Mekanisasyon ng isang pakpak ng sasakyang panghimpapawid: paglalarawan, prinsipyo ng pagpapatakbo at aparato

2024 May -akda: Howard Calhoun | [email protected]. Huling binago: 2023-12-17 10:43

Yaong mga taong lumipad sa mga eroplano at nagbigay-pansin sa pakpak ng isang bakal na ibon, habang ito ay nakaupo o umaalis, malamang na napansin na ang bahaging ito ay nagsisimulang magbago, ang mga bagong elemento ay lilitaw, at ang pakpak mismo ay nagiging mas malawak. Ang prosesong ito ay tinatawag na wing mechanization.

Pangkalahatang impormasyon

Matagal nang gusto ng mga tao na magmaneho nang mas mabilis, lumipad nang mas mabilis, atbp. At, sa pangkalahatan, sa eroplano ito ay naging maayos. Sa hangin, kapag lumilipad na ang device, nagkakaroon ito ng napakalaking bilis. Gayunpaman, dapat itong linawin dito na ang isang mataas na rate ng bilis ay katanggap-tanggap lamang sa panahon ng direktang paglipad. Sa panahon ng pag-takeoff o landing, ang kabaligtaran ay totoo. Upang matagumpay na maiangat ang istraktura sa kalangitan o, sa kabaligtaran, mapunta ito, hindi kinakailangan ang mataas na bilis. Mayroong ilang mga dahilan para dito, ngunit ang pangunahing isa ay na kakailanganin mo ng isang malaking runway upang mapabilis.

Ang pangalawang pangunahing dahilan ay ang tensile strength ng landing gear ng aircraft, na ipapasa kung mag-alis sa ganitong paraan. Iyon ay, sa huli ay lumalabas na para sa mga high-speed flight ang isang uri ng pakpak ay kailangan, at para sa landing at takeoff - isang ganap na naiiba. Ano ang gagawin sa ganoong sitwasyon? Paanolumikha ng dalawang pares ng mga pakpak na sa panimula ay naiiba sa disenyo para sa parehong sasakyang panghimpapawid? Ang sagot ay hindi. Ang kontradiksyon na ito ang nag-udyok sa mga tao sa isang bagong imbensyon, na tinatawag na mekanisasyon ng pakpak.

Anggulo ng pag-atake

Upang maipaliwanag kung ano ang mekanisasyon sa isang madaling paraan, kailangang pag-aralan ang isa pang maliit na aspeto, na tinatawag na anggulo ng pag-atake. Ang katangiang ito ay may pinakadirektang kaugnayan sa bilis na kayang umunlad ng sasakyang panghimpapawid. Mahalagang maunawaan dito na sa paglipad, halos anumang pakpak ay nasa isang anggulo na may paggalang sa paparating na daloy. Ang indicator na ito ay tinatawag na anggulo ng pag-atake.

Ipagpalagay natin na upang lumipad sa mababang bilis at sa parehong oras ay mapanatili ang pag-angat, upang hindi mahulog, kailangan mong taasan ang anggulong ito, iyon ay, itaas ang ilong ng sasakyang panghimpapawid, tulad ng dati. tapos sa takeoff. Gayunpaman, mahalagang linawin dito na mayroong isang kritikal na marka, pagkatapos tumawid kung saan ang daloy ay hindi magagawang manatili sa ibabaw ng istraktura at masira mula dito. Sa piloting, ito ay tinatawag na separation of the boundary layer.

Ang layer na ito ay tinatawag na air flow, na direktang kontak sa pakpak ng sasakyang panghimpapawid at sa gayon ay lumilikha ng aerodynamic forces. Sa lahat ng ito sa isip, ang kinakailangan ay nabuo - ang pagkakaroon ng isang malaking lifting kapangyarihan sa mababang bilis at pagpapanatili ng kinakailangang anggulo ng pag-atake upang lumipad sa mataas na bilis. Ang dalawang katangiang ito ang pinagsasama ang mekanisasyon ng pakpak ng sasakyang panghimpapawid.

Mga upgrade sa performance

Upang mapabutimga katangian ng pag-alis at pag-landing, pati na rin upang matiyak ang kaligtasan ng mga tripulante at mga pasahero, kinakailangan upang mabawasan ang bilis ng pag-alis at pag-landing sa maximum. Ang pagkakaroon ng dalawang salik na ito na humantong sa katotohanan na ang mga taga-disenyo ng profile ng pakpak ay nagsimulang gumawa ng isang malaking bilang ng iba't ibang mga aparato na matatagpuan nang direkta sa pakpak ng sasakyang panghimpapawid. Ang isang set ng mga espesyal na kinokontrol na device na ito ay naging kilala bilang wing mechanization sa industriya ng sasakyang panghimpapawid.

