Студопедия

Главная страница Случайная страница

Разделы сайта

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






Классификация ВС по назначению, конструктивным признакам, по взлётной массе и дальности полёта






Воздушное судно — летательный аппарат, поддерживаемый в атмосфере за счёт взаимодействия с воздухом. По своему удельному весу воздушные суда условно можно разделить на две группы — воздушные суда легче воздуха и воздушные суда тяжелее воздуха. Разница между ними заключается в том, что воздушные суда легче воздуха способны самостоятельно подняться в воздух без помощи дополнительной силовой установки, в отличие от воздушных судов тяжелее воздуха.

Воздушные суда легче воздуха отличаются тем, что для подъёма в воздух используют аэростатические силы, основанные на законе Архимеда, согласно которому тело меньшей плотности будет всплывать в среде большей плотности до тех пор, пока не начнёт плавать (то есть пока плотности тела и среды не будут равны). Поскольку при удалении от поверхности земли плотность атмосферы падает, подъёмная сила такого летательного аппарата при наборе высоты также уменьшается.

-Аэростат — летательный аппарат, подъёмная сила которого основана на аэростатическом или одновременно аэростатическом и аэродинамическом принципах;

- Дирижабль — аэростат, перемещающийся в атмосфере при помощи силовой установки и управляемый по высоте, направлению, скорости, дальности и продолжительности полета.

Конструкция аэростатов обычно характеризуется наличием оболочки с заключённым в ней газом, плотность которого ниже плотности атмосферного воздуха. Это может быть газ легче воздуха — такой как водород, гелий, метан и другие — либо непосредственно сам воздух в нагретом состоянии.

Воздушные суда тяжелее воздуха не обладают достаточной аэростатической силой, а потому для создания подъёмной силы необходимо использовать иные конструкторские решения. Наиболее распространённое — использование аэродинамической силы, создающей подъёмную силу за счёт несимметричности обтекания тела (аэродинамической поверхности) потоком воздуха.

В авиационной технике под крылом подразумевается поверхность для создания подъёмной силы. Подъёмная сила крыла создаётся за счёт разницы давлений воздуха на нижнюю и верхнюю поверхность. Давление же воздуха зависит от скорости протекания воздуха по поверхности.

На нижней поверхности крыла скорость протекания воздуха оказывается ниже, чем на верхней, поэтому подъёмная сила крыла направлена снизу вверх.

- Самолёт — воздушное судно тяжелее воздуха, приводимое в движение силовой установкой, подъёмная сила которого в полёте создаётся в основном за счёт аэродинамических реакций на поверхностях, остающихся неподвижными в данных условиях полета;

-Планёр — воздушное судно тяжелее воздуха, не приводимое в движение силовой установкой, подъёмная сила которого создаётся в основном за счёт аэродинамических реакций на поверхностях, остающихся неподвижными в данных условиях полёта.

Основное отличие самолёта от планёра заключается в наличии силовой установки, с помощью которой он может самостоятельно набрать необходимую скорость для создания достаточной подъёмной силы. Для разгона планёра используются внешние силы, например, лебёдка с длинным тросом или старт с наветренного склона горы, либо непосредственно доставка до точки свободного полёта с помощью другого воздушного судна. Также существует промежуточный вариант — мотопланёр — оборудованный собственной двигательной установкой, позволяющей ему самостоятельно выполнять взлёт или набор высоты.

Воздушный винт — лопастной агрегат, приводимый во вращение двигателем и предназначенный для преобразования мощности (крутящего момента) двигателя в тягу. Несущий винт — воздушный винт с вертикальной осью вращения, обеспечивающий подъёмную силу летательному аппарату и позволяющий выполнять управляемый горизонтальный полёт и совершать посадку. Общее название для всех аэродинамических летательных аппаратов использующих несущий винт либо несколько таких винтов для полёта — винтокрылые летательные аппараты.

Вертолёт — воздушное судно тяжелее воздуха, которое поддерживается в полёте в основном за счёт реакций воздуха с одним или несколькими несущими винтами, вращаемыми силовой установкой вокруг осей, находящихся примерно в вертикальном положении.

Автожир — летательный аппарат тяжелее воздуха, оснащённый силовой установкой и оборудованный одним или более несущими винтами, свободно вращающимися вокруг вертикальных осей.

 

Другие виды конструкции:

-Несущий корпус — аэродинамическая схема, при которой подъёмная сила формируется на корпусе воздушного судна, фюзеляже, а крыло, если оно вообще есть, используется не столько для обеспечения подъёмной силы, сколько для придания устойчивости и управляемости. Некоторые самолёты с крылом также задействуют фюзеляж для создания подъёмной силы (так называемая интегральная аэродинамическая компоновка, при которой фюзеляж и крыло образуют единый несущий корпус), например, отечественные истребители четвёртого поколения МиГ-29 и Су-27. В случае с истребителем МиГ-29 несущий корпус самолёта обеспечивает 40 % подъёмной силы в полёте, а 60 % — крыло.

-Махолёт (орнитоптер, англ. ornithopter) — воздушное судно тяжелее воздуха, движителем которого является машущее крыло (по типу крыльев птиц, насекомых и летучих мышей). Большинство современных махолётов строятся таких же размеров, как птицы и насекомые. Однако известны случаи постройки аппаратов достаточно крупных размеров, способных перемещать человека. Так, первым успешным пилотируемым махолётом на мускульной тяге, способным на устойчивый горизонтальный полёт, стал канадский Snowbird, поднявшийся в воздух 2 августа 2010 года в присутствии представителя Международной авиационной федерации и пролетевший 145 метров за 19, 3 секунды.

- Турболёт — летательный аппарат тяжелее воздуха, использующий для взлёта и удержания в воздухе установленный вертикально турбореактивный двигатель. Экспериментальный образец такого аппарата в СССР был разработан в 1955 году, тогда же и получил своё название. У турболёта отсутствовало крыло и хвостовое оперение — управление производилось с помощью газовых рулей и створок сопла двигателя. Английский вариант подобного летательного аппарата, Flying Bedstead («Летающая кровать»), был построен годом ранее, в 1954 году. Разработанные модели послужили прототипами для современных самолётов вертикального взлёта и посадки (СВВП). Несмотря на то, что подобные летательные аппараты не выходят за пределы атмосферы, технически они могут не относиться к воздушным судам, если допустить, что в одноконтурном турбореактивном двигателе воздух используется лишь в роли окислителя. Однако применение одноконтурных ТРД крайне ограничено.

 






© 2023 :: MyLektsii.ru :: Мои Лекции
Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав.
Копирование текстов разрешено только с указанием индексируемой ссылки на источник.