Waar is die keel van die vliegtuig? Vliegtuig Kiel: konstruksie

Selfs het die man nog nooit die see gesien het, weet baie goed afskeid woorde: ". Sewe voete onder die kiel" En die vraag ontstaan onmiddellik. Die kiel van die skip - die belangrikste strukturele deel, wat verbonde is baie dele van sy liggaam. Maar as iemand weet van waar geleë is en wat die keel van die vliegtuig?

Wat is dit?

Dit is die "gesag" van stabiliteit wat dit moontlik maak om jou te red van die vliegtuig gegee natuurlik. In teenstelling met skepe, die kiel van die vliegtuig is 'n integrale deel van die vertikale stabiliseerder van die stert. Aan die onderkant van die romp is geen keel in vlieënde masjiene doen nie! Maar daar is een subtiliteit. Die feit dat hierdie deel stewig verbind aan die draers elemente van die romp, maar omdat iets in gemeen daar is nog in die see en in die lug term. So waar is die keel van die vliegtuig? Eenvoudig gestel, dit is die vertikale deel van die stert.

Dit is stip geplaas word vasgestel op drie punte wat simmetries is met vliegtuig aksiale lyn is. In voorkoms, hierdie stuk het 'n perfekte vorm van 'n trapezium. As 'n reël, die kiel van die vliegtuig bestaan uit sparre, ribbes en vel. Hierdie skema is 'n klassieke, het sedert die eerste vliegtuig min verander. Die voorste Spar is skuins geplaas (as 'n reël).

uitlegte

Dikwels is die kiel is enkele, maar in sommige gevalle is dit nie dubbel en selfs driedubbele (op skroef bomwerpers). In die laasgenoemde geval, is dit nodig om 'n hoë rigting stabiliteit van swaar masjinerie verskaf. By the way, is al die vliegtuie op die plek van ligging van die keel verdeel word in drie tipes:

• Gebou deur die normale skema. Soos byvoorbeeld die keel van die A321 vliegtuie.
• "Eende," dit is vliegtuie waarvan die horisontale stertvin is geleë in die voorkant van die vlerke.
• "Stertloos". Die keel is slegs vertikale stert, horisontale ailerons heeltemal afwesig.

Natuurlik, die laaste twee spesies is meer tipies vir die "gemeenskap" van militêre vliegtuie, soos die plasing van die keel nodig is om die vliegtuig ekstra hoë beweegbaarheid gee.

In sommige gevalle, gebruik meer komplekse ontwerpe. Byvoorbeeld, podkilevye Combs (aka - ventrale keels). Hulle word gebruik in 'n paar supersoniese vliegtuig, waar die behoud van volmaakte stabiliteit tydens die vlug is noodsaaklik. Dus, onder die kiel van die vliegtuig (dit is waar ons reeds gesien het) daar is 'n bykomende en 'n massiewe invloei. Meer algemeen situasie is wanneer die horisontale stabiliseerder stert almal om te skuif na die top van die keel. Dit gebeur wanneer die enjin in die agterkant van die vliegtuig gemonteer is. So 'n skema, byvoorbeeld, kan gesien word in die plaaslike nut vliegtuig "IL".

Wat is dit vir?

Soos bekend is, windstil weer - 'n ongelooflike rariteit, wat nie gebeur dikwels n paar keer 'n jaar. In die meeste gevalle, is daar die wind, en sy krag en rigting kan dramaties verskil. Wanneer die vliegtuig vlieg, kan wind vlae grootliks beïnvloed die rigting en loop. Die vliegtuig moet gereël word sodat hul eie terug te keer na 'n stabiele posisie. Slegs op hierdie wyse kan 'n veilige vlug.

Die hoofdoel van

Die belangrikste reël van die konstruksie van die keel - plaas dit so dat dit onder geen omstandighede nie in die zog van die vleuel kry. Anders waarskynlik skerp skending van die stabiliteit program, en in die moeilikste situasies - fisiese vervorming en vernietiging van die hele stert. So, die hoofdoel van die keel - besparing directional stabiliteit.

Die ontwerp van talle vliegtuie is sodanig dat dit deel - roerende. Deur die aanpassing van die grootte van afwyking van die keel, die bemanning monitor die rigting bevinding rigting. Uitsondering - militêre vliegtuie, waarin die rigting van die vlug enjins verander reageer met 'n beheerde stoot vektor. In hul geval, om die roerende keel vliegtuig maak (foto dit is in die artikel) is dom, want die oorlading wanneer manoeuvres sodanig dat dit eenvoudig is vernietig.

Watter soort van stabiliteit wat deur die keel?

