Qurilmalar havodan og'irroq. Samolyotlar

Biror kishi birinchi samolyot yaratilishidan ancha oldin erkin uchadigan "apparatlarni" kuzatish va o'rganish imkoniyatiga ega edi - u doimo ko'z o'ngida uchuvchi qushning namunasini ko'rardi. Har qanday xalqning afsonalarida havoda harakatlana oladigan ertak qahramonini uchratish mumkin va bu usullar nihoyatda xilma-xildir.

Qushlarning uchish mexanizmi haqidagi g'oyalar ham xilma-xil edi. Hatto qanotning ko'tarilishi qush qanotlarini ochganda yoyilgan patlarda paydo bo'ladigan elektr zaryadlari tufayli yuzaga keladi, deb taxmin qilingan.

Biroq, havodan og'irroq parvoz yaqinda (insoniyat tarixi me'yorlariga ko'ra) va birinchi parvozdan yuz yildan ko'proq vaqt o'tgach mumkin bo'ldi. issiq havo shari(aerostat) Aka-uka Montgolfier.

Planerlar yoki quvvatsiz samolyotlar

Ko'tarilgan qushlarning kuzatuvlari yuqoriga ko'tarilish va yaratilishdan foydalangan holda tajribalarga olib keldi planerlar. Biroq, transport vositasi sifatida planerning jiddiy kamchiligi shundaki, u o'z-o'zidan uchib keta olmaydi.

1891 yilda Otto Lilienthal mato bilan qoplangan to'qilgan novdalardan planer yasadi. 1891 yildan 1896 yilgacha u 2000 tagacha parvozlarni amalga oshirdi. 1896 yil 9 avgust Otto Lilienthal vafot etdi. Uning apparati nusxasini ko'chada Moskvadagi N. E. Jukovskiy muzeyida ko'rish mumkin. Radio.

Gliding 1930-yillarda mashhur bo'lgan. Mashhur samolyot konstruktorlarining ko'pchiligi, masalan, O.K.Antonov, S.P.Korolev, A.S.Yakovlev, planer loyihalari bilan boshlandi. Zamonaviy materiallar va aerodinamik shakllardan foydalanish barqaror ko'tarilish sharoitida, masalan, tog'li hududlarda planerlar soatlab va hatto kunlar davomida ucha olishiga olib keldi.

Planerlarning aerodinamik sxemalari havodan og'irroq bo'lgan, inson mushaklari - "mushak samolyotlari" kuchi bilan boshqariladigan qurilmalar, shuningdek, past tezlikda parvoz qiladigan boshqa qurilmalar uchun asos bo'ldi.

Planerlarning avlodlari - "deltaplanlar" va "paraplanlar". Paraplanda hozirda juda mashhur.

Paraplanlarning qisqartirilgan modellari tog' va suv chang'ilarini tortish uchun sport jihozlari sifatida ishlatiladi. Bunday qurilma hatto uyda ham mustaqil ravishda amalga oshirilishi mumkin.

Mustaqil ravishda havoga ko'tarilishi, ma'lum bir nuqtaga qo'nishi va u erdan yana uchishi mumkin bo'lgan samolyotni yaratishga urinishlar nafaqat bilim etishmasligi, balki mos dvigatelning yo'qligi tufayli ham muvaffaqiyatsiz yakunlandi. Yengilroq va kuchliroq yoki harakatlantiruvchi kuchni yaratishning boshqa printsipiga asoslangan yangi dvigatelning paydo bo'lishi aviatsiya rivojida inqilobiy yutuqga olib keladi, degan bayonot ham xuddi shunday haqiqatdir.

Havodan og'irroq transport vositalarining parvozining nazariy asoslari 20-asr boshlarida N. E. Jukovskiy tomonidan ishlab chiqilgan. Kerakli eksperimental ma'lumotlar 19-asrda A.F.Mojayskiy, O.Lilienthal va boshqalar tomonidan olingan.

Insonning havo bo'shlig'ini zabt etish orzusi Yerda yashovchi deyarli barcha xalqlarning afsonalari va an'analarida namoyon bo'ladi. Insonning samolyotni havoga ko'tarishga urinishlari haqidagi birinchi hujjatli dalillar miloddan avvalgi birinchi ming yillikka to'g'ri keladi. Ming yillik urinishlar, mehnat va fikrlash faqat 18-asrning oxirida to'liq aeronavtikaga, aniqrog'i, uning rivojlanishiga olib keldi. Avval issiq havo shari, keyin esa charli keldi. Bu havodan engilroq samolyotlarning ikki turi - havo shari yanada rivojlantirish havo sharlari texnologiyasi - havo kemalarini yaratishga olib keldi. Va bu havo leviafanlar havodan og'irroq qurilmalar bilan almashtirildi.

Miloddan avvalgi 400-yillar atrofida. e. Xitoyda uçurtmalar nafaqat o'yin-kulgi uchun, balki sof harbiy maqsadlarda, signal berish vositasi sifatida ommaviy ravishda qo'llanila boshlandi. Ushbu qurilma allaqachon havodan og'irroq, qattiq tuzilishga ega bo'lgan va havodagi havoni ushlab turish uchun reaktiv havo oqimlari tufayli kelayotgan oqimning aerodinamik ko'tarish kuchidan foydalanadigan qurilma sifatida tavsiflanishi mumkin.

Samolyotlarning tasnifi

Samolyot har qanday texnik qurilma, bu havoda yoki kosmosda parvozlar uchun mo'ljallangan. Umumiy tasnifda qurilmalar havodan engilroq, havo va kosmosdan og'irroqdir. IN Yaqinda tegishli transport vositalarini loyihalash yo'nalishi tobora kengayib bormoqda, ayniqsa gibrid havo-kosmik transport vositasini yaratish.

Samolyotlarni turlicha tasniflash mumkin, masalan, quyidagi mezonlarga ko'ra:

  • harakat (parvoz) printsipiga ko'ra;
  • boshqaruv printsipiga ko'ra;
  • maqsadi va ko'lami bo'yicha;
  • samolyotda o'rnatilgan dvigatellar turi bo'yicha;
  • fyuzelyaj, qanotlar, patlar va qo'nish moslamalari bilan bog'liq dizayn xususiyatlari bo'yicha.

Samolyot haqida qisqacha.

1. aeronavtika samolyoti. Samolyotlar havodan engilroq hisoblanadi. Havo konverti engil gaz bilan to'ldirilgan. Bularga havo kemalari, havo sharlari va gibrid samolyotlar kiradi. Ushbu turdagi apparatlarning butun tuzilishi havodan butunlay og'irroq bo'lib qoladi, lekin qobiq ichidagi va tashqarisidagi gaz massalarining zichligidagi farq tufayli bosim farqi hosil bo'ladi va natijada suzuvchi kuch, shuning uchun - Arximed kuchi deb ataladi.

2. Aerodinamik ko'tarishdan foydalanadigan samolyot kuch. Ushbu turdagi apparatlar allaqachon havodan og'irroq hisoblanadi. Yuk ko'tarish kuchi ular allaqachon geometrik yuzalar - qanotlar tufayli hosil qiladi. Qanotlar havoda havo oqimlari yuzalarida paydo bo'la boshlagandan keyingina samolyotni qo'llab-quvvatlay boshlaydi. Shunday qilib, samolyot qanotlari "ishlash" ning ma'lum bir minimal tezligiga etganidan keyin qanotlar ishlay boshlaydi. Ularda ko'tarish kuchi shakllana boshlaydi. Shuning uchun, masalan, samolyotni havoga ko'tarish yoki undan erga tushish uchun yugurish kerak.

  • Planerlar, samolyotlar, ekranolet va qanotli raketalar - bu qanot atrofida aylanayotganda ko'tarish kuchi hosil bo'ladigan qurilmalar;
  • Vertolyotlar va shunga o'xshash birliklar, ularning ko'tarish kuchi rotor pichoqlari atrofidagi oqim tufayli hosil bo'ladi;
  • "Uchuvchi qanot" sxemasiga muvofiq yaratilgan yuk ko'taruvchi korpusga ega samolyotlar;
  • Gibrid qurilmalardir vertikal uchish va qo'nish, ham samolyot, ham rotorli kemalar, shuningdek, aerodinamik va kosmik samolyotlarning sifatlarini birlashtirgan qurilmalar;
  • Dinamik qurilmalar havo yostig'i ekranoplan turi;

3. uchun smic LA. Bu qurilmalar arzimas tortishish kuchiga ega havosiz fazoda ishlash, shuningdek, samoviy jismlarning tortishish kuchini yengish, koinotga chiqish uchun maxsus ishlab chiqilgan. Bularga sun'iy yo'ldoshlar, kosmik kemalar, orbital stansiyalar, raketalar kiradi. Harakat va ko'tarish kuchi reaktiv zarba tufayli, apparat massasining bir qismini tashlab yuborish orqali hosil bo'ladi. Ishchi suyuqlik shuningdek, parvoz boshlanishidan oldin oksidlovchi va yoqilg'idan iborat bo'lgan apparatning ichki massasining o'zgarishi tufayli hosil bo'ladi.

