Hvar er kjölurinn loftfarsins? Aircraft Kiel: smíði

Jafnvel maðurinn hafði aldrei séð hafið, vissulega veit skilnaði orð: ". Sjö fótum undir kjöl" Og spurningin strax vaknar. Kjölurinn skipsins - mikilvægasta skipulagsbreytingar hluti, sem eru fest á mörgum stöðum í líkama hans. En ef einhver veit um hvar staðsett og hvað er kjölurinn loftfarsins?

Hvað er það?

Þetta er "vald" stöðugleika sem gerir þér kleift að vista flugvélar gefið námskeið. Ólíkt skip, að kjölurinn loftfarsins er óaðskiljanlegur hluti af lóðrétt stabilizer skotti. Á the botn af the skrokkur er engin kjölurinn í fljúgandi vél ekki! En það er eitt lipurðar. Sú staðreynd að þessi hluti fasttengdur við álag bera þætti skrokkur, heldur vegna þess að eitthvað sameiginlegt að það er enn í sjó og lofti tíma. Svo hvar er kjölurinn loftfarsins? Einfaldlega setja, það er lóðrétt hluti af the hali.

Það er fixedly sett, er fastur á þremur stöðum sem eru samhverf með flugvél axial línu. Í útliti, þetta stykki er fullkomið lögun a Trapisa. Sem reglu, þar sem kjölurinn flugvélarinnar samanstendur af spars, rif og húð. Þetta kerfi er klassískt, hefur lítið breyst síðan fyrsta flugvélum. Framan Silfurberg er sett á ská (að jafnaði).

skipulag

Oftast, kjölurinn er einn, en í sumum tilvikum gera tvöfalda og jafnvel þrefalda (á skrúfu sprengjuflugvélar). Í síðara tilvikinu er það sem þarf til að afla a hár stefnuvirkt stöðugleika vinnuvélar. Við the vegur, eru allar vélarnar í stað staðsetningu kjöl skipt í þrjár gerðir:

• Byggt af venjulegum kerfinu. Slík, til dæmis, að kjölurinn á A321 flugvélum.
• "Endur," sem er loftfar sem hefur lárétt hali uggi er staðsett í framan vængi.
• "Tailless". Kjölurinn er aðeins lóðrétt hali, lárétt hallastýri alveg fjarverandi.

Að sjálfsögðu eru síðustu tvær tegundir dæmigerð fyrir "samfélag" í herflugvélar, svo sem staðsetning á kilinum er nauðsynlegt að gefa flugvélinni auka hár stjórnhæfni.

Í sumum tilvikum, að nota flóknari hönnun. Til dæmis, podkilevye kambar (aka - kviðlægu KEELS). Þau eru notuð í sumum kraftmikilli flugvélum, þar sem varðveisla fullkomnu stöðugleika á flugi er mikilvægt. Svona, undir kjöl flugvélarinnar (þetta er þar sem við höfum nú þegar séð) það er til viðbótar og gegnheill innstreymi. Algengara ástand er þegar lárétt stabilizer hala allir verða að fara efst á kjöl. Þetta gerist þegar vélin er fest í afturhluta flugvélarinnar. Slíkt kerfi, til dæmis, er hægt að sjá í innlendum gagnsemi loftför "IL".

Hvað er það?

Eins er þekkt, windless veður - ótrúleg sjaldgæfur, sem gerist ekki oft nokkrum sinnum á ári. Í flestum tilvikum, það er vindur, og styrkur hennar og stefnu getur verið verulega. Þegar loftfar er að fljúga, hviður geta haft veruleg áhrif á stefnu og stefnu. Flugvélin skal haga þannig að þeirra eigin til að fara aftur stöðugri stöðu. Aðeins á þennan hátt getur öruggt flug.

Megintilgangur

Meginreglan um byggingu kjöl - setja það þannig að það er undir engum kringumstæðum ekki komast í Slipstream væng. Annars líklega mikil brot á Stability Program, og í erfiðustu aðstæður - líkamlega aflögun og eyðing öllu skotti. Svo megintilgangur kjöl - sparnaður stefnu stöðugleika.

The hönnun af mörgum flugvélum er svo að þessi hluti - færanlegar. Með því að stilla stærðina frávik kjöl, áhöfnin fylgist átt þá ályktun átt. Undantekning - herflugvélar, þar sem að breyta stefnu vél flugi bregðast við stjórnað lagði vektor. Í tilfelli þeirra, til að gera færanlegar Kjölurinn flugvélar (mynd það er í greininni) er heimskur, því yfirálagi í beygjum þannig að það er einfaldlega eytt.

Hvers konar stöðugleika veitt af kjöl?

Það eru þrjár gerðir af stöðugleika, fyrir sakir sem loftfarið uppbygging felur í sér kjöl:

• Track.
• Langsum.
• Þversum.

