Hur och varför flygplan flyger. Hur ett flygplan lyfter och flyger Varför flyger ett flygplan?

Det är ganska konstigt att se hur ett fordon med flera ton lätt reser sig från flygfältets landningsbana och smidigt tar höjd. Det verkar som att det är en omöjlig uppgift att lyfta en så tung struktur i luften. Men som vi ser är det inte så. Varför faller inte planet, och varför flyger det?

Svaret på denna fråga ligger i de fysiska lagarna som gör det möjligt att lyfta flygplan i luften. De gäller inte bara för segelflygplan och lätta sportflygplan, utan också för transportflygplan med flera ton som kan bära ytterligare nyttolast. Och i allmänhet verkar flygningen av en helikopter fantastisk, som inte bara kan röra sig i en rak linje, utan också sväva på ett ställe.

Flygningen av flygplan blev möjlig tack vare den kombinerade användningen av två krafter - lyft och motorkraft. Och om allt är mer eller mindre klart med dragkraften, så är allt något mer komplicerat med lyftkraften. Trots att vi alla är bekanta med detta uttryck kan inte alla förklara det.

Så, vad är karaktären av utseendet på lyftet?

Låt oss ta en närmare titt på flygplanets vinge, tack vare vilken den kan stanna i luften. Underifrån är det helt platt, och ovanifrån har det en sfärisk form, med en konvexitet utåt. Medan flygplanet rör sig passerar luftflöden lugnt under den nedre delen av vingen utan att genomgå några förändringar. Men för att passera över vingarnas övre yta måste luftflödet komprimeras. Som ett resultat får vi effekten av ett pressat rör genom vilket luft måste passera.

För att gå runt vingens sfäriska yta tar luften längre tid än när den passerar under den nedre, plana ytan. Av denna anledning rör sig den snabbare över vingen, vilket i sin tur leder till en tryckskillnad. Det är mycket större under vingen än ovanför vingen, vilket är det som orsakar lyft. I det här fallet gäller Bernoullis lag, som var och en av oss är bekant med från skolan. Det viktigaste är att tryckskillnaden blir större ju högre hastighet objektet har. Så det visar sig att lyft bara kan ske när flygplanet rör sig. Hon pressar vingen och tvingar den att resa sig.

När planet accelererar igenom landningsbanan, ökar också tryckskillnaden, vilket leder till uppkomsten av lyft. När hastigheten ökar ökar den gradvis, blir lika med flygplanets massa, och så fort den överskrider den lyfter den. Efter att ha uppnått höjd minskar piloterna hastigheten, lyftkraften jämförs med flygplanets vikt, vilket gör att det flyger i ett horisontellt plan.

För att planet ska kunna röra sig framåt är det utrustat med kraftfulla motorer som driver luftflödet i vingarnas riktning. Med deras hjälp kan du reglera luftflödets intensitet och följaktligen dragkraften.

Mänskligheten har länge varit intresserad av frågan om hur det visar sig att en multiton flygplan stiger lätt till himlen. Hur går start och hur flyger plan? När ett flygplan rör sig hög hastighet längs banan dyker lyft upp vid vingarna och arbetar nerifrån och upp.

När ett flygplan rör sig genereras en tryckskillnad på vingens nedre och övre sida, vilket resulterar i en lyftkraft som håller flygplanet i luften. De där. Högt lufttryck underifrån trycker vingen uppåt, medan lågt lufttryck ovanifrån drar vingen mot sig själv. Som ett resultat reser sig vingen.

För att ett flygplan ska kunna lyfta behöver det en tillräcklig landningsbana. Lyftet av vingarna ökar när hastigheten ökar, som måste överskrida startgränsen. Sedan piloten ökar startvinkeln, tar rodret för sig själv. Rosett Linern reser sig och bilen stiger upp i luften.

