Пілотуємо великий реактивний. Механізація крила Будова крила літака

Термін «механізація крила» англійською мовою звучить як «high lift devices», що в дослівному перекладі – пристрої для підвищення підйомної сили. Саме це і є основним призначенням механізації крила, а де знаходяться площини, що належать до механізації крила і яким чином збільшують підйомну силу, а також навіщо це потрібно – розповість ця стаття.

Механізація крила – перелік пристроїв, які встановлюються на крило літака зміни його характеристик протягом різних стадій польоту. Основне призначення крила літака – створення підйомної сили. Цей процес залежить від кількох параметрів – швидкості руху літака, щільності повітря, площі крила та його коефіцієнта підйомної сили.

Механізація крила безпосередньо впливає площу крила і його коефіцієнт підйомної сили, і навіть побічно його швидкість. Коефіцієнт підйомної сили залежить від кривизни крила та його товщини. Відповідно можна зробити висновок, що механізація крила крім площі крила ще й збільшує його кривизну та товщину профілю.

Насправді не зовсім так, адже збільшення товщини профілю пов'язане з великими технологічними складнощами, не настільки ефективно і більше веде до збільшення лобового опору, тому цей пункт необхідно відкинути, відповідно механізація крила збільшує його площу та кривизну. Робиться це за допомогою рухомих частин (площин), розташованих у певних точках крила. За місцем розташування та функцій, механізація крила ділиться на закрилки, передкрилки та спойлери (інтерсептори).

Закрилки літака. Основні види.

Закрилки - перший з придуманих різновидів механізації крила, вони ж і найефективніші. Вони широко застосовувалися ще до Другої Світової війни, а на її протязі та після їх конструкція була доопрацьована і також були винайдені нові види закрилок. Основними характеристиками, які вказують на те, що цей закрилок справді є ним – його розташування та маніпуляції, які з ним відбуваються. Закрилки завжди знаходяться на задній кромці крила і завжди опускаються вниз і, до того ж, можуть висуватися назад. При опусканні закрилка збільшується кривизна крила, його висування – площа. А якщо підйомна сила крила прямо пропорційна його площі та коефіцієнту підйомної сили, то якщо обидві величини збільшуються, закрилок виконує свою функцію найбільш ефективно. За своїм пристроєм та маніпуляціями закрилки діляться на:

• прості закрилки (найперший і найпростіший вид закрилок)
• щитові закрилки
• щілинні закрилки
• закрилки Фаулера (найбільш ефективний і найбільш широко застосовуваний у цивільній авіації вид закрилок)

Яким чином функціонують всі вищезазначені закрилки показано на схемі. Простий закрилок, як видно зі схеми, просто задній край крила, що відхиляється вниз. Таким чином, кривизна крила збільшується, проте область низького тиску над крилом зменшується, тому прості закрилки менш ефективні, ніж щитові верхня кромка яких не відхиляється і область низького тиску не втрачає в розмірах.

Щілинний закрилок отримав свою назву через утворену ним щілину після відхилення. Ця щілина дозволяє проходити повітряного струменя до області низького тиску і спрямована вона таким чином, щоб запобігати зриву потоку (процес, під час якого величина підйомної сили різко падає), надаючи йому додаткову енергію.

Закрилок Фоулера висувається назад і вниз, чим збільшує площу і кривизну крила. Як правило, він сконструйований таким чином, щоб при його висуванні ще й створювалася щілина, або дві або навіть три. Відповідно він виконує свою функцію найефективніше і може давати приріст у підйомній силі до 100%.

Передкрилки. Основні функції.

Передкрилки – поверхні, що відхиляються на передній кромці крила. За своєю будовою та функціями вони схожі із закрилками Фаулера – відхиляються вперед і вниз, збільшуючи кривизну і трохи площу, утворюють щілину для проходу повітряного потоку до верхньої кромки крила, чим сприяють збільшенню підйомної сили. Передкрилки, що просто відхиляються вниз, які не створюють щілини називаються носками, що відхиляються і тільки збільшують кривизну крила.

Спойлери та їх завдання.