Eng keng tarqalgan samolyotlar samolyotlardir. Tasniflanganda ular ko'plab mezonlarga ko'ra bo'linadi:

Vertolyotlar ikkinchi eng keng tarqalgan. Ular, shuningdek, turli mezonlarga ko'ra tasniflanadi, masalan, rotorlarning soni va joylashuvi bo'yicha:

  • ega bitta vint qo'shimcha quyruq rotorining mavjudligini ko'rsatadigan sxema;
  • koaksiyal sxema - ikkita rotor bir o'qda bir-biridan yuqorida joylashgan va turli yo'nalishlarda aylanganda;
  • uzunlamasına- bu rotorlar birin-ketin harakat o'qida bo'lganda;
  • ko'ndalang- pervanellar vertolyot fyuzelyajining yon tomonlarida joylashgan.

1,5 - ko'ndalang sxema, 2 - uzunlamasına sxema, 3 - bitta vintli sxema, 4 - koaksiyal sxema

Bundan tashqari, vertolyotlarni maqsadlariga ko'ra tasniflash mumkin:

  • yo'lovchi tashish uchun;
  • jangovar foydalanish uchun;
  • turli maqsadlar uchun yuklarni tashish uchun transport vositalari sifatida foydalanish uchun;
  • turli qishloq xo'jaligi ehtiyojlari uchun;
  • tibbiy yordam va qidiruv-qutqaruv ishlari ehtiyojlari uchun;
  • havo kran qurilmalari sifatida foydalanish uchun.

Aviatsiya va aeronavtikaning qisqacha tarixi

Samolyotlarni yaratish tarixi bilan jiddiy shug'ullanadigan odamlar, birinchi navbatda, bunday yig'ilishning odamni havoga ko'tarish qobiliyatiga asoslanib, qandaydir qurilma samolyot ekanligini aniqlaydilar.

Tarixdagi birinchi parvoz milodiy 559 yilga to'g'ri keladi. Xitoyning shtatlaridan birida o'limga mahkum bo'lgan odam uçurtmaga o'rnatildi va u uchirilganidan keyin shahar devorlari ustidan uchib o'ta oldi. Ushbu uçurtma, ehtimol, "ko'taruvchi qanot" dizaynidagi birinchi planer edi.

Milodiy birinchi ming yillikning oxirida, musulmon Ispaniyasi hududida arab olimi Abbos ibn Farnas qanotli yog'och ramkani loyihalashtirdi va qurdi, unda parvozni boshqarishning o'xshashligi bor edi. U deltplanning ushbu prototipida kichik tepalikning tepasidan uchib, taxminan o'n daqiqa davomida havoda qolib, boshlang'ich nuqtasiga qaytishga muvaffaq bo'ldi.

1475 - Samolyot va parashyutlarning birinchi ilmiy jiddiy chizmalari Leonardo da Vinchi tomonidan chizilgan eskizlardir.

1783 yil - Montgolfier sharida odamlar bilan birinchi parvoz amalga oshirildi, o'sha yili geliy bilan to'ldirilgan shar havoga ko'tarildi va parashyutda birinchi sakrash amalga oshirildi.

1852 yil - Birinchi bug'da ishlaydigan dirijabl muvaffaqiyatli parvozni amalga oshirdi va boshlang'ich nuqtasiga qaytdi.

1853 yil - bortida odam bo'lgan planer uchdi.

1881 - 1885 - Professor Mojayskiy patent oldi, bug 'dvigatellari bo'lgan samolyot yasaydi va sinovdan o'tkazdi.

1900 - Birinchi qattiq Zeppelin dirijabl qurildi.

1903 yil - Aka-uka Raytlar pistonli dvigatelli samolyotlarda birinchi chinakam boshqariladigan parvozlarni amalga oshirdilar.

1905-yil — Xalqaro aviatsiya federatsiyasi (FAI) tuzildi.

1909 yil - bir yil oldin tashkil etilgan Butunrossiya aeroklubi FAIga qo'shildi.

1910 yil - birinchi gidrosamolyot suv yuzasidan ko'tarildi, 1915 yilda rus dizayneri Grigorovich M-5 uchuvchi qayig'ini ishga tushirdi.

1913 yil - Rossiyada "Ilya Muromets" bombardimonchi samolyotining asoschisi yaratildi.

1918 yil dekabr - TsAGI tashkil etildi, unga professor Jukovskiy rahbarlik qildi. Ushbu institut ko'p o'n yilliklar davomida Rossiya va jahon aviatsiya texnologiyalarining rivojlanish yo'nalishlarini belgilaydi.

1921 yil - Ilya Muromets samolyotida yo'lovchilarni tashiydigan Rossiya fuqaro aviatsiyasi tug'ildi.

1925 yil - ANT-4, ikkita dvigatelli to'liq metall bombardimonchi samolyot uchdi.

1928 yil - afsonaviy U-2 o'quv samolyoti seriyali ishlab chiqarishga qabul qilindi, unda bir necha avlod taniqli sovet uchuvchilari tayyorlanadi.

Yigirmanchi yillarning oxirida birinchi sovet avtogironi, aylanuvchi qanotli samolyot loyihalashtirildi va muvaffaqiyatli sinovdan o'tkazildi.

O'tgan asrning 30-yillari har xil turdagi samolyotlarda o'rnatilgan turli jahon rekordlari davri.

1946 yil - fuqaro aviatsiyasida birinchi vertolyotlar paydo bo'ldi.

1948 yilda Sovet reaktiv aviatsiyasi - MiG-15 va Il-28 samolyotlari tug'ildi, o'sha yili birinchi turbovintli samolyot paydo bo'ldi. Bir yil o'tgach, MiG-17 seriyali ishlab chiqarishga chiqarildi.

1940-yillarning o'rtalariga qadar asosiy qurilish materiali LA uchun yog'och va mato bor edi. Ammo Ikkinchi Jahon urushining birinchi yillarida yog'och konstruktsiyalar duralumindan yasalgan butunlay metall konstruktsiyalar bilan almashtirildi.

samolyot dizayni

Barcha samolyotlar bir xil konstruktiv elementlarga ega. Havodan engilroq havo kemalari uchun - biri, havodan og'irroq qurilmalar uchun - boshqalar, kosmik transport vositalari uchun - boshqalar. Samolyotlarning eng rivojlangan va ko'p sonli tarmog'i Yer atmosferasidagi parvozlar uchun havodan og'irroq qurilmalardir. Havodan og'irroq barcha samolyotlar uchun asosiy umumiy xususiyatlar mavjud, chunki barcha aerodinamik aeronavtika va koinotga keyingi parvozlar birinchi dizayn sxemasidan - samolyot sxemasidan, boshqa usulda samolyotdan kelib chiqqan.

Samolyot kabi samolyotning dizayni, uning turi yoki maqsadidan qat'i nazar, ushbu qurilmaning ucha olishi uchun majburiy bo'lgan bir qator umumiy elementlarga ega. Klassik sxema shunday ko'rinadi.

Samolyot planer.

Bu atama fyuzelaj, qanotlar va quyruq birligidan tashkil topgan bir qismli tuzilishga ishora qiladi. Aslida, ular turli funktsiyalarga ega bo'lgan alohida elementlardir.

lekin) Fyuzelyaj - bu qanotlari, dumi, dvigatellari va uchish va qo'nish moslamalari biriktirilgan samolyotning asosiy quvvat strukturasi.

Klassik sxema bo'yicha yig'ilgan fyuzelaj tanasi quyidagilardan iborat:
- ta'zim;
- markaziy yoki rulman qismi;
- quyruq qismi.

Ushbu tuzilmaning kamon qismida, qoida tariqasida, radar va elektron samolyot uskunalari va kokpit joylashgan.

