Устройство пассажирского самолёта

АНТ-35 ПС-35 Двигатель. Размеры. История. Дальность полета. Практический потолок

В мае 1934 г. «Авиавнито» (Авиационный отдел всесоюзной научной и технической организации) и газета «За рулем» объявили условия конкурса на скоростной транспортный самолет. Технические условия были составлены для одномоторного и двухмоторного вариантов. На конкурс были представлены несколько десятков проектов, в основном двухмоторных, но ни один из них не был осуществлен. ЦАГИ в конкурсе не участвовал, но А.Н. Туполев решил в инициативном порядке под требования конкурса в кратчайшие сроки спроектировать и построить пассажирский самолет на базе скоростного бомбардировщика АНТ-40 (СБ). Перепроектировать скоростной бомбардировщик в десятиместный пассажирский самолет оказалось не так уж и сложно. Работа велась под руководством А.А. Архангельского, который вел проект АНТ-40.

Аэробус

Как говорилось ранее, главным конкурентом Boeing на мировом рынке является европейская компания Airbus, центральный офис которой находится во Франции. Основана она была гораздо позже своего американского соперника – в 1970 году. Самые известные названия самолетов этой фирмы – A300, A320, А380 и A350 XWB.

Выпущенный в 1972 году, A300 является самым первым широкофюзеляжным самолетом на двух моторах. На A320 1988 года изготовления впервые в мире была применена электродистанционная форма управления. Самолет А380, который впервые взметнулся в небо в 2005 году, является самым крупным в мире. Он способен взять на свой борт до 480 пассажиров. Последней разработкой компании является A350 XWB. Его главной задачей было составить конкуренцию выпущенному ранее Boeing 787. И с этой задачей данный авиалайнер успешно справляется, обоходя своего соперника по экономичности.

Механизация крыла

Основные части механизации крыла

Основная статья: Механизация крыла

• 1 — законцовка крыла
• 2, 3 — корневые элероны
• 4 — обтекатели механизма привода закрылков
• 5, 6 — предкрылки
• 7 — корневой (или внутренний) трёхщелевой закрылок
• 8 — внешний трёхщелевой закрылок
• 9 — интерцептор
• 10 — интерцептор/спойлер

Складывающееся крыло

Сложенная правая консоль крыла Як-38

К конструкции со складывающимся крылом прибегают в том случае, когда хотят уменьшить габариты при стоянке воздушного судна. Наиболее часто такое применение встречается в палубной авиации (Су-33, Як-38, F-18, Bell V-22 Osprey), но и рассматривается иногда для пассажирских ВС (КР-860).

См. также:

Развитие и достижения

Cessna 400

Это воздушное судно было спроектировано в ходе выполнения специальной программы НАСА. Целью программы было улучшение и развитие малой авиации. Получившийся авиалайнер стал одним из самых быстрых самолётов в этой классификации. Скорость его крейсерского хода составляет 318 км/ч, в его салоне 4 посадочных места, а максимальная протяжённость полёта – 2000 километров.

Beechcraft Bonanza G36

По лётно-техническим характеристикам этот самолёт аналогичен предыдущему воздушному судну. Он также развивает скорость в 318 км/ч, вмещает 4 человек и преодолевает расстояние в 2000 километров. Его главное конкурентное преимущество – высокая степень надёжности. Она достигается за счёт того, что его конструкция – простая и крепкая.

Cirrus SR22

Этот самолёт дороже предыдущих. Многие называют его мерседесом в сфере малой авиации. Перелёты на этом воздушном судне отличаются особой безопасностью, так как в его хвостовой части хранится парашют, который, в случае аварии, спасёт как сам авиалайнер, так и его пассажиров, находящихся внутри. Также салон выполнен в дорогой коже. Бизнесмены часто предпочитают именно это судно. Однако по техническим характеристикам оно несколько уступает Beechcraft и Cessna: максимальная скорость – 296 км/ч, а протяжённость полёта – 1700 километров.