Спойлери. Перед розглядом спойлерів, слід зазначити, що з створенні додаткової підйомної сили всіма переліченими пристроями створюється додатковий лобовий опір, що веде до зниження швидкості. Але це відбувається як наслідок підвищення підйомної сили, тоді як завдання спойлерів – саме значне підвищення лобового опору та притискання літака до землі після торкання. Відповідно, це єдиний пристрій механізації крила, який знаходиться на верхній його поверхні і відхиляється вгору, чим і створюється притискна сила.

Ті люди, які літали на літаках і звертали увагу на крило залізного птаха, у той час як він сідає або злітає, напевно, помічали, що ця частина починає змінюватися, з'являються нові елементи, а саме крило стає ширшим. Цей процес називають механізацією крила.

Загальна інформація

Люди завжди хотіли швидше їздити, швидше літати і т. д. І загалом з літаком це цілком вийшло. У повітрі, коли апарат уже летить, він розвиває величезну швидкість. Однак слід уточнити, що високий показник швидкості прийнятний лише під час безпосереднього польоту. Під час зльоту чи посадки все зовсім навпаки. Для того щоб успішно підняти конструкцію в небо або навпаки посадити її, велика швидкість не потрібна. Причин цьому кілька, але основна у тому, що з розгону знадобиться величезна злітна смуга.

Друга основна причина – це межа міцності шасі літака, який буде пройдено, якщо злітати таким чином. Тобто виходить так, що для швидкісних польотів потрібен один тип крила, а для посадки і зльоту - зовсім інший. Що ж робити у такій ситуації? Як створити в одного і того ж літака дві принципово різні за своєю конструкцією пари крил? Відповідь – ніяк. Саме така суперечність і підштовхнула людей до нового винаходу, який назвали механізацією крила.

Кут атаки

Щоб пояснити, що таке механізація, необхідно вивчити ще один невеликий аспект, який називається кутом атаки. Ця характеристика має безпосередній зв'язок зі швидкістю, яку літак здатний розвинути. Тут важливо розуміти, що в польоті практично будь-яке крило знаходиться під кутом по відношенню до потоку, що набігає на нього. Ось цей показник і зветься кутом атаки.

Припустимо, щоб летіти з малою швидкістю і зберегти підйомну силу, щоб не впасти, доведеться збільшити цей кут, тобто літака вгору, як це робиться на зльоті. Однак тут важливо уточнити, що є критична позначка, після перетину якої потік не зможе утримуватись на поверхні конструкції та зірветься з неї. Таке у пілотуванні називають відривом прикордонного шару.

Цим шаром називають потік повітря, який безпосередньо стикається з крилом літака та створює при цьому аеродинамічні сили. З урахуванням всього цього формується вимога – наявність великої підйомної потужності на малій швидкості та підтримання необхідного кута атаки, щоб летіти на високій швидкості. Саме ці дві якості поєднує в собі механізація крила літака.

Поліпшення характеристик

Для того щоб покращити злітно-посадкові характеристики, а також забезпечити безпеку екіпажу та пасажирів, необхідно максимально зменшити швидкість зльоту та посадки. Саме наявність цих двох факторів призвело до того, що проектувальники профілю крила почали вдаватися до створення великої кількості різних пристроїв, які розташовані безпосередньо на крилі літака. Набір цих спеціальних керованих пристроїв стали називати механізацією крила в авіабудуванні.

Призначення механізації

Застосовуючи такі крила вдалося досягти сильного збільшення значення підйомної сили апарату. Значне збільшення цього показника призвело до того, що сильно зменшився пробіг літака при посадці смугою, а також зменшилася швидкість, з якою він приземляється або злітає. Призначення механізації крила також у тому, що вона покращила стійкість та підвищила керованість такої великої авіамашини, як літак. Це особливо помітно, коли літальний апарат набирає високий кут атаки. До того ж варто сказати, що суттєве зниження швидкості посадки та зльоту не тільки збільшило безпеку виконання цих операцій, а й дозволило скоротити витрати на будівництво злітних смуг, оскільки з'явилася можливість скорочення їх за довжиною.

Суть механізації

Отже, якщо говорити загалом, то механізація крила призвела до того, що значно покращено злітно-посадкові параметри літака. Такого результату було досягнуто за рахунок сильного збільшення максимального коефіцієнта підйомної сили.

