Mavzu: Samolyotlar havodan og'irroq. Maholet. Samolyot. Harbiy aviatsiyaning rivojlanishi. Fuqaro aviatsiyasi.

3.1. Havodan og'irroq samolyot

Birinchi samolyot modeli 1647 yilda parvoz qilgan. Uning ishlab chiqaruvchisi italiyalik Burattini edi. Ushbu samolyotda fyuzelaj bo'ylab joylashgan to'rt juft qanot va dum qismi bor edi. Ikki o'rta juft harakatsiz edi, lekin harakat, ornitopper printsipiga ko'ra, qanotlarning old va orqa juftlariga o'rnatilgan buloqlar tufayli amalga oshirildi.

Bu erda volanlar haqida bir necha so'z aytish kerak. Parvozlar havodan og'irroq bo'lgan samolyotlar bo'lib, ularda ko'tarilish qushlarnikiga o'xshab qanotlarini silkitish orqali hosil bo'ladi. Ushbu qurilmalarning yana bir nomi ornitoplardir. Insonning mushak kuchi (mushak samolyotlari) va dvigatellar tomonidan mexanik ravishda boshqariladigan volanlar mavjud. har xil turlari: bahor, bug ', ichki yonuv dvigatellari va boshqalar.

Keyinchalik, 1809 yilgacha turli xil samolyot loyihalari yaratildi, ammo ularning amaliy amalga oshirilishi natija bermadi. Samolyotsozlik rivojlanishining ilmiy bosqichining asoschisi ingliz D.Kayli hisoblanadi. Uning 1804 yilda aylanuvchi mashinada o'tkazgan tajribalari birinchi aerodinamik tajribalar bo'ldi, buning natijasida turli tezliklarda va unga ta'sir qilish burchaklarida past nisbatli qanot tomonidan ishlab chiqilgan ko'tarish kuchini aniq aniqlash mumkin bo'ldi. Planer modelini sinovdan o'tkazishda ko'tarilish koeffitsientining qiymatlarini aniqlash mumkin edi va 1808 yilda ushbu kuchni qo'llash nuqtalarini aniqlash mumkin edi.

Bir yil o'tgach, ya'ni. 1809 yilda Keyli uchuvchi o'rindig'i, dum qanotlari va qo'shimcha qanotlari bilan to'liq o'lchamli uchuvchi mashinani yaratdi. Shamolda yugurish uni havoga bir necha daqiqaga olib chiqish imkonini berdi.

Tez orada Keylining "Aeronavigatsiya to'g'risida" asari nashr etildi - bu qattiq qanotli samolyotning parvozi bo'yicha boshqa nazariy ishlar orasida birinchi. Ixtirochi, insonning mushak kuchi uni havoga ko'tarish uchun etarli emasligiga ishonch hosil qilib, kaloriyali (issiq havo yordamida), kukunli dvigatel va suyuq yoqilg'ida ishlaydigan ichki yonuv dvigatelini yaratishga katta e'tibor berdi.

Rossiyada samolyotlarni yaratish bo'yicha birinchi takliflar 1860-yillarga borib taqaladi. Ixtirochi A.V.Evald jamoatchilikka parvoz uchun zarur bo'lgan barcha elementlarni o'z ichiga olgan "ideal samolyot dizayni" tavsifini taqdim etdi: dvigatel, pervanel, past qarshilikni ta'minlaydigan soddalashtirilgan shakl, barqarorlik va boshqaruvga erishish uchun bo'laklar. Afsuski, u batafsil ishlab chiqilmagan.

A.F.Mojayskiy samolyotsozlik sohasida alohida so'z aytdi. Ma'lumki, u 1877 yilda Urush vazirligiga taklif qilgan Rossiya imperiyasi samolyot qurilishini amalga oshirish. U taklif qilgan loyiha bitta tortuvchi va ikkita itaruvchi pervaneli monoplan haqida gapirdi

engil cho'zilgan tekislik shaklida qanot. Moliyaviy qiyinchiliklarga qaramay, 1883 yilga kelib, ikkita bug 'dvigatelli va uchta pervaneli (biri oldida va ikkitasi yon tomonda) bo'lgan monoplan yaratildi. O'rnatilgan fyuzelyaj bug 'dvigatellari(kamon va markaziy qismlarda), qozon, neft tanklari, asboblar va ekipaj uchun o'rindiqlar, yog'och ramka va zig'ir qoplamali qayiq edi. To'rtburchaklar yog'ochdan yasalgan kichik kengaytmali qanoti (bir oz qavariq yuqoriga qarab egilgan) "chayqa" turida qilingan, havo o'tkazmasligini ta'minlash uchun lak bilan singdirilgan ko'p shpatli tuzilishga va ipak qoplamaga ega edi.

