Utengenezaji wa bawa la ndege: maelezo, kanuni ya uendeshaji na kifaa

2024 Mwandishi: Howard Calhoun | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2023-12-17 10:41

Wale watu ambao waliruka kwenye ndege na walitilia maanani bawa la ndege wa chuma, wakati linakaa chini au linapaa, labda waligundua kuwa sehemu hii inaanza kubadilika, vitu vipya vinaonekana, na bawa yenyewe inakuwa pana. Mchakato huu unaitwa wing mechanization.

Maelezo ya jumla

Watu wamekuwa wakitaka kuendesha gari kwa kasi zaidi, kuruka kwa kasi zaidi, n.k. Na, kwa ujumla, ilifanya kazi vizuri kwa kutumia ndege. Angani, wakati kifaa tayari kinaruka, hukua kasi kubwa. Hata hivyo, inapaswa kufafanuliwa hapa kwamba kiwango cha juu cha kasi kinakubalika tu wakati wa kukimbia moja kwa moja. Wakati wa kupaa au kutua, kinyume chake ni kweli. Ili kuinua kwa ufanisi muundo angani au, kinyume chake, ardhi, kasi ya juu haihitajiki. Kuna sababu kadhaa za hii, lakini kuu ni kwamba utahitaji njia kubwa ya kuruka na kuruka ili kuharakisha.

Sababu kuu ya pili ni uimara wa gia ya kutua ya ndege, ambayo itapitishwa ikiwa itapaa kwa njia hii. Hiyo ni, mwishowe inageuka kuwa kwa ndege za kasi aina moja ya mrengo inahitajika, na kwa kutua na kuondoka - tofauti kabisa. Nini cha kufanya katika hali kama hiyo? Vipikuunda jozi mbili za mbawa tofauti kimsingi katika muundo wa ndege moja? Jibu ni hapana. Ukinzani huu ndio uliosababisha watu kubuni uvumbuzi mpya, ambao uliitwa utengezaji wa mrengo.

Engle ya mashambulizi

Ili kueleza ufundi ni nini kwa njia inayoweza kufikiwa, ni muhimu kusoma kipengele kimoja kidogo, kinachoitwa angle ya mashambulizi. Tabia hii ina uhusiano wa moja kwa moja na kasi ambayo ndege ina uwezo wa kukuza. Ni muhimu kuelewa hapa kwamba katika kukimbia, karibu mrengo wowote iko kwenye pembe kwa heshima na mtiririko unaokuja. Kiashiria hiki kinaitwa pembe ya mashambulizi.

Wacha tuchukulie kuwa ili kuruka kwa kasi ya chini na wakati huo huo kudumisha lifti, ili usianguka, itabidi uongeze pembe hii, yaani, kuinua pua ya ndege juu, kama ilivyo. kufanyika wakati wa kuondoka. Hata hivyo, ni muhimu kufafanua hapa kwamba kuna alama muhimu, baada ya kuvuka ambayo mtiririko hauwezi kukaa juu ya uso wa muundo na utauka kutoka kwake. Katika majaribio, hii inaitwa mgawanyo wa safu ya mpaka.

Safu hii inaitwa mtiririko wa hewa, ambayo inagusana moja kwa moja na bawa la ndege na hivyo kuunda nguvu za aerodynamic. Kwa kuzingatia haya yote, hitaji linaundwa - kuwepo kwa nguvu kubwa ya kuinua kwa kasi ya chini na kudumisha angle inayohitajika ya mashambulizi ili kuruka kwa kasi ya juu. Ni sifa hizi mbili zinazochanganya uwekaji mitambo wa bawa la ndege.

Maboresho ya utendakazi

Ili kuboreshasifa za kupanda na kutua, pamoja na kuhakikisha usalama wa wafanyakazi na abiria, ni muhimu kupunguza kasi ya kuondoka na kutua hadi kiwango cha juu. Ni uwepo wa mambo haya mawili ambayo yalisababisha ukweli kwamba wabunifu wa wasifu wa mrengo walianza kuamua uundaji wa idadi kubwa ya vifaa tofauti ambavyo viko moja kwa moja kwenye mrengo wa ndege. Seti ya vifaa hivi maalum vinavyodhibitiwa vilijulikana kama mechanization ya bawa katika sekta ya ndege.