Sedan landningsställ och avgasljus är infällda. För att minska vingens lyftkraft drar piloten gradvis tillbaka mekaniseringen. När flygplanet når den önskade nivån ställer piloten in standardtryck och motorer - nominellt läge. För att se hur planet lyfter föreslår vi att du tittar på videon i slutet av artikeln.

Flygplanet lyfter i vinkel. Ur praktisk synvinkel kan detta förklaras på följande sätt. Hissen är en rörlig yta, genom att kontrollera vilken kan du få flygplanet att avböja i stigning.

Hissen kan styra stigningsvinkeln, d.v.s. ändra graden av vinst eller förlust av höjd. Detta sker på grund av förändringar i anfallsvinkel och lyftkraft. Genom att öka motorvarvtalet börjar propellern snurra snabbare och lyfter flygplanet uppåt. Omvänt, genom att peka hissarna nedåt, rör sig flygplanets nos nedåt och motorvarvtalet bör minskas.

Svanssektion av ett flygplan utrustad med roder och bromsar på båda sidor om hjulen.

Hur flygplan flyger

När vi svarar på frågan varför flygplan flyger, bör vi komma ihåg fysikens lag. Tryckskillnaden påverkar lyftet på vingen.

Flödeshastigheten blir större om lufttrycket är lågt och vice versa.

Därför, om hastigheten på ett flygplan är hög, får dess vingar en lyftkraft som driver flygplanet.

Lyftkraften hos en flygplansvinge påverkas också av flera omständigheter: anfallsvinkel, luftflödeshastighet och täthet, area, profil och vingens form.

Moderna flygplan har lägsta hastighet från 180 till 250 km/h, under vilken starten äger rum, planerar i skyarna och faller inte.

Flyghöjd

Vilken är den maximala och säkra flyghöjden för ett flygplan?

Alla fartyg har inte samma höjd, kan "lufttaket" fluktuera på höjden från 5000 till 12100 meter. På höga höjder luftdensiteten är minimal, medan flygplanet uppnår minst luftmotstånd.

Flygplansmotorn kräver en fast volym luft för förbränning, eftersom motorn inte kommer att skapa den dragkraft som krävs. Även när man flyger vidare hög höjd, flygplanet sparar bränsle upp till 80 % jämfört med en höjd på upp till en kilometer.

Vad håller ett plan i luften?

För att svara på varför flygplan flyger är det nödvändigt att en efter en undersöka principerna för dess rörelse i luften. Ett jetplan med passagerare ombord når flera ton, men samtidigt lyfter det lätt och genomför en tusenkilometers flygning.

Rörelsen i luften påverkas också av enhetens dynamiska egenskaper och utformningen av de enheter som bildar flygkonfigurationen.

Krafter som påverkar ett flygplans rörelse i luften

Driften av ett flygplan börjar med att motorn startar. Små fartyg drivs av kolvmotorer som roterar propellrar, skapar detta dragkraft som hjälper flygplan röra sig i luftrummet.

Stora flygplan drivs av jetmotorer, som släpper ut mycket luft när de är i drift, och jetkraften driver flygplanet framåt.

Varför lyfter planet och stannar i luften länge? Därför att formen på vingarna har en annan konfiguration: rund upptill och platt nedtill, då är luftflödet på båda sidor inte detsamma. Luften på toppen av vingarna glider och blir sällsynt, och dess tryck är mindre än luften under vingen. På grund av ojämnt lufttryck och formen på vingarna uppstår därför en kraft som leder till att flygplanet lyfter uppåt.

Men för att ett flygplan lätt ska kunna lyfta från marken behöver det lyfta i hög hastighet längs banan.

Av detta följer att för att ett flygplan ska kunna flyga obehindrat behöver det rörlig luft, som vingarna skär och skapar lyft.

Flygplanets start och hastighet

Många passagerare är intresserade av frågan: vilken hastighet når planet under start? Det finns en missuppfattning att starthastigheten är densamma för alla flygplan. För att svara på frågan, vad är flygplanets hastighet under start, bör du vara uppmärksam på viktiga faktorer.