Суть цього процесу полягає в тому, що додаються спеціальні пристрої, що посилюють кривизну профілю крила апарата. У деяких випадках виходить і так, що збільшується не лише кривизна, а й безпосередня площа цього елемента літака. Через зміни цих показників повністю змінюється і картина обтічності. Ці фактори є визначальними у збільшенні коефіцієнта підйомної сили.

Важливо відзначити, що конструкція механізації крила виконується таким чином, щоб у польоті всі ці деталі були керованими. Нюанс полягає в тому, що на малому кутку атаки, тобто при польоті вже в повітрі на великій швидкості, вони практично не використовуються. Весь їхній потенціал розкривається саме при посадці або зльоті. Нині розрізняють кілька видів механізації.

Щиток

Щиток - це одна з найпоширеніших та найпростіших деталей механізованого крила, яка досить ефективно справляється із завданням підвищення коефіцієнта підйомної сили. У схемі механізації крила цей елемент являє собою поверхню, що відхиляється. При прибраному положенні цей елемент майже впритул примикає до нижньої та задньої частини крила літака. При відхиленні цієї деталі максимальна підйомна сила апарата збільшується, тому що змінюється ефективний кут атаки, а також увігнутість або кривизна профілю.

Для того, щоб збільшити ефективність цього елемента, його конструктивно виконують так, щоб він при своєму відхиленні зміщувався назад і одночасно до задньої кромки. Саме такий спосіб дасть найбільшу ефективність відсмоктування прикордонного шару з верхньої поверхні крила. Крім цього, збільшується ефективна довжина зони підвищеного тиску під крилом літака.

Конструкція та призначення механізації крила літака з передкрилками

Тут важливо відзначити відразу, що фіксований передкрилок монтується тільки на ті моделі літака, які не є швидкісними. Це тим, що такий тип конструкції значно збільшує лобовий опір, але це різко знижує можливість літального апарату розвинути високу швидкість.

Закрилки

Схема механізації крила із закрилками - одна з найстаріших, тому що ці елементи були одними з перших, які почали використовувати. Розташування цього елемента завжди одне й те саме, вони знаходяться на задній частині крила. Рух, який вони виконують, також завжди однаковий, вони завжди спускаються строго вниз. Також вони можуть трохи висуватись назад. Наявність цього простого елемента практично виявилося дуже ефективним. Він допомагає літаку не тільки під час зльоту або посадки, але і при виконанні будь-яких інших маневрів при пілотуванні.

Тип цього елемента може змінюватися в залежності від на якому він використовується. Механізація крила ТУ-154, який вважається одним із найпоширеніших типів літака, також має цей простий пристрій. Деякі літаки характеризуються тим, що їхні закрилки поділені на кілька самостійних частин, а в деяких це один суцільний закрилок.

Елерони та інтерцептори

Крім тих елементів, що вже були описані, є ще ті, які можна зарахувати до другорядних. Система механізації крила включає такі другорядні деталі, як елерони. Робота цих деталей здійснюється диференціально. Найчастіше використовується така конструкція, що на одному крилі елерони спрямовані вгору, а на другому вони спрямовані вниз. Крім них, є ще й такі елементи, як флаперони. За своїми характеристиками вони схожі із закрилками, відхилятися ці деталі можуть у різні боки, а й у одну й ту саму.

Додатковими елементами є інтерцептори. Ця деталь є плоскою та розташовується на поверхні крила. Відхилення, чи скоріше підйом, інтерцептора здійснюється прямо в потік. Через це відбувається збільшення гальмування потоку, тому збільшується тиск на верхній поверхні. Це призводить до того, що зменшується підйомна сила даного крила. Ці елементи крила іноді ще називають органами для керування підйомною силою літака.

Це досить коротка характеристика всіх елементів конструкції механізації крила літака. Насправді там використовується набагато більше різноманітних дрібних деталей, елементів, які дозволяють пілотам повністю контролювати процес посадки, зльоту, самого польоту тощо.

Відповідно до визначення, закрилком називається відхиляється вниз або що висувається і одночасно відхиляється задня частина крила. Оскільки додати до цього нічого, відразу переходимо до обговорення використання закрилків у польоті.

