מטוס הוא כלי טיס שכבד פי כמה מהאוויר. על מנת שיעוף יש צורך בשילוב של מספר תנאים. חשוב לשלב את זווית ההתקפה הנכונה עם הרבה גורמים שונים.
למה הוא עף
למעשה, טיסה של כלי טיס היא תוצאה של פעולה של מספר כוחות על המטוס. הכוחות הפועלים על המטוס נוצרים כאשר זרמי אוויר נעים לכיוון הכנפיים. הם מסובבים בזווית מסוימת. בנוסף, תמיד יש להם צורה מיושנת מיוחדת. הודות לכך, הם "עולים לאוויר."
התהליך מושפע מגובה המטוס, ומנועיו מאיצים. בוער, נפט מעורר שחרור גז, הפורץ החוצה בעוצמה רבה. מנועי בורג מרימים את המטוס למעלה.
על פחם
גם במאה ה-19, חוקרים הוכיחו שזווית התקפה מתאימה היא אינדיקטור של 2-9 מעלות. אם יתברר שזה פחות, אז תהיה התנגדות קטנה. יחד עם זאת, חישובי העלייה מראים שהנתון יהיה קטן.
אם יתברר שהזווית תלולה יותר, ההתנגדות תהפוךגדול, וזה יהפוך את הכנפיים למפרשים.
אחד הקריטריונים החשובים ביותר במטוס הוא היחס בין הרמה לגרירה. זוהי האיכות האווירודינמית, וככל שהיא גדולה יותר, המטוס יצטרך פחות אנרגיה כדי לטוס.
על עלייה
כוח הרמה הוא מרכיב של הכוח האווירודינמי, הוא מאונך לווקטור התנועה של המטוס בזרימה ומתרחש בשל העובדה שהזרימה סביב הרכב היא א-סימטרית. נוסחת העילוי נראית כך.
איך נוצרת עלייה
במטוסים הנוכחיים, כנפיים הן מבנה סטטי. זה לא יצור עילוי מעצמו. הרמת מכונה כבדה אפשרית בגלל האצה ההדרגתית לטיפוס על המטוס. במקרה זה, הכנפיים, הממוקמות בזווית חדה לזרימה, יוצרות לחץ שונה. הוא הולך וקטן מעל המבנה ומתגבר מתחתיו.
ובזכות ההבדל בלחץ, למעשה, יש כוח אווירודינמי, הגובה נרכש. אילו אינדיקטורים מיוצגים בנוסחת כוח ההרמה? נעשה שימוש בפרופיל כנף א-סימטרי. כרגע זווית ההתקפה אינה עולה על 3-5 מעלות. וזה מספיק למטוסים מודרניים להמריא.
מאז יצירת המטוס הראשון, העיצוב שלהם השתנה במידה רבה. כרגע הכנפיים בעלות פרופיל א-סימטרי, יריעת המתכת העליונה שלהן קמורה.
היריעות התחתונות של המבנה אחידות. זה נוצר בשבילכך שהאוויר יזרום ללא מכשולים. למעשה, נוסחת העילוי הלכה למעשה מיושמת כך: זרמי האוויר העליונים עוברים דרך ארוכה בגלל בליטה של הכנפיים לעומת התחתונות. והאוויר מאחורי הצלחת נשאר באותה כמות. כתוצאה מכך, זרימת האוויר העליונה נעה מהר יותר, ויש אזור עם לחץ נמוך יותר.
הפרש הלחץ מעל ומתחת לכנפיים, יחד עם פעולת המנועים, מביאים לטיפוס לגובה הרצוי. חשוב שזווית ההתקפה תהיה תקינה. אחרת, העלייה תרד.
ככל שמהירות הרכב גבוהה יותר, כך כוח ההרמה גבוה יותר, לפי נוסחת ההרמה. אם המהירות שווה למסה, המטוס עובר לכיוון אופקי. מהירות נוצרת על ידי הפעלת מנועי מטוסים. ואם הלחץ על הכנף ירד, ניתן לראות זאת מיד בעין בלתי מזוינת.
אם המטוס מתמרן פתאום, אז מטוס לבן מופיע מעל הכנף. זהו הקונדנסט של אדי מים, שנוצר עקב כך שהלחץ יורד.