Layunin ng mekanisasyon

Gamit ang gayong mga pakpak, posible na makamit ang isang malakas na pagtaas sa halaga ng puwersa ng pag-angat ng apparatus. Ang isang makabuluhang pagtaas sa tagapagpahiwatig na ito ay humantong sa katotohanan na ang mileage ng sasakyang panghimpapawid sa panahon ng pag-landing sa kahabaan ng runway ay lubhang nabawasan, at ang bilis kung saan ito lumapag o lumipad ay nabawasan din. Ang layunin ng mekanisasyon ng pakpak ay din na napabuti nito ang katatagan at nadagdagan ang kakayahang kontrolin ng isang malaking sasakyang panghimpapawid bilang isang eroplano. Lalo itong naging kapansin-pansin kapag ang sasakyang panghimpapawid ay nakakakuha ng mataas na anggulo ng pag-atake. Bilang karagdagan, dapat sabihin na ang isang makabuluhang pagbawas sa bilis ng landing at take-off ay hindi lamang nagpapataas ng kaligtasan ng mga operasyong ito, ngunit nabawasan din ang gastos sa pagtatayo ng mga runway, dahil naging posible na bawasan ang haba ng mga ito.

Ang esensya ng mekanisasyon

Kaya, sa pangkalahatan, ang mekanisasyon ng pakpak ay humantong sa katotohanan na ang mga parameter ng take-off at landing ng sasakyang panghimpapawid ay makabuluhang napabuti. Nakamit ang resultang ito sa pamamagitan ng labis na pagtaas ng maximum na koepisyent ng pagtaas.

Ang esensya nitoAng proseso ay nakasalalay sa katotohanan na ang mga espesyal na aparato ay idinagdag na nagpapataas ng kurbada ng profile ng pakpak ng aparato. Sa ilang mga kaso, lumalabas din na hindi lamang ang pagtaas ng curvature, kundi pati na rin ang direktang lugar ng elementong ito ng sasakyang panghimpapawid. Dahil sa pagbabago sa mga indicator na ito, ganap ding nagbabago ang pattern ng daloy. Ang mga salik na ito ay mapagpasyahan sa pagtaas ng koepisyent ng pagtaas.

Mahalagang tandaan na ang disenyo ng wing mekanisasyon ay isinasagawa sa paraang ang lahat ng mga detalyeng ito ay nakokontrol sa paglipad. Ang nuance ay nakasalalay sa katotohanan na sa isang maliit na anggulo ng pag-atake, iyon ay, kapag lumilipad na sa hangin sa mataas na bilis, talagang hindi sila ginagamit. Ang kanilang buong potensyal ay ipinahayag nang tumpak sa panahon ng landing o pag-alis. Sa kasalukuyan, may ilang uri ng mekanisasyon.

Shield

Ang kalasag ay isa sa pinakakaraniwan at pinakasimpleng bahagi ng isang mekanisadong pakpak, na lubos na nakayanan ang gawain ng pagtaas ng koepisyent ng pag-angat. Sa pakpak na pamamaraan ng mekanisasyon, ang elementong ito ay isang lumilihis na ibabaw. Kapag binawi, ang elementong ito ay halos malapit sa ibaba at likuran ng pakpak ng sasakyang panghimpapawid. Kapag na-deflect ang bahaging ito, tataas ang maximum lift force ng sasakyan, dahil nagbabago ang epektibong anggulo ng pag-atake, pati na rin ang concavity o curvature ng profile.

Upang mapataas ang kahusayan ng elementong ito, ito ay structurally executed upang kapag ito ay lumihis, ito ay lumilipat pabalik at sa parehong oras sa trailing edge. Eksaktong ganitoang pamamaraan ay magbibigay ng pinakamalaking kahusayan ng pagsipsip ng boundary layer mula sa itaas na ibabaw ng pakpak. Bilang karagdagan, ang epektibong haba ng high-pressure zone sa ilalim ng pakpak ng sasakyang panghimpapawid ay tumataas.