  1. Ett flygplan har ingen strikt fast hastighet. Höjningen av ett flygplan beror på dess massa och längden på dess vingar. Start sker när en lyftkraft skapas i det mötande flödet, som är mycket större än flygplanets massa. Därför start och hastighet för flygplanet beror på vindriktning, atmosfärstryck, luftfuktighet, nederbörd, banans längd och tillstånd.
  2. För att skapa lyft och framgångsrikt lyfta från marken behöver flygplanet uppnå maximal starthastighet och tillräcklig startkörning. Detta kräver långa landningsbanor. Ju större flygplan, desto längre landningsbana krävs.
  3. Varje flygplan har sin egen starthastighetsskala, eftersom de alla har sitt eget syfte: passagerare, sport, last. Ju lättare planet är starthastighet betydligt lägre och vice versa.

Boeing 737 passagerarjet startar

  • Starten för ett flygplan på banan börjar när motorn når 800 rpm per minut släpper piloten långsamt bromsarna och håller manöverspaken i neutral nivå. Planet fortsätter sedan på tre hjul;
  • Innan du lämnar marken Flygplanets hastighet bör nå 180 km i timmen. Piloten drar sedan i spaken, vilket får klaffarna att avböja och höja nosen på flygplanet. Ytterligare acceleration utförs på två hjul;
  • Efter, med bågen upphöjd, flygplanet accelererar på två hjul till 220 km i timmen, och lyfter sedan från marken.

Därför, om du vill lära dig mer om hur ett plan lyfter, till vilken höjd och med vilken hastighet, erbjuder vi dig denna information i vår artikel. Vi hoppas att från flygresor du kommer att ha jättekul.

En person kommer att flyga inte beroende på styrkan i sina muskler, utan på styrkan i hans sinne.
N.E. Zhukovsky

Foto av I. Dmitriev.

Ris. 1. När en plan platta samverkar med ett luftflöde uppstår en lyftkraft och en dragkraft.

Ris. 2. När luft strömmar runt en krökt vinge blir trycket på dess undre yta högre än på den övre. Skillnaden i tryck ger lyft.

Ris. 3. Genom att avleda styrspaken ändrar piloten formen på hissen (1-3) och vingarna (4-6).

Ris. 4. Rodret avleds av pedaler.

Har du någonsin flugit? Inte på ett plan, inte på en helikopter, inte på luftballong, och du själv är som en fågel? Behövde du inte? Och jag hade inte chansen. Men så vitt jag vet var det ingen som lyckades.

Varför kunde inte en person göra detta, för det verkar som att allt han behöver göra är att kopiera vingarna på en fågel, fästa dem på hans händer och, imitera fåglarna, sväva upp i himlen. Men det fanns inte där. Det visade sig att mannen inte orkade lyfta sig upp i luften på flaxande vingar. Alla folks annaler är fulla av berättelser om sådana försök, från forntida kinesiska och arabiska (det första omnämnandet är i den kinesiska krönikan "Canhanshu", skriven tillbaka på 1:a århundradet e.Kr.) till europeiska och ryska. Mästar in olika länder De använde glimmer, tunna stavar, läder och fjädrar för att göra vingar, men ingen lyckades flyga.

År 1505 skrev den store Leonardo da Vinci: "... när en fågel är i vinden kan den stanna i den utan att flaxa med vingarna, för samma roll som vingen spelar i förhållande till luften när luften är stilla , den rörliga luften spelar i förhållande till vingarna när vingarna är stationära " Detta låter komplicerat, men i huvudsak är det inte bara sant, utan lysande. Från denna idé följer det: för att flyga behöver du inte flaxa med vingarna, du måste få dem att röra sig i förhållande till luften. Och för att göra detta behöver vingen bara ges horisontell hastighet. Från vingens samverkan med luften kommer en lyftkraft att uppstå, och så snart dess värde är större än vikten av själva vingen och allt som är kopplat till den, kommer flygningen att börja. Det återstod bara att göra en lämplig vinge och kunna accelerera den till önskad hastighet.

