Budowa statków powietrznych

bg‑azure

PLANSZA INTERAKTYWNA

Spis treści

Mechanizacja skrzydłaMechanizacja skrzydła
Elementy mechanizacjiElementy mechanizacji
Cechy konstrukcyjne samolotówCechy konstrukcyjne samolotów

Mechanizacja skrzydła

R1gtuvcQ82P9r1

Ilustracja przedstawia mechanizację skrzydła. Przy każdym rysunku znajduje się punkt interaktywny, po którego kliknięciu pojawia się ramka z tekstem i z nagraniem dźwiękowym z nim tożsamym. Mechanizacja skrzydła:

urządzenia na krawędzi spływu
1. Klapa zwykła najprostsze urządzenie hipernośne. Klapa może obracać się w dół lub górę, powodując zmianę strzałki ugięcia. Wychylenie w dół zwiększa siłę nośną. Rysunek. Skrzydło przedstawiono w kształcie poziomo ustawionej łzy rozszerzeniem w prawo. Ostra końcówka skrzydła znajdująca się z lewej strony jest ruchoma. Może przesuwać się dół.
2. Klapa krokodylowa stosunkowo proste urządzenie hipernośne instalowane w okolicy krawędzi spływu. Wzrost siły nośnej spowodowany jest zmianą przebiegu strzałki ugięcia. Klapa jest niezawodna i prosta w produkcji, jednak rzadko stosowana ze względu na wytwarzanie znacznego oporu aerodynamicznego. Rysunek. Skrzydło przedstawiono w kształcie poziomo ustawionej łzy rozszerzeniem w prawo. Dolna cienka część ostrej końcówki skrzydła znajdująca się z lewej strony jest ruchoma. Może przesuwać się dół.
3. Klapa szczelinowa rozwinięcie klapy zwykłej. Klapa posiada szczelinę, dzięki której strumień spod płata przedostaje się na powierzchnię górną, zapobiegając oderwaniu warstwy przyściennej, a tym samym – zwiększając wytwarzaną przez skrzydło siłę nośną. Rysunek. Skrzydło przedstawiono w kształcie poziomo ustawionej łzy rozszerzeniem w prawo. Ostra końcówka skrzydła znajdująca się z lewej strony jest lekko odsunięta od reszty skrzydła i jest ruchoma. Może przesuwać się dół.
4. Klapa dwu-szczelinowa mechanizm wzrostu siły nośnej jest taki sam jak w przypadku klapy szczelinowej. Wadą jest zwiększenie złożoności, a co za tym idzie kosztów produkcji oraz masy. Rysunek. Skrzydło przedstawiono w kształcie poziomo ustawionej łzy rozszerzeniem w prawo. Ostra końcówka skrzydła znajdująca się z lewej strony jest nieco odsunięta od reszty skrzydła i jest ruchoma. Mniej więcej w jednej trzeciej długości końcówka jest rozdzielona i również nieco odsunięta od pozostałej części. Może przesuwać się dół.
5. Klapa trój-szczelinowa mechanizm wzrostu siły nośnej jest taki sam jak w przypadku klapy szczelinowej. Wadą jest zwiększenie złożoności, a co za tym idzie – kosztów produkcji oraz masy. Rysunek. Skrzydło przedstawiono w kształcie poziomo ustawionej łzy rozszerzeniem w prawo. Ostra końcówka skrzydła znajdująca się z lewej strony jest nieco odsunięta od reszty skrzydła i jest ruchoma. Końcówka jest rozdzielona dwiema szczelinami na trzy odrębne części. Są one przesunięte w dół, ale każda pod nieco innym kątem.
6. Klapa Fowlera, inaczej nazywana klapą szczelinowo-przesuwną. Mechanizm klapy polega na znacznym przesunięciu jej do tyłu oraz odchyleniu, co powoduje powstanie szczeliny. Urządzenie pozwala na znaczne zwiększenie siły nośnej poprzez zwiększenie powierzchni płata oraz przepływ strumienia płynu przez powstałą szczelinę z powierzchni dolnej na powierzchnię górną. Rysunek. Skrzydło przedstawiono w kształcie poziomo ustawionej łzy rozszerzeniem w prawo. Dolna wąska część ostrej końcówki skrzydła znajdująca się z lewej strony jest odsunięta na koniec skrzydła i jest nieco odsunięta od niego. Ustawiona jest pod kątem, jej lewy koniec skierowany jest w dół.
urządzenia na krawędzi natarcia:
1. Klapa przednia mechanizm sprowadza się do modyfikacji strzałki ugięcia płata, a koncepcja jest niezwykle podobna do koncepcji klapy na krawędzi spływu. Rysunek. Skrzydło przedstawiono w kształcie poziomo ustawionej łzy rozszerzeniem w prawo. Szeroka końcówka skrzydła jest ruchoma i odgięta w prawo w dół.
2. Klapa przednia ze szczeliną łączy w sobie koncepcję klapy przedniej oraz kontroli strumienia przez szczelinę. Rysunek. Skrzydło przedstawiono w kształcie poziomo ustawionej łzy rozszerzeniem w prawo. Szeroka końcówka skrzydła jest odsunięta od pozostałej części.
3. Klapa Kruegera pozwala na lokalną modyfikację strzałki ugięcia profilu, co z kolei wpływa na opóźnienie oderwania przy dużych kątach natarcia. Charakteryzuje się niską skutecznością dla zmiennych kątów natarcia i z tego tez powodu nie jest szeroko stosowana we współczesnych samolotach. Rysunek. Skrzydło przedstawiono w kształcie poziomo ustawionej łzy rozszerzeniem w prawo. Dolna wąska część szerokiej końcówki skrzydła jest ruchoma i odgięta w dół.

urządzenia na krawędzi spływu
1. Klapa zwykła najprostsze urządzenie hipernośne. Klapa może obracać się w dół lub górę, powodując zmianę strzałki ugięcia. Wychylenie w dół zwiększa siłę nośną. Rysunek. Skrzydło przedstawiono w kształcie poziomo ustawionej łzy rozszerzeniem w prawo. Ostra końcówka skrzydła znajdująca się z lewej strony jest ruchoma. Może przesuwać się dół.
2. Klapa krokodylowa stosunkowo proste urządzenie hipernośne instalowane w okolicy krawędzi spływu. Wzrost siły nośnej spowodowany jest zmianą przebiegu strzałki ugięcia. Klapa jest niezawodna i prosta w produkcji, jednak rzadko stosowana ze względu na wytwarzanie znacznego oporu aerodynamicznego. Rysunek. Skrzydło przedstawiono w kształcie poziomo ustawionej łzy rozszerzeniem w prawo. Dolna cienka część ostrej końcówki skrzydła znajdująca się z lewej strony jest ruchoma. Może przesuwać się dół.
3. Klapa szczelinowa rozwinięcie klapy zwykłej. Klapa posiada szczelinę, dzięki której strumień spod płata przedostaje się na powierzchnię górną, zapobiegając oderwaniu warstwy przyściennej, a tym samym – zwiększając wytwarzaną przez skrzydło siłę nośną. Rysunek. Skrzydło przedstawiono w kształcie poziomo ustawionej łzy rozszerzeniem w prawo. Ostra końcówka skrzydła znajdująca się z lewej strony jest lekko odsunięta od reszty skrzydła i jest ruchoma. Może przesuwać się dół.
4. Klapa dwu-szczelinowa mechanizm wzrostu siły nośnej jest taki sam jak w przypadku klapy szczelinowej. Wadą jest zwiększenie złożoności, a co za tym idzie kosztów produkcji oraz masy. Rysunek. Skrzydło przedstawiono w kształcie poziomo ustawionej łzy rozszerzeniem w prawo. Ostra końcówka skrzydła znajdująca się z lewej strony jest nieco odsunięta od reszty skrzydła i jest ruchoma. Mniej więcej w jednej trzeciej długości końcówka jest rozdzielona i również nieco odsunięta od pozostałej części. Może przesuwać się dół.
5. Klapa trój-szczelinowa mechanizm wzrostu siły nośnej jest taki sam jak w przypadku klapy szczelinowej. Wadą jest zwiększenie złożoności, a co za tym idzie – kosztów produkcji oraz masy. Rysunek. Skrzydło przedstawiono w kształcie poziomo ustawionej łzy rozszerzeniem w prawo. Ostra końcówka skrzydła znajdująca się z lewej strony jest nieco odsunięta od reszty skrzydła i jest ruchoma. Końcówka jest rozdzielona dwiema szczelinami na trzy odrębne części. Są one przesunięte w dół, ale każda pod nieco innym kątem.
6. Klapa Fowlera, inaczej nazywana klapą szczelinowo-przesuwną. Mechanizm klapy polega na znacznym przesunięciu jej do tyłu oraz odchyleniu, co powoduje powstanie szczeliny. Urządzenie pozwala na znaczne zwiększenie siły nośnej poprzez zwiększenie powierzchni płata oraz przepływ strumienia płynu przez powstałą szczelinę z powierzchni dolnej na powierzchnię górną. Rysunek. Skrzydło przedstawiono w kształcie poziomo ustawionej łzy rozszerzeniem w prawo. Dolna wąska część ostrej końcówki skrzydła znajdująca się z lewej strony jest odsunięta na koniec skrzydła i jest nieco odsunięta od niego. Ustawiona jest pod kątem, jej lewy koniec skierowany jest w dół.
urządzenia na krawędzi natarcia:
1. Klapa przednia mechanizm sprowadza się do modyfikacji strzałki ugięcia płata, a koncepcja jest niezwykle podobna do koncepcji klapy na krawędzi spływu. Rysunek. Skrzydło przedstawiono w kształcie poziomo ustawionej łzy rozszerzeniem w prawo. Szeroka końcówka skrzydła jest ruchoma i odgięta w prawo w dół.
2. Klapa przednia ze szczeliną łączy w sobie koncepcję klapy przedniej oraz kontroli strumienia przez szczelinę. Rysunek. Skrzydło przedstawiono w kształcie poziomo ustawionej łzy rozszerzeniem w prawo. Szeroka końcówka skrzydła jest odsunięta od pozostałej części.
3. Klapa Kruegera pozwala na lokalną modyfikację strzałki ugięcia profilu, co z kolei wpływa na opóźnienie oderwania przy dużych kątach natarcia. Charakteryzuje się niską skutecznością dla zmiennych kątów natarcia i z tego tez powodu nie jest szeroko stosowana we współczesnych samolotach. Rysunek. Skrzydło przedstawiono w kształcie poziomo ustawionej łzy rozszerzeniem w prawo. Dolna wąska część szerokiej końcówki skrzydła jest ruchoma i odgięta w dół.

Mechanizacja skrzydła

Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Powrót do spisu treściPowrót do spisu treści

Elementy mechanizacji

RL3r1rrj9gKIB1

Ilustracja przedstawia samolot pasażerski, w którym podpisano pewne jego elementy. Przy każdym wskazanym elemencie znajduje się punkt interaktywny, po którego kliknięciu pojawia się ramka z tekstem i z nagraniem dźwiękowym z nim tożsamym.

Sloty, inaczej skrzela znajdują się w przedniej części skrzydeł i biegną wzdłuż nich. Są to podłużne, wąskie elementy ruchome lub nie. Ich zadaniem jest korekta własności aerodynamicznych statku powietrznego w trakcie lotu z małymi prędkościami, na dużych kątach natarcia; dokonują tego przez opóźnienie oderwania się strug. Użycie skrzeli powoduje skrócenie drogi startu i lądowania samolotu, zwiększa siłę nośną, zmniejsza zagrożenie wpadnięcia w korkociąg, poprawia pracę lotek, współgrając z klapami, umożliwia lot z małą prędkością oraz zmniejsza możliwość przeciągnięcia. Działanie slotów polega na spowolnieniu momentu oderwania warstwy przyściennej, co możliwe jest dzięki zwiększeniu jej energii kinetycznej, występującej na górnej powierzchni skrzydła, przez zasilenie jej elementami powietrza, które pochodzą z powierzchni dolnej. Używa się slotów automatycznych lub stałych. Zastosowanie tych pierwszych wiąże się z komplikacją konstrukcji skrzydła i przyrostem jego masy.
Lotka jest elementem tylnej części skrzydła od jego zewnętrznej strony, czyli części dalszej od kadłuba. Jest ona podłużna i płaska, ma kształt prostokąta. Lotkami określamy powierzchnie sterowe samolotu służące do kontroli jego obrotu względem osi podłużnej. Lotki są najczęściej zamocowane zawiasowo na krawędzi spływu w pobliżu końcówek skrzydła. Skuteczność lotek zależy od ich rozmiaru. Wychylenie lotki danego skrzydła w dół powoduje wysklepienie profilu i wzrost siły nośnej na tym skrzydle. Wychylenie lotki do góry natomiast powoduje zmniejszenie wysklepienia profilu a zarazem zmniejszenie siły nośnej skrzydła. Sterowanie przechyleniem samolotu osiąga się przez wychylenie lotek na lewym i prawym skrzydle w przeciwnych kierunkach.
Trymer, inaczej klapka wyważająca jest mniejszym, prostokątnym elementem lotki. Znajduje się od strony zewnętrznej skrzydła, Trymer jest krótszy i węższy od lotki. Element ten ustawiany jest w locie pod odpowiednim kątem i wychylany w kierunku przeciwnym niż ster; jego zadanie polega na zrównoważeniu samolotu bez potrzeby odchylania steru, na którym się znajduje. Właściwe ustawienie trymera w czasie lotu pozwala utrzymać stały tor lotu samolotu w neutralnej pozycji drążka sterowego lub wolantu.
Klapy zewnętrzne, inaczej klapy na krawędzi spływu znajdujące się pomiędzy linią silnika a końcówką skrzydła. Mają prostokątny kształt i wystają poza krawędź skrzydła, są w jego tylnej części, bliżej kadłuba. Pozwalają, w razie potrzeby, znacznie zwiększyć siłę nośną oraz opór skrzydła.
Ster wysokości znajduje się na ogonie samolotu, na poziomych sterach. Jest to długa część steru, która biegnie wzdłuż jego tylnego brzegu. Wychylne fragmenty statecznika poziomego odpowiadające za obrót samolotu względem osi poprzecznej, czyli jego pochylanie.
Ster kierunku jest elementem pionowego steru na ogonie samolotu. Jest wąskim i długim prostokątem, biegnie wzdłuż tylnego brzegu steru. Sterem kierunku nazywamy wychylny fragment statecznika pionowego. Wpływa on na obrót samolotu wobec osi pionowej; jego zadaniem jest poprawne wykonanie zakrętu, we współpracy z odpowiednio zsynchronizowanym wychyleniem lotek.
Statecznik znajduje się w przedniej części poziomych sterów znajdujących się na ogonie samolotu. To nieruchoma lub nastawna część usterzenia samolotu odpowiadająca za stabilność lotu w poziomie (równolegle do powierzchni ziemi). Za pomocą sterów w stateczniku poziomym możliwe jest sterowanie pochyleniem lotu samolotu. Dzięki użyciu sterów w stateczniku pionowym można sterować kierunkiem lotu samolotu. Istnieją różne rodzaje stateczników pionowych, jednak najczęściej wykorzystywany jest statecznik pojedynczy. Inne konfiguracje stateczników są spotykane dużo rzadziej. Taką konfiguracją jest np. usterzenie motylkowe; na ogonie samolotu występują w niej jedynie dwa stateczniki, które ustawione są względem siebie na wzór litery "V"; pełnią one role stateczników pionowych i poziomych jednocześnie.
Klapy wewnętrzne, inaczej klapy na krawędzi spływu znajdujące się pomiędzy kadłubem a linią silnika. Mają prostokątny kształt i znajdują się przy tylnym brzegu skrzydła. Pozwalają, w razie potrzeby, znacznie zwiększyć siłę nośną oraz opór skrzydła.
Klapy zewnętrzne, inaczej klapy na krawędzi spływu znajdujące się pomiędzy linią silnika a końcówką skrzydła. Mają prostokątny kształt i wystają poza krawędź skrzydła, są w jego tylnej części, bliżej kadłuba. Pozwalają, w razie potrzeby, znacznie zwiększyć siłę nośną oraz opór skrzydła.
Hamulce aerodynamiczne znajdujące się przed poprzednio wymienionymi klapami są węższe i przylegają do klap. Hamulce aerodynamiczne to rodzaj powierzchni sterowej w samolocie, służącej ograniczaniu prędkości w trakcie lądowania, nurkowania, itp. Od spojlera hamulec aerodynamiczny różni się głównie funkcją – zadaniem hamulca jest zwiększenie oporu aerodynamicznego bez zmiany siły nośnej, natomiast zadaniem spojlerów jest zmiana siły nośnej przy minimalnej zmianie oporu aerodynamicznego.
Hamulce aerodynamiczne znajdujące się przed klapami wewnętrznymi są długimi, wąskimi prostokątami równoległymi do klap. Znajdują się mniej więcej pośrodku szerokości skrzydła i są blisko kadłuba. Hamulce aerodynamiczne to rodzaj powierzchni sterowej w samolocie, służącej ograniczaniu prędkości w trakcie lądowania, nurkowania, itp. Od spojlera hamulec aerodynamiczny różni się głównie funkcją – zadaniem hamulca jest zwiększenie oporu aerodynamicznego bez zmiany siły nośnej, natomiast zadaniem spojlerów jest zmiana siły nośnej przy minimalnej zmianie oporu aerodynamicznego.
Klapy Krugera klapy znajdujące się na krawędzi natarcia. Mają prostokątny kształt, są umieszczone na przednim brzegu skrzydła i rozciągają się na całą szerokość od kadłuba do silnika skrzydłowego. Pozwalają na lokalną modyfikację strzałki ugięcia profilu, co z kolei wpływa na opóźnienie oderwania przy dużych kątach natarcia.

Sloty, inaczej skrzela znajdują się w przedniej części skrzydeł i biegną wzdłuż nich. Są to podłużne, wąskie elementy ruchome lub nie. Ich zadaniem jest korekta własności aerodynamicznych statku powietrznego w trakcie lotu z małymi prędkościami, na dużych kątach natarcia; dokonują tego przez opóźnienie oderwania się strug. Użycie skrzeli powoduje skrócenie drogi startu i lądowania samolotu, zwiększa siłę nośną, zmniejsza zagrożenie wpadnięcia w korkociąg, poprawia pracę lotek, współgrając z klapami, umożliwia lot z małą prędkością oraz zmniejsza możliwość przeciągnięcia. Działanie slotów polega na spowolnieniu momentu oderwania warstwy przyściennej, co możliwe jest dzięki zwiększeniu jej energii kinetycznej, występującej na górnej powierzchni skrzydła, przez zasilenie jej elementami powietrza, które pochodzą z powierzchni dolnej. Używa się slotów automatycznych lub stałych. Zastosowanie tych pierwszych wiąże się z komplikacją konstrukcji skrzydła i przyrostem jego masy.
Lotka jest elementem tylnej części skrzydła od jego zewnętrznej strony, czyli części dalszej od kadłuba. Jest ona podłużna i płaska, ma kształt prostokąta. Lotkami określamy powierzchnie sterowe samolotu służące do kontroli jego obrotu względem osi podłużnej. Lotki są najczęściej zamocowane zawiasowo na krawędzi spływu w pobliżu końcówek skrzydła. Skuteczność lotek zależy od ich rozmiaru. Wychylenie lotki danego skrzydła w dół powoduje wysklepienie profilu i wzrost siły nośnej na tym skrzydle. Wychylenie lotki do góry natomiast powoduje zmniejszenie wysklepienia profilu a zarazem zmniejszenie siły nośnej skrzydła. Sterowanie przechyleniem samolotu osiąga się przez wychylenie lotek na lewym i prawym skrzydle w przeciwnych kierunkach.
Trymer, inaczej klapka wyważająca jest mniejszym, prostokątnym elementem lotki. Znajduje się od strony zewnętrznej skrzydła, Trymer jest krótszy i węższy od lotki. Element ten ustawiany jest w locie pod odpowiednim kątem i wychylany w kierunku przeciwnym niż ster; jego zadanie polega na zrównoważeniu samolotu bez potrzeby odchylania steru, na którym się znajduje. Właściwe ustawienie trymera w czasie lotu pozwala utrzymać stały tor lotu samolotu w neutralnej pozycji drążka sterowego lub wolantu.
Klapy zewnętrzne, inaczej klapy na krawędzi spływu znajdujące się pomiędzy linią silnika a końcówką skrzydła. Mają prostokątny kształt i wystają poza krawędź skrzydła, są w jego tylnej części, bliżej kadłuba. Pozwalają, w razie potrzeby, znacznie zwiększyć siłę nośną oraz opór skrzydła.
Ster wysokości znajduje się na ogonie samolotu, na poziomych sterach. Jest to długa część steru, która biegnie wzdłuż jego tylnego brzegu. Wychylne fragmenty statecznika poziomego odpowiadające za obrót samolotu względem osi poprzecznej, czyli jego pochylanie.
Ster kierunku jest elementem pionowego steru na ogonie samolotu. Jest wąskim i długim prostokątem, biegnie wzdłuż tylnego brzegu steru. Sterem kierunku nazywamy wychylny fragment statecznika pionowego. Wpływa on na obrót samolotu wobec osi pionowej; jego zadaniem jest poprawne wykonanie zakrętu, we współpracy z odpowiednio zsynchronizowanym wychyleniem lotek.
Statecznik znajduje się w przedniej części poziomych sterów znajdujących się na ogonie samolotu. To nieruchoma lub nastawna część usterzenia samolotu odpowiadająca za stabilność lotu w poziomie (równolegle do powierzchni ziemi). Za pomocą sterów w stateczniku poziomym możliwe jest sterowanie pochyleniem lotu samolotu. Dzięki użyciu sterów w stateczniku pionowym można sterować kierunkiem lotu samolotu. Istnieją różne rodzaje stateczników pionowych, jednak najczęściej wykorzystywany jest statecznik pojedynczy. Inne konfiguracje stateczników są spotykane dużo rzadziej. Taką konfiguracją jest np. usterzenie motylkowe; na ogonie samolotu występują w niej jedynie dwa stateczniki, które ustawione są względem siebie na wzór litery "V"; pełnią one role stateczników pionowych i poziomych jednocześnie.
Klapy wewnętrzne, inaczej klapy na krawędzi spływu znajdujące się pomiędzy kadłubem a linią silnika. Mają prostokątny kształt i znajdują się przy tylnym brzegu skrzydła. Pozwalają, w razie potrzeby, znacznie zwiększyć siłę nośną oraz opór skrzydła.
Klapy zewnętrzne, inaczej klapy na krawędzi spływu znajdujące się pomiędzy linią silnika a końcówką skrzydła. Mają prostokątny kształt i wystają poza krawędź skrzydła, są w jego tylnej części, bliżej kadłuba. Pozwalają, w razie potrzeby, znacznie zwiększyć siłę nośną oraz opór skrzydła.
Hamulce aerodynamiczne znajdujące się przed poprzednio wymienionymi klapami są węższe i przylegają do klap. Hamulce aerodynamiczne to rodzaj powierzchni sterowej w samolocie, służącej ograniczaniu prędkości w trakcie lądowania, nurkowania, itp. Od spojlera hamulec aerodynamiczny różni się głównie funkcją – zadaniem hamulca jest zwiększenie oporu aerodynamicznego bez zmiany siły nośnej, natomiast zadaniem spojlerów jest zmiana siły nośnej przy minimalnej zmianie oporu aerodynamicznego.
Hamulce aerodynamiczne znajdujące się przed klapami wewnętrznymi są długimi, wąskimi prostokątami równoległymi do klap. Znajdują się mniej więcej pośrodku szerokości skrzydła i są blisko kadłuba. Hamulce aerodynamiczne to rodzaj powierzchni sterowej w samolocie, służącej ograniczaniu prędkości w trakcie lądowania, nurkowania, itp. Od spojlera hamulec aerodynamiczny różni się głównie funkcją – zadaniem hamulca jest zwiększenie oporu aerodynamicznego bez zmiany siły nośnej, natomiast zadaniem spojlerów jest zmiana siły nośnej przy minimalnej zmianie oporu aerodynamicznego.
Klapy Krugera klapy znajdujące się na krawędzi natarcia. Mają prostokątny kształt, są umieszczone na przednim brzegu skrzydła i rozciągają się na całą szerokość od kadłuba do silnika skrzydłowego. Pozwalają na lokalną modyfikację strzałki ugięcia profilu, co z kolei wpływa na opóźnienie oderwania przy dużych kątach natarcia.

Konstrukcja płatowca statku powietrznego

Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Powrót do spisu treściPowrót do spisu treści

Cechy konstrukcyjne samolotów

R9jkk9iZyJQVR1

Ilustracja przedstawia cechy konstrukcyjne samolotów. Widoczne są rzuty z przodu oraz z góry. Przy każdym rzucie znajduje się również oznaczenie symboliczne danego rodzaju samolotu. Symbol taki składa się z prostych figur geometrycznych. Przy każdym rysunku znajduje się punkt interaktywny, po którego kliknięciu pojawia się ramka z tekstem i z nagraniem dźwiękowym z nim tożsamym.

Rzut z przodu samolotu o niewielkim kokpicie, który jest węższy od kadłuba. Skrzydła znajdują się na spodniej linii samolotu, a ich krańce są lekko wygięte w górę. Widoczny jest tylny pionowy ster ogona. Symbol. Poziomy odcinek. Na środku odcinka znajduje się niewielki okrąg styczny od góry z odcinkiem. Z najwyżej położonego punktu okręgu poprowadzono krótki pionowy odcinek. Opis. Dolnopłat samolot jednopłatowy o płacie umocowanym u dołu kadłuba. Zazwyczaj są to konstrukcje wolnonośne. Zaletami takiego rozwiązania jest dogodne mocowanie podwozia głównego oraz łatwość zamocowania skrzydła do kadłuba. Dolnopłat charakteryzuje się małą statecznością poprzeczną, niskim zawieszeniem silników pod skrzydłem, znacznym oporem interferencyjnym oraz skłonnością do występowania drgań typu Buffeting.
Rzut z przodu. Samolot ma równą szerokość kokpitu i kadłuba. Skrzydła znajdują się pośrodku wysokości samolotu i są poziome na całej długości. Z tyłu widoczny jest pionowy ster ogona. Jest stosunkowo długi. Symbol. Poziomy odcinek. Na środku odcinka znajduje się niewielki okrąg styczny od góry z odcinkiem. Z najwyżej położonego punktu okręgu poprowadzono krótki pionowy odcinek. Opis. Średniopłat samolot jednopłatowy, mający płat umocowany na wysokości osi podłużnej kadłuba. Układ ten, pomimo że jest korzystniejszy od układu dolnopłata pod względem interferencji skrzydeł i kadłuba, posiada gorsze właściwości nośne. Zaletą średniopłata jest możliwość dogodnego zamocowania podwozia do kadłuba, jednak ma również wady. Podstawowym problemem jest trudność polegająca na zamocowaniu skrzydła do kadłuba.
Rzut z przodu. Kokpit jest podobnej szerokości co kadłub. Skrzydła odchodzą na boki z dachu samolotu i są nieco skierowane ukośnie w dół. Połączone są z krótkimi skrzydłami znajdującymi się pod nimi, mniej więcej pośrodku wysokości samolotu. Z tyłu wystaje pionowy ster ogona i jest on długi. Symbol. Poziomy odcinek. Na środku odcinka znajduje się niewielki okrąg styczny od dołu z odcinkiem. Z najniżej położonego punktu okręgu poprowadzono krótki pionowy odcinek. Górnopłat samolot, skrzydła którego umieszczono w górnej części kadłuba. Stosowany jest często w myśliwcach naddźwiękowych z tego powodu, iż ma mały opór, dużą nośność oraz powoduje wzrost stateczności. Takie skrzydła mają na ogół ujemny kąt wzniosu – ze względów aerodynamicznych. Górnopłat często używany jest również w samolotach myśliwsko-bombowych, bombowych oraz transportowych, cechuje je bowiem łatwość załadunku (komora załadunkowa może znajdować się nisko nad ziemią) oraz podwieszenia uzbrojenia. Dodatkowo umieszczone wysoko skrzydła i silniki są mniej narażone na uszkodzenia. Wadą opisywanego układu jest położenie ciężkiego skrzydła nad kabiną pasażerską lub ładunkową; w przypadku katastrofy może to doprowadzić do ich zniszczenia.
Rzut z góry na typową awionetkę. Przód samolotu skierowany jest do góry. Od góry: śmigło przy dziobie, dalej część samolotu z silnikiem, dalej mamy kokpit, a po jego bokach skrzydła prostopadłe do kadłuba. Niżej mamy wąski kadłub, a pod nim ogon o kształcie prostokąta, którego poziome, dłuższe boki zostały wygięte na zewnątrz i są delikatnie łukowate. Symbol. Trzy odcinki. Najdłuższy pionowy i dwa przecinające go poziome. W górnej części, w pewnej odległości od górnego końca znajduje się poziomy odcinek o średniej długości, a tuż przy dolnym końcu znajduje bardzo krótki odcinek poziomy. Opis. Układ klasyczny układ konstrukcyjny samolotu, w którym usterzenie znajduje się w tylnej części kadłuba, na ogonie. Charakteryzuje się prostotą konstrukcji, łatwością w zapewnieniu sterowności oraz statecznością statyczną i dynamiczną. Wadą układu jest skłonność do występowania zacienienia aerodynamicznego usterzenia poziomego.
Rzut z góry na samolot, którego dziób jest ostro zakończony, a silnik wraz z kabiną pilota są wąskie i jednakowej szerokości. Skrzydła są trójkątne. Zaczynają się za kabiną pilota i są ostro ścięte w dół. Przylegają w całej swej długości do kadłuba i kończą się tuż przed ogonem. Symbol. Zamalowany trójkąt równoboczny. Z górnego wierzchołka trójkąta poprowadzono krótki pionowy odcinek. Opis. Układ delta (bez usterzenia poziomego) bardzo rzadko stosowany układ konstrukcyjny, w którym płat nośny ma kształt trójkąta. Skrzydła tego typu charakteryzują się dobrymi właściwościami przy prędkościach ponaddźwiękowych, ze względu na wytwarzany mały opór czołowy. Podstawowe wady układu to: utrata części siły nośnej, ze względu na wykorzystanie części skrzydła na krawędzi spływu jako powierzchni sterowej, znaczny spadek prędkości przy gwałtownych manewrach. Układ charakteryzuje się ponadto problemami ze statecznością i sterownością.
Rzut z góry na samolot, którego dziób jest ostro zakończony, silnik i kabina pilota są wąskie i równej szerokości. Za kabiną zaczyna się pierwsza para niewielkich trójkątnych skrzydeł przylegających jednym bokiem całkowicie do kadłuba. Są one ostro ścięte w dół. Za nimi znajduje się właściwa para dużych, również trójkątnych, skrzydeł. Kończą się one tuż przed krótkim ogonem. Symbol składa się z trzech odcinków. Najdłuższy jest odcinek pionowy. W niewielkiej odległości od górnego końca odcinka, jest on przecięty najkrótszym poziomym odcinkiem. Tuż przy dolnym końcu pionowego odcinka, jest on przecięty średniej długości poziomym odcinkiem. Opis. Układ typu kaczka stosunkowo rzadko występujący układ konstrukcyjny samolotu, w którym ster wysokości znajduje się w części dziobowej, przed skrzydłami. Taka konfiguracja samolotu zwiększa siłę nośną dzięki dodatkowemu składnikowi pochodzącemu od powierzchni usterzenia. W samolotach myśliwskich przednie usterzenie często pełni także rolę wytwornicy wirów na wzór skrzydła pasmowego. Samoloty z układem typu kaczka są trudne w pilotażu, zwłaszcza przy większych prędkościach lotu, ze względu na problemy ze statecznością podłużną. Do wad zaliczyć można również trudności z rozwiązaniem konstrukcyjnym mocowania usterzenia poziomego.
Rzut z góry przedstawia samolot, który przypomina trójkąt równoramienny rozwartokątny, którego podstawę wycięto poziomo biegnącym zygzakiem. Samolot jest symetryczny względem osi biegnącej wzdłuż samolotu. Symbol. Poziomy odcinek przecięty pośrodku o wiele krótszym pionowym odcinkiem. Opis. Układ typu „latające skrzydło” bardzo rzadko stosowany układ konstrukcyjny samolotu o układzie bezogonowym, bez wyodrębnionego kadłuba oraz usterzenia. Wyeliminowanie wszystkich części składowych samolotu tj. kadłub oraz usterzenie powoduje maksymalne zmniejszenie oporu czołowego. Największą wadą konstrukcji tego typu jest to, że aby w skrzydle było dość miejsca na załogę i przewożony ładunek, samo skrzydło musi być grube, przez co nie nadaje się do zastosowania w samolotach latających z prędkościami przydźwiękowymi. Ponadto zapewnienie odpowiedniego zapasu stateczności podłużnej wymaga zwykle aktywnego układu sterowania fly-by-wire, sprzężonego z układami komputerowymi, zapewniającymi stateczność lotu. Główną zaletą układu jest spełnienie wymogów technologii stealth, gdyż samolot typu „latające skrzydło” ma znacznie mniej powierzchni, które mogą odbijać fale radaru, przez co jest trudniejszy do wykrycia
Rzut z przodu przedstawia samolot ze śmigłem zamontowanym na dziobie. Skrzydła znajdują się na stelażu nad dachem samolotu. Po bokach widoczne są poziome stery ogona. Spod kadłuba wystaje podwozie składające się z dwóch kół. Symbol. Poziomy odcinek. Od spodniej strony jest dorysowany mały okrąg styczny do środka odcinka. Od okręgu poprowadzono dwa krótkie ukośne odcinki. Opis. Wolnonośny płat nośny pozbawiony wzmocnień zewnętrznych. Konstrukcja charakteryzuje się większą masą oraz mniejszym możliwym wydłużeniem, a jej zaletą jest zmniejszony opór czołowy.
Rzut z przodu przedstawia samolot z zamontowanym na dziobie śmigłem. Skrzydła znajdują się na wysokości dachu samolotu i są one oparte na ukośnych prętach, wspornikach łączących się z dołem kadłuba. Po bokach widoczne są poziome stery ogona. Spod kadłuba wystaje podwozie składające się z dwóch ukośnie usytuowanych kół. Symbol. Poziomy odcinek. Od spodniej strony jest dorysowany mały okrąg styczny do środka odcinka. Od okręgu poprowadzono dwa krótkie ukośne odcinki, przy czym prawy odcinek biegnie w górę aż do poziomego odcinka. Opis. Zastrzałowy płat nośny podparty. Zaletami skrzydeł zastrzałowych jest możliwość zastosowania dużego wydłużenia oraz mała masa konstrukcji skrzydła. Wadą wykorzystania zastrzału jest znaczny wzrost oporu czołowego.

Rzut z przodu samolotu o niewielkim kokpicie, który jest węższy od kadłuba. Skrzydła znajdują się na spodniej linii samolotu, a ich krańce są lekko wygięte w górę. Widoczny jest tylny pionowy ster ogona. Symbol. Poziomy odcinek. Na środku odcinka znajduje się niewielki okrąg styczny od góry z odcinkiem. Z najwyżej położonego punktu okręgu poprowadzono krótki pionowy odcinek. Opis. Dolnopłat samolot jednopłatowy o płacie umocowanym u dołu kadłuba. Zazwyczaj są to konstrukcje wolnonośne. Zaletami takiego rozwiązania jest dogodne mocowanie podwozia głównego oraz łatwość zamocowania skrzydła do kadłuba. Dolnopłat charakteryzuje się małą statecznością poprzeczną, niskim zawieszeniem silników pod skrzydłem, znacznym oporem interferencyjnym oraz skłonnością do występowania drgań typu Buffeting.
Rzut z przodu. Samolot ma równą szerokość kokpitu i kadłuba. Skrzydła znajdują się pośrodku wysokości samolotu i są poziome na całej długości. Z tyłu widoczny jest pionowy ster ogona. Jest stosunkowo długi. Symbol. Poziomy odcinek. Na środku odcinka znajduje się niewielki okrąg styczny od góry z odcinkiem. Z najwyżej położonego punktu okręgu poprowadzono krótki pionowy odcinek. Opis. Średniopłat samolot jednopłatowy, mający płat umocowany na wysokości osi podłużnej kadłuba. Układ ten, pomimo że jest korzystniejszy od układu dolnopłata pod względem interferencji skrzydeł i kadłuba, posiada gorsze właściwości nośne. Zaletą średniopłata jest możliwość dogodnego zamocowania podwozia do kadłuba, jednak ma również wady. Podstawowym problemem jest trudność polegająca na zamocowaniu skrzydła do kadłuba.
Rzut z przodu. Kokpit jest podobnej szerokości co kadłub. Skrzydła odchodzą na boki z dachu samolotu i są nieco skierowane ukośnie w dół. Połączone są z krótkimi skrzydłami znajdującymi się pod nimi, mniej więcej pośrodku wysokości samolotu. Z tyłu wystaje pionowy ster ogona i jest on długi. Symbol. Poziomy odcinek. Na środku odcinka znajduje się niewielki okrąg styczny od dołu z odcinkiem. Z najniżej położonego punktu okręgu poprowadzono krótki pionowy odcinek. Górnopłat samolot, skrzydła którego umieszczono w górnej części kadłuba. Stosowany jest często w myśliwcach naddźwiękowych z tego powodu, iż ma mały opór, dużą nośność oraz powoduje wzrost stateczności. Takie skrzydła mają na ogół ujemny kąt wzniosu – ze względów aerodynamicznych. Górnopłat często używany jest również w samolotach myśliwsko-bombowych, bombowych oraz transportowych, cechuje je bowiem łatwość załadunku (komora załadunkowa może znajdować się nisko nad ziemią) oraz podwieszenia uzbrojenia. Dodatkowo umieszczone wysoko skrzydła i silniki są mniej narażone na uszkodzenia. Wadą opisywanego układu jest położenie ciężkiego skrzydła nad kabiną pasażerską lub ładunkową; w przypadku katastrofy może to doprowadzić do ich zniszczenia.
Rzut z góry na typową awionetkę. Przód samolotu skierowany jest do góry. Od góry: śmigło przy dziobie, dalej część samolotu z silnikiem, dalej mamy kokpit, a po jego bokach skrzydła prostopadłe do kadłuba. Niżej mamy wąski kadłub, a pod nim ogon o kształcie prostokąta, którego poziome, dłuższe boki zostały wygięte na zewnątrz i są delikatnie łukowate. Symbol. Trzy odcinki. Najdłuższy pionowy i dwa przecinające go poziome. W górnej części, w pewnej odległości od górnego końca znajduje się poziomy odcinek o średniej długości, a tuż przy dolnym końcu znajduje bardzo krótki odcinek poziomy. Opis. Układ klasyczny układ konstrukcyjny samolotu, w którym usterzenie znajduje się w tylnej części kadłuba, na ogonie. Charakteryzuje się prostotą konstrukcji, łatwością w zapewnieniu sterowności oraz statecznością statyczną i dynamiczną. Wadą układu jest skłonność do występowania zacienienia aerodynamicznego usterzenia poziomego.
Rzut z góry na samolot, którego dziób jest ostro zakończony, a silnik wraz z kabiną pilota są wąskie i jednakowej szerokości. Skrzydła są trójkątne. Zaczynają się za kabiną pilota i są ostro ścięte w dół. Przylegają w całej swej długości do kadłuba i kończą się tuż przed ogonem. Symbol. Zamalowany trójkąt równoboczny. Z górnego wierzchołka trójkąta poprowadzono krótki pionowy odcinek. Opis. Układ delta (bez usterzenia poziomego) bardzo rzadko stosowany układ konstrukcyjny, w którym płat nośny ma kształt trójkąta. Skrzydła tego typu charakteryzują się dobrymi właściwościami przy prędkościach ponaddźwiękowych, ze względu na wytwarzany mały opór czołowy. Podstawowe wady układu to: utrata części siły nośnej, ze względu na wykorzystanie części skrzydła na krawędzi spływu jako powierzchni sterowej, znaczny spadek prędkości przy gwałtownych manewrach. Układ charakteryzuje się ponadto problemami ze statecznością i sterownością.
Rzut z góry na samolot, którego dziób jest ostro zakończony, silnik i kabina pilota są wąskie i równej szerokości. Za kabiną zaczyna się pierwsza para niewielkich trójkątnych skrzydeł przylegających jednym bokiem całkowicie do kadłuba. Są one ostro ścięte w dół. Za nimi znajduje się właściwa para dużych, również trójkątnych, skrzydeł. Kończą się one tuż przed krótkim ogonem. Symbol składa się z trzech odcinków. Najdłuższy jest odcinek pionowy. W niewielkiej odległości od górnego końca odcinka, jest on przecięty najkrótszym poziomym odcinkiem. Tuż przy dolnym końcu pionowego odcinka, jest on przecięty średniej długości poziomym odcinkiem. Opis. Układ typu kaczka stosunkowo rzadko występujący układ konstrukcyjny samolotu, w którym ster wysokości znajduje się w części dziobowej, przed skrzydłami. Taka konfiguracja samolotu zwiększa siłę nośną dzięki dodatkowemu składnikowi pochodzącemu od powierzchni usterzenia. W samolotach myśliwskich przednie usterzenie często pełni także rolę wytwornicy wirów na wzór skrzydła pasmowego. Samoloty z układem typu kaczka są trudne w pilotażu, zwłaszcza przy większych prędkościach lotu, ze względu na problemy ze statecznością podłużną. Do wad zaliczyć można również trudności z rozwiązaniem konstrukcyjnym mocowania usterzenia poziomego.
Rzut z góry przedstawia samolot, który przypomina trójkąt równoramienny rozwartokątny, którego podstawę wycięto poziomo biegnącym zygzakiem. Samolot jest symetryczny względem osi biegnącej wzdłuż samolotu. Symbol. Poziomy odcinek przecięty pośrodku o wiele krótszym pionowym odcinkiem. Opis. Układ typu „latające skrzydło” bardzo rzadko stosowany układ konstrukcyjny samolotu o układzie bezogonowym, bez wyodrębnionego kadłuba oraz usterzenia. Wyeliminowanie wszystkich części składowych samolotu tj. kadłub oraz usterzenie powoduje maksymalne zmniejszenie oporu czołowego. Największą wadą konstrukcji tego typu jest to, że aby w skrzydle było dość miejsca na załogę i przewożony ładunek, samo skrzydło musi być grube, przez co nie nadaje się do zastosowania w samolotach latających z prędkościami przydźwiękowymi. Ponadto zapewnienie odpowiedniego zapasu stateczności podłużnej wymaga zwykle aktywnego układu sterowania fly-by-wire, sprzężonego z układami komputerowymi, zapewniającymi stateczność lotu. Główną zaletą układu jest spełnienie wymogów technologii stealth, gdyż samolot typu „latające skrzydło” ma znacznie mniej powierzchni, które mogą odbijać fale radaru, przez co jest trudniejszy do wykrycia
Rzut z przodu przedstawia samolot ze śmigłem zamontowanym na dziobie. Skrzydła znajdują się na stelażu nad dachem samolotu. Po bokach widoczne są poziome stery ogona. Spod kadłuba wystaje podwozie składające się z dwóch kół. Symbol. Poziomy odcinek. Od spodniej strony jest dorysowany mały okrąg styczny do środka odcinka. Od okręgu poprowadzono dwa krótkie ukośne odcinki. Opis. Wolnonośny płat nośny pozbawiony wzmocnień zewnętrznych. Konstrukcja charakteryzuje się większą masą oraz mniejszym możliwym wydłużeniem, a jej zaletą jest zmniejszony opór czołowy.
Rzut z przodu przedstawia samolot z zamontowanym na dziobie śmigłem. Skrzydła znajdują się na wysokości dachu samolotu i są one oparte na ukośnych prętach, wspornikach łączących się z dołem kadłuba. Po bokach widoczne są poziome stery ogona. Spod kadłuba wystaje podwozie składające się z dwóch ukośnie usytuowanych kół. Symbol. Poziomy odcinek. Od spodniej strony jest dorysowany mały okrąg styczny do środka odcinka. Od okręgu poprowadzono dwa krótkie ukośne odcinki, przy czym prawy odcinek biegnie w górę aż do poziomego odcinka. Opis. Zastrzałowy płat nośny podparty. Zaletami skrzydeł zastrzałowych jest możliwość zastosowania dużego wydłużenia oraz mała masa konstrukcji skrzydła. Wadą wykorzystania zastrzału jest znaczny wzrost oporu czołowego.

Budowa statków powietrznych

Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Powrót do spisu treściPowrót do spisu treści

Ćwiczenie 3. - Elementy mechanizacji
Krzyżówka
Ćwiczenie 3. - Elementy mechanizacji
Rf4Czhis7HIFG
Odpowiedz na pytania lub uzupełnij tekst. 1. Nieruchoma lub nastawna część usterzenia samolotu, odpowiadająca za stabilność lotu w poziomie lub pionie, 2. Powierzchnie sterowe samolotu, służące do kontroli jego obrotu względem osi podłużnej, 3. Wychylne fragmenty statecznika poziomego, odpowiadające za obrót samolotu względem osi poprzecznej, czyli jego pochylanie, 4. Wychylna część steru lub lotki znajdująca się na jego krawędzi spływu. Element ustawiany jest w locie pod odpowiednim kątem, wychylany w przeciwnym kierunku niż ster i służy do zrównoważenia samolotu bez konieczności odchylania steru na którym się znajduje, 5. Znajdują się na krawędzi natarcia. Pozwala na lokalną modyfikację strzałki ugięcia profilu, co z kolei wpływa na opóźnienie oderwania przy dużych kątach natarcia. To $\dots$ Kruegera.
Odpowiedz na pytania lub uzupełnij tekst. 1. Nieruchoma lub nastawna część usterzenia samolotu, odpowiadająca za stabilność lotu w poziomie lub pionie, 2. Powierzchnie sterowe samolotu, służące do kontroli jego obrotu względem osi podłużnej, 3. Wychylne fragmenty statecznika poziomego, odpowiadające za obrót samolotu względem osi poprzecznej, czyli jego pochylanie, 4. Wychylna część steru lub lotki znajdująca się na jego krawędzi spływu. Element ustawiany jest w locie pod odpowiednim kątem, wychylany w przeciwnym kierunku niż ster i służy do zrównoważenia samolotu bez konieczności odchylania steru na którym się znajduje, 5. Znajdują się na krawędzi natarcia. Pozwala na lokalną modyfikację strzałki ugięcia profilu, co z kolei wpływa na opóźnienie oderwania przy dużych kątach natarcia. To $\dots$ Kruegera.

Elementy konstrukcyjne płatowców statków powietrznych

Interaktywne materiały sprawdzające