Hlavními součástmi křídla letadla jsou nosníky, podélníky, žebra, křidélka, klapky, lamely, spoilery, brzdové klapky a potahové prvky. V této recenzi se podíváme na účel všech těchto dílů a určíme jejich roli v procesu letu letadla.
Jak se generuje nárůst?
Letoun stoupá vzhůru díky provozu výkonných motorů, které otáčejí vrtulemi, které při svém pohybu vydávají velké množství vzduchu, čímž je zajištěna možnost dopředného letu mnohatunového letadla. Abyste mohli ocenit plný výkon vrtule, stačí říci, že toto zařízení je schopno zvednout 250tunový AN-225 do výšky 12 km.
Letové vlastnosti dopravních letadel však nezabezpečují pouze výkonné elektrárny. Letadlo startuje pomocí křídel ve tvaru zkrácených podlouhlých kapek. Proud vzduchu proudícího kolem vozu shora se ukazuje jako řídší a spodní je naopak stlačený. V důsledku toho je generována zvedací síla, která tlačí zařízení nahoru.
umístění
Na trupu jsou umístěny zametené konstrukce. Podle toho, kde přesně jsou namontována, jsou všechna dopravní letadla rozdělena do tří skupin: hornokřídlé, středokřídlé a dolnoplošníky.
Konečný konstrukční návrh letounu je ovlivněn řadou faktorů: výška kýlu, dokovací úhel vzhledem k podélné ose, možnosti uložení motoru atd. Jakékoli odchylky od vzájemně optimálního konstrukčního řešení povedou k tomu, že jednotka nezabere nebe.
Z čeho jsou křídla letadla vyrobena a jak vypadají zevnitř: hlavní komponenty
Křídlové díly jsou technicky poměrně složitá zařízení a jejich funkčnost je zajištěna mnoha díly. Při vývoji nových modelů vojenských a civilních letadel je zvláštní pozornost věnována vytváření letadel odpovědných za generování vztlaku.
křidélka
Navrženo pro ovládání pohybu podél osy. S jejich pomocí může pilot otočit mnohatunové vozidlo doleva a doprava.
Spoilery
Snižuje výšku s minimálním narušením aerodynamiky. Snižte rychlost letadla například při hladkém přistání.
Klapky
Další skupina součástí zahrnutých do konstrukce křídel letadla: jsou vyrobena zařízení ke zpomalení rychlosti letadla, umožňují jeho klesání a přistání v místě přistání.
Flaperony
Zlepšuje parametry únosnosti. Podílejí se na procesech spojených se vzletem a také na schopnosti létat při extrémně nízkých otáčkách motoru.
Spoilery
V tomto případě nehovoříme o samostatném zařízení, ale o termínu, který odráží funkčnost spoilerů (spoilerů) montovaných na vesmír i letadla. Jeho podstata spočívá v popisu procesu automatického otáčení podél podélné osy stroje. Pilot řídí tento manévr samostatně pouze v případě potřeby – ve standardním režimu je realizován prostřednictvím digitálního řízení.
Jak křídlo funguje a proč se kontrolovaně ohýbá, mění rozpětí
Hlavním problémem, který vyvstává pro inženýry navrhující letadla, je vývoj designu konzol zodpovědných za vytvoření správné vztlakové síly.
Proces výběru optimálních geometrických, aerodynamických a pevnostních parametrů modulů je ovlivněn mnoha faktory, které vyžadují kompetentní analýzu. Jakékoli chyby odborníků povedou k možným leteckým nehodám.
Přímý
První, nejjednodušší a nejběžnější typ křídla. Má četné výhody, umožňuje kvalitativně snížit tlak na konstrukci s paralelním snížením rozměrů a hmotnosti stroje.
Aktivně se používá při konstrukci transonických jednotek vybavených klasickými raketomety. Vyrábí se na technologických linkách, které již prokázaly svou produktivitu, což výrazně ovlivňuje faktor zlevňování výroby.
Ve tvaru šipky
Varianta, která si získala neuvěřitelnou oblibu díky četným designovým úpravám. Mezi jeho hlavní provozní výhody:
- zrychlení nástupu flutteru – nižší parametry odporu vzduchu při transsonických rychlostech;
- pomalý nárůst zdvihu z úhlu náběhu – výborná odolnost vůči jakýmkoli projevům turbulence.
Model má však i své charakteristické nevýhody – sníženou nosnost, nízkou tuhost, neoptimální hmotnost atd. Mnohem silněji se zvětšuje plocha, délka a výška dílů křídel letadla vyrobených podle této varianty, oproti tomu např. například s konzolami přímého typu.
