Ahhoz, hogy a Wright testvérek 1903. december 17-én megtegyék az első irányított repülést, lehetetlennek tűnt, hogy egy több száz tonnás repülőgép felszálljon a földről, a levegőben maradjon és több ezer kilométert megtegyen.

repülnek

Vannak fizikai erők, aerodinamika és egy emberi irányító csapat, amelyek elérik azt, ami lehetetlennek tűnik, és repülésre késztet egy repülőgépet.

A repülőgép pilóta tanfolyamunk során mindent elmélyítesz, ami ezeknek a repülőgépeknek a repülésével kapcsolatos, de szeretnénk előremozdítani a munkát és kicsit belemenni a témába, hogy elkezdjük magyarázni hogyan repülnek a repülőgépek és melyek a fő tényezők ezek a hatások úgy, hogy egy ilyen méretű, utasokkal vagy áruval megrakott jármű képes a levegőben maradni .

Miért repülnek a gépek? Egy kis fizika: a repülőgépek repülését előidéző ​​erők

Ahhoz, hogy miként repülnek a repülőgépek, elmélyülnünk kell a fizikában, különös tekintettel a repülőgép szárnyain alkalmazott négy erőre, amelyek lehetővé teszik számukra, hogy átkeljenek az egeken anélkül, hogy az űrbe rohannának.

Négy alapvető erő hat, amelyek repülés közben hatnak, és elősegítik a repülőgép előrehaladását és a felszínen maradását:

Kitartás

A repülőgépnek a levegőben való előretörése előtt létrejövő ellenállás az az erő, amely az eszköz ellentétes irányban hat a berendezés mozgásával az említett környezetben. A keletkező súrlódás lelassul.

Nyom

Ez egy reaktív erő, amely akkor keletkezik, amikor egy tárgy felgyorsítja vagy kidobja a tömeget egy irányba, olyan erőt okozva, amely lehetővé teszi a légellenállás ellensúlyozását. Így például egy repülőgép sugárhajtóműve egy gázt sugároz ki a tolóerő előállítása érdekében.

Súly

A gravitációs erőből származik a földtől a sík felé. A súly stabilizálása érdekében a vízszintes és függőleges stabilizátorok a repülőgép farkában helyezkednek el, amelyek lehetővé teszik a repülőgép számára, hogy rendellenesség után visszatérjen eredeti állapotába.

Emel

A légáramra merőleges aerodinamikai erő keletkezik, ha például egy repülőgép áthalad rajta. A fő rész, amely ezt egy repülőgépen megengedi, a szárnyai és a „támadási szöge”, vagyis az, amely megteremti a repülőgép szárnyának profilját és dőlését a beeső levegő irányához képest.

A kihívás az, hogy nagyobb legyen az emelés, mint a húzóerő, és ezt egy repülőgép éri el szárnyainak speciális aerodinamikai profiljának, az úgynevezett szárnyprofilnak köszönhetően ( szárny ).

Hogyan készül a lift a szárnyaknak köszönhetően?

Amint azt az előző pontban jeleztük, az emelőerő lehetővé teszi a repülőgép emelését a földről.

A fent említett kivitel szárny a repülőgép szárnyai közül - amelyek ennek jellemzőitől és az adott felhasználástól függenek - lehetővé teszi a levegő elterelését, ami nyomáskülönbséget eredményez a szárnyak mindkét oldalán - fent és alatt -, ami kiegyensúlyozatlanság tehát felfelé húzó erőt generál, amelyet emelésnek hívunk, felszállás közben emeljük a repülőgépet, és a repülés alatt tartjuk a felszínen.

Ennek egyszerű megértése érdekében javasoljuk, hogy próbálja ki a kezét egy mozgó autó ablakán. Látni fogja, hogy minél nagyobb a jármű sebessége, annál könnyebb felfüggeszteni a kezét a levegőben.

Ugyanez történik a repülőgép szárnyaival is: minél nagyobb a repülőgép sebessége a levegőn, annál nagyobb az emelőerő. Emiatt a repülőgépeknek elég hosszú felszállópályára van szükségük ahhoz, hogy elérjék a repüléshez szükséges sebességet.

Egy másik alapvető tényező, amely hozzájárul az emelőerő növekedéséhez, a szárnyak támadási szöge. Ha visszatérünk a kéz példájára, láthatja, hogy a dőlésszögének változtatásával hatni tud arra az erőre, amely felemeli.

Ugyanez történik a repülőgép szárnyaival is, és ezt nevezzük támadási szögnek. Ezek a dőlésszögek megváltoztathatók a repülőgép orrának felemelésével vagy süllyesztésével a farkon elhelyezett vezérlőfelületeknek köszönhetően.

A motorok jelentősége a repülőgép repülésében

A repülőgép-hajtómű fő célja a sebesség elérése, a repülőgép előre tolása.

Jelenleg a kereskedelmi repülőgép-modellek olyan sugárhajtású motorokkal rendelkeznek, amelyek négy alapvető löketet hajtanak végre: kompressziót, égést, tágulást és kipufogót.

A belső folyamat a következő: a levegő behatol a motorba, és fokozatosan növeli a nyomást, amíg a kompresszió el nem ér. Ezután eljut az égéstérbe, ahol az üzemanyagot a sűrített levegővel injektálják, ami drasztikusan megnöveli a levegő nyomását és hőmérsékletét. Így a gázáramlás eléri a turbinákat, aktiválva a különféle motortartozékokat, majd áthalad a kipufogógázhoz, ahol nagy sebességgel kifelé tolja el, és megteremti a szükséges erőt a repülőgép előremozdításához.

A repülőgép-motor egyik legfontosabb tényezője az általa elért üzemanyag-fogyasztás. Emiatt a jelenlegi kereskedelmi motorok csak annyi levegőmennyiséget használnak fel, amely a kompressziót végrehajtó energia megszerzéséhez szükséges, és olcsóbban éri el a tolóerőt.

ÉS EMLÉKEZZ!

  • Egy motor, elektromos áram, nyomásmentesítés vagy bármilyen más meghibásodás a síkban nem okozhatja a szárnyak működésének leállítását és a sík fennmaradását.
  • Ne felejtsük el, hogy egy szélsőséges és valószínűtlen esetben, amikor a gép elfogy a motorjaiból, nem zuhan le, mint egy kő, hanem lesiklana az alatta lévő levegőnek köszönhetően, olyan sebességgel, amelyet szerkezete már hordoz, természetesen légy.