Yuk ko'taruvchi yuzalar fyuzelajdagi ustunlarga va qo'nish moslamasiga ulangan po'lat simlar bilan mustahkamlangan. Quyruq birligi ikkita burama boshqaruvchi ruldan iborat edi (3.1-rasm).

Guruch. 3.1.- A.F.Mojayskiy tomonidan ishlab chiqilgan samolyot

Samolyot yog‘och relslar ustida uzoq yugurishdan so‘ng havoga ko‘tarildi. O'sha paytdagi gazeta xabarlarida avariya bilan yakunlangan Mojayskiy monoplanining sinov parvozi haqidagi ma'lumotlar mavjud.

Samolyot qurilishi tarixidagi muhim bosqich nemis Nikolaus Otto tomonidan to'rt zarbali gazli ichki yonish dvigatelining yaratilishi (1876) bo'lib, bu dvigatellarning xususiyatlarini sifat jihatidan yaxshilashga olib keldi. Bir necha yil o'tgach, Ottoning vatandoshi G. Daymler benzinda ishlaydigan dvigatelni ixtiro qildi, bu ko'plab dizaynerlarning samolyot qurilishida bunday dvigatellardan foydalanish muammosi haqida o'ylashiga olib keldi, ayniqsa 19-asrning oxiriga kelib, hech kimning istiqboli yo'q edi. aviatsiyada ichki yonuv dvigatellaridan foydalanish shubhalarni keltirib chiqardi.

Bu haqda rus olimi K.E. Tsiolkovskiy ham gapirdi, u 1894 yilda klassik dizayndagi konsolli monoplan loyihasini nashr etdi. benzinli dvigatel ichki yonish, uning uchun material alyuminiy bo'lishi kerak edi.

19-asrning 90-yillarida samolyotda turbulent atmosferada parvoz qilganda havodagi samolyotning avtomatik barqarorligini ta'minlaydigan qurilmadan foydalanish g'oyasi birinchi marta paydo bo'ldi. Mayatnikni avtopilot sifatida ishlatishga urinishlar uning jiddiy kamchiligini ko'rsatdi - parvozda tezlashtirish kuchlarining mavjudligi uning ishlashini buzishga olib keldi. Va ko'p o'tmay, mayatnik o'rniga kichik, ta'sir ostida tez aylanadigan giroskopik avtomat keldi. elektr toki o'qlarga o'rnatilgan disk, uning tekisligi snaryadga nisbatan doimo harakatsiz qoladi. 1930-yillarga qadar u aviatsiyada hayot topdi.

1910 yilga kelib, samolyotlar qurilishida ikkita yo'nalish paydo bo'ldi: ikki o'rindiqli biplanlar fuselajsiz, surish pervaneli va qanot ostida joylashgan lifti va fyuzelyaji va dumli bir o'rindiqli monoplanlar.

Va tortuvchi vint. Ushbu dizaynlarning har biri o'zining afzalliklariga ega edi: biplanlar katta yukga ega edi va eng yaxshi sharh uchuvchi va yo'lovchilar uchun ular ko'pincha o'quv mashinalari sifatida ishlatilgan, yuqori tezlikda harakatlanadigan monoplanlar esa ko'proq mos edi havaskor uchuvchilar va sportchilar. Shunday qilib, ikkala turdagi samolyotlarning evolyutsiyasi uchun zarur shart-sharoitlar mavjud edi va bir necha o'n yillar davomida mono- va biplanlar o'rtasida qattiq kurash olib borildi.