ИЛ-76

ИЛ-76 оптимально походит для перевозки крупногабаритных объектов по маршрутам средней дальности.

Преимущества самолета:

• возможность взлетать и садиться на грунтовые аэродромные полосы обычной протяженности;
• универсальность упаковки перевозимых авиагрузов: контейнеры и поддоны различных модификаций, другие тары;
• оснащение самолета разнообразным такелажным оборудованием.

Основные параметры:

• грузоподъемность – до 47 т;
• объем грузового пространства – 175 м3;
• размеры грузового салона (длина, ширина, высота (м)) — 18,5 × 3,3 × 3,25;
• длина и высота погрузочного люка – 3,3 на 2,25 метра.

Авиалайнеры других стран мира

Кроме указанных выше существуют достойные внимания модели и других производителей пассажирских самолетов.

Британский авиалайнер De Havilland Comet, выпущенный в 1949 году, является первым в мировой истории реактивным авиалайнером. Широкую известность приобрел французско-британский авиалайнер Concorde, разработанный в 1969 году. Он вошел в историю благодаря тому, что является второй удачной попыткой (после Ту-144) создания сверхзвукового пассажирского летательного аппарата. Причем до сих пор эти два авиалайнера в данном плане уникальны, так как пока больше никто не смог выпустить пригодный для массовой эксплуатации пассажирский самолет, способный перемещаться быстрее звука.

Взлётно-посадочные системы 2280

Взлёт и посадку считают ответственными периодами при эксплуатации самолёта. В этот период возникают максимальные нагрузки на всю конструкцию. Гарантировать приемлемый разгон для поднятия в небо и мягкое касание поверхности посадочной полосы могут только надёжно сконструированные стойки шасси. В полете они служат дополнительным элементом придания жесткости крыльям.

Конструкция наиболее распространённых моделей шасси представлена следующими элементами:

• подкос складной, компенсирующий лотовые нагрузки;
• амортизатор (группа), обеспечивает плавность хода самолёта при движении по взлетно-посадочной полосе, компенсирует удары во время контакта с землёй, может устанавливаться в комплекте с демпферами-стабилизаторами;
• раскосы, выполняющие роль усилителя жесткости конструкции, могут называться стержнями, располагаются диагонально по отношению к стойке;
• траверсы, крепящиеся к конструкции фюзеляжа и крыльям стойки шасси;
• механизм ориентирования – для управления направлением движения на полосе;
• замочные системы, обеспечивающие крепление стойки в необходимом положении;
• цилиндры, предназначенные для выпуска и убирания шасси.

Стойка шасси самолёта

Сколько колес размещено у самолета? Количество колёс определяется в зависимости от модели, веса и назначения воздушного судна. Наиболее распространённым считают размещение двух основных стоек с двумя колёсами. Более тяжёлые модели – трёх стоечные (размещены под носовой частью и крыльях), четырёх стоечные – две основные и две дополнительные опорные.   

Органы управления и сигнализации

Посадка самолета на воду

Комплекс бортового оборудования, командные и исполнительные устройства самолёта называют органами управления. Команды подаются из пилотной кабины, а выполняются элементами плоскости крыла, оперением хвоста. На разных типах самолётов используются различные типы систем управления: ручная, полуавтоматическая и полностью автоматизированная.

Органы управления, независимо от типа системы управления, разделяют следующим образом:

1. Основное управление, включающее в себя действия, отвечающие за регулировку лётных режимов, восстановление продольного баланса самолёта в заранее заданных параметров, они включают:

• рычаги, непосредственно управляемые пилотом (штурвал, рули высоты, горизонта, командные панели);
• коммуникации для соединения управляющих рычагов с элементами исполнительных механизмов;
• непосредственные исполняющие устройства (элероны, стабилизаторы, сполерные системы, закрылки, предкрылки).

1. Дополнительное управление, используемое при взлётном или посадочном режимах.