Men återigen uppstod frågan: vilken form ska vingen ha? De första experimenten utfördes med platta vingar. Titta på diagrammet (fig. 1). Om ett inkommande luftflöde verkar på en plan platta i liten vinkel, uppstår en lyftkraft och en dragkraft. Dragkraften försöker "blåsa" plattan tillbaka, och lyftkraften försöker lyfta upp den. Vinkeln med vilken luft blåser på vingen kallas attackvinkeln. Ju större anfallsvinkeln är, det vill säga ju brantare plattan lutar mot flödet, desto större blir lyftkraften, men dragkraften ökar också.

Tillbaka på 80-talet av 1800-talet fann forskare att den optimala anfallsvinkeln för en platt vinge varierade från 2 till 9 grader. Om vinkeln görs mindre blir luftmotståndet litet, men lyftet blir också litet. Om du svänger mer brant mot flödet blir motståndet så stort att vingen förvandlas till ett segel. Förhållandet mellan lyftkraftens storlek och dragkraftens storlek kallas aerodynamisk kvalitet. Detta är ett av de viktigaste kriterierna för ett flygplan. Detta är förståeligt, för ju högre aerodynamisk kvalitet, desto mindre energi lägger flygplanet på att övervinna luftmotstånd.

Låt oss återvända till vingen. Uppmärksamma människor märkte för länge sedan att fåglarnas vingar inte är platta. Allt under samma 1880-tal genomförde den engelske fysikern Horatio Phillips experiment i vind tunnel av sin egen design och bevisade att den aerodynamiska kvaliteten hos en konvex platta är betydligt högre än hos en platt. Det fanns också en ganska enkel förklaring till detta faktum.

Föreställ dig att du lyckades göra en vinge vars nedre yta är platt och den övre ytan är konvex. (Det är väldigt lätt att limma en modell av en sådan vinge från ett vanligt pappersark.) Låt oss nu titta på det andra diagrammet (Fig. 2). Luftflödet som strömmar på vingens framkant är uppdelat i två delar: en strömmar runt vingen underifrån, den andra ovanifrån. Observera att luften uppifrån måste gå en något längre väg än underifrån, därför blir lufthastigheten uppifrån också något högre än underifrån, eller hur? Men fysiker vet att när hastigheten ökar sjunker trycket i gasflödet. Se vad som händer: lufttrycket under vingen visar sig vara högre än ovanför den! Tryckskillnaden är riktad uppåt, och det är lyftkraften. Och lägger man till en attackvinkel så ökar lyftet ännu mer.

En av de första som gjorde konkava vingar var den begåvade tyske ingenjören Otto Lilienthal. Han byggde 12 glidermodeller och gjorde cirka tusen flygningar på dem. Den 10 augusti 1896, när han flög i Berlin, välte hans segelflygplan av en plötslig vindpust och den modige upptäcktsresandepiloten dog. Den teoretiska underbyggnaden av fågelflygning, fortsatt av vår store landsman Nikolai Egorovich Zhukovsky, bestämde hela flygets vidareutveckling.

Låt oss nu försöka ta reda på hur hissen kan ändras och användas för att styra ett flygplan. Alla moderna flygplan har vingar gjorda av flera element. Huvuddelen av vingen är stationär i förhållande till flygkroppen, och små extra vingflikar är installerade på bakkanten. Under flygning fortsätter de vingens profil, och under start, landning eller under manövrar i luften kan de avvika nedåt. Samtidigt ökar vingens lyftkraft. Samma små ytterligare roterande vingar finns på den vertikala svansen (detta är rodret) och på den horisontella svansen (detta är hissen). Om en sådan ytterligare del avvisas, ändras formen på vingen eller svansen och dess lyftkraft ändras. Låt oss titta på det tredje diagrammet (fig. 3 på sid. 83). I allmänhet ökar lyftet i motsatt riktning mot styrytans avböjning.