Disenyo at layunin ng mekanisasyon ng isang pakpak ng sasakyang panghimpapawid na may mga slats

Narito, mahalagang tandaan kaagad na ang nakapirming slat ay naka-mount lamang sa mga modelo ng sasakyang panghimpapawid na hindi high-speed. Ito ay dahil ang ganitong uri ng disenyo ay lubos na nagpapataas ng drag, na lubhang nagpapababa sa kakayahan ng sasakyang panghimpapawid na maabot ang mataas na bilis.

Gayunpaman, ang kakanyahan ng elementong ito ay mayroon itong bahagi bilang isang napalihis na daliri. Ginagamit ito sa mga uri ng mga pakpak na nailalarawan sa pamamagitan ng isang manipis na profile, pati na rin ang isang matalim na nangungunang gilid. Ang pangunahing layunin ng medyas na ito ay upang maiwasan ang daloy mula sa pagsira sa isang mataas na anggulo ng pag-atake. Dahil ang anggulo ay maaaring patuloy na magbago sa panahon ng paglipad, ang ilong ay ginawang ganap na nakokontrol at madaling iakma upang sa anumang sitwasyon posible na makahanap ng isang posisyon na magpapanatili ng daloy sa ibabaw ng pakpak. Maaari din nitong pataasin ang ratio ng lift-to-drag.

Flaps

Ang wing-flaps mechanization scheme ay isa sa pinakaluma, dahil ang mga elementong ito ay kabilang sa mga unang ginamit. Ang lokasyon ng elementong ito ay palaging pareho, sila ay matatagpuan sa likod ng pakpak. Ang galaw na ginagawa nila ay palagi dinpareho, palagi silang nahuhulog. Maaari din silang umatras ng kaunti. Ang pagkakaroon ng simpleng elementong ito sa pagsasanay ay napatunayang napakaepektibo. Nakakatulong ito sa sasakyang panghimpapawid hindi lamang kapag lumilipad o lumapag, kundi pati na rin kapag nagsasagawa ng anumang iba pang mga maniobra sa pagpipiloto.

Ang uri ng item na ito ay maaaring bahagyang mag-iba depende sa uri ng sasakyang panghimpapawid kung saan ito ginagamit. Ang mekanisasyon ng pakpak ng TU-154, na itinuturing na isa sa mga pinakakaraniwang uri ng sasakyang panghimpapawid, ay mayroon ding simpleng aparatong ito. Ang ilang sasakyang panghimpapawid ay nailalarawan sa katotohanan na ang kanilang mga flap ay nahahati sa ilang mga independiyenteng bahagi, at para sa ilan ito ay isang tuluy-tuloy na flap.

Aileron at spoiler

Bukod pa sa mga elementong iyon na inilarawan na, mayroon ding mga maaaring mauri bilang pangalawa. Kasama sa sistema ng wing mekanisasyon ang mga maliliit na detalye tulad ng mga aileron. Ang gawain ng mga bahaging ito ay isinasagawa nang naiiba. Ang pinakakaraniwang ginagamit na disenyo ay tulad na sa isang pakpak ang mga aileron ay nakadirekta paitaas, at sa pangalawa sila ay nakadirekta pababa. Bilang karagdagan sa mga ito, mayroon ding mga elemento tulad ng mga flaperon. Ayon sa kanilang mga katangian, sila ay katulad ng mga flaps, ang mga bahaging ito ay maaaring lumihis hindi lamang sa iba't ibang direksyon, kundi pati na rin sa parehong direksyon.

Ang Spoiler ay mga karagdagang elemento din. Ang bahaging ito ay patag at matatagpuan sa ibabaw ng pakpak. Ang pagpapalihis, o sa halip ay pagtaas, ng spoiler ay direktang isinasagawa sa batis. Dahil dito, mayroong isang pagtaas sa pagbaba ng bilis ng daloy, dahil sa kung saan ang presyon sa itaas na ibabaw ay tumataas. Ito ay humahantong sa isang pagbabaang lakas ng pag-angat ng isang ibinigay na pakpak. Ang mga elemento ng pakpak na ito ay tinatawag ding mga kontrol sa pag-angat ng sasakyang panghimpapawid.

Nararapat sabihin na ito ay isang maikling paglalarawan ng lahat ng mga elemento ng istruktura ng mekanisasyon ng pakpak ng sasakyang panghimpapawid. Sa katunayan, marami pang maliliit na detalye ang ginagamit doon, mga elementong nagbibigay-daan sa mga piloto na ganap na kontrolin ang proseso ng landing, takeoff, paglipad mismo, atbp.