У курсантів, які літають у Росії, регулярно виникає питання: «Коли і на який кут випускати закрилки?». Рекомендації інструкторів на цю тему часто суперечать один одному, як і стандартні процедури великих авіакомпаній. Спроби знайти істину в РЛЕ невеликого літака зазвичай успіху немає, особливо якщо це літак зарубіжного виробництва.

Спробую зробити певну ясність.

У західної льотної школи існує єдиний підхід до того, як і коли випускаються закрилки. Він виглядає наступним чином: закрилки випускаються тільки в польотах з короткої смуги або м'якого ґрунту, а також при виконанні вимушеної посадки або посадки з обережності. Нормальні зліт і посадка виконуються без закрилок. Така стала практика і на цьому побудований льотний іспит.

Хочу особливо наголосити, що на Заході для малої авіації нормальним зльотом і посадкою (Exercise 16 і 18) вважається робота з такої смуги, якими в Росії мають лише великі аеровузли і військові аеродроми. Скажімо, навчаючись в аероклубі в Канаді, я виконував польоти зі смуг довжиною 7900 та 6200 футів міжнародного аеропорту міста Реджайни. Впевнений, що ВПП багатьох російських аероклубів та АУЦ нині далекі від цих характеристик. Тому більшість польотів у Росії можна класифікувати як польоти з коротких смуг або з м'якого ґрунту, де випуск закрилків повністю виправданий і чудово корелює зі стандартними вимогами західної школи.

Для великих авіалайнерів (через їх значну масу та швидкість) всі злети та посадки є «короткими» , і вони завжди користуються механізацією. Але оскільки у великих авіакомпаніях прийнято самостійно розробляти власні технології роботи екіпажів, стандартні процедури, нам не слід беззастережно приймати їх як керівництво до дії.

Універсальний підхід полягає в тому, що умовою для випуску закрилків є довжина смуги або стан її покриття. І якщо ми літаємо з короткою або ґрунтовою ЗПС, то закрилки треба обов'язково випускати. Залишається питання «коли це робити?».

Однак, якщо ви літаєте на низькоплані, особливо як Як-18Т зі щитком ПІД фюзеляжем і високо розташованим стабілізатором, даний ефект не буде діяти в повному обсязі. Суб'єктивно вам може здаватися, що щиток також дає сильне кабрування, що вимагає корекції штурвалом «від себе», але насправді літак просто «спухає» за рахунок різкого збільшення підйомної сили при швидкому випуску щитка з 0 градусів до 50 (!) в один прийом. Вже через кілька секунд після цього він спокійно летить з досить низько опущеним носом, що ставить під сумнів створення «сильного моменту, що кабріює».

Ще менший момент, що кабріює, очікується на літаках-низкопланах з «T-tail», таких, наприклад, як Diamond Katana DA-20. На них стабілізатор і кермо висоти знаходяться істотно вище за зону впливу скосу потоку.

Таким чином, якщо для високопланів і деяких біпланів можна з упевненістю стверджувати, що випуск закрилків завжди викликає момент, що кабріює, то для низькопланів і, особливо, низькопланів з «T-tail» це буде не зовсім правильно. На таких літаках випуск закрилків цілком може призводити до моменту, що пікірує.

ВАЖЛИВО: остерігайтеся випуску закрилків у розворотах, робіть це строго у горизонтальному польоті. Небезпека полягає в тому, що якщо один з них виходить із ладу або примерзає, то другий, діючи як елерон, створює додаткову підйомну силу тільки на одному крилі. Крен, що виник через це, може скластися з креном у розвороті. , і тоді ситуація дуже швидко стане критичною. Ви можете так і не зрозуміти, що сталося, перевернувшись нагору колесами в безпосередній близькості від землі. У горизонтальному польоті крен, що виник від несиметричного випуску закрилків, легше помітити, і якщо це сталося, потрібно якнайшвидше перевести їх селектор на прибирання. У випадку, якщо один із них заклинив у проміжному положенні, потрібно встановити в це положення і другий і більше не користуватися закрилками до закінчення польоту.

Звичайно, оскільки Як-18Т обладнаний лише одним щитком, його несиметричний випуск технічно неможливий. Але я рекомендував би дотримуватися єдиного стереотипу поведінки незалежно від типу літака. Тим більше, що на цьому літаку щиток має лише два положення «прибраний» та «випущений», і при випуску він відхиляється одразу на великий кут. Це вимагає енергійних контрдій штурвалом для запобігання набору висоти. При цьому орієнтуватися доводиться за положенням капота-горизонту або по проекції ЗПС у лобовому склі, що робити в розвороті значно важче, ніж у горизонтальному польоті.