Jag ska berätta i mycket allmänna termer hur planet styrs. För att gå upp måste du sänka svansen något, då kommer vingens attackvinkel att öka, och planet börjar få höjd. För att göra detta måste piloten dra ratten (kontrollspaken) mot sig själv. Hissen på stabilisatorn böjs uppåt, dess lyftkraft minskar och svansen sänks. Samtidigt ökar vingens anfallsvinkel och dess lyftkraft ökar. För att dyka lutar piloten kontrollhjulet framåt. Hissen böjer sig ner, planet lyfter sin svans och börjar sjunka.

Du kan luta bilen åt höger eller vänster med hjälp av skevroder. De är belägna i ändarna av vingarna. Lutning av kontrollspaken (eller rotation av hjulet) till styrbord gör att höger skevsked går upp och vänster skevsked att gå ner. Följaktligen ökar lyften på vänster vinge, och till höger minskar den, och planet lutar åt höger. Tja, ta reda på själv hur du lutar planet åt vänster.

Rodret styrs med pedaler (fig. 4). Tryck vänster pedal framåt - planet svänger vänster, tryck på höger pedal - höger. Men maskinen gör detta "lat". Men för att planet snabbt ska vända sig om måste du göra flera rörelser. Låt oss säga att du är på väg att svänga vänster. För att göra detta måste du luta bilen åt vänster (vrid ratten eller luta kontrollspaken) och samtidigt trycka på vänster pedal och ta ratten.

Det är allt, faktiskt. Du kanske frågar varför piloter lärs ut att flyga i flera år? Ja, för allt är bara på papper. Så du gav planet en rulle, tog pinnen och planet började plötsligt glida i sidled, som på en hal backe. Varför? Vad ska man göra? Eller, i en horisontell flygning, bestämde du dig för att flyga högre, tog rodret, och planet plötsligt, istället för att klättra till en höjd, nosade ner och flög ner i en spiral, som de säger, gick i en "tailspin".

Under flygningen måste piloten övervaka motorernas funktion, riktning och höjd, vädret och passagerare, sin egen kurs och andra flygplans kurser och många andra viktiga parametrar. Piloten måste känna till flygteorin, kontrollernas placering och funktion, måste vara uppmärksam och modig, frisk och viktigast av allt älska att flyga.

Det finns förmodligen ingen person som, när han ser ett flygplan flyga, inte har undrat: "Hur gör det det?"

Människor har alltid drömt om att flyga. Ikaros kan nog betraktas som den första flygfarare som försökte lyfta med hjälp av vingar. Sedan, under årtusendena, hade han många anhängare, men den verkliga framgången föll på bröderna Wrights lott. De anses vara uppfinnarna av flygplanet.

Att se enorma passagerarflygplan på marken, dubbeldäckare Boeings, till exempel, är det helt omöjligt att förstå hur denna flertonsmetallkoloss stiger upp i luften, det verkar så onaturligt. Dessutom erkänner även människor som har arbetat hela sina liv i industrier relaterade till flyg och, naturligtvis, känner till teorin om flygteknik, ibland ärligt att de inte förstår hur flygplan flyger. Men vi ska ändå försöka reda ut det.

Planet förblir i luften tack vare den "lyftkraft" som verkar på det, som endast uppstår i rörelsen som tillhandahålls av motorerna monterade på vingarna eller flygkroppen.

  • Jetmotorer kastar tillbaka en ström av förbränningsprodukter av fotogen eller annat flygbränsle och driver planet framåt.
  • Propellermotorns blad verkar vara inskruvade i luften och drar planet med sig.

Lyftkraft

Lyft uppstår när den mötande luften strömmar runt vingen. På grund av den speciella formen på vingsektionen har en del av flödet ovanför vingen högre hastighet än flödet under vingen. Detta händer eftersom den övre ytan av vingen är konvex, i motsats till den plana nedre ytan. Som ett resultat måste luften som strömmar runt vingen från ovan färdas en längre sträcka och följaktligen med högre hastighet. Med vad mer fart flöde, desto lägre tryck i den och vice versa. Ju lägre hastighet, desto högre tryck.

