letadla - Aircraft


z Wikipedie, otevřené encyklopedie

NASA testovací letadla
Voodoo , upravený P 51 Mustang, je 2014 Reno Air Race Champion.

Letoun je stroj , který je schopen letět tím, že získá podporu ze vzduchu . To působí proti gravitační síla pomocí buď statické vleku nebo pomocí dynamického výtah z o profilu , nebo v některých případech na klesající tah z proudových motorů . Běžné příklady zahrnují letadla letouny , vrtulníky , vzducholodě (včetně vzducholodí ), kluzáků a horkovzdušných balónů .

Lidská činnost, která obklopuje letadlo se jmenuje letectví . Věda o letectví, včetně navrhování a budování letadel, se nazývá letectví . Posádkou letadla pilotoval palubní pilotem , ale pro bezpilotní dopravní prostředky mohou být dálkově ovládané nebo sebeovládaný palubními počítači. Letoun lze třídit podle různých kritérií, jako je například typ výtahu, pohon letadla , použití a další.

Dějiny

Létání modelu řemeslo a příběhy pilotovaných letu vrátit mnoho staletí, nicméně první osazené výstup - a bezpečný sestup - v moderní době se konal většími horkovzdušných balónů vyvinutých v 18. století. Každá z těchto dvou světových válek vedl k velkým technickým pokrokem. V důsledku toho je historie letadla mohou být rozděleny do pěti ér:

Metody výtahu

Lehčí než vzduch - Aerostaty

Horkovzdušné balóny

Aerostaty použít vztlak vznášet ve vzduchu v podstatě stejným způsobem, který je dodáván plavat na vodě. Jsou charakterizovány jedním nebo více velkých gasbags nebo markýz, naplněné s relativně nízkou hustotou plynu, jako je helium , vodík , nebo horkým vzduchem , což je méně hustý než okolní vzduch. Když se přidává hmotnost této hmotnosti konstrukce letadla, to sečte na stejnou hmotnost jako vzduch, který plavidlo vytěsňuje.

Malé horkovzdušné balóny zvané nebeské lucerničky byly nejprve vynalezeny ve staré Číně před naším letopočtem 3. století a používá především v kulturních slavností a byl teprve druhý typ letadla k letu, z nichž první draků , které byly poprvé vynalezen ve starověké Číně v průběhu před dvěma tisíci lety (viz dynastie Han ).

Vzducholoď USS Akron přes Manhattan v roce 1930

Balón byl původně některý aerostat, zatímco termín vzducholodí byl použit pro velké, lze napájet návrhů letadel - většinou s pevnými křídly. V roce 1919 Frederick Handley Page byla označena jako s odkazem na „lodí do vzduchu,“ s menšími typy osobních jako „Air jachty.“ V roce 1930, velké mezikontinentální hydroplány byly také někdy označovány jako „lodím vzduchu“ nebo „létajících lodích“. - i když nikdo z nich ještě nebyla postavena. Příchod napájených balónů, nazvaný řiditelných balonů a později tuhých slupek umožňujících velkou nárůst velikosti, začala měnit způsob, jakým byly tyto slova. Obrovské poháněné Aerostaty, vyznačující se tuhou vnější rámce a odděleným aerodynamickým kůže v okolí plynových vaků, byly vyrobeny, jsou Zeppelins je největší a nejznámější. Tam byl ještě žádný pevnými křídly letadla nebo non-přísné balóny dostatečně velké, aby se nazývá vzducholodě, takže „vzducholoď“ přišel být synonymem pro tato letadla. Pak několik nehod, jako je katastrofa Hindenburg v roce 1937, vedl k zániku těchto vzducholodí. V dnešní době „bublina“ je unpowered aerostat a „vzducholoď“ je napájený jednou.

S vlastním pohonem, řiditelné aerostat se nazývá řiditelný . Někdy je tento termín je aplikován pouze na netuhé balóny, a někdy řiditelných balónek je považován za definici vzducholodi (které se pak mohou být tuhé nebo netuhé). Netuhé vzducholodě jsou charakterizovány mírně aerodynamickým nádrž na plyn s stabilizační žebra na zadní straně. Tito brzy se stal známý jako vzducholodí . Během druhé světové války , tento tvar byl široce přijat pro upoutané balóny; ve větrném počasí, to jak se snižuje tlak na provazu a stabilizuje balónu. Přezdívka balón byl přijat spolu s tvarem. V moderní době, jakákoli malá vzducholoď či vzducholoď je nazýván balón, ačkoli balón může být bezmotorový stejně jako hnaný.

Těžší než vzduch - aerodynes

Těžší než vzduch letadla, jako je například letadel , je třeba najít způsob, jak tlačit dolů na stlačený vzduch nebo tak, že dojde k reakci (o Newtonových zákonů pohybu) tlačit letadla směrem nahoru. Tento dynamický pohyb vzduchem je původ termínu aerodyn . Existují dva způsoby, jak produkovat dynamický vztlak: aerodynamický vztlak a poháněný výtah v podobě tahu motoru.

Aerodynamický vztlak zahrnující křídla je nejběžnější, s pevným křídlem letadla se udržuje ve vzduchu posuvného pohybu křídel a rotorového letadla zvlákňováním tvaru křídel rotory někdy nazývá otočných křídel. Křídlo je plochý, vodorovný povrch, obvykle ve tvaru v průřezu jako nosná plocha . Létat, vzduch musí proudit přes křídla a vytvářejí vztlak . Pružné křídlo je křídlo vyrobené z tkaniny nebo tenká fólie, často protáhl přes tuhý rám. Kite je upoutaná na zem a závisí na rychlosti větru nad křídly, které mohou být ohebné nebo tuhé, pevné nebo otočné.

S pohonem výtahu, letadlo řídí jeho tah svisle směrem dolů. V / STOL letadla, jako je Harrier Jump Jet a F-35B vzlétnout a přistát svisle pomocí poháněné výtah a transfer do aerodynamického vztlaku v ustáleném letu.

Čistý raketa není obvykle považováno za aerodyn, protože není závislý na vzduchu vztlak (a může dokonce letět do vesmíru); Nicméně, mnoho aerodynamický vztlak vozidla byly napájeny nebo nápomocen raketových motorů. Raketové střely, které získají aerodynamický vztlak při velmi vysoké rychlosti v důsledku proudění vzduchu přes jejich těla, jsou marginální případ.

Fixed-wing

An Airbus A380 , největší světový osobní dopravní letadlo

Předchůdce s pevnými křídly letadla je drak . Zatímco pevné křídlo letadla spoléhá na jeho dopředné rychlosti vytvořit proudění vzduchu nad křídly, drak je upoutaná na zem a spoléhá na vítr fouká přes svá křídla poskytovat povzbuzení. Draci byli první druh letadla k letu, a byly vynalezeny v Číně kolem roku 500 před naším letopočtem. Hodně aerodynamický výzkum byl proveden s draky před testovacím letadle, aerodynamických tunelů a počítačové modelování programy byly k dispozici.

První těžší než vzduch, plavidlo, které může řízeného volného letu byly kluzáky . Kluzák navrhl George Cayley provedla první opravdový posádkou, řízenému letu v roce 1853.

Praktické, napájení, pevné křídlo letadla (dále letadlo nebo letadlo), byly vynalezeny Wilbur a Orville Wright . Kromě způsobu pohonu , pevné křídlo letadla jsou obecně charakterizovány jejich uspořádání křídla . Nejdůležitější křídlo vlastnosti jsou:

  • Počet křídel - Monoplane , dvouplošník , atd.
  • Wing podpora - zpevněná nebo konzolové, tuhé nebo pružné.
  • Křídlo planform - včetně poměru stran , úhlu cyklu , a jakýchkoli změn podél rozpětí (včetně důležité třídě delta křídla ).
  • Umístění horizontálního stabilizátoru, pokud existuje.
  • Úhel vzepětí - kladný, nulový nebo záporný (anhedral).

Proměnnou geometrií letadlo může změnit jejich nastavení křídla během letu.

Létající křídlo nemá trup, i když to může mít malé puchýřky nebo lusky. Opakem je to zvedací orgán , který nemá křídla, i když to může mít malé stabilizační a ovládací plochy.

Wing-in-zem efektu vozidla se nepovažují za letadla. Oni „fly“ efektivně v blízkosti povrchu půdy nebo vody, stejně jako konvenční letadla během vzletu. Příkladem je ruský ekranoplan (přezdíval „Kaspické moře netvor“). Man-poháněl letadla také spoléhají na přízemního efektu zůstat ve vzduchu s minimálním pilotním výkonem, ale je to jen proto, že jsou tak poddimenzované, ve skutečnosti, draku je schopen létat vyšší.

rotorcraft

Rotorové letadlo, nebo rotační křídlo letadla, použít spřádací rotor s lopatkami Aerofoil oddílu (a rotační křídlo ) poskytovat povzbuzení. Typy zahrnují vrtulníky , Autogyry a různé hybridy, jako jsou gyrodynes a krmných rotorového letadla.

Vrtulníky mají rotor poháněný s hřídelem poháněného motorem. Rotor tlačí vzduch směrem dolů pro vytvoření výtah. Nakláněním rotoru vpřed, dolů směřujícím prouděním je nakloněna dozadu, produkovat tah na dopředném letu. Některé vrtulníky mají více než jeden rotor a některé mají rotory otočit o proudy plynu u tipů.

Autogyry mají bezmotorový rotory, s odděleným elektrárny poskytovat tah. Rotor je nakloněna dozadu. Vzhledem k tomu, autogyro pohybuje dopředu, vzduch vyfukuje směrem nahoru přes rotoru, což je spin. Tato zvlákňovací zvyšuje rychlost proudění vzduchu nad rotoru, aby výtah. Rotorové kity jsou bez vlastního pohonu, Autogyry, které jsou vlečená, aby jim dopřednou rychlost nebo upoutaná na statické kotvy v vysoce větru pro kited letu.

Cyclogyros otáčejí svá křídla kolem horizontální osy.

Sloučenina rotorových letadel mají křídla, které poskytují některé nebo všechny z výtahu v dopředném letu. Oni jsou v současné době klasifikovány jako poháněných zdvihacích typů a ne jako rotorová letadla. Tiltrotor letadla (jako je V-22 Osprey ), tiltwing , tailsitter a coleopter letadla mají rotory / vrtule horizontální na vertikální letu a vertikální na dopředném letu.

Jiné metody výtahu

X-24B zvedací body.
  • Zdvihací tělo je tělo letadlo ve tvaru k povzbuzení produkce. Pokud se vyskytnou nějaké křídla, které jsou příliš malé, aby poskytl významnou výtah a jsou použity pouze pro stabilitu a kontrolu. Zdvihací orgány nejsou účinné: trpí vysokou táhnout, a také musí cestovat ve vysoké rychlosti tvořit dost povzbuzení k letu. Mnoho výzkumných prototypů, jako je Martin-Marietta X-24 , což vedlo až k raketoplánu , bylo zvedání těles (i když raketoplán sama o sobě není), a některé nadzvukové střely získat povzbuzení od proudění vzduchu přes trubkové těleso.
  • Poháněné vlek typy spoléhají na vleku motor odvozený pro vertikální vzlet a přistání ( VTOL ). Většina typů přechod na pevnou vztlaku křídla k horizontálním letu. Třídy hnaných typů výtahových zahrnují VTOL tryskové letadla (jako je Harrier skoku-jet ) a sklopných rotorů (jako je například V-22 Osprey ), mezi ostatními. Několik experimentální designy spoléhají výhradně na tahu motorů poskytovat povzbuzení po celou dobu letu, včetně osobní fan-lift hover platforem a jetpacks. VTOL výzkumné projekty patří létání lože .
  • Flettner letadlo používá rotující válec namísto pevného křídla získání výtah z magnus účinek .
  • Ornitoptéra tomu získal tah tím, mávání křídly.

Scale, velikosti a rychlosti

velikosti

Nejmenší letadla jsou hračky, a dokonce i menší - nano-letadlo .

Největší letadlo podle rozměrů a objemu (stav k roku 2016), je 302 centimetrů dlouhá (cca 95 m) British Airlander 10 , hybridní balón, s prvky vrtulníků a pevným křídlem a údajně dosahující rychlosti až 90 mph ( asi 150 km / h), a ve vzduchu vytrvalostní dvou týdnů s užitečnou hmotností až 22.050 liber (11 tun).

Největší letadlo hmot a největším pravidelným pevnými křídly letadla někdy postavený (od roku 2016), je Antonov An-225 . Že ukrajinský postavené 6-motor ruský transport 1980 je 84 metrů (276 stop), s 88 metrů (289 nohy) rozpětí křídel. Je držitelem rekordu užitečnou svět, po transportu 428,834 liber (200 tun) zboží, a nedávno letěl na 100 tuny nákladu na trhu. Váží někde mezi 1,1 a 1,4 milionu liber (550-700 tuny) maximální hmotnosti a nákladu, to je také nejtěžší letadlo, které mají být postaveny, k dnešnímu dni. To může plavba na 500 mph.

Mezi největší vojenská letadla jsou na Ukrajině / rusky Antonov An-124 (druhý největší letadlo na světě, která slouží také jako civilní přepravu) a americký Lockheed C-5 Galaxy dopravu, vážení, naložený, přes 765,000 liber (přes 380 tun). 8-motor, píst / vrtule Hughes HK-1 „ husa jedle “, Američan druhá světová válka dřevěný létající lodní doprava, s větším rozpětím (94 metrů / 260 stop) než jakékoliv současné letadel a ocas-výšky rovné nejvyšší (Airbus A380-800 na 24,1 m / 78 stop) - létal pouze jeden krátký hop v pozdní 1940, a nikdy letěl z přízemního efektu .

Mezi největší civilní letouny, na rozdíl od shora uvedených An-225 a An-124, jsou Airbus Beluga nákladní doprava derivát Airbus A300 tryskové letadlo je Boeing Dreamlifter nákladní doprava derivát Boeing 747 tryskové letadlo / dopravy (747 -200B byl při svém vzniku v roce 1960, nejtěžší letadlo všech dob, s maximální hmotností 836,000 liber (přes 400 tun)) a dvoupatrový Airbus A380 „super-jumbo“ jet letadlo (svět je největší cestující letadlo ).

rychlosti

Nejrychleji zaznamenané poháněné letu letadla a nejrychlejší zaznamenaný letu letadla z motorového letadla vzduchem dýchání byl NASA X-43A Pegase, je scramjet silové, Hypersonic , liftingový tělový experimentální výzkum letadla, při Mach 9,6 (téměř 7000 mph). X-43A nastavit tuto novou značku, a rozbil svůj vlastní světový rekord (Mach 6,3, téměř 5000 mph, odehrávající se v březnu 2004) na svém třetím a posledním letu na 16 listopadu 2004.

Před X-43A, na nejrychlejší zaznamenané motorového letu letounu (a stále rekord pro nejrychlejší posádkou, poháněný letoun / nejrychlejší posádkou, non-kosmické lodi letadla ) byla z North American X-15A-2 , raketové letadlo na 4520 mph (7274 km / h), Mach 6,72, 3. října 1967. na jednom letu dosáhl výšky 354,300 nohy.

Nejrychlejší známý, výroba letadel (kromě rakety a řízené střely), v současné době nebo v minulosti v provozu (od roku 2016) jsou:

  • Nejrychlejší pevnými křídly letadla, a nejrychlejší kluzák, je raketoplán raketa-kluzák hybrid, který byl re-vstoupila do atmosféry jako pevné křídlo kluzáku u konce, Mach 25 (více než 25 krát rychlost zvuku o 17.000 mph při opětovném vstupu do zemské atmosféry).
  • Nejrychlejší vojenské letadlo všech dob: Lockheed SR-71 Blackbird , americký průzkumný jet s pevnými křídly letadla, známý létat nad Mach 3,3 (asi 2,200 mph v cestovní výšce). Dne 28. července 1976, An SR-71 vytvořil rekord pro nejrychlejší a nejvyšší-létání operační letadla s absolutní rychlostní rekord 2,193 mph a absolutní nadmořská výška rekord 85,068 noh. Na svém odchodu do důchodu v lednu 1990, to byl nejrychlejší vzduch-dýchání letadlo / nejrychlejší tryskáč na světě-rekord stále stojí od srpna 2016.
Poznámka: Některé zdroje odkazují na výše zmíněný X-15 jako „nejrychlejší vojenské letadlo“, protože to bylo částečně projekt amerického námořnictva a letectva; Nicméně, X-15 nebyl použit v neexperimentálních skutečné vojenské operace.
  • Nejrychlejší současná vojenská letadla jsou sovětský / ruský MiG-25 -capable Mach 3.2 (2170 mph), na úkor poškození motoru, nebo Mach 2,83 (1920 mph) normálně a ruské MiG-31 E (také schopné Mach 2,83 normálně). Oba jsou stíhací zadržovací trysková letadla, v aktivní operace je z roku 2016.
  • Nejrychlejší civilní letadlo všech dob a nejrychlejší osobní letadlo vůbec postavena: pro zavěšení krátce operoval Tupolev Tu-144 nadzvukové proudové letadlo (Mach 2,35, 1,600 mph, 2587 km / h), který byl věřil k plavbě na asi Mach 2,2. Tu-144 (oficiálně provozuje od roku 1968 do roku 1978 a končí po dvou nehodách malého vozového parku), byl přežil jeho soupeř je Concorde SST (Mach 2.23), francouzský / britský nadzvukové letadlo, známý pro plavbu na Mach 2.02 (1.450 mph, 2333kmh v cestovní výšce), v provozu od roku 1976 do malého Concorde flotila byla založena permanentně v roce 2003, v návaznosti na havárii jednoho v časném 2000s.
  • Nejrychlejší civilní letadlo v současné době létání : na Cessna Citation Ten , americký obchodní proudové letadlo, schopné Mach 0,935 (přes 600 mph v cestovní výšce). Jeho soupeř, americký Gulfstream 650 business jet, může dosáhnout Mach 0,925
  • Nejrychlejší letadlo v současné době létání je Boeing 747 , citován jako bytí schopné plavby přes Mach 0,885 (přes 550 mph). Dříve, nejrychlejší byl ustaraný, krátkodobé Russian (Sovětský svaz) Tupolev Tu-144 SST (Mach 2.35) a francouzský / britský Concorde SST (Mach 2,23, obvykle křižovat u Macha 2). Před nimi se Convair 990 Coronado tryskové letadlo z 1960 létal na více než 600 mph.

Pohon

bezmotorový letoun

Kluzáky jsou těžší než vzduch, letadlo, které nepoužívají pohon jednou ve vzduchu. Vzlet může být spuštěním dopředu a směrem dolů z vysoké umístění, nebo zatažením do vzduchu na tažné linie, a to buď navijákem nebo vozidla na pozemní, nebo motorovou „vlečného“ letadla. Pro kluzáku byla zachována jeho dopřednou rychlost vzduchu a výtah, musí klesat v závislosti na vzduchu (ale ne nutně ve vztahu k zemi). Mnoho kluzáky mohou ‚stoupat‘ - výška zisk z updrafts jako jsou tepelné proudy. První praktické, kontrolovatelný příklad byl navržen a postaven na britský vědec a průkopník George Cayley , kterého mnozí uznávají jako první letecký inženýr. Obyčejné příklady kluzáků jsou kluzáky , rogala a padákových kluzáků .

Balóny drift s větrem, ale za normálních okolností pilot může ovládat výšku, a to buď ohříváním vzduchu, nebo prostřednictvím štěrku, přičemž určitou směrové řízení (protože směr větru se mění s výškou). Křídlo tvaru hybrid balón může klouzat directionally když stoupá nebo klesá; ale Zaoblený balónek nemá takovou směrové řízení.

Kity jsou letadla, která jsou upoutané na zem, nebo jiného předmětu (pevné nebo mobilní), který udržuje napětí v provazu nebo kite vedení ; oni se spoléhají na virtuální nebo reálné vítr fouká nad a pod nimi se vytvářejí vztlak a odpor. Kytoons jsou balón-drak hybridy, které jsou tvarované a upoutaných získat kiting průhybů, a může být lehčí než vzduch, neutrální vztlak, nebo těžší než vzduch.

poháněl letadla

Poháněl letadla mají jednu nebo více palubního zdroje mechanické energie, typicky leteckých motorů i gumové a pracovní síly byly také použity. Většina motorů letadel jsou buď lehké pístové motory nebo plynové turbíny . Paliva Motor je uložen v nádržích, obvykle v křídlech, ale větší letadla mají také další palivové nádrže v trupu .

vrtule letadla

Vrtule letadla používat jeden nebo více vrtulí (vrtulí) k vytvoření tahu ve směru dopředu. Vrtule je obvykle uložen v přední části zdroj energie v konfiguraci traktoru , ale je možné namontovat na zadní v konfiguraci tlačné . Variace rozložení vrtule patří protiběžnými vrtulemi a dmychadly .

Mnoho druhů elektrárny byly použity pro pohon vrtulí. Časné vzducholodi používá pracovní sílu nebo parní stroje . Čím více praktičtější spalovací pístový motor byl použit pro téměř všechny s pevnými křídly letadla do druhé světové války a je ještě použitý v mnoha menších letadel. Některé typy používají turbínovými motory řídit vrtuli ve formě turbovrtulovým nebo propfan . Let člověk-poháněl bylo dosaženo, ale se nestal praktickým prostředkem dopravy. Bezpilotní letadla a modely byly také použity zdroje energie, jako jsou elektromotory a gumovými pásky.

proudová letadla

Tryskáč použití airbreathing proudové motory , které berou v vzduchu, spalují palivo s ním ve spalovací komoře , a urychlit výfuku dozadu poskytovat tah.

Proudový a proudové motory používají spřádací turbíny řídit jeden nebo více ventilátorů, které poskytují další tah. Afterburner může být použit pro vstřikování většího množství paliva do horkého výfuku, a to zejména na vojenské „rychlých trysek“. Použití turbíny není nezbytně nutné: Jiné návrhy zahrnují pulzní proud a náporové . Tyto mechanicky jednoduché konstrukce nemůže fungovat, když v klidu, takže letadlo musí být zahájena k létání rychlost nějakým jiným způsobem. Jiné varianty byly také použity, včetně motorjet a hybridy, jako jsou Pratt & Whitney J58 , který lze převést mezi proudovými a provoz ramjet.

Ve srovnání s vrtulemi, může tryskové motory poskytují mnohem větší tah, vyšší rychlosti a hlavně asi 40.000 stop (12.000 m), větší energetickou účinnost. Jsou také mnohem úspornější než rakety . V důsledku toho téměř všechny velké, vysokorychlostní nebo výškové letecké použití tryskové motory.

rotorcraft

Některé rotorové letadlo, jako je například vrtulníky , mají poháněný rotační křídlo nebo rotoru , kde může být disk rotoru mírně skloněnou dopředu tak, že část jeho výtahu směřuje dopředu. Rotor může, jako vrtule, být poháněn různými metodami, jako je například pístového motoru nebo turbíny. Experimenty také použít trysek u lopatek rotoru .

Jiné typy motorových letadel

  • Letadlo s raketovým pohonem občas byly experimentoval s, a Messerschmitt Komet bojovník i bojů v druhé světové válce. Od té doby, co byly omezeny na letadlo výzkumu, jako je North American X-15 , který cestoval až do prostoru, kde se vzduch-dýchat motory nemůže pracovat (rakety nesou jejich vlastní okysličovadlo). Raket častěji se používá jako doplněk k hlavnímu elektrárny, typicky pro převzetí raketové asistované off těžce naložených letadel, ale také k zajištění možnosti vysokorychlostního pomlčka v některých hybridních designech takový jako Saunders-Roe SR.53 ,
  • Ornitoptéra tomu získal tah tím, mávání křídly. Bylo zjištěno, praktické uplatnění v modelovém jestřáb používané ke zmrazení kořist zvířat do klidu, aby mohly být zachyceny, a hračky ptáků.

Design a konstrukce

Letadla jsou navržena podle mnoha faktorů, jako zákazníka a poptávky výrobce, bezpečnostních protokolů a fyzických a ekonomických omezení. U mnoha typů letadel proces návrhu se řídí národními úřady pro letovou způsobilost.

Klíčové části letadla jsou obecně rozděleny do tří kategorií:

  • Struktura obsahuje hlavní nosné prvky a příslušenství k nim.
  • Pohonný systém (v případě, že je napájen) zahrnuje zdroj energie a související zařízení, jak je popsáno výše.
  • Tyto avionikou zahrnují kontrolní, navigační a komunikační systémy, obvykle elektrických v přírodě.

Struktura

Přístup ke konstrukčnímu řešení se výrazně liší mezi různými typy letadel. Některé z nich, jako je například padákových kluzáků , obsahují pouze pružné materiály, které působí v tahu a spoléhají na aerodynamického tlaku, čímž drží svůj tvar. Balon Podobně se opírá o vnitřní tlak plynu, ale může mít tuhý koš nebo gondola zavěšenou pod ní nést svůj náklad. Brzy letadla, včetně vzducholodí , často použity pružné dopované letadel látkový potah , čímž se získá dostatečně hladký AeroShell přetažen přes tuhý rám. Později letadlo zaměstnán polo monocoque techniky, kde je kůže letadla je dostatečně tuhý, aby sdílet většinu letových zatížení. Ve skutečném provedení monocoque neexistuje žádná vnitřní struktura vlevo.

Mezi klíčové strukturální části letadla závisí na tom, jaký typ to je.

Aerostaty

Lehčí než vzduch, druhy jsou charakterizovány jedním nebo více gasbags, typicky s nosnou strukturou ohebných kabelů nebo tuhý rám s názvem trup. Další prvky, jako jsou motory nebo gondoly mohou být také připojeny k nosné konstrukci.

Aerodynes

Těžší než vzduch druhy jsou charakterizovány jedním nebo více křídly a centrálním trupu . Trup typicky také nese ocas nebo ocasních ploch pro stabilitu a ovládání, a podvozkem pro vzlet a přistání. Motory mohou být umístěny na trupu nebo křídla. Na fixovaný-letadla křídla křídla jsou pevně připojeny k trupu, zatímco na rotorovém letadle křídla jsou připojeny na otáčející se svislým hřídelem. Menší provedení někdy používají flexibilní materiály pro část nebo celé konstrukce, která se konala v místě buď tuhým rámem nebo tlaku vzduchu. Pevné části konstrukce zahrnují draku .

Avionics

Avionika zahrnuje systémy řízení letu a souvisejících zařízení, včetně kokpitu přístrojové techniky, navigace, radar , monitorování a komunikačních systémů .

letové vlastnosti

obálka letový

Letové obálky letadla odkazuje na své schopnosti z hlediska rychloměru a faktorem zatížení nebo výšky. Termín může také odkazovat na další měření, jako je ovladatelnost. Je-li plavidlo tlačil, například tím, že skočí to na vysokých rychlostech, to je řekl, aby byl letecky převezen mimo obálky , něco považováno za nebezpečné.

Rozsah

Boeing 777-200LR je nejdelší-range letadlo, schopné lety delší než na druhém konci světa.

Rozsah je vzdálenost letadlo může letět mezi vzletu a přistání , jak je omezena do doby to může zůstat ve vzduchu.

U motorových letadel je lhůta dána množstvím paliva a rychlosti spotřeby.

Pro bezmotorového letadla, je maximální doba letu je omezen faktory, jako jsou klimatické podmínky a pilotní vytrvalost. Mnoho typů letadel jsou omezeny na denních hodinách, zatímco balóny jsou omezeny jejich dodávky nosného plynu. Rozsah může být viděn jako průměrná rychlost pozemní vynásobené maximální doby ve vzduchu.

letová dynamika

Letová dynamika s text.png

Letová dynamika je věda o orientaci a řízení vzdušného dopravního prostředku ve třech rozměrech. Tyto tři kritické letová dynamika parametry jsou úhly natočení kolem tří os , které procházejí vozidla těžiště , známý jako pitch , válec a zatáčení .

  • Roll je otáčení kolem podélné osy (ekvivalent k válcování nebo náklonu lodi) dávat nahoru a dolů pohybu křídel měřených válcovací nebo náklonem.
  • Hřiště je rotace kolem bokem vodorovné ose dává up-down pohyb letadel nosu měřený úhlem náběhu .
  • Vybočení je rotace kolem svislé osy dává pohyb ze strany na stranu nosu známé jako vybočení.

Letová dynamika se týká stability a ovládání otáčení letadla kolem každé z těchto os.

Stabilita

Letadlo, které je nestabilní, má tendenci se odchylovat od jeho aktuální letové dráze, a tak je obtížné létat. Velmi stabilní letadlo má tendenci zůstat na své současné dráze letu a je obtížné manévrovat, takže je důležité, aby jakýkoli návrh, aby se dosáhlo požadovaného stupně stability. Vzhledem k rozšířenému používání digitálních počítačů, je stále běžnější, že návrhy, aby ze své podstaty nestabilní a jsou závislé na počítačových řídicích systémů poskytnout umělé stability.

S pevným křídlem je obvykle nestabilní v klopení, klonění a zatáčení. Rozteč a zatáčení stabilit běžných konstrukcí s pevnými křídly, vyžadují horizontální a vertikální stabilizátory , které působí podobně jako peří šipkou. Tyto stabilizační plochy umožňují rovnováhu aerodynamických sil a ke stabilizaci letu dynamiku na hřišti a zatáčení . Oni jsou obvykle namontovány na ocasní části ( ocasních ploch ), i když v kachny rozvržení hlavní záď křídlo nahradí Canard foreplane jako stabilizátor hřišti. Tandemové křídlo a letadla Tailless spoléhat na stejné obecné pravidlo pro dosažení stability na zádi povrch je stabilizační jeden.

Rotační křídlo je obvykle nestabilní v vybočit, vyžadující vertikální stabilizátor.

Balónek je obvykle velmi stabilní a naklápění v důsledku způsobu, jakým byl užitečné zatížení je zavěšena pod ním.

Řízení

Letové kontrolní povrchy umožňují pilotovi k ovládání letadla letové polohy a jsou obvykle součástí křídla nebo namontován na nebo integrální, přidružené stabilizační plochu. Jejich vývoj byl rozhodující pokrok v historii letounu, který měl do té doby byl nekontrolovatelný v letu.

Letectví a kosmonautika inženýři vyvíjet kontrolní systémy pro orientaci (poloze) vozidlo je o jeho těžiště . Řídicí systémy zahrnují akčních členů, které vykazují síly v různých směrech, a generují rotační síly nebo momenty, o aerodynamického středu letadla, a tím otáčet letadla v klopení, klonění, nebo vybočení. Například nadhazování moment je svislá síla působící na dálku dopředu nebo dozadu od aerodynamického středu letadla, což je letadlo na hřišti nahoru nebo dolů. Řídicí systémy jsou také někdy používají ke zvýšení nebo snížení táhnout, například zpomalovat letadla na bezpečné rychlosti pro přistání.

Dvě hlavní aerodynamické síly působící na kterémkoliv letadle jsou výtah podporovat ji ve vzduchu a tažením proti jeho pohyb. Řídící plochy nebo jiné techniky mohou být také použity k ovlivnění tyto síly přímo, bez vyvolání jakékoliv rotace.

Dopady využívání letadel

Povolení letadlo na dlouhé vzdálenosti, vysoká rychlost cestování a může být mnohem úspornější způsob dopravy za určitých okolností. Letadla mají dopady na životní prostředí a klimatu mimo ohledy účinnosti paliva, nicméně. Jsou také relativně hlučné v porovnání s ostatními druhy dopravy a vysoké nadmořské výšce letadla generovat contrails , které Experimentální důkazy svědčí může změnit chování počasí .

Používá pro letadla

Letadla jsou vyráběny v několika různých typů optimalizovaných pro různé účely; vojenská letadla , která zahrnuje nejen typy bojových ale mnoho typů podporující letadla a civilní letadlo , které zahrnují všechny non-vojenské typy, experimentální a model.

Vojenský

Boeing B-17E v letu

Vojenské letadlo každého letadla, který je provozován právnickou nebo povstalecké ozbrojené služeb všeho druhu. Vojenská letadla může být buď bojové nebo nebojové:

  • Bojové letouny jsou letadla určená k ničení nepřátelských zařízení pomocí vlastní výzbroj. Bojové letouny rozdělit zhruba do stíhaček a bombardérů , s několika in-mezi druhy, jako stíhací bombardéry a pozemní útok letadel (včetně útočných vrtulníků ).
  • Nebojových letadel nejsou určeny pro boj jako jejich primární funkce, ale mohou nosit zbraně pro sebeobranu. Nebojových role patří vyhledávání a záchrana, průzkum, pozorování, doprava, školení a tankování za letu . Tato letadla jsou často varianty civilních letadel.

Největší vojenská letadla jsou napájeny typy těžší než vzduch. Jiné typy, jako jsou kluzáky a balóny byly také použity jako vojenská letadla; Například, balóny byly použity pro pozorování během americké občanské války a světové války a vojenské kluzáky byly během použity druhé světové války přistát vojska.

Civilní

Civilní letadla rozdělit do komerčních a obecných typů, ale existují určité přesahy.

Komerčních letadel zahrnují typy určené pro pravidelné i charterové lety letecké společnosti, přepravující cestující, poštu a další náklad . Větší typy cestujících přepravovaných jsou letadla, z nichž největší jsou široký-letadla těla . Některé z menších typů jsou také použity ve všeobecném letectví , a některé z větších typů jsou používány jako VIP letadla .

Všeobecné letectví je catch-all pokrývat jiné druhy soukromého (kde je pilot nezaplatil za čas nebo náklady) a komerční využití, a zahrnuje širokou škálu typů letadel, jako jsou business jetů (bizjets) , trenéry , homebuilt , kluzáky , warbirds a horkovzdušné balóny abychom jmenovali alespoň některé. Drtivá většina letadel jsou dnes základní druhy letectví.

Experimentální

Experimentální letadlo je taková, která nebyla plně prokázána v letu, nebo která nese FAA speciální osvědčení letové způsobilosti nazývá certifikát experimentální. Často to znamená, že letadlo je testování nových technologií pro letecký průmysl, ačkoli termín také odkazuje na amatérské a kit-postavená letadla, z nichž mnohé jsou založeny na osvědčených vzorů.

Model letadla o hmotnosti šest gramů

Modelka

Model letadla je malý bezpilotní typ vyrobený létat pro zábavu, k vystavení, pro aerodynamické výzkumu nebo pro jiné účely. Maketa je replika nějakého většího designu.

viz též

seznamy

témata

 

Reference

  • Gunston, Bill (1987). Jane Aerospace Dictionary 1987 . Londýn, Anglie: Jane Publishing Company Limited. ISBN  978-0710603654 .

externí odkazy

Dějiny

Informace