При применении ручного или полуавтоматического управления воздушным судном пилота можно считать неотъемлемой частью системы. Только он может проводить сбор и анализ информации о положении самолёта, нагрузочных показателях, соответствии направления полёта с плановыми данными, принимать соответствующее обстановке решение.

Для получения объективной информации о лётной обстановке, состоянии узлов самолёта пилот использует группы приборов, назовем основные:

1. Пилотажные и используемые для навигационных целей. Определяют координаты, горизонтальное и вертикальное положение, скорость, линейные отклонения. Контролируют угол атаки по отношению к встречному потоку воздуха, работу гироскопических устройств и многие не менее значимые параметры полёта. На современных моделях самолётов объединены в единый пилотажно-навигационный комплекс;
2. Для контроля работы силового агрегата. Обеспечивают пилота информацией о температуре и давлении масла и авиационного топлива, расход рабочей смеси, количество оборотов коленчатых валов, вибрационный показатель (тахометры, датчики, термометры и подобное);
3. Для наблюдения за функционированием дополнительного оборудования и авиационных систем. Включают в себя комплекс измерительных приборов, элементы которого размещены практически во всех конструктивных частях самолёта (манометры, указателя расходования воздуха, перепада давления в герметических закрытых кабинах, положения закрылков, стабилизирующих устройств и тому подобное);
4. Для оценки состояния окружающей атмосферы. Основными измеряемыми параметрами являются температура наружного воздуха, состояние атмосферного давления, влажность, скоростные показатели перемещения воздушных масс. Используются специальные барометры и другие адаптированные измерительные приборы.

Конвертируемая схема

Устройство самолета, построенного по конвертируемой схеме, отличается наличием дестабилизатора в носовой части фюзеляжа. Функцией дестабилизаторов является уменьшение в определенных пределах, а то и полное исключение смещения назад аэродинамического фокуса самолета на сверхзвуковых режимах полета

Это увеличивает маневренные характеристики ЛА (что важно для истребителя) и увеличивает дальность или уменьшает расход топлива (это важно для сверхзвукового пассажирского самолета)

Дестабилизаторы могут также использоваться на режимах взлета/посадки для компенсации момента пикирования, который вызывается отклонением взлетно-посадочной механизации (закрылков, щитков) или носовой части фюзеляжа. На дозвуковых режимах полета дестабилизатор скрывается в середине фюзеляжа или устанавливается в режим работы флюгера (свободно ориентируется по потоку).

Самолёт завис в воздухе и не собирается улетать. Фокус просто магический, но физиков им не удивить

Пользователи социальных сетей обратили внимание на самолёт, который летел в московский аэропорт Внуково, но возле МКАД застыл прямо в воздухе. Журналисты предположили, что всему виной сильный поток ветра, дующий против движения лайнера

Однако оказалось, что у такого трюка очень простое объяснение.

Во вторник, 6 ноября, на странице сообщества “Новости. Как есть” во “ВКонтакте” появилось видео с самолётом, которое заставило многих пользователей протереть очки. Согласно подписи к публикации, короткий ролик был снят на Киевском шоссе МКАД возле аэропорта Внуково.

Действительно, если верить видео, лайнер неподвижно парит над деревьями, нарушая законы физики и воздухоплавания.

Вскоре самолёт, летящий во Внуково, попал в популярные телеграм-каналы, а также появился в некоторых российских СМИ (НТВ, РИА ФАН, MAXIM). Большинство журналистов согласились с авторами поста и приписали уникальное явление сильному ветру, который якобы мешает лайнеру зайти на посадку.

Читайте на Medialeaks Авокадо-тосты и смузи-боулы. Как я неделю питалась только полезной едой из «Пятёрочки» и кое-что поняла

Через несколько часов на посты изданий и пабликов обратил внимание ведущий радио “Вести FM” Максим Кононенко. В своём телеграм-канале журналист опубликовал опровержение, а начал с возмущения, которое у него вызвала версия коллег

По мнению автора, подобная погодная аномалия непременно сказалась бы на водителях. Вероятно, в такой ситуации машины не ехали бы по дороге, а летели над ней быстрее зависшего самолёта. Чтобы найти аргументы в пользу такой теории, Кононенко обратился к школьному курсу физики и его разделу — механике.

Журналист отметил, что проезжает мимо Внуково каждый день и постоянно видит самолёты, будто остановившиеся в воздухе. По словам Кононенко, его предположение может проверить каждый, кто лично столкнётся с таким явлением — нужно лишь убрать из своего поля зрения все ориентиры (деревья, дорогу, корпус машины) и сосредоточиться на летящем лайнере. По словам ведущего, вы сразу заметите, что он всё же движется.

Если вы уже насмотрелись на самолёт, самое время пройти тест на непорочность с оптической иллюзией про жениха и невесту. На изображении невеста выглядит так, будто у неё сильно задралось платье. Спорим, вы увидите на картинке именно это?

А вот пассажирам авиакомпании AirAsia не нужны никакие иллюзии, ведь прямо во время полётов они могут наблюдать за самой красивой стюардессой в мире. Таким званием девушку наградили клиенты фирмы, а журналистам оставалось лишь согласиться.

ХАИ-1 Двигатель. Размеры. История. Дальность полета. Практический потолок

История самолета ХАИ-1 начиналась необычно. В начале 1930-х гг. руководитель кафедры Харьковского авиационного института И.Г. Неман стал инициатором решения проблем скоростной авиации в СССР. Он смело внедрял прогрессивные методы в учебный процесс, стремился объединить теоретическую подготовку студентов с конструкторской практикой. Одну из очередных лекций в мае 1931 г. он закончил необычным вопросом: «Кто из присутствующих студентов желает построить настоящий самолет?» Охотников оказалось много. Привлекала перспектива проверить и применить свои знания на практике.

Конструктивные особенности

Устройство авиалайнера может быть различны в зависимости от конкретного типа и предназначения. Самолеты, сконструированные по аэродинамической схеме, могут иметь разную геометрию крыльев. Чаще всего для пассажирских полетов используют воздушные судна, которые выполнены по классической схеме. Вышеописанная компоновка основных частей относится именно к таким авиалайнерам. У моделей этого типа укорочена носовая часть. Благодаря этому обеспечивается улучшенный обзор передней полусферы. Главным недостатком таких самолетов является относительно невысокое КПД, что объясняется необходимостью применения оперения большой площади и, соответственно, массы.

Еще одна разновидность самолетов носит наименование «утка» из-за специфической формы и расположения крыла. Основные части в этих моделях размещены не так, как в классических. Оперение горизонтальное (устанавливающееся в верхней части киля) расположено перед крылом. Это способствует увеличению подъемной силы. А также благодаря такому расположению удается уменьшить массу и площадь оперения. При этом оперение вертикальное (стабилизатор высоты) функционирует в невозмущенном потоке, что значительно повышает его эффективность. Самолеты этого типа более просты в управлении, чем модели классического типа. Из недостатков следует выделить уменьшение обзора нижней полусферы из-за наличия оперения перед крылом.

Источник

Местные пассажирские самолеты

Воздушные суда этого типа обладают компактными габаритами и салоном, максимальная вместимость которого составляет двадцать человек. Максимальное расстояние, которое в состоянии преодолевать такие самолеты, не превышает 1000 километров. Эти воздушные суда, как правило, комплектуются поршневыми или турбовинтовыми двигателями, что позволяет существенно снизить расходы на их эксплуатацию.

Какая скорость у самолета напрямую зависит от его вида, а также от особенностей конструкции. Воздушные суда, летающие на большие расстояния, обычно обладают более высокой скоростью, что дает возможность им находиться меньше времени в пути.

Дверь экипажа

Дверь установлена между кабиной экипажа и пассажирским салоном. Её характеристики:

• конструкция двери исключает возможность вторжения и обладает характеристиками пулестойкости в соответствии с FAR 25.795;
• электронный дверной замок и система доступа;
• кнопка аварийного доступа расположена на переднем пульте бортпроводника;
• звуковой сигнал запроса статуса/доступа и переключатель управления доступом, расположенный на центральном пульте в кабине экипажа;
• выключатель, расположенный в кабине экипажа;
• замок-засов, отпираемый ключом со стороны пассажирского салона;
• смотровое окошко для наблюдения за пассажирским салоном.
• люк аварийного покидания.

Не дороже иномарки

С каждым годом доступность легкомоторных самолётов неуклонно увеличивается. Многие модели на данный момент стоят также как новый семейный седан или ещё дешевле. Если верить некоторым прогнозам, в будущем их использование может стать повсеместным, они могут в большой степени заменить автомобили, что могло бы пойти всем на пользу, ведь вероятность образования пробок в небе практически нулевая.

По прогнозам многих экспертов, через 10-15 лет доля легкомоторных самолётов в общем реестре авиации достигнет значения в 45%. Полагаясь на имеющуюся статистику и прогнозы аналитиков, смело можно предположить, что именно за этим видом транспорта на данный момент стоит будущее.

Как устроен самолет

Вот как называются части самолета:

Это несущая часть воздушного судна. Его главное назначение — образование аэродинамических сил, а второстепенное — установочное. Он служит основой, на которую устанавливают все остальные части.

Фюзеляж

Если говорить о частях самолета и их названиях, то фюзеляж — одна из самых важных его составляющих. Само название происходит от французского слова “fuseau”, которое переводится, как “веретено”.

Планер можно назвать “скелетом” самолета, а фюзеляж — его “телом”. Именно он связывает крылья, хвост и шасси. Здесь размещается экипаж лайнера и все оборудование.

Он состоит из продольных и поперечных элементов и обшивки.

Крылья

Как устроено крыло самолета? Оно собирается из нескольких частей: левая или правая полуплоскости (консоли) и центроплан. Консоли включают наплыв крыла и законцовки. Последние могут быть разными у отдельных видов пассажирских лайнеров. Есть винглеты и шарклеты.

На крыло устанавливают меньшие консоли для улучшения их работы. Это элероны, закрылки, предкрылки и т.д. Внутри крыльев расположены топливные баки.

На работу крыла влияет его геометрическая конструкция — площадь, размах, угол, направление стреловидности.

Хвостовое оперение

Оно располагается в хвостовой или носовой части фюзеляжа. Так называют целую совокупность аэродинамических поверхностей, которые помогают пассажирскому лайнеру надежно держаться в воздухе. Они разделяются на горизонтальные и вертикальные.

К вертикальным относят киль или два киля. Он обеспечивает путевую устойчивость воздушного судна, по оси движения. К горизонтальным — стабилизатор. Он отвечает за продольную устойчивость самолета.

Шасси

Это те самые устройства, которые помогают самолету взлетать или садиться, рулить по взлетно-посадочной полосе. Это несколько стоек, которые оборудованы колесами.

Вес пассажирского лайнера напрямую влияет на конфигурацию шасси. Чаще всего используется следующая: одна передняя стойка и две основных. У Аэробуса А320 именно так располагаются шасси. У воздушных судов семейства Боинг 747 — на две стойки больше.

В колесные тележки входит разное количество пар колес. Так у Аэробуса А320 — по одной паре, а у Ан-225 — по семь.

Во время полета шасси убираются в отсек. Когда самолет взлетает или садиться. Они поворачиваются за счет привода к передней стойке шасси или дифференциальной работы двигателей.

Двигатели

Говоря о том, как устроен самолет и как он летает, нельзя забывать о такой важной части самолета, как двигатели. Они работают по принципу реактивной тяги

Они могут быть турбореактивными или турбовинтовыми.

Их крепят к крылу самолета или его фюзеляжу. В последнем случае его помещают в специальную гондолу и используют для крепления пилон. Через него подходят к двигателям топливные трубку и приводы.