Також ВАЖЛИВО, що випуск та прибирання закрилків, по можливості, слід проводити в кілька прийомів. Якщо випуск в один прийом не є чимось особливо небезпечним, а лише призводить до небажаного набору висоти (що особливо помітно на Яках), то швидке прибирання веде до суттєвого просідання літака. Якщо це станеться біля самої землі (наприклад, при виході на друге коло), наслідки можуть бути катастрофічними.

Звичайно, закрилки, випущені на заході на 30 або 40 градусів, під час відходу на друге коло треба оперативно прибрати до 20, щоб знизити аеродинамічний опір. Як згадувалося вище, у цьому випадку втрата підйомної сили буде несуттєвою. Але робити це таки треба без паніки. Давши злітний режим, слід переконатися, що літак почав набирати швидкість горизонтальному польоті. Тільки коли швидкість досягне хоча б Vx, можна забирати закрилки одним рухом до 20 градусів і приступати до набору висоти. У процесі набору висоти закрилки прибирають у два етапи: спочатку до 10 градусів, а потім повністю.

При виконанні конвеєрів на Як-18Т з короткої смуги курсант може сформуватися моторний рефлекс на прибирання щитка після посадки (так було у мене). Це з необхідністю завжди швидко прибирати щиток на пробігах і відпрацьовується до автоматизму багаторазовими повтореннями. Однак у тому випадку, коли з якихось причин інструктор дає курсанту команду на догляд на друге коло з малої висоти, цей рефлекс може погано послужити. Даний тип літака при збиранні щитка просідає на десятки метрів (до 50!), що загрожує зіткненням із землею. Мій інструктор двічі ловив мою руку на крані прибирання у таких ситуаціях. Постарайтеся уникнути моїх помилок і робіть невелику паузу перед тим, як смикати крани та селектори закрилків у повітрі. Не поспішайте, видихніть і подумайте ще раз, чи ви все правильно робите. Якщо ви вже встановили злітний режим, то літак летітиме і навіть стійко набиратиме висоту з випущеним щитком, так що часу на роздуми у вас достатньо. У даному випадку треба спочатку прибрати шасі і лише потім, набравши мінімум 50 метрів, прибрати щиток.

Коли летиш у літаку пасажиром і сидиш біля ілюмінатора навпроти крила, це здається магією. Всі ці штучки, які висуваються, піднімаються, опускаються, забираються, а літак зрештою летить. Але коли починаєш навчання пілотуванню та керуєш літаком самостійно, стає ясно: ніякої магії, а чиста фізика, логіка та здоровий глузд.

Всі разом ці штуковини називаються "механізація крила". У буквальному перекладі англійською high lift devices. Дослівно – пристосування збільшення підйомної сили. Точніше – зміни характеристик крила різних стадіях польоту.

У міру розвитку авіатехніки кількість цих пристроїв ставала все більшою – закрилки, передкрилки, щитки, флаперони, елерони, елевони, інтерцептори та інші засоби механізації. Але найпершими винайшли закрилки. Вони є найефективнішими, але в деяких літаках – і єдиними. І якщо маленький легкомоторний літак на зразок Цессна 172S теоретично на зльоті можна обійтися і без них, то великий пасажирський авіалайнер без використання закрилків у прямому значенні слова не зможе відірватися від землі.

Не вся швидкість однаково корисна
Сучасне авіабудування – це вічні пошуки балансу між прибутком та безпекою. Прибуток – це можливість долати якомога більші відстані, тобто висока швидкість у польоті. Безпека - це, навпаки, відносно невисока швидкість на зльоті та особливо посадці. Як це поєднати?

Щоб швидко летіти, потрібне крило з вузьким профілем. Характерний приклад – надзвукові винищувачі. Ось тільки для зльоту йому потрібна величезна смуга для розбігу, а для посадки і зовсім спеціальний гальмівний парашут. Якщо зробити крило широким і товстим, як у гвинтових транспортників, сідати буде набагато простіше, а й швидкість у польоті набагато нижча. Як бути?