År 1838, när aerodynamiken som sådan ännu inte existerade, beskrev den schweiziska fysikern Daniel Bernoulli detta fenomen och formulerade en lag uppkallad efter honom. Bernoulli beskrev dock flödet av vätskeflöden, men med uppkomsten och utvecklingen av flyget kunde hans upptäckt inte ha kommit vid en mer läglig tidpunkt. Trycket under vingen överstiger trycket ovanför och trycker vingen, och med den planet, uppåt.

En annan komponent i lyftet är den så kallade "attackvinkeln". Vingen är placerad i en spetsig vinkel mot det mötande luftflödet, vilket gör att trycket under vingen är högre än ovan.

Hur snabbt flyger plan?

För att generera lyft krävs en viss, och ganska hög, hastighet. Det finns en lägsta hastighet, som är nödvändig för att lyfta från marken, en maxhastighet och en marschhastighet, med vilken planet flyger. mest rutten är det cirka 80 % av max. Moderna marschfart passagerarflygplan 850-950 km i timmen.

Det finns också begreppet markhastighet, som består av flygplanets egen hastighet och hastigheten på luftströmmarna som det måste övervinna. Det är på denna grund som flygtiden beräknas.

Hastigheten som krävs för start beror på flygplanets vikt och för moderna passagerarfartyg varierar den från 180 till 280 km i timmen. Landning utförs med ungefär samma hastighet.

Höjd

Flyghöjden är inte heller vald godtyckligt utan bestäms av ett stort antal faktorer, bränsleekonomi och säkerhetsöverväganden.

Luften nära jordens yta är tätare, och följaktligen har den större motstånd mot rörelse, vilket orsakar ökad bränsleförbrukning. När höjden ökar blir luften mer sällsynt och motståndet minskar. Den optimala höjden för flyg anses vara cirka 10 000 meter. Bränsleförbrukningen är minimal.

En annan betydande fördel med att flyga på höga höjder är frånvaron av fåglar, kollisioner med vilka mer än en gång har lett till katastrofer.

Klättra över 12 000-13 000 meter civila flygplan de kan inte, eftersom för mycket vakuum förhindrar normal drift av motorerna.

Flygplanskontroll

Flygplanet styrs genom att öka eller minska motorkraften. I detta fall ändras hastigheten, respektive lyftkraften och flyghöjden. För mer exakt kontroll av processerna för att ändra höjd och svängning används vingmekaniseringsanordningar och roder placerade på svansenheten.

Start och landning

För att lyftet ska bli tillräckligt för att lyfta flygplanet från marken måste det utveckla tillräcklig hastighet. Det är vad landningsbanor används till. Tunga passagerar- eller transportflygplan kräver långa landningsbanor, 3-4 kilometer långa.

Landningsbanornas skick övervakas noggrant av flygfältstjänster, och håller dem i perfekt rent skick, eftersom främmande föremål som kommer in i motorn kan leda till en olycka och snö och is på banan utgör en stor fara under start och landning.

När planet lyfter kommer det ett ögonblick efter vilket det inte längre är möjligt att avbryta starten, eftersom hastigheten blir så hög att planet inte längre kommer att kunna stanna inom banan. Detta kallas "beslutshastighet".

Landning är ett mycket kritiskt flygmoment, piloter saktar gradvis ner, vilket resulterar i att lyften minskar och planet sjunker. Strax före marken är hastigheten redan så låg att klaffar skjuts ut på vingarna, vilket ökar lyftet något och låter planet landa mjukt.

Således, hur konstigt det än kan tyckas för oss, flyger flygplan, och i strikt överensstämmelse med fysikens lagar.