Reverzní zametání
Zařízení vyznačující se vlastností negativního zametání – přítomností výrazného předního zkosení. Zlepšuje ovladatelnost při nízkých rychlostech, zvyšuje aerodynamickou účinnost za všech letových podmínek a snižuje radarovou signaturu letadla. Díky všem uvedeným parametrům se stává nejlepší volbou pro výrobu stíhacích letadel.
Můžete zhodnotit všechny možnosti pozitivních a negativních G-síly, strmé zatáčky a akrobatické manévry a zároveň absolvovat podrobnou přednášku o struktuře československého L-29 přímo v Moskvě – kontaktujte společnost “Poletomania”. Zde si můžete zakoupit dárkový poukaz na let skutečným letadlem.
Trojúhelník
Křídla, pojmenovaná podle řeckého písmene delta, se vyznačují zvýšenými vlastnostmi z hlediska tuhosti. Mají nízkou relativní tažnost, díky které překonávají vlnodestruktivní procesy. S rostoucím úhlem náběhu se začíná objevovat velký odpor a aerodynamické vlastnosti prudce klesají. Instalují se především na vojenská letadla.
Lichoběžníkové
Tento typ má důležitou provozní výhodu: díly váží výrazně méně ve srovnání s obdélníkovými bloky. Výrobky jsou navíc vyráběny podle standardních technologických předpisů, což zlevňuje jejich výrobu. Dobré transsonické vlastnosti, nízký ohyb, torzní pevnost, dostatečná tuhost – řešení je dobré, a proto jej mnoho moderních designérů aktivně využívá.
Eliptický
Utřídili jsme otázky, k čemu jsou potřeba winglety (konce křídel letadel) a jak se generuje vztlaková síla konstrukce – zbývá se jen seznámit s předposledním oblíbeným typem boční modulové konstrukce. Je vyroben ve tvaru elipsy a díky tomu zařízení získává nejlepší aerodynamické vlastnosti. Vysoký boční odpor, žádný vliv na účinnost křidélek, dobré charakteristiky relativní tloušťky určují výhody této konstrukce.
Bohužel je nemožné vybavit každé letadlo těmito eliptickými jednotkami. Faktem je, že jejich výroba vyžaduje použití velkého množství úsilí a zdrojů. V tomto ohledu se takový design již nepovažuje za ziskový.
Klenutý
Poslední typ křídel není nijak zvlášť oblíbený. Vyvinutý americkým inženýrem Willardem Custerem na začátku minulého století. Přestože autor vynálezu vytvořil několik demonstračních projektů, jeho myšlenky se v průmyslovém leteckém průmyslu neprosadily. Letadla s klenutými konzolami dnes žádná letecká korporace nevyrábí, alespoň ne ve velkém. Všechny jednotky této odrůdy jsou vzorky vystavené výhradně na výstavách.
Proč jsou konce (hroty) křídel zakřivené nahoru na letadle: tloušťka aerodynamických struktur
Čím je letadlo masivnější, tím je těžší ho zvednout do vzduchu. Avšak takové vložky, vybavené vhodnými povrchy, mají zlepšené vlastnosti. Tato plavidla jsou odolná proti přetížení a také manévrování pod významnými úhly a velkým negativním a pozitivním přetížením.
Efekt zastavení se navíc rozvíjí postupně a udržuje plynulé proudění vzduchu přes významnou část konzole. Naopak tenkostěnné jednotky ztrácejí vztlak téměř okamžitě, takže pilotovi nezbývá čas kompetentně reagovat na možnou nouzovou situaci.
Jak je strukturováno křídlo karoserie cestujícího, jak je připevněno a co je uvnitř: napájecí obvody
Všechna stávající dopravní letadla na světě jsou rozdělena do tří velkých skupin v závislosti na konstrukčních prvcích: příhradové, nosníkové a kesonové. Každé řešení má své výhody a nevýhody a aktivně se používá v různých oblastech moderní konstrukce letadel. Inženýři si mezi nimi vybírají podle indikací na základě seznamu charakteristik požadovaných strojem.
Obor však nestojí na místě – zmiňovaná klasifikace se postupně stává nepoužitelnou, protože odborníci pravidelně objevují nová řešení a přicházejí s produktivnějšími silovými obvody pro konstrukci bočních konzolí. Lídry v tak těžkém úkolu jsou převážně evropské a americké korporace – Boeing a Airbus. Trhu vojenských letadel tradičně dominují Rusko a Spojené státy.