Daar is drie tipes van stabiliteit, ter wille van wat die vliegtuig struktuur sluit 'n kiel:

• Track.
• Longitudinale.
• Dwars.

Ons sal verstaan met al hierdie spesies in detail. So, directional stabiliteit. Daar moet onthou word dat in die geval van verlies van longitudinale stabiliteit van die romp in vlug, sal die vliegtuig nog steeds vir 'n geruime tyd om vorentoe te vlieg as gevolg van traagheid krag. Daarna het die lugvloei begin hardloop teen die agterkant van die vliegtuig, wat lê agter die swaartepunt. Kiel in hierdie geval verhoed dat die opkoms van 'n roterende krag, dwing die vliegtuig om te draai om sy eie as.

Longitudinale stabiliteit. Aanvaar die vliegtuig vlieg in 'n normale modus, die swaartepunt val saam met die sentrum van toepassing van druk om sy romp. Op hierdie punt, die romp tree ook multi kragte wat poog om die liggaam van die vliegtuig uit te brei. Hysbak en swaartekrag is terselfdertyd. vliegtuig keel (foto's van die items wat jy sien in die artikel) bied die balans, wat in hierdie geval is baie broos. Normale vlug sonder empennage, keel en stabiliseerder is nie moontlik nie.

Ander vorme van stabiliteit

Laterale stabiliteit. Oor die algemeen, hierdie faktor is 'n logiese voortsetting van die vorige funksies. Wanneer die vleuel en kruis vin stabiliseerders is multi magte, hulle "probeer" om die vliegtuig ongedaan te maak. Teen hierdie vorm van vlerke: as jy kyk na dit uit die verte, hulle die letter "U" met 'n hoogs verdunde top lyk "horings." Dit vorm bied 'n selfkorrigerende posisie van die vliegtuig in die ruimte. Kiel terselfdertyd help om laterale stabiliteit te bewaar.

Let daarop dat die vliegtuig met-forward gevee vleuel van die behoefte aan die keel is nie so 'n groot ... teen 'n hoë spoed. As dit val, die toename in reaksiekragte voorkom in 'n geometriese progressie. En as gevolg van hierdie masjiene is baie belangrik die mees ruwe, liggewig keel, wat so 'n hoë vragte kan weerstaan. En hoe kan dit verkry word? En vertel.

Funksies van die skepping van die moderne vliegtuie

Op die oomblik, die Federale Air Transport Agency kenners en hul buitelandse kollegas is gefokus op die skepping van vliegtuie dele (insluitend die kiel) van groot-grootte dele gemaak van gevorderde saamgestelde materiale.

Die verhouding van hierdie verbindings in die ontwerp van moderne vlug voertuie is steeds aan die toeneem. Volgens inligting van die kenners, het hul volume verhouding reeds 25% bereik tot 50%, en 'n klein nie-kommersiële vliegtuie, en al kan bestaan uit plastiek en saamgestelde met 75%. Hoekom hierdie benadering was so wydverspreid in die lugvaartbedryf? Die feit dat dieselfde kiel van die vliegtuig "Boeing", gemaak van 'n polimeer "legerings", het 'n baie ligte gewig, 'n baie hoë sterkte en 'n hulpbron wat, met behulp van standaard materiaal om eenvoudig onrealisties bereik.

direkte materiaal

Die meeste geregverdig die gebruik van saamgestelde in die ontwerp van nie net die stert nie, maar ook van die vlerke en romp lasdraende elemente, wat nie net baie sterk, maar ook buigsaam genoeg moet wees. Anders is daar 'n moontlikheid van strukturele mislukking onder die optrede van die vlug vragte.

Maar dit was nie altyd nie. So, die trots van die Sowjet-vliegtuig industrie, die vliegtuig "Tu-160", ook bekend as "White Swan" of "Blackjack", is die kiel van ... titaniumallooie. Sulke spesifieke en baie duur materiaal is gekies as gevolg van die groot vragte op die struktuur van die masjien, wat tot vandag toe behou die titel van die swaar bomwerper was gewapen. Nog so 'n belangrike benadering tot die skepping van die keel - 'n rariteit, maar omdat vandag waar ontwerpers het dikwels te doen met meer eenvoudige saamgestelde materiale.

Wat is die uitdagings in die skep van 'n saamgestelde keel?