Markaziy qism asosiy quvvat yukini ko'taradi, samolyotning qanotlari unga biriktirilgan. Bundan tashqari, unda asosiy yonilg'i baklari joylashgan, markaziy elektr, yoqilg'i, gidravlika va mexanik liniyalar yotqizilgan. Samolyotning maqsadiga qarab, fyuzelyajning markaziy qismida yo'lovchilarni tashish uchun kabina, tashilgan yuklarni joylashtirish uchun transport bo'limi yoki bomba va raketa qurollarini joylashtirish uchun bo'linma bo'lishi mumkin. Tankerlar, razvedka samolyotlari yoki boshqa maxsus samolyotlar uchun variantlar ham mumkin.

Quyruq qismi ham kuchli yuk ko'taruvchi tuzilishga ega, chunki u quyruq qismini unga ulash uchun mo'ljallangan. Ba'zi samolyot modifikatsiyalarida dvigatellar uning ustida joylashgan va IL-28, TU-16 yoki TU-95 tipidagi bombardimonchilar uchun bu qismda to'plari bo'lgan havo o'qotar kabinasi joylashgan bo'lishi mumkin.

Fyuzelajning kelayotgan havo oqimiga nisbatan ishqalanish qarshiligini kamaytirish uchun uchli burun va quyruqli fyuzelajning optimal shakli tanlanadi.

Parvoz paytida strukturaning ushbu qismidagi og'ir yuklarni hisobga olgan holda, u qattiq sxema bo'yicha butunlay metall metall elementlardan tayyorlanadi. Ushbu elementlarni ishlab chiqarishda asosiy material duralumin hisoblanadi.

Fyuzelajning asosiy tarkibiy elementlari quyidagilardir:
- stringerlar - uzunlamasına munosabatda qattiqlikni ta'minlash;
- nayzalar - ko'ndalang aloqada strukturaviy qat'iylikni ta'minlash;
- ramkalar - har xil bo'laklarning yopiq ramkasi shakliga ega bo'lgan, fyuzelyajning ma'lum bir shakliga mahkamlagichlar va aleronlarni mahkamlaydigan kanal tipidagi metall elementlar;
- tashqi teri - duralumin yoki fyuzelaj shakliga ko'ra oldindan tayyorlangan metall plitalar kompozit materiallar, samolyot dizayniga qarab stringerlar, shpallar yoki ramkalarga biriktirilgan.

Dizaynerlar tomonidan berilgan shaklga qarab, fyuzelaj butun samolyot ko'tarilishining yigirma dan qirq foizigacha ko'tarilishi mumkin.

Atmosferada havodan og'irroq bo'lgan samolyotni ushlab turadigan ko'tarish kuchi - bu samolyotning qanoti, fyuzelyaji va boshqa konstruktiv elementlari kelayotgan havo oqimi ta'sirida aylanib yurganda hosil bo'lgan haqiqiy jismoniy kuch.

Yuk ko'tarish kuchi havo oqimi hosil bo'lgan muhitning zichligiga, samolyot harakatlanish tezligining kvadratiga va kelayotgan oqimga nisbatan qanot va boshqa elementlarning hujum burchagiga to'g'ridan-to'g'ri proportsionaldir. Shuningdek, u LA maydoniga proportsionaldir.

Ko'tarilishning paydo bo'lishining eng oddiy va eng mashhur tushuntirishi sirtning pastki va yuqori qismlarida bosim farqining shakllanishi hisoblanadi.

b) samolyot qanoti- ko'tarish kuchini shakllantirish uchun rulman yuzasiga ega bo'lgan struktura. Samolyot turiga qarab, qanot quyidagilar bo'lishi mumkin:
- to'g'ridan-to'g'ri;
- supurilgan;
- uchburchak;
- trapezoidal;
- teskari supurish bilan;
- o'zgaruvchan supurish bilan.

Qanotda markaziy qism, shuningdek, chap va o'ng yarim tekisliklar mavjud, ularni konsollar deb ham atash mumkin. Agar fuselaj Su-27 samolyoti kabi rulman yuzasi shaklida qilingan bo'lsa, unda faqat chap va o'ng yarim samolyotlar mavjud.

Qanotlar soni bo'yicha monoplanlar (bu zamonaviy samolyotlarning asosiy dizayni) va biplanlar (An-2 misol bo'la oladi) yoki uchburchaklar bo'lishi mumkin.

Fyuzelajga nisbatan joylashishiga ko'ra qanotlar past, o'rta, yuqorida joylashgan, "parazol" (ya'ni qanot fyuzelaj ustida joylashgan) deb tasniflanadi. Qanot strukturasining asosiy quvvat elementlari nayzalar va qovurg'alar, shuningdek, metall teridir.

Samolyotni boshqarishni ta'minlaydigan qanotga mexanizatsiya biriktirilgan - bu trimmerli aileronlar, shuningdek, uchish va qo'nish moslamalari bilan bog'liq - bular qanotlar va lamellar. Bo'shatilgandan keyin qanotlar qanot maydonini oshiradi, shaklini o'zgartiradi, past tezlikda hujumning mumkin bo'lgan burchagini oshiradi va parvoz va qo'nish paytida ko'tarilishning oshishini ta'minlaydi. Plitalar - bu havo oqimini tekislash va hujumning yuqori burchaklarida va past tezlikda turbulentlik va reaktiv ajralishning oldini olish uchun qurilmalar. Bundan tashqari, kanotda kanotda bo'lishi mumkin - samolyot va spoyler spoylerlarining boshqarilishini yaxshilash uchun - havoni ko'tarishni kamaytiradigan va samolyotni sekinlashtiradigan qo'shimcha mexanizatsiyalash.

Yoqilg'i baklari qanot ichiga joylashtirilishi mumkin, masalan, MiG-25 samolyotida bo'lgani kabi. Signal chiroqlari qanot uchlarida joylashgan.

ichida) Quyruq patlari.

Samolyot fyuzelyajining quyruq qismiga ikkita gorizontal stabilizator biriktirilgan - bu gorizontal quyruq va vertikal fin - bu vertikal quyruq. Samolyotning ushbu konstruktiv elementlari parvoz paytida samolyotning barqarorligini ta'minlaydi. Strukturaviy tarzda, ular qanotlari bilan bir xil tarzda qilingan, faqat ular ancha kichikroq. Liftlar gorizontal stabilizatorlarga, rul esa keelga biriktirilgan.

Uchish va qo'nish qurilmalari.

lekin) Shassi - ushbu toifaga tegishli asosiy birlik .

Shassi tokchasi. Orqa bog'ich

Samolyotning qo'nish moslamasi - bu samolyotning uchishi, qo'nishi, taksisi va to'xtab turishi uchun mo'ljallangan maxsus tayanch.

Ularning dizayni juda oddiy va amortizatorli yoki amortizatorsiz raf, bo'shatilgan holatda rafning barqaror holatini va parvozdan keyin uni tez tozalashni ta'minlaydigan tayanchlar va tutqichlar tizimini o'z ichiga oladi. Samolyot turiga va uchish-qo'nish yo'lagiga qarab g'ildiraklar, floats yoki chang'ilar ham mavjud.

Planerdagi joylashuvga qarab, turli xil sxemalar mumkin:
- oldingi tirgakli qo'nish moslamasi (zamonaviy samolyotlar uchun asosiy sxema);
- ikkita asosiy tirgak va dumli tayanchli shassi (misol Li-2 va An-2, ular hozirda deyarli ishlatilmaydi);
- velosiped shassisi (bunday shassi Yak-28 samolyotida o'rnatilgan);
- qo'nish paytida cho'ziladigan g'ildirakli old tirgak va orqa bomli qo'nish moslamasi.

Zamonaviy samolyotlar uchun eng keng tarqalgan tartib - bu old tirgak va ikkita asosiy bo'lgan qo'nish moslamasi. Juda og'ir mashinalarda asosiy tokchalarda ko'p g'ildirakli aravalar mavjud.

b) Tormoz tizimi. Samolyotning qo'nganidan keyin tormozlanishi g'ildiraklardagi tormozlar, spoylerlar-to'xtatuvchilari, tormoz parashyutlari va dvigatelning teskarisi yordamida amalga oshiriladi.

Harakatlanuvchi elektr stantsiyalari.

Samolyot dvigatellari fyuzelajda joylashgan bo'lishi mumkin, qanotlardan ustunlar bilan osilgan yoki samolyotning quyruq qismiga joylashtirilishi mumkin.

