Воздушный транспорт

История

Братья Райд 1903 год – первый полет

Первый реактивный пассажирский самолет был ТУ104.

Турбореактивный самолет имеет скорость от 800-900 км/час. Поршневые – ок.300 км/ч

Сверхзвуковой самолет Ту144 в 1968 совершил перелет со скоростью 2500 км в час.

Ан225 Мрия 250 тонн скорость 800 км/ч , 6 реактивных двигателей

Сухой-супер 100

F_п > F_м – взлет самолета

F_п = F_м – горизонтальный полет самолета

F_п < F_м – снижение самолета по глиссаде (

Летательный аппарат тяжелее воздуха, у которого подъемная сила создается крылом в результате относительного движения его в воздухе под действием силы тяги создаваемой силовой установкой – самолет.

В результате движения самолета в воздухе под действием силы тяги под крылом самолета создается избыток давления (+), а над крылом – разряженный воздух. Появляется подъемная сила самолета

Ситя ятги для разных типов двигателей

Для ТРД(турбореактивный) и ДТРД(двухконтурный турбореактивный)

F_т –

Лекция 4.20.03.2012

Самолет состоит из следующих основных частей:

Крыла, фюзеляжа, хвостовое оперение, шасси, силовой установки, органов управления.

Так же имеются системы, обеспечивающие его нормальную работу и безопасность полета.

К ним относятся:

Топливная, масляная, гидравлическая, высотная, воздушная, противопожарная, противообледенительная, электрообрудование, связи.

К самолету гражданской авиации предъявляются следующие требования:

1) Высокие летные качества: высокая скорость, высота и дальность полета.

2) Хорошие экономические показатели – низкие эксплуатационные расходы, малая стоимость производства, высокая весовая отдача, большой срок службы

3) Прочность конструкции и безопасность полета. При проектировании самолетов гражданской авиации этому уделяется большое внимание. В конструкции самолета заложены элементы, повышающие его прочность при длительном воздействии нагрузок. А все наиболее ответственные участки фюзеляжа имеют дублирующие силовые детали. Многие важнейшие системы управления, а также навигационные приборы и высотное оборудование, дублированы.

4) Удобство и простота технического обслуживания. Конструкция самолета должна обеспечивать максимально использование внутренних объемов, удобство размещения оборудования, хороший обзор пилота из кабины, а также удобный доступ к агрегатам самолета при его техническом обслуживании.

Кроме того пассажирский самолет должен обеспечивать удобное размещение пассажиров, надлежащий комфорт, а также надлежащие климатические условия для пассажиров и экипажа.

Классификация самолетов:

1. по назначению

А) почтово-пассажирские

А.А) местные маршруты,

А.Б) магистральные

А.В) межобластные

Б) грузовые

В) учебные (обучение пилотированию, переучивание летного состава), имеют двойное управление

Г) специального назначения (обслуживание различных отраслей народного хозяйства): в с/х- для посева, борьбы с вредителями, подкормки удобрениями; охрана лесов от пожаров, ледовой разведки, обнаружения косяков рыбы в море, геологоразведочные работы и т.д.

2. По конструктивным признакам

А) по числу и расположению крыльев

- бипланы (самолет с двумя крыльями, расположенными одно над другим и скрепленными между собой стойками и растяжками. Преимущества: маневренность, малый размах крыльев, простота изготовления крыльев. Недостатки: большое лобовое сопротивление из-за наличия растяжек и стоек меж крыльев, которые снижают скорость самолета, затрудненность установки двигателя в зоне крыла. АН2 и АН3

- монопланы (самолет с одним крылом. Преимущества: маневренность, вес крыла небольшой за счет новых материалов) Господствующая схема для всех современных самолетов. Схема моноплана дает возможность устанавливать двигатель на крыле, под крылом, внутри крыла устанавливают топливные баки, общее лобовое сопротивление меньше, чем у биплана.

