Bundan xulosa kelib chiqadiki, samolyot parvozda to'siqsiz bo'lishi uchun unga qanotlarni kesib o'tadigan va ko'taruvchi kuchni yaratadigan harakatlanuvchi havo kerak.

Samolyotning parvozi va tezligi

Ko'pchilik yo'lovchilarni savol qiziqtiradi, samolyot parvoz paytida qanday tezlikni rivojlantiradi? Har bir samolyot uchun uchish tezligi bir xil degan noto'g'ri tushuncha mavjud. Samolyotning parvoz paytida tezligi qanday degan savolga javob berish uchun siz muhim omillarga e'tibor berishingiz kerak.

1. Samolyot qat'iy belgilangan tezlikka ega emas. Havo laynerining ko'tarish kuchi uning massasiga va qanotlarning uzunligiga bog'liq.. Samolyotning massasidan ancha katta bo'lgan, kelayotgan oqimda ko'tarish kuchi yaratilganda parvoz amalga oshiriladi. Shuning uchun, samolyotning parvozi va tezligi shamol yo'nalishi, atmosfera bosimi, namlik, yog'ingarchilik, uchish-qo'nish yo'lagi uzunligi va holatiga bog'liq.
2. Lift yaratish va erdan muvaffaqiyatli ko'tarilish uchun samolyot kerak maksimal uchish tezligiga va etarli parvozga erishing. Bu uzoq uchish-qo'nish yo'laklarini talab qiladi. Samolyot qanchalik katta bo'lsa, uchish-qo'nish yo'lagi shunchalik uzun bo'lishi kerak.
3. Har bir samolyotning uchish tezligining o'ziga xos shkalasi bor, chunki ularning barchasi o'z maqsadiga ega: yo'lovchi, sport, yuk. Samolyot qanchalik engil bo'lsa, parvoz tezligi shunchalik past bo'ladi va aksincha.

Boeing 737 yo'lovchi samolyotining parvozi

• Samolyotning uchish-qo'nish yo'lagida parvozi qachon boshlanadi dvigatel 800 rpm ga etadi daqiqada uchuvchi sekin tormozlarni bo'shatadi va boshqaruv tayoqchasini neytral holatda ushlab turadi. Keyin samolyot uchta g'ildirakda davom etadi;
• Yerdan ko'tarilishdan oldin laynerning tezligi soatiga 180 km ga yetishi kerak. Keyin uchuvchi tutqichni tortadi, bu esa qopqoqlarning egilishiga olib keladi - qanotlar va samolyotning burnini ko'taradi. Keyingi tezlashtirish ikkita g'ildirakda amalga oshiriladi;
• Keyin, ko'tarilgan kamon bilan, samolyot ikki g'ildirakda soatiga 220 km tezlikka erishadi, va keyin erdan ko'taring.

Shuning uchun, agar siz samolyot qanday balandlikda va qanday tezlikda uchishini batafsilroq bilmoqchi bo'lsangiz, biz sizga ushbu ma'lumotni maqolamizda taqdim etamiz. Umid qilamizki, havo sayohatingiz sizga yoqadi.

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 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 (birinchi eslatma eramizning 1-asrida yozilgan Xitoy yilnomasi “Tsanxansyu”da keltirilgan)dan tortib yevropalik va ruschagacha bo‘lgan barcha xalqlarning yilnomalarida bunday urinishlar haqida hikoyalar ko‘p. 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 harakatsiz havoda havoga nisbatan qanday roli bo'lsa, xuddi shu rolni qush bajaradi. 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 optimal hujum 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 qushlarning tekis bo'lmagan qanotlari borligini uzoq vaqt oldin 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 iste'dodli 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.

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 tomonda kichik qo'shimcha qopqoqlar o'rnatiladi. Parvoz paytida ular qanotning 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 o'ng tomonga burish) o'ng 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 mashinani chapga aylantiring (rulni aylantiring yoki boshqaruv tayog'ini egib) va bir vaqtning o'zida chap pedalni bosing va 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 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, diqqatli va jasur, sog'lom, eng muhimi, uchishni yaxshi ko'rishi kerak.