IN O'sha davrda nafaqat samolyotlarning umumiy konstruktsiyalari, balki alohida tizimlar ham takomillashtirildi: boshqaruv qurilmalari, elektr stantsiyalari, qo'nish moslamalari. Kokpitlar birlashtirildi: rulga ulangan pedallar va lift va aileronlarni boshqaradigan tutqich bor edi. Shunday qilib, uchuvchi samolyotni bir qo'li va oyoqlari bilan uchishi mumkin edi, bu harbiy maqsadlar uchun (otishma, hududni suratga olish va boshqa vazifalar) uchun juda muhim edi. Standartga aylangan maket zamonaviy samolyotlarda ham qo'llaniladi. Urushdan oldingi yillarda g'ildirakli va g'ildirakli shassi. Pervanellarning eng keng tarqalgan turlari qattiq yog'och pichoqli vintlardek va o'sha vaqt uchun yuqori samaradorlik edi. Korpus va qanotlar yog'och yoki kanvas bilan qoplangan, po'latdan asosan shassi tuzilishi, qanot va fyuzelyajni ulash bloklari, qavslar va boshqaruv simlari ishlatilgan. Metall konstruktiv material sifatida juda kam ishlatilgan.

Biplanning eng tipik dizayni aka-uka Raytlarning dizayni edi.

ular tomonidan planer asosida yaratilgan (3.2-rasm). U 12 ot kuchiga ega to'rt silindrli o'z dizaynidagi suv bilan sovutilgan benzinli dvigatel bilan to'ldirildi. Dvigatel qarama-qarshi yo'nalishda aylanadigan ikkita itaruvchi pervanelni harakatga keltirdi. Uchuvchi qanotning burilishini sonlarini harakatga keltirgan holda boshqargan; uning oldida joylashgan tutqichlar dvigatelni yoqish va liftni boshqarish uchun xizmat qilgan. Birinchi parvoz 14 dekabr kuni amalga oshirildi

Guruch. 3.2.- Aka-uka Raytlar tomonidan ishlab chiqilgan samolyot

Biplanlarni keyingi modernizatsiya qilish ularning aerodinamik ko'rsatkichlarini yaxshilashga yordam berdi: ular ancha barqaror, soddalashtirildi va yuqori tezlikka erisha oldi. Ushbu samolyotlarning yuk tashish qobiliyati ham oshdi. Birinchi jahon urushining boshiga kelib, fyuzelaj biplanlari oldinga pervaneli va to'liq terisi bo'lgan yanada istiqbolli ikki qanotli samolyotlar (bimonoplanlar) bilan almashtirildi.

Rossiya imperiyasida birinchi uy qurilishi samolyotlari 1909 yilda paydo bo'lgan. Biroq, rus sanoatida samolyotlarda foydalanish uchun mos dvigatellar ishlab chiqarilmaganligi sababli mahalliy samolyotlar qurilishining rivojlanishi sekin sur'atlarda davom etdi.

Vaqt o'tishi bilan hukumat salohiyatni baholaydi uy qurilishi samolyoti, mahalliy aviatsiya sanoati taqdiri bilan qiziqib qoldi. Tajriba mashinalarini qurish uchun mablag' ajratildi. Tez orada muhandis Yakov Gakkel tomonidan ishlab chiqilgan bi-monoplan shaklida ishlab chiqarilgan Gakkel-3 mashinasi havoga ko'tarildi. 1911 yilda kuchli dvigateli, aileron boshqaruvi, mustahkamlangan tuzilishi va yuk ko'tarish qobiliyati ortgan Gakkel-7 samolyoti (3.3-rasm) Rossiya imperiyasida yaratilgan samolyotlarning birinchi harbiy tanlovida g'olib chiqdi. Ushbu mashina barcha sinovlardan o'tgan yagona mashina edi. 1912 yilda Gakkel-7 katta oltin medalni oldi va shu bilan rus ixtirochining xizmatlarini tan oldi.

Guruch. 3.3.- "Gakkel-7" samolyoti

Gakkelning bimonoplanni yaratish bo'yicha ishini Igor Sikorskiy davom ettirdi. Uning korpusi nozik, ehtiyotkorlik bilan sayqallangan va laklangan yog'och taxtalar bilan qoplangan S-6 samolyoti soddalashtirilgan shaklga ega bo'ldi. Buning tufayli iste'dodli samolyot konstruktori jahon tezlik rekordlarini o'rnatishga muvaffaq bo'ldi: bortda ikki yo'lovchi bilan - 111 km/soat, beshta - 106 km/soat. Ikki yil davomida Sikorskiy samolyotlari Evropaning etakchi modellaridan kam bo'lmagan harbiy samolyotlar musobaqalarida sovrinlarni qo'lga kiritdi.