Boshqa samolyotlarning dizayn xususiyatlari

  1. Vertolyot. Vertikal ravishda uchish va o'z o'qi atrofida aylanish, o'z o'rnida turish va yon va orqaga uchish qobiliyati. Bularning barchasi vertolyotning xususiyatlari va bularning barchasi liftni yaratadigan harakatlanuvchi samolyot tufayli ta'minlanadi - bu aerodinamik tekislikka ega bo'lgan pervanel. Vertolyot qanchalik tez va qaysi yo'nalishda to'g'ridan-to'g'ri uchayotganidan qat'i nazar, pervanel doimo harakatda bo'ladi.
  2. Rotorkraft. Ushbu samolyotning o'ziga xos xususiyati shundaki, qurilmaning parvozi asosiy rotor tufayli amalga oshiriladi va tezlashuv va gorizontal parvoz samolyot kabi teatrga o'rnatilgan klassik tarzda joylashgan pervanel tufayli amalga oshiriladi.
  3. Konvertiplan. Ushbu samolyot modeli bilan qurilmalarga tegishli bo'lishi mumkin vertikal uchish va qo'nish, aylanish teatri tomonidan taqdim etiladi. Ular qanotlarning uchlarida o'rnatiladi va parvozdan so'ng gorizontal parvoz uchun surish hosil bo'lgan samolyot holatiga aylanadi. Ko'tarish qanotlari tomonidan ta'minlanadi.
  4. Avtogiro. Ushbu samolyotning o'ziga xosligi shundaki, u parvoz paytida avtorotatsiya rejimida erkin aylanadigan pervanel tufayli havo massasiga tayanadi. Bunday holda, pervanellar statik qanotni almashtiradi. Ammo parvozni saqlab turish uchun vintni doimiy ravishda aylantirish kerak va u kiruvchi havo oqimidan aylanadi, shuning uchun qurilma vintga qaramasdan, parvoz uchun minimal tezlikni talab qiladi.
  5. VTOL samolyoti. Surish kuchi yordamida nol gorizontal tezlikda uchadi va qo'nadi reaktiv dvigatellar, vertikal yo'nalishda yo'naltirilgan. Jahon aviatsiya amaliyotida bular Harrier va Yak-38 kabi samolyotlardir.
  6. Ekranoplan. Bu aerodinamik ekran effektidan foydalangan holda yuqori tezlikda harakatlana oladigan transport vositasi bo'lib, bu samolyotning sirtdan bir necha metr balandlikda turishiga imkon beradi. Shu bilan birga, ushbu qurilmaning qanot maydoni shunga o'xshash samolyotnikidan kamroq. Ushbu printsipdan foydalanadigan, lekin bir necha ming metr balandlikka ko'tarila oladigan samolyot deyiladi ekranolet. Uning dizaynining o'ziga xos xususiyati kengroq fyuzelyaj va qanotdir. Bunday qurilma katta yuk ko'tarish qobiliyatiga ega va ming kilometrgacha parvoz qilish imkoniyatiga ega.
  7. Planer, deltplan, paraplan. Bular havodan og'irroq samolyotlar bo'lib, odatda motorsiz bo'lib, ular qanot yoki rulman yuzasi atrofidagi havo oqimi tufayli parvoz uchun liftdan foydalanadilar.
  8. Dirijabl. Bu boshqariladigan harakat uchun pervaneli dvigateldan foydalanadigan havodan engilroq qurilma. Bu yumshoq, yarim qattiq va qattiq qobiq bilan bo'lishi mumkin. Hozirgi vaqtda u harbiy va maxsus maqsadlarda qo'llaniladi. lekin butun chiziq arzonligi, katta yuk ko‘tarish qobiliyati va boshqa qator afzalliklar ushbu transport turini iqtisodiyotning real sektoriga qaytarish haqida munozaralarga sabab bo‘lmoqda.

Mavzu: Samolyotdan og'irroq. volanlar. Samolyot. Harbiy aviatsiyaning rivojlanishi. Fuqaro aviatsiyasi.

3.1. Samolyot havodan og'irroq

Birinchi samolyot modeli 1647 yilda parvoz qilgan. Uning ishlab chiqaruvchisi italiyalik Burattini edi. Ushbu samolyotda fyuzelaj bo'ylab joylashgan to'rt juft qanot va dum qismi bor edi. Ikki o'rta juft harakatsiz edi, harakat esa ornitoper printsipiga ko'ra, qanotlarning old va orqa juftlariga o'rnatilgan prujinalar yordamida amalga oshirildi.

Bu erda volanlar haqida bir necha so'z aytish kerak. Flywheels - bu havodan og'irroq samolyot bo'lib, ularda ko'tarish kuchi qush kabi qanotlarning silkitish harakati tufayli paydo bo'ladi. Ushbu qurilmalarning yana bir nomi ornitoplardir. Odamning mushak kuchi (muskuloletlar) tufayli va har xil turdagi dvigatellardan mexanik haydovchiga ega bo'lgan volanlar mavjud: bahor, bug ', ichki yonish dvigatellari va boshqalar.

Keyinchalik, 1809 yilgacha turli xil samolyot loyihalari yaratildi, ammo bu masala ularni amaliy amalga oshirishga etib bormadi. Samolyot qurilishini rivojlantirishning ilmiy bosqichining asoschisi ingliz D. Kayli deb ataladi. Uning 1804 yilda aylanuvchi mashinada o'tkazgan tajribalari birinchi aerodinamik tajribalar bo'lib, buning natijasida turli tezliklarda va unga ta'sir qilish burchaklarida past nisbatli qanot tomonidan ishlab chiqilgan liftni aniq aniqlash mumkin edi. Planer modelini sinovdan o'tkazishda ko'tarilish koeffitsientining qiymatlarini aniqlash va 1808 yilda ushbu kuchni qo'llash nuqtalarini aniqlash mumkin edi.

Bir yil o'tgach, ya'ni. 1809 yilda Keyli uchuvchi o'rindig'i, dumi va qo'shimcha qanotlari bo'lgan to'liq o'lchamli uchuvchi mashinani yaratdi. Shamol bilan yugurish unga bir necha daqiqa havoga ko'tarilishiga imkon berdi.

Tez orada Cayleyning "Aeronavigatsiyada" nashr etildi, boshqalar orasida birinchisi. nazariy ishlar qat'iy qanotli parvozlarda. Insonning mushak kuchi havoga ko'tarilish uchun etarli emasligiga ishonch hosil qilgan ixtirochi pul to'ladi katta e'tibor kaloriyali (issiq havodan foydalanish), kukunli dvigatel va suyuq yoqilg'ida ishlaydigan ichki yonish dvigatelini ishlab chiqish.

Rossiyada samolyotlarni yaratish bo'yicha birinchi takliflar 1860-yillarga to'g'ri keladi. Ixtirochi A.V.Evald jamoatchilikka parvoz uchun zarur bo'lgan barcha elementlarni o'z ichiga olgan "ideal samolyot dizayni" tavsifini taqdim etdi: dvigatel, pervanel, past qarshilikni ta'minlaydigan soddalashtirilgan shakl, barqarorlik va boshqaruvga erishish uchun bo'laklar. Afsuski, u batafsil ishlab chiqilmagan.

A.F.Mojayskiy samolyotsozlik sohasida alohida so'z aytdi. Ma'lumki, u 1877 yilda Rossiya imperiyasining Harbiy vazirligiga samolyot qurishni taklif qilgan. U taklif qilgan loyiha bitta tortuvchi va ikkita itaruvchi pervaneli monoplan haqida gapirdi

engil cho'zilgan tekislik ko'rinishidagi qanot. Moliyaviy qiyinchiliklarga qaramay, 1883 yilga kelib ikkita bug 'dvigatellari va uchta pervaneli (biri oldida va ikkitasi yon tomonda) bo'lgan mustahkam monoplan yaratildi. Bug 'dvigatellari (kamon va markazda), qozon, moy tanklari, asboblar va ekipaj o'rindiqlari joylashgan fyuzelaj yog'och ramka va mato astarli qayiq edi. Kichik cho'zilgan to'rtburchaklar yog'och qanoti "g'alla" turida yasalgan (bir oz kamar bilan yuqoriga qarab) ko'p shpatli tuzilishga ega va havo o'tkazmasligini ta'minlash uchun lak bilan singdirilgan ipak astarga ega edi.

Yuk ko'taruvchi yuzalar fyuzelajdagi ustunlarga va qo'nish moslamasiga ulangan po'lat tirgaklarni qo'llab-quvvatladi. Quyruq birligi ikkita burama ruldan iborat edi (3.1-rasm).

Guruch. 3.1.- A.F.Mojayskiy tomonidan ishlab chiqilgan samolyot

Samolyot yog‘och relslar ustida uzoq davom etgan parvozdan so‘ng havoga ko‘tarildi. O'sha paytdagi gazeta yozuvlarida avariya bilan yakunlangan Mojayskiy monoplanining sinov parvozi haqidagi ma'lumotlar mavjud.

Samolyot qurilishi tarixidagi muhim bosqich nemis Nikolaus Otto tomonidan to'rt zarbali gazli ichki yonish dvigatelining yaratilishi (1876) bo'lib, bu dvigatellarning xususiyatlarini sifat jihatidan yaxshilashga olib keldi. Bir necha yil o'tgach, Ottoning vatandoshi G. Daymler benzin bilan ishlaydigan dvigatelni ixtiro qildi, bu ko'plab dizaynerlarni samolyot qurilishida bunday dvigatellardan foydalanish muammosi haqida o'ylashga majbur qildi, ayniqsa oxirigacha. 19-asr ichki yonuv dvigatellarini aviatsiyada qo'llash istiqbollariga hech kim shubha qilmadi.

Buni rus olimi K.E. Tsiolkovskiy ham muhokama qildi, u 1894 yilda benzinli ichki yonish dvigateliga ega klassik sxemaning konsolli monoplan loyihasini nashr etdi, uning uchun material alyuminiy bo'lishi kerak edi.

19-asrning 90-yillarida birinchi marta samolyotda turbulent atmosferada parvoz qilganda havoda samolyotning avtomatik barqarorligini ta'minlaydigan qurilmadan foydalanish g'oyasi paydo bo'ldi. Mayatnikdan avtopilot sifatida foydalanishga urinishlar uning jiddiy kamchiligini ko'rsatdi - parvozda tezlashtirish kuchlarining mavjudligi uning ishlashini buzishga olib keldi. Va tez orada mayatnik elektr toki ta'sirida tez aylanadigan, o'qlarga tekisligi har doim snaryadga nisbatan harakatsiz bo'lib qoladigan tarzda o'rnatilgan kichik disk bo'lgan giroskopik avtomat bilan almashtirildi. Faqat 1930-yillarda u aviatsiyada hayot topdi.

1910 yilga kelib, samolyotlar qurilishida ikkita yo'nalish rivojlandi: ikki o'rindiqli biplanlar, fuselajsiz, itaruvchi pervaneli va qanot ostida joylashgan lifti va fyuzelyaji, dumli bir o'rindiqli monoplanlar.

Va vintni torting. Ushbu dizaynlarning har biri o'ziga xos afzalliklarga ega edi: biplanlar yuqori tashish qobiliyati bilan ajralib turardi va eng yaxshi ko'rinish uchuvchi va yo'lovchi uchun ular ko'pincha o'quv mashinalari sifatida ishlatilgan, yuqori tezlikda harakatlanuvchi monoplanlar esa ko'proq mos edi havaskor uchuvchilar va sportchilar. Shunday qilib, ikkala turdagi samolyotlarning evolyutsiyasi uchun zarur shart-sharoitlar mavjud edi va bir necha o'n yillar davomida mono- va biplanlar o'rtasida keskin kurash bor edi.

IN O'sha davrda nafaqat samolyotlarning umumiy konstruktsiyalari, balki alohida tizimlar ham takomillashtirildi: boshqaruv qurilmalari, elektr stansiyalari, shassi. Kokpitlar birlashtirildi: rulga ulangan pedallar, lift va aileronlarni boshqaradigan tutqich bor edi. Shunday qilib, uchuvchi samolyotni bir qo'li va oyoqlari bilan uchishi mumkin edi, bu harbiy maqsadlarda (otishma, hududni suratga olish va boshqa vazifalar) uchun juda muhim edi. Standartga aylangan maket zamonaviy samolyotlarda ham qo'llaniladi. Urushdan oldingi yillarda g'ildirakli va g'ildirakli shassi. Pervanellarning eng keng tarqalgan turlari qattiq yog'och pichoqlari va o'sha davr uchun yuqori samaradorligi bo'lgan pervanellar edi. Korpus va qanotlar yog'och yoki kanvas bilan qoplangan, po'lat asosan shassi tuzilishida, qanot va fyuzelajni ulash tugunlarida, qavslarda va boshqaruv simlarida ishlatilgan. Metall kamdan-kam hollarda strukturaviy material sifatida ishlatilgan.

Biplanning eng tipik dizayni aka-uka Raytlarning samolyoti edi.

ular tomonidan planer asosida yaratilgan (3.2-rasm). U 12 ot kuchiga ega to'rt silindrli o'z dizaynidagi suv bilan sovutilgan benzinli dvigatel bilan to'ldirildi. Dvigatel qarama-qarshi yo'nalishda aylanadigan ikkita itaruvchi pervanelni harakatga keltirdi. Uchuvchi qanotning burilishini kestirib, harakatga keltirdi, uning oldida joylashgan tutqichlar dvigatelni yoqish va liftni boshqarish uchun xizmat qildi. Birinchi parvoz 14 dekabr kuni amalga oshirildi

Guruch. 3.2.- Aka-uka Raytlar tomonidan ishlab chiqilgan samolyot

Biplanlarni yanada modernizatsiya qilish ularning aerodinamik ko'rsatkichlarini yaxshilashga yordam berdi: ular ancha barqaror, soddalashtirildi va yuqori tezlikka erisha oldi. Ushbu samolyotlarning yuk ko'tarish qobiliyati ham oshdi. Birinchi jahon urushining boshiga kelib, fyuzelaj biplanlari old tomonida joylashgan pervaneli va to'liq qoplangan korpusli yanada istiqbolli ikki qanotli samolyotlar (bimonoplanlar) bilan almashtirildi.

Rossiya imperiyasida birinchi uy qurilishi samolyotlari 1909 yilda paydo bo'lgan. Biroq, mahalliy samolyotsozlikning rivojlanishi oddiy sababga ko'ra sekin kechdi, chunki rus sanoati samolyotlarda foydalanish uchun mos dvigatellarni ishlab chiqarmadi.

Vaqt o'tishi bilan hukumat uy qurilishi samolyotlarining imkoniyatlarini baholab, mahalliy aviatsiya sanoati taqdiri bilan qiziqdi. Tajriba mashinalarini qurish uchun mablag' ajratildi. Ko'p o'tmay, muhandis Yakov Gakkel tomonidan ishlab chiqilgan bimonoplan shaklida yaratilgan Gakkel-3 mashinasining parvozi amalga oshirildi. 1911 yilda kuchli dvigatel, aileron boshqaruvi, mustahkamlangan tuzilma va yuk ko'tarish qobiliyatiga ega Gakkel-7 apparati (3.3-rasm) Rossiya imperiyasida yaratilgan samolyotlar uchun birinchi harbiy tanlovda g'olib chiqdi. Ushbu mashina barcha sinovlardan o'tgan yagona mashina edi. 1912 yilda Gakkel-7 katta oltin medalni oldi va shu bilan rus ixtirochining xizmatlarini tan oldi.

Guruch. 3.3.- "Gakkel-7" samolyoti

Gakkelning bimonoplanni yaratish bo'yicha ishini Igor Sikorskiy davom ettirdi. Uning korpusi nozik, ehtiyotkorlik bilan sayqallangan va laklangan yog'och taxtalar bilan qoplangan C-6 samolyoti soddalashtirilgan shaklga ega bo'ldi. Buning yordamida iste'dodli samolyot konstruktori jahon tezlik rekordlarini o'rnatishga muvaffaq bo'ldi: bortda ikkita yo'lovchi bilan - soatiga 111 km, beshta - 106 km / soat. Ikki yil davomida Sikorskiy samolyotlari Evropaning etakchi modellaridan kam bo'lmagan harbiy samolyotlar musobaqalarida sovrinlarni qo'lga kiritdi.

Shu bilan birga, monoplanlar ham sof shaklda o'z rivojlanishini oldi. 1907 yilda iste'dodli frantsuz uchuvchisi va dizayneri Lui Bleriot monoplanlarni yaratishga kirishdi. Uning samolyotlari lateral boshqarish uchun harakatlanuvchi yuzalarga ega birinchi monoplanlar edi: uning ba'zi modellarida aylanuvchi qanot uchlari, boshqalarida esa dumida harakatlanuvchi rullar bor edi. Ushbu yangiliklar aviatorga monoplan manevrlarini o'zlashtirgan dunyodagi birinchi uchuvchi bo'lishga imkon berdi.

Uning 1909-yil 25-iyulda La-Mansh bo‘ylab tarixiy parvozi o‘zining Blériot-ni eng mashhur modelga aylantirdi. O'sha paytdan boshlab, insoniyat samolyotlarga jamoatchilik uchun o'yin-kulgi vositasi sifatida qarashni to'xtatdi va uni eng mashhur samolyotlardan biriga aylantirdi. istiqbolli turlar odamlarni, yuklarni tashish va jangovar harakatlarni o'tkazish uchun mo'ljallangan transport vositalari.