Við munum skilja með öllum þessum tegundum í smáatriðum. Svo stefnustöðugleiki. Það ætti að hafa í huga að ef tap lengdarási stöðugleika skrokkur í flugi, flugvélin mun samt halda áfram í nokkurn tíma til að fljúga áfram vegna inertial gildi. Eftir það, loftflæðið fer að keyra á móti aftan loftfarsins, sem liggur á bak við þungamiðju. Kiel í þessu tilfelli kemur í veg fyrir tilkomu snýst gildi, þvingunar flugvélar að snúast um ás.

Longitudinal stöðugleika. Gerum ráð fyrir að loftfarið er að fljúga í venjulegri stillingu, þyngdarpunktur fellur saman við miðju að beita þrýstingi til skrokkur hennar. Á þessum tímapunkti, skrokkurinn starfa einnig multidirectional öfl sem leitast við að auka líkama loftfarsins. Lyfta og þyngdarafl eru á sama tíma. Flugvélin kjölur (myndir af þeim atriðum sem þú sérð í greininni) gefur jafnvægi, sem í þessu tilfelli er mjög brothættur. Venjuleg flug án empennage, kjöl og stabilizer er ekki hægt.

Aðrar tegundir stöðugleika

Hlið stöðugleika. Almennt talað, þessi þáttur er rökrétt framhald af fyrri aðgerðum. Þegar væng og kross uggum sveiflujöfnun eru multidirectional sveitir, þeir "reyna" að kollvarpa flugvél. Móti þessu formi vængjum: ef þú horfir á þá úr fjarska, þeir líkjast stafinn "U" með mjög útþynnt toppur "horn". Þessi lögun veitir sjálf-leiðrétta stöðu loftfarsins í rúm. Kiel á sama tíma hjálpar til við að varðveita hlið stöðugleika.

Athugið að flugvélin með framvirkum hrífast væng þörf fyrir kjöl er ekki svo mikill ... á miklum hraða. Ef það fellur, aukning virka krafta fram í geometrísk framrás. Og vegna þessara véla er mjög mikilvægt mest hrikalegt, léttur kjölur, sem getur staðist slíka mikið álag. Og hvernig getur það að nálgast? Og segja um það.

Lögun af sköpun nútíma loftförum

Eins og er, Federal Air Transport Agency sérfræðingar og erlendir samstarfsmenn þeirra eru lögð áhersla á sköpun hluta loftfara (þ.mt kjöl) stór-stærð hluta úr háþróaður samsettum efnum.

Hlutfall þessara efnasambanda í hönnun nútíma ökutæki flugi eykst stöðugt. Samkvæmt upplýsingum frá sérfræðingum, bindi hlutfall þeirra hefur nú þegar náð 25% í 50%, og lítið non-auglýsing flugvélar, og allir geta verið samsett úr plasti og samsett af 75%. Hvers vegna er þessi aðferð var svo útbreidd í flugiðnaðinum? Sú staðreynd að sama kjöl loftfarsins "Boeing", úr fjölliðu "álfelgur", hefur mjög ljós þyngd, mjög hár styrkur og auðlind sem með stöðluðum efnum til að ná einfaldlega óraunhæft.

bein efni

Flestir réttlætanlegt notkun samsett í hönnun ekki aðeins rófu, heldur einnig af vængjum og skrokkur álag bera þætti, sem ætti að vera ekki aðeins mjög sterkt en líka nógu sveigjanleg. Annars er það líkur á bilun í burðarvirki undir aðgerð á fullt flug.

En það var ekki alltaf. Þannig er stolt af Sovétríkjunum flugvélum iðnaður, flugvélin "Tu-160", einnig þekkt sem "White Swan" eða "Blackjack", er kjölurinn ... títan málmblöndur. Slík sérstakur og ákaflega dýrt efni var valið vegna þess að gríðarlega álag á uppbyggingu vél, sem til þessa dags haldi titlinum þungur bomber voru vopnaðir. Enn svo afgerandi nálgun við sköpun kjöl - a sjaldgæfur, en vegna þess að í dag þar sem hönnuðir þurfa oft að takast á við fleiri einföldum samsettum efnum.

Hverjar eru áskoranir sem blasa við að skapa samsett kjöl?

Við þróun innlendra hönnuða þurfti að leysa ýmis viðfangsefni:

• Starfaði sköpun af stórum hluta á kilinum, og annar kolefni fiber framleiðslu aðferð innrennsli.
• Einnig var nánast alveg endurskoða og aftur búa helstu stigum framleiðslu, sem ekki voru hönnuð fyrir notkun á samsettum efnum.