Взлетно-посадочные системы

Взлет и посадка являются довольно сложными и ответственными этапами полета. Они неизбежно сопряжены с сильными нагрузками, приходящимися на все элементы конструкции. Приемлемый разгон для поднятия многотонного судна в небо и мягкое касание посадочной полосы при его посадке обеспечивает надежно сконструированная взлетно-посадочная система (шасси). Данная система также необходима для стоянки машины и ее руления при езде по аэропорту.

1. Две основных стойки и одна передняя (А-320, Ту-154).
2. Три основных стойки и одна передняя (Ил-96).
3. Четыре основных стойки и одна передняя (“Боинг-747”).
4. Две основных стойки и две передних (В-52).

На ранних самолетах устанавливали пару основных стоек и заднее вращающееся колесо без стойки (Ли-2). Необычную схему шасси также имела модель Ил-62, которая оснащалась одной передней стойкой, парой основных стоек и выдвигающейся штангой с парой колес в самом хвосте. На первых самолетах стойки не использовали вовсе, а колеса крепились на простые оси. Колесная тележка может иметь от одной (А-320) до семи (Ан-225) колесных пар.

Когда самолет находится на земле, его управление осуществляется посредством привода, которым оснащена передняя стойка шасси. У судов с несколькими двигателями для этих целей может использоваться дифференциация режима работы силовой установки. Во время полета шасси самолета убирается в специально оборудованные отсеки. Это необходимо для уменьшения аэродинамического сопротивления.

Крылья

Перечисляя основные части самолета, нельзя не упомянуть крылья. Крыло летательного аппарата состоит из двух консолей: правой и левой. Главная функция этого элемента заключается в создании подъемной силы. В качестве дополнительной помощи для этих целей многие современные самолеты имеют фюзеляж с плоской нижней поверхностью.

Крылья самолета также оснащены необходимыми «органами» для управления во время полета, а именно для осуществления поворотов в ту или иную сторону. Для улучшения характеристик взлета и посадки крылья дополнительно оснащены взлетно-посадочными механизмами. Они регулируют движение самолета в момент взлета, пробега, а также осуществляют контроль взлетной и посадочной скоростей. В некоторых моделях устройство крыла самолета позволяет размещать в нем топливо.

Помимо двух консолей крылья также оснащены двумя элеронами. Это подвижные составляющие, благодаря которым удается управлять воздушным судном относительно продольной оси. Функционируют эти элементы синхронно. Однако отклоняются они в разные стороны. Если один наклоняется вверх, то второй – вниз. Подъемная сила на консоли, отклоненной вверх, уменьшается. За счет этого осуществляется вращение фюзеляжа.

Элероны и интерцепторы

Кроме тех элементов, что уже были описаны, есть еще те, которые можно отнести к второстепенным. Система механизации крыла включает в себя такие второстепенные детали, как элероны. Работа этих деталей осуществляется дифференциально. Чаще всего используется конструкция такая, что на одном крыле элероны направлены вверх, а на втором они направлены вниз. Кроме них есть еще и такие элементы, как флапероны. По своим характеристикам они схожи с закрылками, отклоняться эти детали могут не только в разные стороны, но и в одну и ту же.

Дополнительными элементами являются также интерцепторы. Эта деталь является плоской и располагается на поверхности крыла. Отклонение, или скорее подъем, интерцептора осуществляется прямо в поток. Из-за этого происходит увеличение торможения потока, в силу этого увеличивается давление на верхней поверхности. Это приводит к тому, что уменьшается подъемная сила именно данного крыла. Эти элементы крыла иногда еще называют органами для управления подъемной силой самолета.

Стоит сказать о том, что это довольно краткая характеристика всех элементов конструкции механизации крыла самолета. В действительности там используется намного больше разнообразных мелких деталей, элементов, которые позволяют пилотам полностью контролировать процесс посадки, взлета, самого полета и т. д.