Monoplanni takomillashtirish yo'lidagi muhim qadam fransuz E. Nieuportning Blériot-11 bazasida amalga oshirilgan loyihasi bo'ldi. Bardoshli, parvozda barqaror, rulning og'ishiga sezgir va yaxshi rejalashtirilgan Nieuport-4 tez orada Frantsiya, Rossiya va Italiya qurolli kuchlarida munosib o'rin egalladi.

1912 yilda aviatsiya kompaniyasining konstruktori va rahbari A. Dyuperdussen birinchi marta samolyot qurilishida monokok konstruktsiyasidan foydalangan. Uning nomi bilan atalgan samolyotda fyuzelyaj shaklidagi blankaga bosim ostida yopishtirilgan yog'och terisi bor edi. Blankni olib tashlaganingizdan so'ng, yog'och qobiq tashqi va ichki tomondan mato bilan yopishtirilgan, keyin esa laklangan. Ushbu protsedura natijasida olingan devor qalinligi 4,5-5 mm bo'lgan korpus katta qattiqlik va quvvat bilan ajralib turardi.

Endi konstruktorlar oldida samolyotlarning yuk ko'tarish qobiliyatini oshirish vazifasi turardi. Uni faqat uchish og'irligini oshirish orqali oshirish mumkin edi, bu esa elektr stantsiyasining quvvatini oshirishni talab qildi. Va shundan beri

O'sha paytda kuchli dvigatellar yo'q edi, samolyotlarga bir nechta dvigatel qo'yish kerak edi.

Rossiyada loyihalari Igor Sikorskiyga tegishli bo'lgan Grand (Rus ritsar) va Ilya Muromets samolyotlarining yaratilishi bu borada dalolatdir. Modellarda qanotda to'rtta dvigatel o'rnatilgan. Rus ritsarining fyuzelyaji oldida uchuvchi, yo'lovchilar, hojatxona va ehtiyot qismlar va asboblar uchun bo'limlari bo'lgan sirlangan kokpit bor edi. Kokpit oldida parvoz paytida borish mumkin bo'lgan kichik joy bor edi. Har qanday tandem dvigatellari to'xtatilganda, samolyot to'siqsiz parvozini davom ettirishi mumkin edi (3.4-rasm).

Guruch. 3.4.- "Grand" samolyoti ("Rossiya ritsar")

1913 yil oktyabr oyida qurilgan "Ilya Muromets" samolyoti "Grand" ning vorisi bo'ldi. Bu kuchli fyuzelajli biplan edi, uning kamonida elektr yoritgichi va isitiladigan sirlangan kokpit bor edi (3.5-rasm). Birinchi marta biplan 1913-yil 23-dekabrda havoga ko‘tarildi. Ikki dvigatel o‘chirilgan va chang‘ida qordan uchib chiqish tajribalari juda muvaffaqiyatli bo‘ldi. Yuk ko'tarish qobiliyati, masofa va parvoz balandligi bo'yicha jahon rekordlari o'rnatildi.

Guruch. 3.5.- "Ilya Muromets" samolyoti

Samolyotning qurilmasi va dizayni

1-bob. Umumiy ma'lumot samolyot haqida.

Samolyotlar havodan og'irroq.

Ushbu turdagi samolyotlarga quyidagilar kiradi: samolyotlar, planerlar, samolyotlar, snaryadlar, raketalar, vertolyotlar, giroplanlar, ornitopterlar.

Samolyot - bu dvigatellar va qanotlari yordamida atmosferada parvoz qilish uchun havodan og'irroq bo'lgan samolyot bo'lib, u apparatning boshqa qismlariga nisbatan o'rnatiladi (burchak hosil qiluvchi samolyotlar bundan mustasno / o'zgaruvchan supurish qanotlari bundan mustasno). Yoqilg'i: kerosin va atmosfera havosi.

Samolyotning havoda asosiy transport vositasiga aylanishining sabablari:

1. Katta tezlik

2. Katta yuk ko'tarish qobiliyati va erishish

3. Ishlashda ishonchlilik

4. Yuqori manevrlik, barqarorlik va nazorat qilish qobiliyati

Samolyotning asosiy qismlari:

Fyuzelyaj

Pluma

Elektr stantsiyasi (bu nafaqat dvigatellar, balki avtomatlashtirish elementlari, quvvat tizimlari va dvigatelning ishlash muddati)

Qanot samolyot harakatlanayotganda liftni hosil qiladi. Odatda u fyuzelajga o'rnatiladi, lekin VTOL samolyotlari uchun u ko'ndalang o'q atrofida aylanadi. Roll rudders - aileronlar va qanotni mexanizatsiyalash elementlari qanotga o'rnatiladi, ya'ni. uchish, qo'nish va manevr paytida qanotning yuk ko'tarish qobiliyatini va tortishish qobiliyatini oshirishga qodir qurilmalar (qopqoqlar, qopqoqlar, lamellar va boshqalar).

Fyuzelyaj ekipaj, yo'lovchilar, yuk va jihozlarni joylashtirish uchun xizmat qiladi.

Shassi samolyotni aerodrom atrofida harakatlantirish va qo'nish paytida zarba energiyasini o'zlashtirish uchun mo'ljallangan. Ular tormoz tizimlari bilan jihozlangan. Shassi tortilishi mumkin va tortilmaydi. Ikkinchisi ko'proq tortishish xususiyatiga ega, ammo ular dizayn jihatidan sodda va engilroq.

Pluma havo kemasining barqarorligi, boshqarilishi va muvozanatini ta'minlashga xizmat qiladi; qanot orqasida joylashgan va harakatlanuvchi va qo'zg'almas sirtlardan iborat.

Ruxsat etilgan gorizontal patlar - stabilizator, vertikal - keel. Stabilizatorga lift burilish bilan ulanadi, kilga esa zaharlovchi rul ulanadi. Agar kerak bo'lsa, nazorat qilish uchun gaz rullaridan foydalanish mumkin.

Elektr stantsiyasi tortishish yaratish uchun ishlatiladi. U samolyot dvigatellari, shuningdek, ularning ishlashi va tortishish kuchini o'zgartirishni ta'minlaydigan tizimlar va qurilmalardan iborat.

Hozirgi vaqtda elektr stantsiyasi quyidagilardan foydalanadi:

TRD - turbojetli dvigatellar

turbofan dvigatellari - bypass turbojetli dvigatellar

TRDF - yondirgichli turbojetli dvigatellar

TRDDF - yondirgichli turbojetli dvigatellarni chetlab o'tish

TVD - turbovintli dvigatellar

ramjet - ramjet dvigatellari

SPVRD - tovushdan tez ramjet dvigatellari yoki gibrid

Fuqarolik aviatsiyasi: turbofan, turbofan, turbofan, turbofan

Harbiy aviatsiya: TRDF, TRDF

Mahalliy aviatsiya: TVD

Dvigatelning ishlashi quyidagi tizimlar bilan ta'minlanadi: yoqilg'i, moylash, havo olish, gazlar, ishga tushirish, boshqarish va avtomatik boshqaruv

Samolyot uskunalari quyidagilardan iborat: asbob-uskunalar, radio va elektr jihozlari, muzga qarshi qurilmalar, baland balandlikdagi, havo-desant va maxsus jihozlar.

Asboblar:

1. Parvoz va navigatsiya (variometrlar, kompaslar, tezlik ko'rsatkichlari, avtopilot).

2. Dvigatelning ishlashini nazorat qilish (bosim o'lchagichlar, termometrlar, oqim o'lchagichlar).

3. Yordamchi (ampermetrlar, voltmetrlar).

Elektr jihozlari asboblar, boshqaruv va radio, dvigatelni ishga tushirish tizimlari, yoritish tizimlarining ishlashini ta'minlaydi.

Radiotexnika - bu radioaloqa va radionavigatsiya vositalari, radar uskunalari, avtomatik uchish va qo'nish tizimlari.

Yuqori balandlikdagi uskunalar parvoz paytida odamning xavfsizligi va himoyasini ta'minlaydi (konditsioner tizimlar, kislorod bilan ta'minlash).

Bort jihozlari yo'lovchilarga qulaylik yaratadi.

Maxsus uskunalar - kimyoviy moddalarni joylashtirish va purkash uchun asboblar Qishloq xo'jaligi, kasal va yaradorlarni tashish, maxsus katta hajmli yuklarni yuklash va ta'minlash, aerofotosuratga olish uchun.