Madhumuni ya mechanization

Kwa kutumia mbawa kama hizo, iliwezekana kufikia ongezeko kubwa la thamani ya nguvu ya kuinua ya kifaa. Ongezeko kubwa la kiashiria hiki lilisababisha ukweli kwamba mileage ya ndege wakati wa kutua kando ya barabara ya kukimbia ilipunguzwa sana, na kasi ya kutua au kuondoka pia ilipungua. Madhumuni ya mechanization ya bawa pia ni kwamba imeboresha utulivu na kuongeza udhibiti wa ndege kubwa kama ndege. Hii ilionekana haswa wakati ndege inapata shambulio la juu. Kwa kuongeza, inapaswa kusemwa kuwa kupunguzwa kwa kiasi kikubwa kwa kasi ya kutua na kuondoka sio tu kuongezeka kwa usalama wa shughuli hizi, lakini pia kupunguza gharama za ujenzi wa barabara za ndege, kwani iliwezekana kupunguza urefu wao.

Kiini cha ufundi

Kwa hivyo, tukizungumza kwa ujumla, uwekaji mitambo wa bawa ulisababisha ukweli kwamba vigezo vya kupaa na kutua kwa ndege viliboreshwa kwa kiasi kikubwa. Matokeo haya yalifikiwa kwa kuongeza kwa kiasi kikubwa kiwango cha juu zaidi cha mgawo wa kuinua.

Kiini chakemchakato upo katika ukweli kwamba vifaa maalum huongezwa vinavyoongeza curvature ya wasifu wa mrengo wa kifaa. Katika baadhi ya matukio, pia zinageuka kuwa sio tu kuongezeka kwa curvature, lakini pia eneo la moja kwa moja la kipengele hiki cha ndege. Kutokana na mabadiliko katika viashiria hivi, muundo wa mtiririko pia hubadilika kabisa. Mambo haya ni madhubuti katika kuongeza mgawo wa kuinua.

Ni muhimu kutambua kwamba uundaji wa mashine ya bawa unafanywa kwa njia ambayo maelezo haya yote yanaweza kudhibitiwa wakati wa kuruka. Nuance iko katika ukweli kwamba kwa pembe ndogo ya mashambulizi, yaani, wakati wa kuruka tayari kwenye hewa kwa kasi ya juu, kwa kweli haitumiwi. Uwezo wao kamili unafunuliwa kwa usahihi wakati wa kutua au kuondoka. Kwa sasa, kuna aina kadhaa za ufundi.

Ngao

Ngao ni mojawapo ya sehemu ya kawaida na rahisi zaidi ya bawa iliyotengenezwa, ambayo hukabiliana kwa ufanisi kabisa na kazi ya kuongeza mgawo wa kuinua. Katika mpango wa mitambo ya mrengo, kipengele hiki ni uso unaopotoka. Inaporudishwa, kipengele hiki kiko karibu karibu na sehemu ya chini na ya nyuma ya bawa la ndege. Wakati sehemu hii imegeuzwa, nguvu ya juu zaidi ya kuinua ya gari huongezeka, kwa sababu angle ya ufanisi ya mashambulizi hubadilika, pamoja na msongamano au mpindano wa wasifu.

Ili kuongeza ufanisi wa kipengele hiki, kinatekelezwa kimuundo ili kinapokengeuka, kirudi nyuma na wakati huo huo hadi kwenye ukingo unaofuata. Hasa kama hiinjia hiyo itatoa ufanisi mkubwa zaidi wa kunyonya safu ya mpaka kutoka kwa uso wa juu wa mrengo. Kwa kuongeza, urefu mzuri wa eneo la shinikizo la juu chini ya bawa la ndege huongezeka.