Варіантів два – обладнати всі аеродроми довгими-довгими смугами, щоб їх вистачало для довгих розбігів та пробігів, або зробити так, щоб профіль крила міг змінюватись на різних стадіях польоту. Як не дивно звучить, другий варіант набагато простіший.

Як злітає літак
Щоб літак злетів, потрібно, щоб підйомна сила крила перевищила силу тяжіння. Це ази, з яких починається теоретичне навчання на пілота. Коли літак стоїть землі, підйомна сила дорівнює нулю. Збільшити її можна двома способами.

Перший – увімкнути двигуни та почати розбіг, тому що підйомна сила залежить від швидкості. У принципі, для легкого літака, як Цессна-172, на довгій смузі цього цілком може вистачити. Але коли літак важкий, а коротка смуга, простого набору швидкості не вистачить.

Тут міг би допомогти другий варіант - збільшити кут атаки (задерти ніс літака нагору). Але й тут не все так просто, бо збільшувати кут атаки нескінченно не можна. Якоїсь миті він перевищить так зване критичне значення, після якого літак ризикує потрапити у звалювання. Змінюючи форму крила за допомогою закрилків, пілот літакаможе регулювати швидкість (не літака, а лише обтікання крила повітряним потоком) і кут атаки.

Навчання пілотуванню: від теорії до практики
Випущені закрилки змінюють профіль крила, а саме – збільшують його кривизну. Очевидно, що водночас збільшується опір. Натомість зменшується швидкість звалювання. Насправді це означає, що кут атаки не змінився, а підйомна сила зросла.

Чому це важливо
Чим менший кут атаки – тим нижча швидкість звалювання. Тобто тепер пілот літакаможе збільшити кут атаки та злетіти, навіть якщо не вистачає швидкості (потужності двигуна) та довжини смуги для розбігу.

Але будь-яка медаль має зворотний бік. Збільшення підйомної сили неминуче веде до збільшення опору. Тобто доведеться збільшити тягу, а отже, зросте витрата палива. Зате на посадці надлишковий опір навпроти навіть корисний, оскільки допомагає швидше загальмувати літак.

Вся справа у градусах
Конкретні значення сильно залежать від моделі, ваги, завантаження літака, довжини ВПП, вимог виробника і багато чого ще, мало не температури за бортом. Але зазвичай для зльоту закрилки випускають на 5-15 градусів, для посадки - на 25-40 градусів.

Чому так – вже було сказано вище. Чим крутіший кут – тим більший опір, тим ефективніше гальмування. Відмінний спосіб побачити все це на практиці – вирушити у пробний політ, у якому пілот літакавсе покаже, розкаже і навіть дасть спробувати керувати літаком самому.

Розуміючи це легко зрозуміти й те, чому після переходу в горизонтальний політ закрилки, навпаки, життєво важливо прибрати. Справа в тому, що форма крила, що змінилася, викликає не просто опір, а й змінює саму якість набігаючого потоку. Саме йдеться про так званому прикордонному шарі – тому, що безпосередньо стикається з крилом. З плавного (ламінарного) він перетворюється на турбулентій.

І чим сильніша кривизна крила – тим сильніша турбулентність, а там уже й до зриву потоку недалеко. Більше того, на високій швидкості «забуті» закрилки можуть елементарно відірватися, а це вже критично, оскільки будь-яка асиметрія (навряд чи обидва їх відірве одночасно) загрожує втратою управління, аж до штопора.

Що ще буває
Передкрилки. Як видно з назви, розташована у передній частині крила. За своїм призначенням закрилками дозволяють регулювати несучі властивості крила. зокрема, літати на великих кутах атаки, а отже, на менших швидкостях.

Елерони. Розташовані ближче до кінцівок крил і дозволяють регулювати крен. На відміну від закрилків, що працюють суворо синхронно, елерони рухаються диференціально - якщо один вгору, то другий вниз.

Особливим різновидом елеронів є флаперони – гібрид закрилків (англ. flap) та елеронів (aileron). Найчастіше вони обладнують легкі літаки.

Інтерцептори. Свого роду «аеродинамічний гальмо» - розташовані на верхній площині крила поверхні, які при посадці (або перерваному зльоті) піднімаються, збільшуючи аеродинамічний опір.