Planer - bu havodan og'irroq bo'lgan quvvatsiz samolyot. Yuk ko'tarish kuchi tanaga nisbatan harakatsiz bo'lgan qanot tomonidan yaratilgan. Oldinga harakat og'irlikning tarkibiy kuchi ta'sirida hosil bo'ladi. Uchish rezina amortizatorlar, simi bo'lgan vinç yoki tortuvchi samolyot yordamida amalga oshiriladi. Atmosferaning sokin qatlamlarida parvoz ufqqa burchak ostida doimiy pasayish bilan amalga oshiriladi. Samolyotning xususiyatlari:

1. Parvoz balandligi - 14 km

2. Parvoz masofasi - 1000 km

3. pasayish tezligi - 0,4-0,8 m / s

4. Parvoz tezligi - 80-100 km/soat

5. Qanotlarini yoyish - 29 m

6. Qanotning kengayishi - 20-36 m

Samolyot snaryadlari va raketalari havodan og'irroq uchuvchisiz uchish apparatlaridir. Bularga quyidagilar kiradi:

1. ballistik samolyot

2. sun'iy yo'ldoshlarni uchirish uchun raketalar

3. boshqariladigan kosmik kemalarni uchirish uchun raketalar

Vertolyot (g (x) vertolyot) - havodan og'irroq samolyot, unda ko'tarish va tortishish gorizontal yoki deyarli gorizontal tekislikda aylanadigan rotorlar tomonidan yaratilgan. Rotorlar vites qutisi va vertikal mil orqali pistonli yoki reaktiv dvigatellar tomonidan boshqariladi. Reaktiv vertolyotlarda pervanel reaktiv dvigateldan yoki pervanel pichoqlariga o'rnatilgan nozullardan aylanadi. Nozullar kompressordan siqilgan havo bilan ta'minlanadi. Yuk ko'tarish kuchi vertolyotning tarjima harakatisiz yaratiladi. Asosiy rotor nafaqat vertolyot qanotini, balki tortgichni ham almashtiradi, bu esa qurilmaga quyidagilarga imkon beradi:

Oldinga, orqaga va yon tomonga harakatlaning

Ufqqa burchak ostida ko'tarilish va pastga tushish

Havoda harakatsiz osilgan

Vertikal o'q atrofida aylantiring

Bunga asosiy rotorning harakatini parvoz yo'nalishi bo'yicha egish orqali erishiladi.

Vintning muhim xususiyati: vosita ishdan chiqqan taqdirda, kelayotgan havo oqimi ta'sirida aylanish qobiliyati, ya'ni. sirpanish yoki parashyutda tushish va qo'nishni amalga oshirish.

Qurilish vertolyotning faol elementlari:

1. Fyuzelyaj, qo'nish moslamasi, asosiy rotor va boshqaruv organlari

2. Asboblar, radio va elektr jihozlari

3. Uning ishlashini ta'minlaydigan tizimli elektr stantsiyasi

4. Vites qutilari, miller, debriyajlar, rotor tormozini o'z ichiga olgan transmissiya

Vertikal uchish va qo'nish moslamalari yoki samolyotlar va vertolyotlar xususiyatlarining kombinatsiyasi yoki ular ko'tarilish va qo'nish paytida lift dvigatellari deb ataladigan maxsus reaktiv dvigatellar yordamida yaratilgan samolyotlardir. Bir tekis parvozda ko'tarish qanot tomonidan, surish esa asosiy dvigatellar deb ataladigan an'anaviy dvigatellar tomonidan ishlab chiqariladi. Bunday qurilmalardan foydalanish istiqbollari aniqlanadi iqtisodiy ko'rsatkichlar: yanada murakkab va qimmat dizayn yuqori ishlashga ega bo'lishi kerak.

Autogyro - havodan og'irroq samolyot, unda asosiy rulman yuzasi rotor, ya'ni. kelayotgan havo oqimi ta'sirida aylanadigan rotor. Avtogironing translatsiya harakati, vertolyotdan farqli o'laroq, dvigatel tomonidan aylantirilgan an'anaviy pervanel tomonidan amalga oshiriladi. Giroplanlarning kamchiliklari:

1. Parvoz tezligida samolyotlardan sezilarli darajada past.

2. Vertikal ko'tarilish va vertikal qo'nish mumkin emas

Ornitopterlar havodan og'irroq samolyotlar bo'lib, ularda ko'tarilish va surish qush qanotlari kabi harakatlanuvchi qanotlar tomonidan yaratilgan. Bunday harakatni takrorlash qiyin. Shuning uchun bunday qurilmalarni konstruktiv tarzda yaratish juda qiyin va shuning uchun u iqtisodiy jihatdan foydasizdir.

Mixail Vasilyevich tarixda aeronavigatsiya uchun Arximed parvonasidan foydalanishga birinchi amaliy urinishdi. Shuni unutmasligimiz kerakki, o'sha paytda vint hatto harakatlantiruvchi sifatida ham ma'lum emas edi dengiz kemalari. Uning ushbu kashfiyoti Lomonosovning havo qarshiligi qonunlarini to'g'ri tushunganligi va parvoz paytida apparatni qo'llab-quvvatlash va harakatga keltira oladigan kuchni topganligini ko'rsatadi. Shunisi qiziqki, Lomonosov reaktiv momentni yo'q qilishga urinib, o'z vertolyotida qarama-qarshi yo'nalishda aylanadigan ikkita pervanelni taqdim etgan.

Shunday qilib, buyuk vatandoshimiz ilmiy meteorologiyani rivojlantirar ekan, ayni paytda fan sifatida faqat 19-asr oxirida vujudga kelgan aerodinamikaga asos soldi.

2-MA'RUZA

Mavzu: Havodan engilroq samolyotlar. Boshqarilmaydigan sharlar. boshqariladigan sharlar. Havo kemalari.

2.1. Samolyot havodan engilroq

Ko'pgina tarixchilarning fikricha, aeronavtika davri aka-uka Montgolfierlarning eksperimental parvozlari bilan boshlangan (1700-yillarning oxiri), lekin 3-asrda. Miloddan avvalgi e. Suyuqlikka botirilgan jism siqib chiqargan suyuqlik qancha vazn yo'qotishi haqidagi qonunni kashf etgan yunon matematigi Arximed bu tamoyil gazlarga ham tegishli ekanligini tushunib yetdi.

Issiq havo bilan to'ldirilgan sharning birinchi muvaffaqiyatli namoyishi iyezuit ruhoniysi Bartolomeo Lorenzo de Gusmao tomonidan amalga oshirildi. Ushbu muhim voqea 1709 yilda Portugaliya qiroli Ioann V ning qirollik oilasi ishtirokida bo'lib o'tdi. Qurilma pastdan osilgan yog'och patnisga joylashtirilgan sopol idishdagi yonuvchan materialning yonishi natijasida olingan isitiladigan havo bilan to'ldirilgan kichik qog'oz qobig'i edi.

Havodan engilroq samolyot g'oyasini rivojlantirish uchun ingliz Genri Kavendishning kashfiyoti katta ahamiyatga ega edi - 1766 yilda u hozirgi vaqtda vodorod nomi bilan tanilgan "yonuvchi havo" ("flogiston") olishga muvaffaq bo'ldi.

Etyen va Jozef Montgolfierning ismlari aeronavtikaning deyarli barcha muxlislariga ma'lum. 1783 yilda ular kattalarni ko'tarishga qodir bo'lgan shar yasashga muvaffaq bo'lishdi (2.1-rasm). Uning yuk ko'tarish quvvati taxminan 205 kg edi. 305 m balandlikka ko'tarilgan bu samolyot 915 m uchib, erga cho'kdi. To'pning diametri 12 m.Yoqilg'i qog'oz parchalarini, yog'ochni, qobiqning bo'yni ostidagi somonni yoqishdan olingan gaz edi va somon nam edi. Aka-ukalarning o'zlari nima uchun ho'l somonni yoqib yuborganliklarini tushuntira olmadilar - ular intuitiv ravishda shunday qilish yaxshiroq bo'lishini his qilishdi. Va bu hodisaning izohi nisbatan yaqinda topilgan. Agar qobiq nafaqat isitiladigan, balki namlangan havo bilan to'ldirilgan bo'lsa, unda bir xil haroratda va ko'tarish kuchi balon hajmini sezilarli darajada kamaytiradi. Birinchi yo'lovchilar qo'y, o'rdak va uy hayvonlari edi

xo'roz. Ushbu parvoz 1783 yil 19 sentyabrda Lui XVI qirollik juftligi ishtirokida bo'lib o'tdi. Fransua Pilatr de Rozier va Markiz d'Arland ismli odamlar bilan issiq havo sharining birinchi parvozi juda qisqa - taxminan 25 daqiqa davom etdi. va 1783 yil 21-noyabrda bo'lib o'tdi, ammo ular jahon tarixidagi birinchi aeronavtlarga aylanishdi.