Příhradový nosník
Letecké křídlo se skládá z prostorového nosníku, který přebírá zatížení a přenáší je do oblasti žeber. V současné době jej odborníci prakticky nepoužívají, především kvůli výskytu kesonových bloků na trhu. Letadla vybavená takovým zařízením můžete vidět především v muzeích a historických filmech.
Základem konstrukce jsou tyče – profily sestavené z profilovaných plechů běžného válcovaného kovu. Jako hlavní nástroje pro spojování dílů se používají specializované nýty. Přítomnost takových tyčí výrazně komplikuje proces správného použití a rozložení volného prostoru uvnitř strany.
Živec
Typy konstrukcí a tvary tohoto typu křídla letadla jsou běžnější. Zařízení je postaveno na nosnících, které absorbují ohybový moment. Kromě toho jsou uvnitř systému podélné stěny, jejichž opláštění je upevněno sadami podélníků. Pevný blok přenáší zatížení na něj působící na rámy trupu prostřednictvím běžných momentových jednotek.
Prezentované strukturně-výkonové schéma má četné výhody, zejména ve srovnání se zastaralými příhradovými analogy. Aktivně jej využívá mnoho inženýrů, kteří se podílejí na vývoji letadel v průmyslovém měřítku.
Keson
V rámci této struktury jsou za distribuci tlaku zodpovědné jak integrované boční členy, tak i kožní komponenty. V namáhaných bodech vnímají spolu se stěnami ohybový moment. V důsledku toho se zařízení stává monoblokem a jeho pevnostní charakteristiky jsou vylepšeny výztuhami a leteckým zvlněním. Konstruktér dostává stroj, který je spolehlivě chráněn před jakoukoliv deformací – jak tlakem, tak tahem.
Konzoly jsou spojeny se středovou částí pomocí obrysového spoje. Díky tomu se silové faktory přenášejí přes celou šířku hlavního bočního panelu a jednotka získává dodatečnou stabilitu. Konstruktéři používají variantu kesonu na stejné úrovni jako variantu kulatiny, přičemž si mezi nimi vybírají v závislosti na účelu letadla.
K čemu jsou potřeba konce křídel letadla a jak se nazývají pohyblivé části (konce) konstrukcí?
Zmíněné části se nazývají winglety – malé technologické ohyby, které se vyskytují na každém druhém moderním dopravním letadle. Jejich hlavním provozním úkolem je zabránit proudění vzdušných hmot. Kromě toho chrání vůz před turbulencemi, což pomáhá šetřit palivo, zvyšuje maximální dolet a snižuje hladinu hluku vydávaného při aktivaci určitého letového režimu.
Roli wingletů však může plnit i strukturně-silové schéma, které navrhuje prodloužení bočních konzol. Nelze jej však použít v aktivním formátu – podle standardů ICAO nesmí být délka bloku větší než 36 metrů. V opačném případě by dopravce měly problémy spojené s nutností výstavby modernizovaných ranvejí a další letištní infrastruktury.
Jak jsou ošetřena křídla letadla?
Křídlové prvky letadla jsou pravidelně zpracovávány před spuštěním motorů. Části dopravních letadel pro cestující jsou potaženy směsí proti námraze. High-tech činidlo, stříkané přímo z nádrže, nejen odstraňuje námrazy zamrzlé během poslední plavby, ale také chrání vůz před jejich vzhledem.
Led a sníh zhoršují aerodynamický výkon. Zvyšují hmotnost letadla, mění jeho tvar, zdrsňují ho a omezují mechanizaci pohyblivých částí. Navíc pevné úlomky létající všemi směry mohou poškodit opláštění konstrukce a vést k nehodě. K prevenci těchto problémů se používá činidlo – roztok glykolu ve vodě s různými přísadami.
Shrnout
V článku jsme zkoumali, k jakému účelu se u letadel zakřivují konce křídel, který prvek má vychylovací povrch, poskytli fotografie s názvy dílů křídla a naznačili, z čeho jsou vyrobeny a jaké mají vlastnosti. Můžete se dozvědět více o vlastnostech moderní konstrukce letadel a dokonce si zalétat na skutečné stíhačce v Moskvě kontaktováním společnosti Flight Mania. Sortiment značky zahrnuje mnoho dárkových certifikátů, které umožňují přístup k neuvěřitelné letecké dopravě na československém L-29 s požadovanými přetíženími a akrobacií.