А ще бувають елерон-інтерцептори, багатофункціональні інтерцептори (вони ж спойлери), плюс кожна з перерахованих вище категорій має свої різновиди, тож перерахувати все в рамках статті неможливо фізично. Саме для цього і існує льотна школата курси навчання на пілота.

Білет №1

Механізація крила являє собою систему пристроїв (закрилків, щитків, передкрилків призначених для управління підйомною силою і опором літака головним чином для поліпшення його ВПХ. Ці ж пристрої можуть застосовуватися для підвищення маневрених можливостей легких швидкісних літаків, а частина з них, наприклад, передкрилки - покращення поперечної стійкості та керованості літака при польоті на великих кутах атаки, особливо на літаках зі стрілоподібним крилом.

Тут в носовій частині крила - передкрилки 1 або шкарпетки 8, що відхиляються; у хвостовій частині крила - закрилки (поворотно-висувні 9, одно-, дво- або трищілинні 5), елерон-закрилок 10, гасники підйомної сили (гальмові щитки) 2. Всі ці засоби дозволяють керувати підйомною силою та опором крила, покращуючи ВПХ літака . 6 - зовнішній елерон, 3 - внутрішній елерон, 4 - інтерцептор, 7 - тримери. Вимоги до механізації крила: максимальне збільшення при відхиленні засобів механізації в посадкове положення при посадкових кутах атаки літака, мінімальне збільшення в прибраному положенні засобів механізації, максимальне значення аеродинамічної якості при розбігу літака з невеликою тягою озброєністю, синхронність дій механізації на обох консолях крила, простота та висока надійність роботи.

Чинники, що збільшують несучу здатність: збільшенням ефективності кривизни профілю крила при відхиленні засобів механізації в робоче положення, збільшенням площі крила при застосуванні висувних щитків або висувних закрилків, керуванням прикордонним шаром для забезпечення безвідривного обтікання верхньої поверхні крила або затягування зриву на великі кути атаки за рахунок збільшення швидкості прикордонного. Щитком наз-ся рухома частина нижньої поверхні крила біля його задньої кромки, отклоняемая вниз збільшення підйомної сили крила та її опору. Розрізняють щитки з фіксованою віссю обертання та висувні. Приріст підйомної сили виходить за рахунок збільшення ефективної кривизни профілю при випуску щитків та укосу прикордонного шару з верхньої поверхні крила в зону розрідження за щитком. Критичні кути атаки крила з випущеними та прибраними щитками близькі між собою. Для висувних щитків приріст підйомної сили виходить за рахунок збільшення площі крила. Конструкція щитка складається з каркасу та обшивки. До каркаса кріпиться обшивка. Кріплення до крила – за допомогою шомпола на спеціальному профілі в передній частині щитка та на задньому лонжероні крила.