Shu bilan birga, sof shaklda monoplanlar ham rivojlandi. 1907 yilda iste'dodli frantsuz uchuvchisi va dizayneri Lui Bleriot monoplanlarni yaratishni boshladi. Uning samolyotlari lateral boshqarish uchun harakatlanuvchi yuzalarga ega bo'lgan birinchi monoplanlar edi: uning ba'zi modellarida qanot uchlari aylanadigan, boshqalarida esa dumida harakatlanuvchi rullar bor edi. Ushbu yangiliklar aviatorga dunyo uchuvchilari orasida birinchi bo'lib monoplanda manevr qilishni o'zlashtirishga imkon berdi.

Uning 1909-yil 25-iyulda La-Mansh bo‘ylab tarixiy parvozi Blériot-ni o‘zining eng mashhur modeliga aylantirdi. O'sha paytdan boshlab insoniyat samolyotga jamoatchilikni ko'ngil ochish vositasi sifatida qarashni to'xtatdi va uni eng ko'p samolyotlardan biriga aylantirdi. istiqbolli turlar odamlarni, yuklarni tashish va jangovar harakatlar uchun mo'ljallangan transport.

Monoplanni takomillashtirish yo'lidagi muhim qadam fransuz E. Nieuportning Blériot-11 bazasida amalga oshirilgan loyihasi bo'ldi. Uning mustahkam, barqaror parvozi, sezgir boshqaruvi va yaxshi sirpanishi "Neuport 4" tez orada Frantsiya, Rossiya va Italiya qurolli kuchlarida munosib o'rin egalladi.

1912 yilda aviatsiya kompaniyasining konstruktori va rahbari A. Dyuperdussin samolyot qurilishida birinchi marta monokok konstruksiyadan foydalangan. Uning nomi bilan atalgan samolyotning yog'och terisi bor edi, u bosim ostida fyuzelyaj shaklidagi blankaga yopishtirilgan. Blankani olib tashlaganingizdan so'ng, yog'och qobiq tashqi va ichki tomondan tuval bilan qoplangan, keyin esa laklangan. Ushbu protsedura natijasida olingan devor qalinligi 4,5-5 mm bo'lgan tana katta qattiqlik va quvvat bilan ajralib turardi.

Endi konstruktorlar oldida samolyotlarning yuk ko'tarish qobiliyatini oshirish vazifasi turardi. Uni faqat uchish og'irligini oshirish orqali oshirish mumkin edi, bu esa elektr stantsiyasining quvvatini oshirishni talab qildi. Va shundan beri

O'sha paytda kuchli dvigatellar yo'q edi, samolyotlarga bir nechta dvigatellarni o'rnatish rejalashtirilgan edi.

Rossiyada dizayni Igor Sikorskiyga tegishli bo'lgan Grand (Rus ritsar) va Ilya Muromets samolyotlarining yaratilishi bu borada dalolatdir. Modellar to'rtta qanotli dvigatelga ega edi. Rus ritsarining fyuzelyajining old qismida uchuvchi, yo'lovchilar, hojatxona va ehtiyot qismlar va asboblar uchun bo'limlari bo'lgan shisha kokpit bor edi. Samolyot oldida parvoz paytida tashqariga chiqishingiz mumkin bo'lgan kichik joy bor edi. Har qanday tandem dvigatellarini to'xtatganda, samolyot to'siqsiz parvozini davom ettirishi mumkin edi (3.4-rasm).

Guruch. 3.4.- "Grand" samolyoti ("Rus ritsar")

1913 yil oktyabr oyida qurilgan Ilya Muromets samolyoti Grandning vorisi bo'ldi. Bu bardoshli fyuzelajli biplan edi, uning burnida elektr yoritgichli va isitish moslamasi bo'lgan shisha idishni bor edi (3.5-rasm). Biplan birinchi marta 1913-yil 23-dekabrda havoga ko‘tarildi. Ikki dvigatel o‘chirilgan va qordan chang‘ilarda uchish tajribalari juda muvaffaqiyatli bo‘ldi. Foydali yuk, masofa va parvoz balandligi bo'yicha jahon rekordlari o'rnatildi.