Muundo na madhumuni ya usanifu wa bawa la ndege lenye mabango

Hapa ni muhimu kutambua mara moja kwamba slat fasta imewekwa tu kwenye mifano ya ndege ambayo si ya kasi. Hii ni kwa sababu muundo wa aina hii huongeza sana hali ya kukokota, ambayo hupunguza kwa kiasi kikubwa uwezo wa ndege kufikia mwendo wa kasi.

Hata hivyo, kiini cha kipengele hiki ni kwamba kina sehemu kama kidole cha mguu kilichogeuzwa. Inatumika kwenye aina hizo za mbawa ambazo zina sifa ya wasifu mwembamba, pamoja na makali ya kuongoza. Kusudi kuu la sock hii ni kuzuia mtiririko wa kuvunja kwa angle ya juu ya mashambulizi. Kwa kuwa angle inaweza kubadilika mara kwa mara wakati wa kukimbia, pua inafanywa kudhibitiwa kabisa na kubadilishwa ili kwa hali yoyote inawezekana kupata nafasi ambayo itaweka mtiririko juu ya uso wa mrengo. Hii inaweza pia kuongeza uwiano wa kuinua-kwa-buruta.

Flaps

Mpango wa utayarishaji wa wing-flaps ni mojawapo ya kongwe zaidi, kwani vipengele hivi vilikuwa miongoni mwa vya kwanza kutumika. Eneo la kipengele hiki daima ni sawa, ziko nyuma ya mrengo. Harakati wanazofanya pia ni daimasawa, daima huanguka moja kwa moja chini. Wanaweza pia kurudi nyuma kidogo. Uwepo wa kipengele hiki rahisi katika mazoezi imeonekana kuwa yenye ufanisi sana. Husaidia ndege sio tu inapopaa au kutua, lakini pia inapofanya ujanja wowote wa majaribio.

Aina ya bidhaa hii inaweza kutofautiana kidogo kulingana na aina ya ndege ambayo inatumika. Mitambo ya mrengo wa TU-154, ambayo inachukuliwa kuwa moja ya aina za kawaida za ndege, pia ina kifaa hiki rahisi. Ndege zingine zina sifa ya ukweli kwamba flaps zao zimegawanywa katika sehemu kadhaa za kujitegemea, na kwa baadhi ni flap moja inayoendelea.

Ailerons na waharibifu

Mbali na vipengele hivyo ambavyo tayari vimefafanuliwa, pia kuna vile vinavyoweza kuainishwa kuwa vya pili. Mfumo wa uundaji wa mrengo unajumuisha maelezo madogo kama vile ailerons. Kazi ya sehemu hizi hufanywa kwa njia tofauti. Muundo unaotumiwa zaidi ni kwamba kwenye mrengo mmoja ailerons huelekezwa juu, na kwa pili huelekezwa chini. Mbali nao, pia kuna mambo kama vile flaperons. Kulingana na sifa zao, zinafanana na flaps, sehemu hizi zinaweza kupotoka sio tu kwa mwelekeo tofauti, lakini pia kwa mwelekeo sawa.

Viharibifu pia ni vipengele vya ziada. Sehemu hii ni gorofa na iko juu ya uso wa mrengo. Kupotoka, au tuseme kupanda, kwa mharibifu unafanywa moja kwa moja kwenye mkondo. Kwa sababu ya hili, kuna ongezeko la kupungua kwa mtiririko, kutokana na ambayo shinikizo kwenye uso wa juu huongezeka. Hii inasababisha kupunguanguvu ya kuinua ya bawa fulani. Vipengele hivi vya bawa wakati mwingine pia hujulikana kama vidhibiti vya kuinua ndege.

Inafaa kusema kuwa haya ni maelezo mafupi ya vipengele vyote vya muundo wa bawa la ndege. Kwa hakika, kuna maelezo mengi madogo zaidi yanayotumika hapo, vipengele vinavyoruhusu marubani kudhibiti kikamilifu mchakato wa kutua, kupaa, ndege yenyewe, n.k.