Закрилки - профільована рухома частина крила, розташована в його хвостовій частині і відхиляється вниз збільшення підйомної сили крила. Розрізняють поворотний закрилок - повертається навколо пов'язаної з крилом осі обертання, висувний - повертається щодо осі обертання і одночасно зміщується назад уздовж хорди крила для збільшення його площі, щілинний - при відхиленні якого між його носком і крилом утворюється профільована щілина, багатощілинний закрилок, складений рухомих ланок відхиляються різні кути і поділяються профільованими щілинами. Конструкція поворотного закрилка складається з каркасу та обшивки. Каркас зазвичай складається з одного лонжерону, стрінгерів та нервюр. Задня частина закрилка може мати стільникову конструкцію, що підвищує жорсткість і зменшує масу. Наважка такого закрилка здійснюється за допомогою кронштейнів. Для його висування назад по хорді і відхилення вниз використовують спеціально спрофільовані направляючі рейки, закріплені на посилених нервюрах крила і ролики, що спираються на ці рейки, встановлені на торцевих нервюрах закрилка на кронштейнах. На лонжероні закрилка закріплений кронштейн, з яким пов'язана тяга силового приводу випуску та прибирання закрилка. Обриси носка закрилка і задньої частини крила, положення нерухомої осі обертання закрилка вибираються так, щоб при відхиленні закрилка утворювалася профільована щілина, що прискорює рух повітря, що проходить через неї і направляє його вздовж верхньої поверхні закрилка. Це дозволяє отримати більш високі значення коефіцієнта підйомної сили на зльоті та посадці. Дефлектор-профільована частина закрилка, встановлена ​​нерухомо перед шкарпеткою закрилка і утворює щілину перед ним. Конструкція 3-щілинної висувної закрилки. Він складається з основної та хвостової ланок та дефлектора. Основна ланка є центральною несучою частиною та головним силовим елементом закрилка, на якому монтуються хвостова ланка та дефлектор. Гасники підйомної сили(гальмові щитки) та інтерцептори-рухливі частини крила у вигляді профільованих щитків розташовані на верхній поверхні крила попереду закрилків та службовці для управління підйомної сили. При включенні гасники підйомної сили (гальмівні щитки) відхиляються вгору симетрично на обох половинах крила, а при включенні інтерцепторів вгору відхиляється інтерцептор тільки тієї половини крила, у бік якої треба створити крен. Тому інтерцептори є органом поперечної керованості літака. Використання гасителів підйомної сили при заході на посадку дозволяє уточнювати захід, збільшуючи крутість планування, тому що при відхиленні цих засобів механізації зменшується підйомна сила крила і збільшується опір. Передкрилки - профільована рухома частина крила, розташована в його носовій частині. При випуску передкрилків між ними та носовою частиною крила утворюється профільована щілина, що забезпечує більш стійке обтікання крила на великих кутах атаки. При роботі трансмісії її механізми переміщують передкрилок рейками каретками, закріпленими на передньому лонжероні крила. Щитки Крюгеравстановлюють у кореневій частині крила на його носінні. Вони забезпечують безвідривне обтікання крила лише до певного кута атаки, після чого починається різкий зрив потоку. Тому найбільш ранній зрив потоку в кореневій частині стрілоподібного крила за відсутності зриву на його кінцевих частинах створює пікіруючий момент зменшення кутів атаки, що підвищує безпеку польоту.

2.Технологічний процес (ТП) та його структура. Класифікація ТП, види документації, уніфіковані ТП .

Залежно від типу виробництва розробиться технол-е опис произв-их процесів на різному рівні. У разі багатономенклатурного, одиничного чи багатосерійного виробництва розроб-ся в осн-ом маршрутні ТП. У маршр. карті вказують яка пов-ть обраб-ся, і навіть указ-ют устаткування й норму часу. Такі компоненти технології як оснащення (пристосування. затискне, шпиндельне оснащення, патрони, супорти, інструмент ріжучий та вимірювальний) вибирає висококваліфікований робітник. Для деталей параметри яких точніше 11 квалитета розроб-ся маршр-опер процеси тобто. на окремій операції такого процесу розр-ють операц карти. Це операції у яких формується точність найбільш отв-ных пар-ров, ними зазвичай важливу роль грає базування, метод налаштування устаткування оснащ, усе це указ-ся в операц картах, указ режим міжперехідні розміри, припуски. Операц ТП із заповненням на всю деталь розробляють у разі великосерійрого або масового виробництва.

Одиничним ТП- Назив ТП виготов або ремонту виробу одного найменування типу розміру та ісп-я незалежно від типу виробництва.

Уніф-ним ТП- Назив процес відноситься до групи виробів, деталей, суб'єктів хар-ся спільністю констр-х і технологічних ознак.

Серед уніф розрізняють типові та групові ТП

До констр ознак відносяться: форму, розміри їх точність, шорсткість поверхонь, матеріал, міцність, твердість.

До тих-им ознак відносять: типові схеми базир-я, типові методи обр-ки ел-х пов-тей.

Типовий ТП- Це процес вигот-я виробів із загальними технічними ознаками

Груповий ТП– це процес виготовлення групи виробів із загальними технічними ознаками

ПроектнийТП- Це процес виконуваний за попереднім проектом тех-ої документації. ТП соотв-ий сучасним досягненням-ям науки та техн. , методи і ср-ва осущ-я якого належить освоїти назву проектним

ТП виконав по робочій техніці та констр докум-ції назив робітником

ТП, що застосовується на підпроміжний період часу тимчасовим.

ТП встановив державним стандартом зв стандартним

ТП до складу якого включається як технол операції, а й операції переем-ия, контролю, відчистки зв-ся комплексним