Aðrir eiginleikar

Framleiðsluferli hefur verið hrint í framkvæmd nýjasta hugbúnaðinn (FiberSim), sem gerir að ná hæsta mögulega gráðu sjálfvirkni. Einnig, nú kjölur planið sem hönnun er lýst í greininni, er hægt að framleiða á slíka tækni, þar sem nánast engin teikningum. Framleiðsla á þessu að hluta til í þessari nálgun er sem hér segir:

• Hönnun og val á fullunnu fyrirmynd. Í dag kjölur (helst) er spáð í fullu sjálfvirka stillingu, án þess að "manna" verktaki.
• Klippa af þeim efnum notuð, eins og viðhaldið af sjálfvirka stillingu.
• Í sjálfvirkri stillingu, sama útreikningur er gerður úr hráefnum sem notuð eru í að búa kjöl og uppbyggingu hlutar þess.
• Stöflun lögin eru vélfærafræði kerfi stjórnað af tölvuforriti.

Þar að auki, nútímaleg nálgun við framleiðslu á fins gegnir eftirfarandi:

• Samfelld framleiðsla frumútgáfur sem eru prófaðir í erfiðustu aðstæður.
• Hannað non-eyðileggjandi prófanir tækni, sem leyfir stöðugt eftirlit með kjöl í flugvélinni.

Háþróaður aðferðir til að búa til "MC-21" flugvélar empennage

Í ekki svo fjarlægri fortíð, flugiðnaðinum er bókstaflega orðlaus beitingu innlendra verktaki sem þeir eru að þróa alveg nýtt loftfar, "MS-21". Sérstaða hennar er að í næstum þrjá áratugi, er fyrsta innlenda bíllinn að flug innan lands. Í framleiðslu þess sem það hefur verið prófað mörg af nýjustu tækni, sem að mestu leyti hafa áhrif á nýstárlega lögun af kjöl og í kringum skottið.

Þróa og framleiða "MS-21" caisson Kjölurinn flugvélar, innlendum sérfræðingum gátu til að ná eftirfarandi:

• Alveg sjálfvirk hreiður af hlutum og hráefni sem notuð eru í framleiðslu. Þess vegna tókst það að ná að minnsta kosti 50% lækkun á heildarkostnaði við öllu skotti, og einkum kjöl.
• Í framleiðslu á empennage ProDirector nota forrit sem gerir þér kleift að ná fullkomna nákvæmni í vinnslu hluta. Þetta gerir það mögulegt að búa til ekki aðeins fast, heldur einnig afar léttur KEELS.
• Einnig, þar sem kjölurinn hefur nútíma flugvélum er búin að nota tvöfalt curvature tækni. Þökk sé þeim, það er hægt að ná multidirectional þykkt á þeim svæðum þar sem þörf krefur viðbótar styrking uppbygging (undir kjöl flugvél).
• Jafnvel í dag, stórir hlutar af kjöl geta "roast rækilega" í sérstökum autoclaves. Niðurstaðan er afar sterk og stíf hluti til að standast álag sem einhverju leyti.
• Control fer einnig upplýsingar um rúmfræði á komplex Undir stjórn tölvukerfi.

Aðrir eiginleikar

Með því að nota nýja tækni og aðferðir, flókið að búa til hala og kjölurinn var minnkað um 50-70%. Í dag, ríkið próf hefur verið meira en fjögur þúsund stykki uggi og hala.

Helstu afrek - hefur þróað áreiðanleg og einföld tækni framleiðslu á íhlutum í kassanum kjöl stærð 7,6 x 2,5 m Á því augnabliki sem þeir hafa nú þegar byrjað að bera á. Irkutsk Aviation Plant. Þau eru gerð af háþróaður samsettum efnum og lögun af þessu ferli hafa nú þegar áhuga á leiðandi framleiðendum erlendu loftfari.

nútíma vandamál

Því það sem við eyddum svo miklum tíma í að ræða nútíma aðferðir við hönnun og byggingu kjöl? Staðreyndin er að þar 60s síðustu öld varð ljóst að frekari aukning á hraða flutningur flugvéla er aðeins mögulegt ef að auka styrk sinn og að kynna í framleiðslu alveg nýja tegund af fjölliða efni. The vandamál af loftfara síðustu kynslóð er að hönnun þeirra (og kjölurinn í lagi) er mjög næm fyrir "þreytu". Vegna þessa hafa um 70 ára síðustu aldar verið þróað fjölmargar aðferðir við eftirlit með stöðu væng og hala.

Framleiðslu kröfur eru einnig mikil. Hver hópur á hlutum undir alvarlegustu overloads titringur bekkjum til að upplifa hita og þrýsting. Þetta er ekki á óvart, þar sem hirða sprunga lokum leiða til dauða hundruð farþega.

Svo þú veist hvar flugvélin uggi og hvað það er fyrir!