Tydens die ontwikkeling van die plaaslike ontwerpers het 'n verskeidenheid van uitdagings op te los:

• Gewerk skepping van groot dele van die keel, en 'n ander koolstofvesel produksie metode infusie.
• Ook het byna heeltemal nuut te dink en re-rus die belangrikste stadiums van produksie, wat nie ontwerp is vir die gebruik van saamgestelde materiale.

ander kenmerke

Die produksie proses is geïmplementeer om die nuutste sagteware (FiberSim), wat dit moontlik maak om die hoogste moontlike graad van outomatisasie bereik. Ook, nou kiel vliegtuig wie se ontwerp word beskryf in die artikel, kan vervaardig word op so 'n tegnologie, waar feitlik geen tekeninge. Produksie van hierdie deel in hierdie benadering is soos volg:

• Ontwerp of seleksie van die finale model. Vandag keel (verkieslik) word geprojekteer in 'n ten volle outomatiese modus, sonder die "menslike" ontwikkelaars.
• Sny van die materiaal wat gebruik word, soos in stand gehou deur die outomatiese modus.
• In die outomatiese modus, is dieselfde berekening gemaak van rou materiaal wat gebruik word in die skep van die keel en sy strukturele dele.
• Stapel lae word robot meganisme beheer word deur 'n rekenaar program.

Verder is 'n moderne benadering tot die produksie van vinne veronderstel die volgende:

• Deurlopende produksie van prototipes wat getoets in die mees veeleisende toestande.
• Ontwikkelde nie-vernietigende toetsing tegnologie, wat deurlopende monitering van die kiel op die vliegtuig toelaat.

Gevorderde metodes vir die skep van "MC-21" vliegtuig empennage

In die nie so verre verlede, is die lugvaartbedryf letterlik die toepassing van binnelandse ontwikkelaars wat hulle is besig om 'n heel nuwe vliegtuie, "MS-21" stomgeslaan. Sy uniekheid is dat in byna drie dekades, is die eerste binnelandse motor te vlug in die land. In die vervaardiging dit is getoets baie van die nuutste tegnologie, wat grootliks beïnvloed die innoverende kenmerke van die keel en rondom die stert.

Ontwikkeling en vervaardiging van "MS-21" caisson keel vliegtuig, binnelandse kundiges in staat was om die volgende te bereik:

• Ten volle outomatiese nes van onderdele en grondstowwe wat gebruik word in die produksie. As gevolg hiervan, is dit reggekry om ten minste 50% vermindering in die totale koste van die hele stert, en in die besonder die keel bereik.
• In die produksie van die empennage ProDirector gebruik program wat jou toelaat om perfekte akkuraatheid te bereik in die verwerking van dele. Dit maak dit moontlik om nie net soliede, maar ook uiters liggewig keels skep.
• Ook, die kiel van moderne vliegtuie is geskep met behulp van 'n dubbele kromming tegnieke. Dankie aan hulle, is dit moontlik om multi dikte bereik in die gebiede waar die nodige bykomende versterking struktuur (onder die kiel vliegtuig).
• Selfs vandag nog, groot dele van die keel kan "gebraai deeglik" in spesiale outoklawe. Die resultaat is 'n baie sterk en stewige komponente om die las van 'n graad te weerstaan.
• Beheer gaan ook besonderhede van die geometrie van die kompleks onder beheer van gerekenariseerde stelsels.

ander kenmerke

Deur die gebruik van nuwe tegnologie en tegnieke, die kompleksiteit van die skep van 'n stert en keel is verminder deur 50-70%. Vandag, het die staat toetse meer as vier duisend stukke vin en stert is.

Die belangrikste prestasie - het 'n betroubare en eenvoudige tegnologie van die produksie van die komponente van die vak keel grootte van 7,6 x 2,5 m ontwikkel Op die oomblik is hulle het reeds begin om te lewer op. Irkutsk Aviation Plant. Hulle is gemaak van gevorderde saamgestelde materiale, en die funksies van hierdie proses het reeds belangstel in die voorste vervaardigers buitelandse vliegtuie.

moderne probleme

Vir dit wat ons so baie tyd spandeer bespreek moderne metodes van ontwerp en konstruksie van die keel? Die feit is dat sedert die 60s van die vorige eeu het dit duidelik geword dat 'n verdere toename in spoed prestasie vliegtuig is slegs moontlik indien hulle krag te verhoog en in te voer in die produksie 'n heeltemal nuwe spesies van polimeriese materiale. Die probleem van vliegtuie laaste generasie is dat hulle ontwerp (en die kiel in die besonder) is hoogs vatbaar vir "moegheid". As gevolg hiervan, het sowat 70 jaar van die vorige eeu is talle metodes van monitering van die toestand van die vlerk en stert ontwikkel.

Produksie vereistes is ook hoog. Elke groep van dele blootgestel aan die ergste oorlaai vibrasie banke om temperature en druk ervaar. Dit is nie verbasend nie, aangesien die geringste kraak uiteindelik lei tot die dood van honderde passasiers.

So weet jy waar die vliegtuig vin en hoe dit is vir!