Möjligheten att flyga har alltid lockat människor, men skapandet av enheter som liknar moderna flygplan för drygt hundra år sedan verkade absurt. Den amerikanskfödde astronomen Simon Newcomb fick till och med matematiska bevis för att det inte skulle vara möjligt att lyfta tyngre-än-luft-teknik till himlen, men nu lyfter 11 000-13 000 fartyg varje dag. Vi berättar vad som har förändrats och hur flygplan klarar av att transportera miljontals passagerare.

Hur ser flygningen ut ur fysiksynpunkt?

För att lyfta måste enheten kompensera för tyngdkraften på grund av lyft och motstå kraften från luftmotstånd med dragkraft.

Den omöjliga flygningen av moderna flygplan, enligt Newcombs matematiska beräkningar, kan förklaras med enkel erfarenhet. För det behöver du 2 identiska burkar, ett par liknande flugor och fjäll. Placera en behållare med en insekt på ena skålen, som sitter orörlig i botten. På den andra finns en burk med en ständigt flygande fluga.

Logiskt sett bör den första skålen väga tyngre än den praktiskt taget tomma andra behållaren. Men i verkligheten kommer båda delarna av åtgärden att vara i balans. Den flygande flugan lyfts upp i luften av det nedåtgående flödet av momentum, vilket lägger till några gram till burken och balanserar tyngdkraften.

När det gäller ett flygplan är principen i stort sett lika, bara organisationen är mycket mer komplicerad. Fordon flyger tack vare lyftkraften (LP), som uppstår från samverkan mellan luftflöden och vingen med den aerodynamiska formen. De senare är placerade i vinkel. Med sin spets skär de flödet i en nedåtgående och "motkommande", vilket är anledningen till att ett område med högt tryck bildas under vingen och lågt tryck ovanför det. Skillnaden genererar i slutändan lyft.

Men för att ta fart måste enheten kompensera inte bara för tyngdkraften på grund av lyftet, utan också för att motstå luftmotståndets kraft med dragkraft. Till skillnad från insekter kan fartyget inte få den hastighet och höjd som krävs genom att flaxa med vingarna. Planet kommer att kunna "lyfta" med en viss hastighet, som motorerna hjälper till att nå.

En visuell förklaring av hur och varför flygplan flyger. Vilken roll spelar vingen, motorn och andra delar av strukturen för att röra sig genom luften?

Start- och flyghastighet

Hastigheten (V) för flygplans rörelser är inte konstant - en behövs vid uppstigning och en annan under flygning.

  1. Starten börjar faktiskt från det ögonblick då fartyget rör sig längs banan. Enheten accelererar, tar upp den takt som krävs för att lyfta från duken, och först då, tack vare ökningen av lyftkraften, svävar den uppåt. V som krävs för rivning anges i manualen för varje modell och allmänna instruktioner. För närvarande arbetar motorerna med full kapacitet och lägger en enorm belastning på maskinen, varför processen anses vara en av de svåraste och farligaste.
  2. För att fixa i rymden och ockupera en utsedd echelon är det nödvändigt att uppnå en annan hastighet. Flygning i ett horisontellt plan är endast möjligt om PS kompenserar för jordens gravitation.

Indikatorer för den hastighet med vilken ett flygplan kan lyfta upp i luften och stanna där särskild tid, det är svårt att nämna. De beror på egenskaperna hos en viss maskin och miljöförhållanden. En liten enmotorig V kommer logiskt sett att vara lägre än ett gigantiskt passagerarfartyg – ju större fordonet är, desto snabbare måste det röra sig.

För en Boeing 747-300 är detta cirka 250 kilometer i timmen om luftdensiteten är 1,2 kilogram per kubikmeter. För Cessna 172 är det ungefär 100. Yak-40 lyfter av vägen i 180 km/h, Tu154M vid 210. För Il 96 når den genomsnittliga siffran 250, och för Airbus A380 - 268.