Низкопланы, высокопланы и среднепланы (расположение крыла на фюзеляже)

Низкоплан: с аэродинамической точки зрения благодаря наличию значительной интерференции, т.е. взаимного влияния частей самолета, является менее выгодным. Преимущества: легче расположить хвостовое оперение ниже крыла и вынести его из воздушного потока воздуха, сбегающего с крыла, эффективнее используется площадь под фюзеляжем для размещения механизации крыла, а близкое расположение крыла от поверхности земли дает наибольший эффект приращения подъемной силы при посадке самолета. Ту143, Ту154, Ту 204, ил62, Ил86 являются моноплана с низким расположением крыла.

Высокоплан: Недостатки: утяжеление конструкции шасси, трудность его размещения в убранном положении. Высокое расположение двигателей на крыле затрудняет их обслуживание. Преимущества: уменьшение возможности попадания в двигатели посторонних частиц при взлете, простота загрузки и выгрузки самолета, уменьшение интерференции. Такие самолеты получили широкое распространение для перевозки грузов. Ан12, Ан24, ан124 Руслан, Ан225 Мрия, Ил76

Среднеплан: наименьшее сопротивление интерференции в месте соединения крыла с фюзеляжем, что способствует уменьшению лобового сопротивления самолета, что повышает скорость полета, применяется в военной авиации

Б) по типу фюзеляжа

- одно фюзеляжные (большинство). Экипаж, пассажиры, грузы. К фюзеляжу – крыло и хвостовое оперение. Фюзеляжи без хвостового оперения – гондолы, у них оперение на балках.

- двух балочные с гондолой (Фюзеляжи без хвостового оперения – гондолы, у них оперение на балках)

- летающее крыло (гондола внутри крыла)

В) по типу и расположению оперения

- с нормальными хвостовым расположением (большинство):

- центральное расположение вертикального киля (стабилизатор размещается по оси самолета, (Ил14, Ил18, Ил86) а также значительно выше её ту134, як42, это делается, чтобы вынести оперение из возмущенного крылом потока воздуха)

- разнесенное вертикальное оперение (Достоинства: уменьшается индуктивное сопротивления горизонтального оперения, благодаря концевым шайбам. Уменьшается крутящий момент фюзеляжа, в следствие более низкого расположения центра давления вертикального оперения. Улучшается обзор задней сферы) Применяется на Ан225 Мрия.

- с передним расположением оперения (тип «утка»)

- бесхвостые самолеты типа «летающее крыло»

Г) по типу шасси

- сухопутные (колесные шасси: 1) трехопорное с хвостовой опорой Ан2, Ан3, 2) трехопорное с передней опорой, 3) двухопорные велосипедного типа (военная авиация). Повышение посадочной скорости самолетов заставили перейти на 2) из 1).. Преимущества схемы 2) :самолет может быть приземлен на большой посадочной скорости и при этом с большей безопасностью, т.к. предохраняет самолет от капотирования. Горизонтальное положение оси самолета обеспечивает хороший обзор, удобную погрузку и выгрузку грузов. Горизонтально установленные реактивные двигатели отводят выхлопную струю от поверхности аэродрома, не разрушая её. Самолет имеет хорошую устойчивость при взлете и посадке с боковым ветром. Недостатки: сложность передвижения самолета по мягкому грунту, т.к. переднее колесо может зарываться в грунт. Опасность при посадке с поврежденной передней опорой шасси.

На всех турбореактивных, поршневых самолетах установлены шасси с передней опорой.

- гидросамолеты

-амфибии

Д) по числу, типу и расположению двигателей

- поршневые (тяга создается с помощью воздушных винтов). Як18, Ан2, Ан3, Ил14

- турбовинтовые (80-90% тяги создают воздушные винты, а остальные – за счет прямой реакции газов из реактивного сопла. Ил18, Ан24, Ан12, Ан28, Ан 140,

- турбореактивные (тяга образуется вследствие реакции струи газов, вытекающих из двигателя) Остальные.

Количество двигателей: