Hva heter kontrollene i luftfartsindustrien. Hoveddelene av flyet

Lov og lov 12.03.2021
Lov og lov
emne: FLYKONTROLLSYSTEMER, SU ELEMENTER. FORMÅL OG ORDNINGER FOR INKLUDERENDE FORSTYRRERE I KONTROLLSYSTEMET, FORSTYRRETYPER. AUTOMASJON I KONTROLLSYSTEMET.

Plan


  1. Typer og formål med kontrollsystemer.

  2. Kontrollsystemkrav ..

  3. Styrende organer og kommandoposter.
4. Elementer av su, formål og kretser for å inkludere forsterkere i su, typer forsterkere, automatisering i kontrollsystemet.

Typer og formål med kontrollsystemer.

Flykontrollsystemer kan deles inn i:


  • hovedkontrollsystemet, hovedsakelig designet for å endre flyets baner, balansere det og stabilisere det under de angitte flyforholdene,

  • tilleggskontrollsystemer designet for å kontrollere motorer, landingsutstyr, klaffer, bremseklaffer, luftinntak, jetdyse osv.
Disse kontrollsystemene blir vurdert i spesielle kurs i studiet av flykraftverk og energisystemer som energikilder for landing og tilbaketrekking av landingsutstyr, klaffer osv. Derfor vil begrepet "flykontrollsystem" nedenfor, for å forenkle presentasjonen, referer bare til hovedkontrollsystemet.

Kontrollsystemet til et moderne fly er en kombinasjon av elektronisk databehandling, elektriske, hydrauliske og mekaniske enheter som sikrer løsningen av følgende oppgaver:


  • pilotere et fly (endre flybane) av en pilot i ikke-automatiske og halvautomatiske modus;

  • automatisk kontroll av flyet i flytyper og stadier av flyvningen som er fastsatt av TTT;

  • skape tilstrekkelig kraft til å avlede kontroller;

  • implementering på flyet av de nødvendige (spesifiserte) egenskapene til flyets stabilitet og kontrollerbarhet;

  • stabilisering av de etablerte flymodusene;

  • forbedre flysikkerheten ved å advare mannskapet om tilnærmingen til farlige (når det gjelder hastighet, høyde, overbelastning, angrepsvinkler, slip and roll og andre parametere) flymodi og utstede kommandoer for å avvike kontroller som hindrer tilgang til disse modusene.
For å endre flyets bane, er det nødvendig å endre kreftene og øyeblikkene som virker på det. Prosessen med å endre kreftene og øyeblikkene som virker på flyet, skapt av avbøyningen under kontrollenes flukt, kalles kontrollprosessen. Avhengig av graden av menneskelig deltakelse i kontrollprosessen, kan styringssystemer være ikke-automatiske, halvautomatiske, automatiske og kombinerte. Direkte kontroll av flyet av piloten i ikke-automatisk modus anbefales kun på fly med lav subsonisk flyhastighet. I alle andre tilfeller tillater tilstedeværelsen av en pilot (navigator) ombord på flyet mer effektiv bruk av flyet i et raskt skiftende, uforutsigbart luftmiljø, når automatisk kontroll av flyet på den ene siden lar mannskapet betale mer oppmerksomhet til flyforholdene under utvikling, og på den annen side kan mannskapet i god tid legge merke til og eliminere funksjonsfeil i automatiseringen av kontrollsystemet og avvik fra det normale flyregimet. Alt dette forbedrer flysikkerheten.

Kontrollsystemkrav... Kontrollsystemet må sikre, innen visse grenser, verdiene til luftfartøyets kontrollerbarhet og stabilitet, avhengig av type, vektkategori og hastighetsområde, slik at luftfartøyet kan utføre alle oppgavene forutsatt av dets formål i henhold til spesifiserte driftsforhold. Dette grunnleggende kravet (spesifisert i spesielle reguleringsdokumenter) må oppfylles med forbehold om kravene som er felles for alle delene og enhetene til luftfartøyet for minimum systemmasse, høy pålitelighet og sikkerhet for flyging og overlevelse. bekvemmelighet med inspeksjon, drift og reparasjon. Systemspesifikke krav:


  • avbøyningsvinklene til kontrollene skal gi en viss margin muligheten til å fly i alle nødvendige fly- og start- og landingsmodi (PB opp 20 ... 35 °, ned 15 ... 20 °, PH 20 ... 30 ° i begge retninger, rulleskinner opp 15 ... 30 °. Ned 10 ... 20 °, store vinkler refererer til manøvrerbare fly, mindre - til ikke-manøvrerbare). Kontrollens ekstreme posisjoner bør begrenses av stopp som tåler designbelastningen;

  • deformasjon av skroget, vingene, empennage og mekanisk ledningsføring skal ikke føre til en reduksjon i maksimal mulig avbøyningsvinkel på kontrollene og deres effektivitet eller forårsake minst en kortvarig fastkjøring av kontrollsystemet;

  • verdien av den maksimale kortsiktige innsatsen på RU, som kreves for å styre luftfartøyet, avhenger av flyets type og vekt og skal ikke overstige 500 ... 600 N i langsgående kontroll, 300 ... 350 N - i tverrkontroll, 900 ... 1050 N - i retningskontroll. Innsatsen på RU skal vokse jevnt og være rettet i retning motsatt RU-bevegelsen. I langvarige flymoduser må flyet balanseres ikke bare når det gjelder øyeblikk, men også når det gjelder innsats på reaktoranlegget;

  • kontrollsystemet må fungere jevnt, uten fastkjøring, selvsvingninger og farlige vibrasjoner som truer styrke og (eller) hindrer pilotering. Det skal ikke være noen tilbakeslag i ledningene til kontrollsystemet;

  • plassering av stenger, kabler og andre deler av kontrollsystemet bør utelukke muligheten for deres kontakt med andre deler, friksjon av de bevegelige delene av kontrollsystemet mot strukturelle elementer i luftfartøyet, skade eller fastkjøring under drift (last, passasjerer, osv.) som sendes til jernbanevirksomheten, avhenger også av flyets type og vekt og skal ikke overstige 30..70N. Ved store verdier av disse kreftene i styringssystemet er det nødvendig å sørge for kompensatorer for friksjonskrefter, og fjerner denne belastningen fra jernbanenettet;

  • tiltak bør tilveiebringes for å utelukke muligheten for å koble fra elementene i den mekaniske styreledningen, slå av eller redusere trykket i energidelene i systemet;

  • redundans og duplisering av de viktigste vitale elementene i kontrollsystemet bør tenkes for å øke påliteligheten;

  • for å sikre høy flysikkerhet, er det nødvendig at kontrollsystemet inkluderer innretninger som forhindrer at flyet kommer inn i farlige flymoduser og umiddelbart signaliserer næringen til slike moduser

  • inntrenging av fremmedlegemer i kontrollsystemet må utelukkes;

  • uavhengigheten av rulle- og stigekontrollene bør sikres når håndtaket eller rattet avbøyes.
Kontrollsystemet til moderne fly, uavhengig av graden av kompleksitet og metning av automatisering og stasjoner, som de viktigste og obligatoriske elementene inkluderer kontroller plassert på vingen og halen, kommandoposter med kontrollspaker plassert i cockpiten, og kobling av kontrollkabler kontrollspakene og andre elementer i kontrollsystemet med kontroller.

Styrende organer.

Enhetene ved hjelp av hvilke, i løpet av styringen av flyet, kreftene og momentene som er nødvendige for dette blir opprettet, kalles kontroller. Deres avvik forårsaker en forstyrrelse i balansen mellom aerodynamiske krefter og momenter, som et resultat av at flyet roterer med vinkelhastigheter w (x, y, z) i forhold til det tilkoblede aksesystemet OXYZ og en endring i bevegelsesbanen, eller omvendt balansering (stabilisering) av flyet ved spesifiserte flymodi ... Dermed gir avviket fra kontrollene:


  • tverrgående kontrollerbarhet i forhold til ОХ-aksen (ailerons, flayperons, elevons, spoilers, differensielt avbøyde halvdeler av det sentrale kontrollsenteret);

  • langsgående kontrollerbarhet i forhold til OZ (PB, høyder, etc.);

  • sporstyrbarhet i forhold til OU-aksen (RN, CSPO).
På mange moderne fly, spesielt på lette manøvrerbare, for å skape vertikale og laterale kontrollkrefter som endrer flyets bane med direkte kontroll av løfte- og sidekreftene, klaffene og RV (CPGO), synkront avbøyd på begge vingekonsoller, kan brukes som kontroller. spoilere, svingbar front GO, adaptiv vinge, spesielle ekstra vertikale flater, etc.

Kommandoposter

Kommandostyringsposter består av kontrollspaker og deres festeelementer i cockpiten. Kontrollspaker er enheter som piloten (hvis avbøyet) fører styresignaler inn i kontrollsystemet og dispenserer dem.

Manuelle kommandoposter.Kontrollpinnen brukes til å kontrollere heisen (CPGO) og rulleskinn (spoilere) på hovedsakelig manøvrerbare fly og er en spak med to frihetsgrader. Den hengslede feste av den nedre delen av håndtaket på akselen eller på akselen og den hengslede feste av disse akslene selv til førerhusgulvet gjør at du kan vippe håndtaket: "mot deg selv" opp til 400 mm og "vekk fra deg" opptil 180 mm ved styring av heisen (CPGO) og "høyre-venstre" "opptil 200 mm med rulleskjermkontroll.

Fig. 22. 2. Elementer av ledningene til styrekabelen.

Uavhengigheten av kontroll i de langsgående og tverrgående kanalene i et hvilket som helst av de kinematiske skjemaene til håndtakinstallasjonen oppnås ved å oppfylle visse betingelser.

Styring - kontrollsøyler brukes til å kontrollere bobilen til ikke-manøvrerbare fly ved å avbøye kontrollsøylen "vekk fra deg" og "mot deg selv" og rulleskinner - ved å vri rattet "venstre-høyre". Rattet er plassert i cockpiten over pilotens knær og krever ikke så mye plass mellom pilotens ben som kontrollpinnen når du flyr flyet. Alt dette muliggjør rattkontroll for å redusere avstanden mellom fotpedalene og forenkle utformingen av cockpiten.

La oss vurdere en ganske typisk rattkontroll av et Tu-134-fly. Kontrollsøylen består av et ratt, et støpt hode, et aluminiumsrør, en støpt albue og en sektor vippearm. En fritt roterende stålaksel er installert i kulelagerhodet. På slutten av

Aileron-kontrollhjulet er festet til dyvelene. Fra bevegelse langs aksen er den festet på begge sider med muttere skrudd på aksens utvendige gjenger. På samme akse festes en stjerne på dyvelene, gjennom hvilken en tannkjede kastes. Kabler er festet til gaffelendene på kjedet, som går ned inne i søylerøret til kneet, der de er festet på sektoren gyngestol.

Fotkontrollkommandoposter er de forskjellige mekanismene som brukes til å stille inn PH-pedalene. Det er pedaler montert på en spak-parallellogrammekanisme, svingende pedaler med øvre og nedre rotasjonsakse, skyvepedaler. Link-parallellogrammekanismen består av en rørspak og en stang, festet i midten på den vertikale aksen i braketten for å feste pedalmekanismen til førerhusgulvet. PH-kontrollspaken er plassert i den nedre enden av akselen. Pedalvogner med pedaler og låser for å justere pedalene i henhold til pilotens høyde, montert på bolter i endene av spaken og stangen, sammen med dem danner en parallellogrammekanisme. Dette sikrer pedalene fremover (uten å vri dem) når bæreraketten styres.

Fotkontrollstasjoner med svingende pedaler fra topp og bunnaksler... Stolpen med den øvre rotasjonsaksen til pedalmekanismen med pedalsuspensjoner montert på akselen er installert på støpte konsollstøtter festet på førerhusgulvet. Pedalopphenget består av to stemplede duraluminebånd som er koblet i den øvre delen av en aksel, og i den nedre delen - av et rør med en støpt pedal hengslet på. Suspensjoner med pedaler roterer fritt rundt aksen på lagre i bånd. En låsemekanisme med et håndtak er montert inne i underrøret, som forbinder opphenget med et av de seks hullene i sektorvipperen. Dette gir justering av pedalene for pilotens høyde og transformasjonen av pedalavbøyningene til rotasjonen av den vertikale spaken til den tre-arme vipperen til PH-kontrollen.

Fotkontrollstasjoner med skyvepedaler krever en spesiell plattform med styrerør for å flytte vognene med pedalfotbrett på. Vognens bevegelse må synkroniseres med kablene. Kablene gjennom sektoren må være koblet til LV-kontrollstangen eller brukes som styreledning til LV. Resultatet er en kompleks tungvint enhet som er vanskelig å montere i cockpiten. Derfor ble fotkontrollstasjoner med skyvepedaler brukt sjelden.

Elementer av su, formål og kretser for å inkludere forsterkere i su, typer forsterkere. automatisering i kontrollsystemet.

Energikilden for å slå av kontrollen i dette systemet var pilotens muskelstyrke eller innsatsen til styreutstyret (RM) på maskinen. RV-kontroll utføres fra rattstammen ved hjelp av en kabelløp lagt på ruller på begge sider av skroget opp til og stenger til RV. I skroget på baksiden, til venstre om bord, er det en automatisk maskin (AP) som er koblet til kabler til bobilenes styrekabler. Aileronene styres fra rattet. Styring av bæreraketten ---- “---- fra pedalene, som ble koblet gjennom skaftet under cockpit med kabler i styrerullene på styrbord side av skroget med en gyngestol og et skyv mot start kjøretøy i akterkroppen. RN og aileron trims deaktiveres av elektro-mekanisme med fly-by-wire kontroll. Stødgeværet sørger for stabilisering av flyet i flymodusene som er satt av piloten og brukes til bombing.

Hydrauliske boostere i SU

Det ble mer og mer vanskelig å kontrollere manuelt bare ved hjelp av muskelstyrke med økende Msh, og til slutt ble det praktisk talt umulig. Innføringen av SU i kontrollsystemet bidro til behovet for å forbedre egenskapene til flyets stabilitet og kontrollerbarhet; automatisering av styringssystemet for dette formålet krevde heller ikke bruk av hydrauliske eller elektromekaniske effektforsterkere.

Fig. 22.3. Skjematisk diagram over utformingen av GU. Automatisering i et styringssystem med hovedenheten slått på i en irreversibel ordning.

SU-PLAN TU-134

Begrensningen, sporet og sidekontrollen av flyet utføres av RV, LV, ailerons og RV spoilers, og aileronene aktiveres manuelt ved hjelp av rattstammer og ratt. Lanseringsbilen styres av et enkeltkammer GU-SU-fly IL-86. Pitch kontroll utføres av RV og ST. RV-kontroll utføres ved hjelp av to styresøyler koblet til hverandre og til RV GU ved mekanisk ledning. GI er inkludert i et irreversibelt mønster.

I LV-kontrollsystemet, bestående av to seksjoner, som hver styres av tre GU-pedaler, RM AP, skruemekanismer ZM, MTE, en vippesentreringssprøyting, en mekanisme for å begrense pedalreisen med en elektrisk drivenhet.

I motsetning til enhetene som inngår i den langsgående kontrollkanalen, er også spjeldet inkludert i LV-kontrollsystemet for å forbedre flyets laterale stabilitet.

Rullekontroll utført ved hjelp av kraner og spoilere. Rattene til begge pilotene er koblet til hverandre og til hovedkontrollene til kranene og spoilerne ved hjelp av mekaniske ledninger. Styrestengene (tre for aileron og en for spoiler) er festet direkte til aileron og spoiler-delen. De indre delene av spoilere (tre på hver vinge) kan brukes som luftbremser og løftespjeld under kjøring og styres gjennom en blandemekanisme både fra rattene og fra en spesiell spak installert i cockpiten.

Elevon kontroll.På fly uten HE, laget i henhold til "haleløs" -skjemaet, blir tverrgående og langsgående kontroll utført ved hjelp av elevons plassert i stedet for aileronene.

Når du beveger håndtaket fremover, bør elevonic PB deaktiveres på begge vingekonsollene nederst. Når du beveger pinnen til venstre og høyre, er høyden deaktivert, som rulleskøyter.

Videreutvikling av SU kan være assosiert med en reduksjon i flyets statiske stabilitetsmargin, som sikrer en økning i dets aerodynamiske kvalitet på grunn av en reduksjon i tap for balansering av flyet og en gevinst i masse på grunn av en reduksjon i området og massen av HE . Dette vil imidlertid kreve innføring av langsgående stabilitetsautomater i kontrollsystemet. Overgangen til fly-by-wire-kontroll, mettet med datamaskiner med høy grad av redundans, med sidekontrollpinner i stedet for tradisjonelle rattstammer er lovende.

Automatisering i SU inkluderer de ovennevnte enhetene (RAU), hvis hovedformål er å forbedre stabiliteten og kontrollerbarheten til flyet under flyging uten pilotens inngripen.

Mekanismer (automatiske maskiner) for å endre girforhold fra ror til styrespaker (RU) og fra ZM til RU kan lages i form av forskjellige alternativer for overføringsmekanismer eller automatiske maskiner.

AGC- automatiske kontrolljusteringsmaskiner. De reagerer ikke bare på en endring i flymodus - høyhastighets trykk og flyhøyde H, men også til sentrering av Xm-flyet. ЗМ - lastemekanismer med bruk av PG, inkludert i kontrollsystemet i henhold til en irreversibel ordning, tjener til å simulere aerodynamiske belastninger på kontrollspakene, og endrer kraften på dem avhengig av størrelsen på bevegelsen.

MTE - trimeffektmekanismen er designet for å avlaste belastningen fra ZM på kontrollspaken. Piloten slår på sin omvendtvirkende elektromekanisme ved et av kontrollpanelene.

RAU-styring kontrollenhet er en glidestang og en elektrisk mekanisme. når den er slått på, beveger utgangslinken til RAD seg og lengden på RAD endres. Når RAU-stangen beveger seg, beveger reguleringsventilspolen seg og kontrollenheten til hovedkontrollstangen slås av.

Anslåtte verdier av kreftene som påføres kontrollspakene

1270 ... 2350Н - for håndtaket, rattstammen når du styrer PB;

640 ... 1270Н - for håndtaket, rattet når man skal styre rulleskinnene;

1760 ... 2450Н - for pedaler med PH-kontroll.

Nøkkelord.

SU - kontrollsystem, RU - kontrollspaker, hoved- og tilleggssystem, kontrollstolpe, spaker, vippere, pedaler, kabler, forsterkere, kontrollautomasjon, trimeffekt, RAU - styringsenhet, AGC -, ЗМ - lastemekanisme , MTE - trimeffektmekanisme, GU - hydraulisk booster

Test spørsmål.


  1. Hva er flystyringssystemet til?

  2. Hva er kravene til SU?

  3. Hvor mange typer SU er det i ett fly?

  4. Hva er kontrollstavene?

  5. Hva er en rorstasjon, og hvordan er den delt?

  6. Fortell oss hvordan vi skal kontrollere rulleskinn og heiser på et bestemt fly?

  7. Hva er de beregnede verdiene av kreftene som kan påføres kontrollspakene?

  8. Hva er kontrollautomatisering slik du forstår?

Litteratur - 2,5,10.

Foredrag nummer 23

emne: ABNORMAL OPPLEVELSE AV BÅRENDE OVERFLATER

KONSEPTET AV VINGAVVIKELSE, FLATTER, OMGANG AV AERONER, BUFTING.

Plan


  1. Aeroelastiske fenomener (AE).

  2. Omvendt kontroll (ROC) og konstruktive tiltak for å bekjempe den.

  3. Divergens og tiltak for å forhindre det.

  4. Buffering og anti-buffering.

  5. Flutter og anti-flutter tiltak.

Aeroelastiske fenomener (AE)

AM oppstår under flyging på grunn av elastisitet og deformerbarhet av flyaggregater under belastning. Deformasjon av en hvilken som helst flyrammeenhet under flyging endrer de aerodynamiske belastningene som virker på den, noe som fører til ytterligere deformasjoner av strukturen og en ekstra økning i belastninger, noe som til slutt kan føre til tap av statisk stabilitet og ødeleggelse av strukturen (divergensfenomen). Hvis tilleggskreftene som oppstår bare avhenger av størrelsen på deformasjoner og ikke er avhengige av tidsendring, skyldes det også samspillet mellom bare aerodynamiske og elastiske krefter, referer til statiske aeroelastiske fenomener (omvendte kraner og ror, divergens av vingen, halen, mastene osv.)

Fenomenene forårsaket av samspillet mellom aerodynamiske, elastiske og treghetskrefter refererer til dynamiske aeroelastiske fenomener (flagring av aggregater i gliden, polering og vingedeformasjon).

Avbøynings- og vrievinkelen kan bestemmes ved å integrere differensialligningene til den elastiske linjen til vingen, som sammenfaller med grunnlaget for dens stivhet og relative vridningsvinkel. Så for den rette utkragede fløyen til eksen. og cr. m-nt i delen av bøyning og torsjonsstivhet i seksjonen av elastisk modul. Når man bestemmer stat-x-deformasjoner av bom-x-vingene, bør det tas i betraktning at bøyningen av en slik vinge fører til en endring i vingetverrsnittene rettet langs strømmen.

Omvendt kontroller (ROS)

ROU er et fenomen med tap av kontrolleffektivitet og utbruddet av deres omvendte virkning på et fly, som kan oppstå på grunn av vridning av vingen (st.c.) under påvirkning av aerodynamiske krefter som oppstår som følge av krengningens krengning ( ror). Flyhastigheten der kontrollene ikke skaper et reguleringsmoment, dvs. deres effektivitet blir , kalt kritisk omvendt hastighet. Hvis verdien er mindre enn flyhastigheten, reverseres rulleskinnene (rorene).

Konstruktive tiltak for å bekjempe reversering av kraner.

En av de viktigste måtene å forbedre er å øke stivheten til vingen på vridd. Dette kan oppnås ved å øke tverrsnittsarealet til torsjonsvingekonturene. Her er det bedre å bruke materialer med en høyere verdi med en liten verdi av materialets egenvekt.

Divergens - dette er fenomenet tap av statistisk stabilitet (ødeleggelse) av vingen, empennage, pyloner, motorfester og andre deler av flyrammen i luftstrømmen, noe som kan oppstå med en økning i vinkelen på vridningen av aerodynamiske krefter.

Fig. 23.1. Til forklaringen på tapet av statisk stabilitet i vingen (divergens).

Konstruktive tiltak for å bekjempe divergens

Vinger med små sideforhold er mindre utsatt for divergens med en slik fordeling av materialet i strukturen langs konturen til seksjonen av enheten, hvor Xzh -XF har en tendens \u003d min, så vel som feide vinger med et sideforhold\u003e 0 , fordi. de har mindre c y a og når de er bøyd, vrir de seg for å redusere angrepsvinkelen, noe som øker V cr.d. Nå gjør bruken på slike vinger av en CM med en viss orientering av lagerlagene som trekker opp den nedre frontdelen av vingeflaten og derved forhindrer en økning i vingens angrepsvinkler når den bøyes oppover. eliminere denne ulempen.

Buffetfjærdrakt - dette er tvungne svingninger i halen under påvirkning av den forstyrrede virvelstrømmen fra frontfløyen, overbygninger på skroget osv.

Antibufferende tiltak består i å forbedre flyets aerodynamiske form, redusere interferenseffekten til enhetene i leddene, ved fjerning av halen fra sonen til våkestrålen.

Fladder er selvspente vedvarende vibrasjoner fra flydeler som skyldes samspillet mellom aerodynamiske, elastiske og treghetskrefter. Nå, uten bekreftelse på at den kritiske hastigheten som ulike former for flagring oppstår er større enn flyets svinghastighet, er ingen fly sertifisert.

Nøkkelord.

Aeroelastiske fenomener, divergens, revers, buffing, flatere.

test spørsmål


  1. Hva er de aeroelastiske fenomenene?

  2. Hva kalles aileron reverse?

  3. Hva kalles divergens?

  4. Hva er buffring og hva er tiltakene for å forhindre det?

  5. Hva kalles en flagrende og hvilke kamptiltak eksisterer mot den?

Litteratur - 3, 5, 6.

Belønning for å oppnå standarden.

Hvis organisasjonens ledelse ønsker at ansatte skal være motivert til å være fullt forpliktet til organisasjonens beste, må den rimelig belønne dem for å oppnå etablerte ytelsesstandarder. I følge forventningsteorien er det en klar sammenheng mellom ytelse og belønning. Hvis arbeidstakere ikke føler denne forbindelsen eller føler at godtgjørelsen er urettferdig, kan produktiviteten deres i fremtiden synke.

1. Hva er kontrollens rolle i ledelsen?

2. Hva er hovedtyper av kontroll når det gjelder tidspunktet for gjennomføringen av dem i forhold til utført arbeid?

3. Hva er tilbakemeldingskontroll?

4. Hva er stadiene i kontrollprosessen?

5. Hva kjennetegner effektiv kontroll?

6. Hvorfor bør en leder vurdere atferdsmessige aspekter ved kontroll?

Flykontrollsystemet er et av de viktigste og viktige ombordsystemene, som i stor grad bestemmer flyets operasjonelle og taktiske evner, inkludert sikkerheten til flyet. Det er et komplekst kompleks av elektroniske, elektriske, hydrauliske og mekaniske enheter, som sammen gir de nødvendige egenskapene til flyets stabilitet og kontrollerbarhet, stabilisering av flymodusene som er satt av piloten, programmert automatisk kontroll av flyet i alle flymodi fra start til landing.

Hovedoppgaven til kontrollsystemet er å implementere avbøyning av styreflatene i henhold til kommandosignalene til piloten, automatiske kontrollsystemer og andre systemer som danner avbøyningen av rorene i henhold til visse lover.

I utviklingen av styringssystemer kan man skille mellom tre hovedfaser, som påvirket strukturen deres betydelig og åpnet for store muligheter i etableringen av høyt manøvrerbare supersoniske og tunge fly.

I. Opprettelse av styringssystemer med reversible og irreversible hydrauliske drivenheter (boostere) med overgang til boosterfri kontroll i tilfelle strømbrudd.

II. Opprettelse av irreversibel boosterkontroll (NBU) uten å bytte til direkte manuell kontroll. NBU gjorde det mulig å gi piloten akseptable egenskaper for stabilitet og kontrollerbarhet i hele spekteret av flymodi, uavhengig av de eksisterende aerodynamiske hengselmomentene på rorene, hvis verdier er mange ganger høyere enn de fysiske evnene til piloten. Dette trinnet sikret en omfattende introduksjon av automatiske kontrollsystemer.

III. Utvikling og implementering av overflødige fly-by-wire kontrollsystemer (SDS) som fungerer i forbindelse med et mekanisk fjernkontrollsystem (MSU) med mulighet for fullstendig erstatning av MSU med SDS og innføring på dette grunnlag av automatiske systemer som gir flere modusflyging av et moderne fly, inkludert flyreiser i lav høyde (opptil 30. 50 m), flyreiser i det transoniske området, etc.



Innføringen av sikkerhetsdatabladet gjorde det mulig å ganske enkelt introdusere aktive kontrollsystemer, som inkluderer følgende systemer: kunstig stabilitet i flyet; reduksjon av manøvrerbare belastninger på flystrukturen; direkte kontroll av løfte- og sidekrefter; redusere virkningen av atmosfærisk turbulens; demping av elastiske vibrasjoner i strukturen; begrensning av begrensende flymodi osv.

Påvirkningen av aktive kontrollsystemer på flyet bevises av det faktum at konfigurasjonen av "aktive" systemer understreker forskjellen mellom de nye metodene, som er grunnlaget for de nye metodene, fra de forrige, passive metodene for å gi de nødvendige egenskapene . Implementeringen av konseptet med aktiv kontroll gjør det mulig å tilby flyreiser på et ustabilt fly, forbedre dets manøvreringsevne, samt komfortable forhold for mannskapet og passasjerene, øke flyressursen, redusere vekten til flyet betydelig. Innføringen av aktive systemer kan tilskrives IV-fasen av utviklingen av flykontrollsystemer.

Inndelingen i de vurderte stadiene av utviklingen av kontrollsystemer er ganske vilkårlig. Spørsmålene med å konstruere rorstyringssystemer, deres strukturelle diagrammer og hovedelementer blir vurdert nedenfor. Hovedoppmerksomheten rettes mot de generelle funksjonene i ledelsen. Strukturene til kontrollsystemer for pitch, roll, heading har mye til felles, siden NBU er bygget på de samme prinsippene og ikke er utpekt separat.

1.1 FLYKONTROLL

På moderne fly, for å skape kontrollmomenter, brukes hovedsakelig tre typer kontroller - aerodynamisk, jet og i form av et kontrollert landingsutstyr foran (figur 1.1).

Kontroller som bruker jetror eller trykkvektoravbøyning for å skape en kontrollkraft (moment) krever betydelige energiressurser. Jet-kontroller brukes ved lave eller null flyhastigheter og i svært høye høyder. Under løpeturen på bakken er et effektivt retningsstyringselement et styrbart landingsutstyr foran, ved hjelp av hvilket flyet styres på rullebanen og taxiing utføres på flyplassen. Hvis den fremre landingsutstyrskontrollen mislykkes, kan differensialbremsing av hjulene til hovedlandingsutstyret brukes som en nødmodus.

Langsgående kontroll av flyet kan utføres av følgende kontroller (tabell 1.1): kontrollerte sving- og differensialstabilisatorer, fronthale, høyder, skyvevektor, en kombinasjon av kontrollene ovenfor.

Fly fra "and" -skjemaet, der den fremre horisontale halen (FGO) er det langsgående kontrollorganet, har effektiviteten til den langsgående kontrollen nær flyet i det normale skjemaet.

Elevons har tradisjonelt blitt brukt til langsgående og lateral kontroll på haleløse fly. Imidlertid mister disse kontrollene langs vingens bakkant (inkludert aileroner, flaperoner) en betydelig del av effektiviteten når flyet flyr med supersoniske hastigheter.

På moderne fly er hovedstyringssystemet NBU, som gir et akseptabelt nivå av innsats når du styrer flyet ved hjelp av spesielle enheter for å simulere dem, uavhengig av arten av det fungerende leddede aerodynamiske øyeblikket M sh. På kontrollorganet. Moderne fly har kontroller hovedsakelig med konstruktiv kompensasjon eller uten kompensasjon i det hele tatt (for eksempel Su-27, F-104, F-4, etc.).

Tabell 1.1

Kontrolltype Kontrollkanal
tonehøyde rull til prisen løftekraft bremsing
Kontrollert GO (foran og bak) Differensial GO Endroder Elevons Aileron Flaperons Interceptors (spoilers) Lameller Svingbare vingekonsoller Klaffer Vingesveip Rorstyrt VO Swivel gaffel (møne) Jetroder Trykkvektkontroll Frontfjærkontroll Split ving Bremseskjold Trekkraft Omvendt chassis Chassis Bremser

Dette skaper visse sikkerhetsproblemer mot former for styring. Disse problemene løses ved å velge de nødvendige egenskapene til den dynamiske stivheten til styringene, og gir det nødvendige nivået av naturlig vibrasjonsfrekvens på styreflaten og dens demping.

Bøyningsvinklene til elevons er vanligvis δ eV<±25°. Этот диапазон углов распределяется между каналами тангажа и крена. При наличии автоматики к сигналам ручного управления добавляются также сигналы автомата системы устойчивости и управляемости (СУУ) по тангажу и крену.

På supersoniske fly av det vanlige skjemaet er hoveddelen av den langsgående kontrollen en kontrollerbar stabilisator, som består av to konsoller, som hver er montert på en støtte som gir en uavhengig rotasjon av konsollen i forhold til rotasjonsaksen ved hjelp av en separat stasjonen (figur 1.2). Denne utformingen tillater både synkron avbøyning av konsollene, hvis stabilisatoren brukes som et langsgående kontrollelement, og differensial, hvis stabilisatoren samtidig brukes til rullestyring.

På ikke-manøvrerbare fly brukes ofte en enkelt (kontinuerlig) struktur som roterer helt i forhold til hengselaggregatene som er festet inne i skroget. Vektreturen til en stabilisator med dette designet er bedre, men bruken er bare mulig for langsgående kontroll.

For å redusere den nødvendige skyvkraften til stabilisatorstasjonene, anbefales det å velge aksens posisjon innenfor bevegelsesområdet til stabilisatorfokusene. Som et resultat vil stabilisatoren i subsoniske flymoduser bli overkompensert i M sh.kr. For fly med NBU er denne situasjonen ganske akseptabel. Fra et flysikkerhetssynspunkt i overkompensasjonsmodusene for stabilisatoren er det imidlertid nødvendig å sikre at drivreservene til drivenhetene er 1,25-1,5 ganger større enn i modusene der stabilisatoren kompenseres for mulige feil i kontrollen. systemet (for eksempel ett av de hydrauliske systemene).

For å kontrollere stabilisatorene kreves veldig kraftige styringsdrifter (for eksempel for et antall fly er de utviklede kreftene til to-kammerdriftene til en stabilisatorkonsoll; 550 kN for F-14; 453,6 kN for F- 111; 314 kN for Tornado). Drivkraften til flystabilisatorstasjonene overstiger egen startvekt. For installasjon av stasjoner med et slikt trykk kreves det naturligvis en kraftig strukturell ramme på et fly som vil forhindre at stasjonen henger under belastning. Med en rett aksel er det lettere å sikre stivhet i krafttogstrukturen.


Heis og rulleskinner styres ved hjelp av en kontrollpinne eller rattstamme. Håndtaket (fig. 10.1) er en vertikal ulik arm med to frihetsgrader, det vil si rotere rundt to gjensidig vinkelrette akser. Når håndtaket beveger seg fremover og bakover, blir heisen avbøyd, når håndtaket beveges mot venstre og høyre (dreier rundt aksen a - a), blir kretsløypene avbøyd. Uavhengigheten av heisen og aileron-handlingen oppnås ved å plassere skjøten O på a-aksen.

På tunge fly øker belastningen som kreves for å avlede rorene på grunn av det store arealet av heiser og kranker. I dette tilfellet er det mer praktisk å kontrollere flyet ved hjelp av rattstammen (fig. 10.2). Det er to slike kolonner på flyet: den ene styres av skipssjefen, den andre - av medpiloten. Hver kolonne består av et duraluminrør, et ratthode og en nedre enhet - en rattstøttestøtte, i endene som kulelager er innebygd.

Nederst på søylen er det en spak som heisstyringsstengene er festet til. Aileron-kontrollstengene er koblet til vippearmene montert på brakettene. Hvert ror er utstyrt med knapper for å kontrollere en kommunikasjonsradiostasjon, slå av og på autopiloten, flyintercom og en trykknapp for å kontrollere heistrimfanen.

Fig. 12.3. Fotkontroll

For å kontrollere roret er det to typer pedaler: beveger seg i horisontalplanet og beveger seg i vertikalt plan. Pedalene beveger seg horisontalt langs rettlinjede føringer eller på et ledd parallellogram montert av tynnveggede stålrør. Parallellogrammet gir rett bevegelse av pedalene uten å vri dem, noe som er nødvendig for en komfortabel og utmattelsesfri posisjon av pilotfoten. Vertikale pedaler har enten topp- eller bunnoppheng. Pedalens posisjon kan justeres for å passe pilotens høyde.

Fotkontrollpanelet (fig. 10.3) består av tre kinn Ш mellom hvilke på stengene 11, som er koblet til røret 8, er pedalene hengt opp 6. Hver pedal med fingeren 13 som går inn i pedalaksen er koblet til sektorvipperen 5. Den øvre delen av sektorvipperne av stengene 4 og 3 er forbundet med spakene til det horisontale røret 2. På røret 2 er en spak 7 festet, som en stang 1 er koblet til, som går til rattet . Når du for eksempel trykker på venstre pedal (fra piloten), vil sektorvipperen 5 snu, som gjennom stangen 3 vil føre til at røret 2 dreier mot klokken. Denne bevegelsen i sin tur gjennom stangen 4 vil føre til at sektorvippingen på høyre pedal dreier i motsatt retning. Fingrene brukes til å justere pedalene etter pilotens høyde. Justeringen utføres som følger: piloten skyver låsehendelen 12 til siden og frigjør derved tappen 13 fra inngrep med sektoren 5. Fjæren (ikke vist på figuren) vender pedalen mot piloten.



Kontrollkabler (fig. 9.4) kan være fleksible, stive eller blandede.

Fleksibel ledning kontrollen er laget av tynne stålkabler, hvis diameter er valgt avhengig av strømbelastningen og ikke overstiger 8 mm... Siden kablene bare kan fungere i spenning, blir kontrollen av rorene i dette tilfellet utført i henhold til et to-ledningsskjema. Separate deler av kablene er koblet sammen med tandemer. Kabelen er festet til tanga og sektorer med fingerbøl (fig. 9.5). For å redusere hengene på kablene på rette seksjoner brukes tekstolittførere, på steder der kabelen er bøyd, er det montert ruller med kulelager.



Stive ledninger er et system med stive stenger og vippere. Vippene fungerer som mellomstøtter, som er nødvendige for å dele stengene i relativt korte seksjoner. Jo kortere trekk, desto mindre vil vibrasjon oppstå. Men jo flere kontakter stengene har, jo større er ledningens masse.

Fig. 9.4. Diagram over kabel (a) og stiv (b) ledningsføring

1 - pedal; 2 - rulle; 3 - kabel; 4 - ratt; 5 - heis; 6 - gyngestol; 7 -vaktmann; 8 - trekkraft; 9 - ratt

For å øke kontrollens pålitelighet er hver av stengene laget av to rør og satt inn i hverandre. Hovedrøret er en ekstern, en intern backup er den viktigste. Hvert rør individuelt kan absorbere designbelastningen fullt ut på grunn av denne skyvekraften. Fordelene med stive ledninger er som følger: ingen ledningsuttrekk under drift, noe som utelukker muligheten for tilbakeslagsdannelse; lave friksjonskrefter; høy overlevelsesevne. Ulempene med stive ledninger i forhold til fleksible er den store massen og behovet for betydelige volumer for plassering. Fleksible ledninger skal ikke brukes ved overføring av store krefter, så vel som i tilfeller der det kreves mer presisjon fra kontrollen.

For å støtte kontrollkablene og endre retning, brukes ruller 1 , som presses fra kretskort og for å redusere friksjonen

montert på kulelager.

Braketter 2 rullefester er vanligvis støpt og laget av

magnesiumlegeringer.

rett

Stive ledningsstenger 2 montert på gyngestoler 1 og rullestyr 3.

Vippene brukes til å endre bevegelsesretningen fig. 9,7 ( og ), samt endringer

trekkraft fig. 9,7 ( b ). Alle vippearmer har kulelager, som vanligvis gir mulighet for en liten feiljustering av ringene. Slike lagre utelukker

muligheten for fastkjøring fra forvrengninger på grunn av unøyaktigheter i installasjonen eller deformasjoner

(skade på) flyet.

I områder der stengene gjør en rettlinjet bevegelse, er det montert rullestyr. Det er umulig å sette mer enn to rullestyr på ett trykk, siden når flyet deformeres, fører dette til fastkjøring av ledningene. Støttelinjene er flanget til skroget. I ørene til føringene, plassert i en vinkel på 120 ° i forhold til hverandre, er det montert tre kulelagre, på hvilke ytterringene er presset på dekselhylser. Drivkraften beveger seg mellom disse lagrene. Vingemekaniseringen styres enten av en stasjon med en mekanisk overføring, eller av kraftens sylindere i flyets hydrauliske system. Med mekanisk overføring flyttes kontrollflatene av skruemekanismer, hvis rotasjon overføres fra stasjonen gjennom skråhjulene ved roterende aksler. Hver del av klaffen, spoileren og den andre avbøyende overflaten beveges av to skruemekanismer og kraftflasker. Piloten styrer aktuatoren eksternt ved hjelp av mekaniske (kabel) eller elektriske ledninger.

For å beskytte overføringen mot overbelastning er momentbegrensere og fleksible koblinger inkludert. I enden av transmisjonen er det installert sensorer for asymmetrien til kontrollflaten. Asymmetrisk bevegelse, for eksempel i tilfelle brudd i overføringsakselen, kan føre til rullingen av flyet, noe som ikke alltid kan motvirkes ved hjelp av kraner. Asymmetri-beskyttelsessystemet sammenligner posisjonen til venstre og høyre kontrollflater, og hvis det er en forskjell i avvik over den tillatte verdien, blir styringskretsen avbrutt. Overføringsakslene er hule, har mellomstøtter, forseglede ledninger ved utgangspunktene fra skroget i vingen, kardanskjøter for å kompensere for unøyaktigheter i monteringen og akselavvik. Mekanisasjonskontrollsystemet inkluderer også et alarm- og posisjonskontrollsystem.

Oppfinnelsen av flyet gjorde det mulig ikke bare å realisere menneskehetens eldste drøm - å erobre himmelen, men også å skape den raskeste transportmåten. I motsetning til ballonger og luftskip, er flyene lite avhengige av værens ubehag, de er i stand til å reise lange avstander i høye hastigheter. Komponentene i flyet består av følgende strukturelle grupper: vinger, skrog, empennage, start- og landingsutstyr, kraftverk, kontrollsystemer og diverse utstyr.

Driftsprinsipp

Fly - et fly (LA) tyngre enn luft, utstyrt med et kraftverk. Ved hjelp av denne viktigste delen av flyet opprettes den nødvendige skyvekraften for flyturen - den virkende (drivende) kraften, som er utviklet på bakken eller i flukt av en motor (propell eller jetmotor). Hvis propellen er plassert foran motoren, kalles den å trekke, og hvis den er bak, kalles den å skyve. Dermed skaper motoren en translasjonsbevegelse av flyet i forhold til miljøet (luft). Følgelig beveger vingen seg relativt til luften, noe som skaper en heis som et resultat av denne translasjonsbevegelsen. Derfor kan enheten bare holde seg i luften hvis det er en viss flyhastighet.

Hva heter delene av flyet

Kroppen består av følgende hoveddeler:

  • Skroget er hoveddelen av flyet, som forbinder vingene (vingen), empennage, kraftsystem, landingsutstyr og andre komponenter til en enkelt helhet. Skroget har plass til mannskap, passasjerer (innen sivil luftfart), utstyr, nyttelast. Den har også plass til (ikke alltid) drivstoff, chassis, motorer osv.
  • Motorer brukes til å drive fly.
  • Vingen er en arbeidsflate designet for å skape heis.
  • Den vertikale halen er designet for kontrollerbarhet, balansering og retningsstabilitet av flyet i forhold til den vertikale aksen.
  • Den horisontale halen er designet for flyets kontrollerbarhet, balansering og retningsstabilitet i forhold til den horisontale aksen.

Vinger og skrog

Hoveddelen av flystrukturen er vingen. Det skaper betingelser for oppfyllelse av hovedkravet for flykapasitet - tilstedeværelsen av heis. Vingen er festet til kroppen (skroget), som kan ha en eller annen form, men med så lite aerodynamisk drag som mulig. For dette er han utstyrt med en praktisk strømlinjeformet dråpeform.

Forsiden av flyet brukes til å tilpasse cockpit- og radarsystemene. Bak er den såkalte halen. Det tjener til å gi kontrollerbarhet under flyturen.

Fjærdrakt design

Tenk på et gjennomsnittlig fly, hvis hale er laget i henhold til den klassiske ordningen, typisk for de fleste militære og sivile modeller. I dette tilfellet vil den horisontale halen omfatte den faste delen - stabilisatoren (fra Latin Stabilis, stabil) og den bevegelige delen - heisen.

Stabilisatoren tjener til å stabilisere flyet i forhold til tverraksen. Hvis nesen på flyet går ned, vil følgelig haledelen av skroget, sammen med empennage, stige opp. I dette tilfellet vil lufttrykket på den øvre overflaten av stabilisatoren øke. Det genererte trykket vil bringe stabilisatoren (henholdsvis skroget) tilbake til sin opprinnelige posisjon. Når skrogetes nese løftes opp, vil lufttrykket øke på den nedre overflaten av stabilisatoren, og den vil gå tilbake til sin opprinnelige posisjon. Dermed sikres automatisk (uten pilotinnblanding) stabiliteten til flyet i dets lengdeplan i forhold til tverraksen.

Den bakre delen av flyet inkluderer også vertikal hale. Som den horisontale består den av en fast del - kjølen og en bevegelig del - roret. Kjølen gir stabilitet til flyets bevegelse i forhold til dens vertikale akse i horisontalplanet. Prinsippet for drift av kjølen ligner stabilisatorens virkning - når baugen avbøyes mot venstre, blir kjølen avledet til høyre, trykket på høyre plan øker og returnerer kjølen (og hele skroget) til sin tidligere posisjon.

Dermed sikres flystabilitet i forhold til de to aksene av halen. Men det er en akse til igjen - den langsgående. For å gi automatisk bevegelsesstabilitet i forhold til denne aksen (i tverrplanet), er vingekonsollene til glideren plassert ikke horisontalt, men i en viss vinkel i forhold til hverandre slik at endene på konsollene er bøyd oppover. Denne plasseringen ligner bokstaven "V".

Kontrollsystemer

Styringsflater er viktige deler av et fly å kontrollere. Disse inkluderer rulleskinner, ror og heiser. Kontroll er gitt i forhold til de samme tre aksene i de samme tre planene.

Heisen er den bevegelige bakre delen av stabilisatoren. Hvis stabilisatoren består av to konsoller, er det henholdsvis to heiser som vipper opp eller ned, begge synkront. Med hjelpen kan piloten endre flyets høyde.

Roret er den bevegelige baksiden av kjølen. Når det avbøyes i en eller annen retning, oppstår en aerodynamisk kraft på den som roterer flyet rundt den vertikale aksen som går gjennom massesenteret, i motsatt retning fra rorbøyningen. Rotasjonen fortsetter til piloten returnerer roret til nøytral (ikke avbøyet posisjon), og flyet vil bevege seg i en ny retning.

Ailerons (fra fransk Aile, wing) er hoveddelene av flyet, som er de bevegelige delene av vingekonsollene. Tjen for å kontrollere flyet i forhold til lengdeaksen (i tverrplanet). Siden det er to vingekonsoller, er det også to rulleskinner. De fungerer synkront, men i motsetning til heiser avviker de ikke i en retning, men i forskjellige retninger. Hvis den ene rulleskinnen avbøyes oppover, så den andre nedover. På vingekonsollen, der rulleskinnen blir avbøyd oppover, løfter avtar, og der nedover øker den. Og flykroppen roterer mot den hevede rulleskinnen.

Motorer

Alle fly er utstyrt med et fremdriftssystem som gjør at de kan utvikle hastighet og derfor gir løft. Motorer kan være plassert på baksiden av flyet (typisk for jetfly), foran (lette motorbiler) og på vingene (sivile fly, transportfly, bombefly).

De er delt inn i:

  • Jet - turbojet, pulserende, dobbel krets, direkteflyt.
  • Skruestempel (propell), turboprop.
  • Rakett - flytende, fast drivmiddel.

Andre systemer

Selvfølgelig er også andre deler av flyet viktige. Landingsutstyret lar deg ta av og lande fra utstyrte flyplasser. Det er amfibiske fly der spesielle flyter brukes i stedet for landingsutstyret - de tillater start og landing hvor som helst der det er en vannkropp (sjø, elv, innsjø). Kjente modeller av lette motorfly utstyrt med ski for drift i områder med stabilt snødekke.

Stappet med elektronisk utstyr, kommunikasjons- og informasjonsoverføringsenheter. Militær luftfart bruker sofistikerte våpen, måldeteksjon og signalundertrykkelsessystemer.

Klassifisering

Ved betegnelse er flyet delt inn i to store grupper: sivile og militære. Hoveddelene av et passasjerfly er preget av tilstedeværelsen av en utstyrt hytte for passasjerer, som opptar det meste av skroget. Et særtrekk er koøyene på sidene av skroget.

Sivile fly er klassifisert i:

  • Passasjer - lokale flyselskaper, kortreise (mindre enn 2000 km), middels (mindre enn 4000 km), langdistanse (mindre enn 9000 km) og interkontinentale (mer enn 11 000 km).
  • Frakt - lett (lastvekt opp til 10 tonn), middels (lastvekt opptil 40 tonn) og tung (lastvekt over 40 tonn).
  • Spesielle formål - sanitær, landbruks, rekognosering (isoppklaring, fiskekognisjonering), brannslukking, for luftfotografering.
  • Pedagogisk.

I motsetning til sivile modeller har militære flydeler ikke en komfortabel hytte med koøyer. Hoveddelen av skroget er okkupert av våpensystemer, utstyr for rekognosering, kommunikasjon, motorer og andre enheter.

I henhold til deres formål kan moderne militære fly (med tanke på kampoppdragene de utfører) deles inn i følgende typer: krigere, angrepsfly, bombefly (missilbærere), rekognoseringsfly, militærtransport, spesielle og hjelpeformål.

Flyenhet

Flyets utforming avhenger av det aerodynamiske skjemaet som de er laget etter. Den aerodynamiske utformingen er preget av antall grunnleggende elementer og plasseringen av lagerflatene. Mens nesen til et fly er lik for de fleste modeller, kan vingens og halenes posisjon og geometri variere sterkt.

Det er følgende ordninger for flyenheter:

  • "Klassisk".
  • Flying Wing.
  • "And".
  • "Tailless".
  • "Tandem".
  • Konvertibelt opplegg.
  • Kombinert opplegg.

Fly laget i henhold til den klassiske ordningen

La oss vurdere hoveddelene av flyet og deres formål. Den klassiske (normale) utformingen av enheter og forsamlinger er typisk for de fleste av verdens kjøretøyer, det være seg militære eller sivile. Hovedelementet - vingen - opererer i en ren, uforstyrret flyt som jevnt flyter rundt vingen og skaper en viss løft.

Flyets nese er redusert, noe som fører til en reduksjon i det nødvendige området (og dermed massen) av den vertikale halen. Dette er fordi nesen på skroget induserer et destabiliserende bakkemoment i forhold til flyets vertikale akse. Forkortelsen av skrogetes nese forbedrer synligheten til den fremre halvkule.

Ulempene med en normal krets er:

  • Arbeidet med den horisontale halen (GO) i en skrå og forstyrret vingestrøm reduserer effektiviteten betydelig, noe som nødvendiggjør bruk av et større haleområde (og følgelig masse).
  • For å sikre flystabilitet, må den vertikale halen (VO) skape et negativt løft, det vil si nedover. Dette reduserer flyets samlede effektivitet: fra verdien av heisen som genereres av vingen, er det nødvendig å trekke kraften som opprettes på HE. For å nøytralisere dette fenomenet, bør en fløy av et økt område (og derfor masse) brukes.

Flyinnretning i henhold til ordningen "and"

Med dette designet er hoveddelene av flyet plassert annerledes enn i de "klassiske" modellene. Først og fremst påvirket endringene oppstillingen av den horisontale halen. Den ligger foran vingen. I henhold til denne ordningen bygde brødrene Wright sitt første fly.

Fordeler:

  • Den vertikale empennage fungerer i en uforstyrret flyt, noe som øker effektiviteten.
  • For å sikre stabilitet i flukt, skaper empennage et positivt løft, det vil si at det blir lagt til vingen. Dette gjør det mulig å redusere området og følgelig massen.
  • Naturlig "anti-skrue" -beskyttelse: muligheten for å overføre vingene til superkritiske angrepsvinkler for "ender" er utelukket. Stabilisatoren er installert slik at den får en større angrepsvinkel sammenlignet med vingen.
  • Bevegelsen til flyet fokuserer bakover med økende hastighet i andemønsteret er mindre enn i det klassiske arrangementet. Dette fører til mindre endringer i graden av lengdestatisk stabilitet til flyet, i sin tur forenkler egenskapene til kontrollen.

Ulemper ved anda-ordningen:

  • Når flyten stanser på empennages, går ikke bare flyet til lavere angrepsvinkler, men også dets "nedsenking" på grunn av en reduksjon i det totale løftet. Dette er spesielt farlig i start- og landingsmodus på grunn av nærheten til bakken.
  • Tilstedeværelsen av fjærmekanismer i skrogetes nese svekker utsikten over den nedre halvkule.
  • For å redusere arealet av den fremre HE blir lengden på skroget nese betydelig. Dette fører til en økning i destabiliseringsmomentet rundt den vertikale aksen, og følgelig til en økning i arealet og massen av strukturen.

Haleløst fly

I modeller av denne typen er det ingen viktig, kjent del av flyet. Et bilde av haleløse fly (Concorde, Mirage, Vulcan) viser at de mangler horisontal hale. De viktigste fordelene med en slik ordning er:

  • Reduksjon av frontal aerodynamisk luftmotstand, noe som er spesielt viktig for fly med høy hastighet, spesielt cruising. Dette reduserer drivstofforbruket.
  • Høy vridningsstivhet på vingen, som forbedrer aeroelastisitetsegenskapene, oppnås høye manøvreringsegenskaper.

Ulemper:

  • For å balansere i noen flymodi, må en del av bakkantmekaniseringen og kontrollflatene avbøyes oppover, noe som reduserer flyets totale løft.
  • Kombinasjonen av flykontroller i forhold til de horisontale og langsgående aksene (på grunn av fravær av heis) forringer dens kontrollegenskaper. Mangelen på spesialiserte erfaringer tvinger styreflatene til å være på bakkanten av vingen for å utføre (om nødvendig) pliktene til både kranløftere og heiser. Disse styreflatene kalles elevons.
  • Bruken av noen av mekaniseringsmåtene for å balansere flyet forringer start- og landingsegenskapene.

"Flying Wing"

Med denne ordningen er det faktisk ingen del av flyet som skroget. Alle volumer som kreves for å imøtekomme mannskapet, nyttelast, motorer, drivstoff, utstyr er plassert midt på vingen. Denne ordningen har følgende fordeler:

  • Laveste aerodynamiske luftmotstand.
  • Den minste vekten av strukturen. I dette tilfellet faller hele massen på vingen.
  • Siden flyets lengdemål er små (på grunn av fraværet av skroget), er det destabiliserende øyeblikket rundt dens vertikale akse ubetydelig. Dette gjør at designere enten kan redusere AO-området betydelig, eller å forlate det helt (fugler, som du vet, har ingen vertikal fjærdrakt).

Ulempene inkluderer vanskeligheten med å sikre stabiliteten til flyet.

"Tandem"

"Tandem" -ordningen, når to vinger er plassert etter hverandre, brukes sjelden. Denne løsningen brukes til å øke vingearealet med de samme verdiene for spennvidde og skroglengde. Dette reduserer den spesifikke vingebelastningen. Ulempen med en slik ordning er den store økningen i treghetsmomentet, spesielt i forhold til flyets tverrgående akse. I tillegg, når flyhastigheten øker, endres egenskapene til den langsgående balanseringen av flyet. Styringsflatene på slike fly kan være plassert både direkte på vingene og på halen.

Kombinert opplegg

I dette tilfellet kan komponentene til flyet kombineres ved hjelp av forskjellige strukturelle ordninger. For eksempel er horisontal empennage tilveiebrakt både i nesen og i akterkroppen. De kan bruke den såkalte direkteheiskontrollen.

I dette tilfellet skaper neseens horisontale hale sammen med klaffene ekstra løft. Stigningsøyeblikket, som oppstår i dette tilfellet, vil bli dirigert for å øke angrepsvinkelen (flyets nese stiger). For å parere dette øyeblikket må halenheten skape et øyeblikk for å redusere angrepsvinkelen (nesen på flyet faller). For dette må også kraften på halen rettes oppover. Det vil si at det er en økning i løft på buen HE, på vingen og på halen HE (og følgelig på hele flyet) uten å vri den i lengderetningen. I dette tilfellet stiger flyet ganske enkelt uten evolusjon i forhold til massesenteret. Omvendt, med en slik aerodynamisk utforming av flyet, kan den utføre evolusjoner i forhold til massesenteret i lengdeplanet uten å endre flyveien.

Evnen til å utføre slike manøvrer forbedrer de taktiske og tekniske egenskapene til manøvrerbare fly betydelig. Spesielt i kombinasjon med et system for direkte lateral kraftkontroll, for implementeringen som flyet ikke bare må ha halen, men også nesenes langsgående enhet.

Konvertibelt opplegg

Bygget i henhold til et konvertibelt skjema, kjennetegnes det av tilstedeværelsen av en destabilisator i nesen på skroget. Funksjonen til destabilisatorer er å redusere, innen visse grenser, eller til og med fullstendig eliminere bakoverforskyvning av det aerodynamiske fokuset til flyet ved supersoniske flymodi. Dette øker flyets manøvreringsegenskaper (som er viktig for en jagerfly) og øker rekkevidden eller reduserer drivstofforbruket (dette er viktig for et supersonisk passasjerfly).

Destabilisatorer kan også brukes i start- / landingsmodus for å kompensere for dykkemomentet, som er forårsaket av avviket fra start- og landingsmekaniseringen (klaffer, klaffer) eller nesen på skroget. I subsoniske flymoduser er destabilisatoren skjult midt i skroget eller er satt i værmodusens driftsmodus (fritt orientert langs strømmen).

Flykontroll er en hel kunst som krever konstant konsentrasjon, oppmerksomhet og ro. Det er nok å bli distrahert i noen få minutter for at flyet befinner seg i en vanskelig situasjon som det ikke alltid er mulig å komme seg ut av. Og enda mer, ledelsen kan bare stole på av piloter med passende dokumenter.

Hvordan fly et fly og hvem flyr flyet - pilot eller pilot? Faktisk styres det meste av flyets fly av en innebygd datamaskin eller autopilot, som det også kalles. du må overvåke målingene til sensorene. Hvis noe går galt, må de gripe inn med en gang.

Det første piloter gjør før ombordstigning er inspiser foringen selv... Selvfølgelig, mekanikere sjekker detmen gjenta alltid prosedyren for å unngå en mulig ulykke... Er det noen skader eller til og med mindre riper. Spesiell innflytelse bør gis til motorer. Fugler kan ved et uhell komme dit.

Å sjekke flyet før start er et av pilotens ansvar.

Når du kommer inn i cockpit, inspiser alle enhetene nøyesom er foran deg.

Kontroller rattet og klaffene - de skal bevege seg jevnt. Ikke glem oljetankene. Det er nødvendig å sjekke om nivået deres sammenfaller med det tillatte. Du må også fylle ut dokumentene for distribusjon av last om bord. Overbelastning skal ikke tillates å forekomme.

En annen viktig detalj er den der mellom en viktig forskjell når det gjelder flykontroll. Boeings har ratt, som i Airbuses, byttes de ut Sight Stick... Dette er flykontrollpinnen. De lar deg kontrollere flyet i luften - for å sette bevegelsen fremover, til høyre eller til venstre. Dette er svaret på spørsmålet: "Hva heter rattet i et fly?"

Boeing cockpit.

De må også sjekkes - om de beveger seg mykt, men samtidig kraftig.

Ta av

Dette er en av de viktigste delene av enhver flytur.... Som du vet er det under eller landing de fleste ulykker inntreffer.

Først, piloten legger inn all informasjon om avgangsstedet i datamaskinen. Dette er flyplasskode, lengdegrad og breddegrad, kjørefeltnummer og utgangssystem, vind, drivstoff osv. Boeing har for eksempel to slike datamaskiner, og de er en del av det såkalte Flight Manager System.

Neste kommer sjekk av førerhuset, når medpiloten leser opp sjekklisten før fly (Dette er en liste over lagene du må sjekke før start.) Det leses opp utelukkende på engelsk, siden alle flykontroller på panelene er merket med engelske ord.

Overhead-system.

Der, hele overheadsystemet er sjekket (Dette er alle sensorene og instrumentene som er plassert over pilotenes hoder). Det er et klimaanlegg i hytta, brannsikringssystemer, drivstoffsystemer, systemer for regulering av temperaturen i førerhuset og mange, mange andre. Prinsippet er dette - jo lenger fra piloten et eller annet system, jo \u200b\u200bmindre viktige er de.

Noen av dem har forskjellige farger - det er mørk grå og lys grå. Dette gjøres slik at i tilfelle brann og som en konsekvens røyk fra cockpiten, kan piloten skille dem gjennom oksygenmasken.

Piloten starter motorene og informerer teknikeren om det.... Stiller inn hastigheten på Flight Control Unit-panelet (den ligger rett foran pilotene. Det er hastighets-, høyde- og kurshjul).

Deretter må du utvide klaffene og ta taxi til rullebanen. Etter å ha mottatt tillatelse fra startkontrolleren for start, ta motorene til omtrent 40% av effekten. Etter det bryter vi oss bort fra stripen, fjerner chassiset og tar samtidig fart. Klaffene er helt trukket tilbake. Den siste tingen å gjøre er å slå på autopiloten.

Flygning

Faktisk, under selve flyturen må piloter bare kontrollere flyet... Autopiloten styrer den. Bare i nødsituasjoner er autopiloten deaktivert under flyturen, og piloten selv justerer flyturen. På luftbusser er deaktiveringsknappen for autopilot plassert på Sidestick og er spesielt malt i knallrød.

Cockpiten i Airbus.

Du må sjekke innimellom og overhead-systemet... Der handler "Dark cockpit-prinsippet"... Med andre ord, alle sensorer og systemer må være grønne, hvite eller blå... De bare annonserer arbeidet sitt. Hvis noen av dem får gevinst gul, det betyr systemfeil. Rødt kan bety brann.

Hvis vi snakker om Boeing, da det er et ratt som må styres jevnt, men energisk. Erfarne piloter bemerker at de som bare lærer å være pilot, vanligvis prøver å rykke dem skarpt. Eller de holder seg bare til det. Det er ikke riktig. Myk og hard bevegelse - dette er hvordan du trenger å flytte rattet.

På Airbuses må Sidestick også håndteres rolig og ikke i rykk.... Pilotene selv bemerker at når man flyr flyet ved hjelp av Sidestick, føles det ingen tilbakemeldinger. Det vil si at når du snur flyet i en eller annen retning, vil du ikke føle det. Mens du er ved roret, kjennes hver bevegelse.

Hvis det er noe problem, om det er en feil på en av motorene eller en brann, viser selve datamaskinen hvor og hva som er galt... Displayet viser hvilke knapper som skal trykkes i dette tilfellet. For sikkerhets skyld, cockpiten har også en manual for bruk av flyet. Alt som må gjøres i tilfelle en ikke-standard situasjon er beskrevet der.

Også under flyturen PIC (Aircraft Commander) og andrepiloten må kontrollere hverandre. Hvis en tar feil, vil den andre korrigere. Det er bare to av dem, så de må koordinere hverandres handlinger.

Videoen “Hvordan fly et fly” vises nedenfor.

Landing

Når du lander all nødvendig informasjon legges inn i kjørecomputeren igjen - koden for ankomstflyplassen osv., slik at han selv allerede kan bygge en bane som han vil komme nedover.

Først under start og landing slår piloten av autopiloten.

Du må stille inn høyden og trykke på echelon-modus. Kurset er også satt, og en nedgang oppstår gradvis.

Det er allerede en overgang til glidebanen (dette er flyets nedstigningsbane) og selve landingen. Samtidig slås tomgangsgass og revers på.

Selvfølgelig er dette en forenklet versjon av settet med handlinger som piloter utfører når de regulerer handlingene til et fly, men de er grunnleggende.

Anbefales å lese