Av villkoren oberoende av apparatens modell, när de bestämmer antalet de förlitar sig på:

  • vindens riktning och styrka - den mötande hjälper till genom att trycka upp nosen
  • förekomsten av nederbörd och luftfuktighet - kan komplicera eller underlätta acceleration
  • mänsklig faktor - efter att ha bedömt alla parametrar fattas beslutet av piloten

Hastighet typisk för klassen, in tekniska specifikationer betecknad som "cruising" - detta är 80% av fordonets maximala kapacitet

Hastigheten på själva flygnivån beror också direkt på fartygets modell. I de tekniska specifikationerna är det betecknat som "cruising" - detta är 80% av fordonets maximala kapacitet. Den första passageraren "Ilya Muromets" accelererade till endast 105 kilometer i timmen. Nu är medeltalet 7 gånger högre.

Flyger du på en Airbus A220 står indikatorn på 870 km/h. A310 rör sig vanligtvis med en hastighet av 860 kilometer i timmen, A320 - 840, A330 - 871, A340-500 - 881, A350 - 903 och jätten A380 - 900. Boeing är ungefär likadan. Boeing 717 flyger med en marschhastighet på 810 kilometer i timmen. Den masstillverkade 737:an är 817-852 beroende på generation, långdistansen 747 är 950, 757:an är 850 km/h, den första transatlantiska 767:an är 851, Triple Seven är 905 och jetpassageraren 787 är 902 Enligt rykten utvecklar företaget flygplanet för civil luftfart, som kommer att leverera människor från en punkt till en annan vid V=5000. Men för närvarande inkluderar den snabbaste i världen bara militär personal:

  • Den amerikanska supersoniska F-4 Phantom II, även om den har gett vika för mer moderna, är fortfarande på topp tio med en indikator på 2370 kilometer i timmen
  • enmotorigt jaktplan Convair F-106 Delta Dart med en hastighet på 2450 km/h
  • bekämpa MiG-31 - 2993
  • experimentell E-152, vars design låg till grund för MiG-25 - 3030
  • prototyp XB-70 Valkyrie - 3 308
  • forskning Bell X-2 Starbuster - 3 370
  • MiG-25 kan nå 3492, men det är omöjligt att stanna vid detta märke utan att skada motorn
  • SR-71 Blackbird - 3540
  • världsledande X-15 med raketmotor - 7 274

Kanske civila fartyg någon dag kommer de att kunna uppnå dessa siffror. Men definitivt inte inom en snar framtid, medan den viktigaste faktorn i frågan förblir passagerarnas säkerhet.

4 flygplansdelar som påverkar flygprestanda

Flygande bilar skiljer sig från vanliga eftersom de har väldigt komplexa konstruktioner som tar hänsyn till varje liten detalj. Och förutom de uppenbara detaljerna påverkar även andra delar rörelsens möjligheter och egenskaper - totalt 4 monterades huvudsakligen.

1. Vinge. Om du, i händelse av ett motorbortfall, kan flyga till närmaste flygfält på det andra, och om det finns problem i två på en gång, kan du landa med erfarenhet av en pilot, utan en vinge kommer du inte långt från utgångspunkten. Utan den kommer det inte att finnas någon nödvändig lyftkraft. Det är ingen slump att de talar om vingen i singular. Tvärtemot vad många tror har flygplanet bara en. Detta koncept hänvisar till att hela planet divergerar i båda riktningarna från sidan.

Eftersom detta är huvuddelen ansvarig för att vara i luften, ägnas mycket uppmärksamhet åt dess design. Formen är byggd enligt exakta beräkningar, verifierad och testad. Dessutom kan vingen motstå enorma belastningar för att inte äventyra det viktigaste - människors säkerhet.

2. Klaffar och lameller. Stor kvantitet Med tiden har en flygplansvinge en strömlinjeformad form, men under start och landning visas ytterligare ytor på den. Klaffar och lameller tillverkas för att öka ytan och klara av de krafter som verkar på fordonet vid hårda belastningar i början och slutet av resan. När de landar saktar de ner planet, låter det inte falla för snabbt och när de stiger hjälper de till att hålla sig i luften.