Guruch. 2.1.- shar

IN 19-asrda havo sharlaridagi parvozlar misli ko'rilmagan miqyosga ega bo'ldi. Imkoniyati bo'lganlar o'yin-kulgi va hayajon uchun uchib ketishdi. paydo bo'ldi yangi tur sport - aeronavtika va rekordlar birin-ketin o'rnatildi. Va nihoyat, sharlar olimlar tomonidan turli xil kuzatishlar va tajribalar uchun ishlatilgan.

1860 yildan beri yangi transport turi Amerika fuqarolar urushining boshlanishi bilan bog'liq bo'lgan harbiylar tomonidan faol foydalanilmoqda. Aytgancha, bu aeronavtikaning rivojlanishiga ta'sir ko'rsatdi, chunki havo texnologiyasidan foydalanishga asoslangan uchta yirik kashfiyot - havo pochtasi, mobil vodorod ishlab chiqarish zavodlari va havo sharlarini tashish uchun "barjalar" amalga oshirildi.

IN 1861 yilda harbiylar birinchi marta havo sharidan telegraf xabarini uzatdilar. Bu bizni pochta xabarlarini uzatishning an'anaviy kanallarini qayta ko'rib chiqishga majbur qildi.

Bundan ko'proq qulay usullar yonilg'i quyish sharlari vodorod ishlab chiqarish uchun mobil zavodning ixtirosi edi. Vodorodni kimyoviy ishlab chiqarish jarayoni temir va suyultirilgan sulfat kislotaning o'zaro ta'siri printsipiga asoslangan edi. O'rnatish havo sharlarini tezda yonilg'i bilan to'ldirishga imkon berdi, bu esa harbiy operatsiyalarning harakatchanligini oshirdi, keyinchalik bu qurilmalar fuqaro aviatsiyasida qo'llanila boshlandi.

Uchinchi yangilik - ko'mir barjasidan foydalanish bo'lib, u tayyor va shikastlangan sharlarni tashish va tortib olish imkonini berdi. Boshqacha aytganda, aviatsiya xizmatiga boshqa transport vositalari keldi va transport vositalarini birlashtirish jarayoni boshlandi. Aytgancha, kelajakda bu yangilik samolyot tashuvchilarni yaratish va ulardan foydalanish g'oyasini keltirib chiqardi.

2.2. sharlar

Balon zich rezina matodan yasalgan to'pdan iborat. Balon havo yoki vodorod bilan to'ldiriladi (zamonaviy sharlarda geliy bilan ham), u yo'lovchi savatiga (gondol) o'rnatilgan sozlanishi burner bilan isitiladi. Savat to'pga kabellar bilan biriktirilgan (2.2-rasm).

Guruch. 2.2.- Aerostat

Parvoz vaqtini uzaytirish uchun ko'pincha balast ishlatilgan. Qum qoplari, odatda, savatga osib qo'yilgan bo'lsa ham, xuddi shunday harakat qildi favqulodda vaziyatlar- bu eng g'ayrioddiy narsalar bo'lishi mumkin, aniqrog'i, birinchi narsa.

Sharlar bir necha bor harbiylarni qutqargan. Shunday qilib, 1870 yildan 1871 yilgacha bo'lgan davrda ular o'z shaharlarini Prussiya qo'shinlarining bosqinidan himoya qilgan parijliklarga yaxshi xizmat qildilar. Qamal qilingan shoshilinch ravishda qurilgan samolyot odamlarni, shoshilinch xabarlarni, materiallarni va qurollarni tashish uchun g'ayrioddiy qulay vosita bo'lib chiqdi. Ammo biri ikkinchisini tug'adi. O'z navbatida, ushbu kampaniya paytida Prussiya harbiylari bunday havo nishonlari uchun maxsus ishlab chiqilgan zenit qurollaridan foydalanishni boshladilar.

Bomba hujumlari sharlardan qilingan. Birinchi bunday hujum 1944-yilning noyabrida yaponiyaliklar tomonidan AQShga hujum paytida qilingan. Aytgancha, bir vaqtning o'zida ular havo sharining uchishini ta'minlaydigan original qurilmadan foydalanganlar

Tinch okeanidan deyarli 10 000 km balandlikda doimiy balandlikda. Har bir sharda 15 kilogramm bo'laklarga bo'lingan bomba va ikkita yondiruvchi snaryad bor edi. Biroq, bunday qurollarning "foydali" ta'siri juda kichik bo'lib chiqdi: 9 mingta uchirilgan sharlardan atigi mingtasi Amerika qirg'oqlariga etib bordi. 258 ta bomba portlash holatlari qayd etilgan (ya'ni bu mingning chorak qismi va ishga tushirilgan mashinalar sonining 1/36 qismi). 6 kishi halok bo'ldi.

Umuman olganda, sharlar eng ko'p ishlatilgan turli maqsadlar, shu jumladan ilmiy. 1897 yil 11 iyulda Sulaymon Avgust Andre boshchiligidagi uch shved olimi yelkanlar bilan jihozlangan 4531 m3 hajmli sharda Arktikaga tadqiqot ekspeditsiyasini amalga oshirdi. Afsuski, ekspeditsiya fojiali yakunlandi - olimlar Frants Iosif erida vafot etdilar.

Ammo vaqt o'tdi, texnika yaxshilandi va rekordlar davom etdi. 1901 yil 30 iyunda professorlar Berson va Syuring havo sharida 10800 m balandlikka ko'tarilishdi. Keyingi yil u 16201 m balandlikka ko'tarildi.Uch yildan keyin amerikaliklar Andersen va Stivenson 22066 m balandlikka erishdilar.

Aeronavtikaning xorijiy va mahalliy ishqibozlaridan qolishmang. 1935 yilda Zikov va Tropin havo sharida osmonda 91 soat 15 daqiqa vaqt o'tkazdilar. Ushbu parvoz jahon rekordlari ro'yxatiga kirdi. 25 ning bir vaqtning o'zida ishga tushirilishi sharlar, bu uch yildan keyin mahalliy aeronavtlar tomonidan amalga oshirildi.

Hajmi jihatidan dunyodagi eng katta va eng tez havoga ko'tarilgan issiq havo shari Tender & Colt kompaniyasining Virgin Otsuka Pacific Flyer bo'lib, qobig'ining hajmi 73 624 m3 va balandligi 68 m (bu 25 m balandlikda). -qavatli bino). 1991 yilda Tinch okeaniga parvoz paytida havo sharining maksimal tezligi soatiga 385 km ni tashkil etdi.

Yaqinda urinishda dunyo sayohati havo sharida ingliz kompaniyasining "Cameron Balloons" zamonaviy "Endeavour" sharidan foydalanilgan. Afsuski, yomon tufayli ob-havo sharoiti bu parvozni to'liq bajarib bo'lmadi.

1990 yil oktyabr oyida esa kompaniya rahbari Donald Kemeron hamyurtimiz Gennadiy Oparin bilan Londondan muvaffaqiyatli uchib ketdi.

SSSR. Balon qobig'ining o'zi zamonaviy materiallardan - Kevlar va uglerod tolasidan tayyorlangan. Tayyorgarlik puxta o'tdi - parashyutlar, kostyumlar, ratsiyalar. 3 km balandlikda sayohatchilar Estoniyaga xavfsiz uchib ketishdi, ammo keyin shamol 14 m / s ga ko'tarildi, ko'rish keskin yomonlashdi. Men 5 km balandlikka ko'tarilib, Latviyaga tushishim kerak edi, u erda biz Riga yaqinidagi kartoshka maydoniga tushdik. Va agar qo'rqib ketgan mahalliy dehqonlar tezda tinchlanishga muvaffaq bo'lishsa, tunda kelgan KGB zobitlari bilan kurashish uchun juda ko'p vaqt kerak bo'ldi.

Xulosa qilib shuni ta'kidlash kerakki, sharlar nafaqat aylangan transport vositasi, balki bizning davrimizning o'ziga xos ramzi. Bu qurilmalar birinchi bo'lib insoniyatning havo bo'shlig'iga ko'tarilish haqidagi azaliy orzusini amalga oshirdi.