על סיכויים
מקדם העילוי הוא כמות חסרת מימד. זה תלוי ישירות בצורת הכנפיים. גם זווית ההתקפה חשובה. הוא משמש בעת חישוב כוח ההרמה כאשר המהירות וצפיפות האוויר ידועים. התלות של המקדם בזווית ההתקפה מוצגת בבירור במהלך מבחני טיסה.
על חוקי אווירודינמי
כאשר כלי טיס נע, המהירות שלו, מאפיינים אחריםתנועות משתנות, וכך גם המאפיינים של זרמי האוויר הזורמים סביבו. במקביל, גם ספקטרום הזרימה משתנה. זוהי תנועה לא יציבה.
כדי להבין זאת טוב יותר, יש צורך בפשטות. זה יפשט מאוד את הפלט, והערך ההנדסי יישאר זהה.
ראשית, עדיף לשקול תנועה יציבה. המשמעות היא שזרמי האוויר לא ישתנו עם הזמן.
שנית, עדיף לקבל את ההשערה של המשכיות הסביבה. כלומר, התנועות המולקולריות של האוויר אינן נלקחות בחשבון. אוויר נחשב כתווך בלתי נפרד עם צפיפות קבועה.
שלישי, עדיף לקבל שהאוויר אינו צמיג. למעשה, הצמיגות שלו היא אפס, ואין כוחות חיכוך פנימיים. כלומר, שכבת הגבול מוסרת מספקטרום הזרימה, גרר לא נלקח בחשבון.
ידע על החוקים האווירודינמיים העיקריים מאפשר לך לבנות מודלים מתמטיים של האופן שבו מטוס מוטס על ידי זרמי אוויר. זה גם מאפשר לך לחשב את מחוון הכוחות העיקריים, התלויים באופן שבו הלחץ מתחלק על המטוס.
איך טסים מטוס
כמובן, כדי שתהליך הטיסה יהיה בטוח ונוח, כנפיים ומנוע בלבד לא יספיקו. חשוב לנהל מכונה מרובה טון. ודיוק הנסיעה בזמן ההמראה והנחיתה חשוב מאוד.
עבור טייסים, נחיתה נחשבת לנפילה מבוקרת. בתהליך שלו חלה ירידה משמעותית במהירות, וכתוצאה מכך, המכונית מאבדת גובה. חשוב שהמהירותנבחר בצורה מדויקת ככל האפשר כדי להבטיח נפילה חלקה. זה מה שגורם לשלדה לגעת ברכות ברצועה.
שליטה במטוס שונה מהותית מנהיגה ברכב יבשתי. ההגה נחוץ כדי להטות את המכונית למעלה ולמטה, כדי ליצור גלגול. "לכיוון" פירושו לטפס, ו"הרחק" פירושו לצלול. כדי לשנות מסלול, אתה צריך ללחוץ על הדוושות, ולאחר מכן להשתמש בגלגל ההגה כדי לתקן את השיפוע. תמרון זה בשפת הטייסים נקרא "סיבוב" או "סיבוב".
כדי לאפשר למכונה להסתובב ולייצב את הטיסה, יש קיל אנכי בזנב המכונה. מעליו "כנפיים", שהם מייצבים אופקיים. בזכותם המטוס אינו יורד ואינו צובר גובה באופן ספונטני.
מעליות מונחות על המייצבים. כדי לאפשר שליטה במנוע, הוצבו מנופים במושבי הטייסים. כשהמטוס ממריא, הם מוזזים קדימה. המראה פירושה דחף מירבי. זה נחוץ כדי שהמכשיר ישיג מהירות המראה.
כאשר מכונה כבדה מתיישבת, הידיות נסוגות לאחור. זהו מצב הדחף המינימלי.
תוכל לראות כיצד לפני הנחיתה, החלקים האחוריים של הכנפיים הגדולות נופלים למטה. הם נקראים דשים ומבצעים מספר משימות. כשהמטוס יורד, הדשים המורחבים מאטים את המטוס. זה מונע ממנה להאיץ.
אם המטוס נוחת והמהירות לא גבוהה מדי,דשים לבצע את המשימה של יצירת עילוי נוסף. ואז הגובה אובד בצורה חלקה למדי. כשהמכונית ממריאה, הדשים עוזרים לשמור את המטוס באוויר.
מסקנה
לכן, מטוסים מודרניים הם ספינות אוויר אמיתיות. הם אוטומטיים ואמינים. המסלולים שלהם, הטיסה כולה מתאימה לחישוב מפורט למדי.