Guruch. 3.5.- "Ilya Muromets" samolyoti

Inson birinchi samolyot yaratilishidan ancha oldin erkin uchadigan "qurilmalar" ni kuzatish va o'rganish imkoniyatiga ega bo'lgan - u doimo ko'z o'ngida uchuvchi qushning misolini keltirgan. Har qanday xalqning afsonalarida topishingiz mumkin ertak qahramoni, havo orqali harakatlanishga qodir va bu usullar juda xilma-xildir.

Qushlarning uchish mexanizmi haqidagi g'oyalar bir xil darajada xilma-xil edi. Hatto qanotning ko'tarilishi sabab bo'lgan deb taxmin qilingan elektr zaryadlari, qush qanotlarini ochganda bo'shashgan patlarda paydo bo'ladi.

Biroq, havodan og'irroq transport vositasida parvoz yaqinda (insoniyat tarixi me'yorlariga ko'ra) va birinchi parvozdan yuz yildan ko'proq vaqt o'tgach mumkin bo'ldi. issiq havo shari Aka-uka Montgolfierlarning (aerostat).

Planerlar yoki motorsiz samolyotlar

Qushlarning ko'tarilishi kuzatuvlari havo oqimlarining ko'tarilishi va yaratilishidan foydalangan holda tajribalarga olib keldi planerlar. Biroq, transport vositasi sifatida planerning jiddiy kamchiligi shundaki, u o'z-o'zidan uchib keta olmaydi.

1891 yilda Otto Lilienthal planer yasadi tol novdalari, mato bilan qoplangan. 1891 yildan 1896 yilgacha bo'lgan davrda u 2000 tagacha parvozni amalga oshirdi. 1896 yil 9 avgustda Otto Lilienthal vafot etdi. Uning apparati nusxasini ko'chada Moskvadagi N. E. Jukovskiy muzeyida ko'rish mumkin. Radio.

Gliding 1930-yillarda mashhur bo'lgan. Eng mashhur samolyot konstruktorlari planer loyihalari bilan boshlandi, masalan, O.K.Antonov, S.P.Korolev, A.S.Yakovlev. Ilova zamonaviy materiallar va aerodinamik shakllar barqaror yuqoriga qarab oqimlar sharoitida, masalan, tog'li hududlarda, planerlar ko'p soatlik va hatto ko'p kunlik parvozlarni amalga oshirishga qodir bo'lishiga olib keldi.

Planerlarning aerodinamik konstruksiyalari inson mushaklari kuchi bilan boshqariladigan havodan og'irroq transport vositalari - "mushak samolyotlari" va boshqa past tezlikda harakatlanuvchi transport vositalari uchun asos bo'ldi.

Planerlarning avlodlari "deltaplanlar" va "paraplanlar" dir. Paraplanda uchish bugungi kunda juda mashhur.

Paraplanlarning kichikroq modellari tog' va suv chang'ilarini tortish uchun sport jihozlari sifatida ishlatiladi. Bunday qurilmani o'zingiz, hatto uyda ham qilishingiz mumkin.

Mustaqil ravishda havoga ko'tarilishi, ma'lum bir nuqtaga qo'nishi va u erdan yana uchishi mumkin bo'lgan samolyotni yaratishga urinishlar nafaqat bilim etishmasligi, balki mos dvigatelning yo'qligi tufayli ham muvaffaqiyatsiz yakunlandi. Yengilroq va kuchliroq yoki harakatlantiruvchi kuchni yaratishning boshqa printsipiga asoslangan yangi dvigatelning paydo bo'lishi aviatsiya rivojlanishida inqilobiy yutuqga olib kelishi ham xuddi shunday haqiqatdir.

Havodan og'irroq transport vositalarining parvozining nazariy asoslari 20-asr boshlarida N. E. Jukovskiy tomonidan ishlab chiqilgan. Kerakli eksperimental ma'lumotlar 19-asrda A. F. Mojaiskiy, O. Lilienthal va boshqalar tomonidan olingan.

Samolyotlarni qurish va loyihalash

1-bob. Umumiy ma'lumot samolyot haqida.

Samolyotlar havodan og'irroq.

Ushbu turdagi samolyotlarga quyidagilar kiradi: samolyotlar, planerlar, samolyotlar, snaryadlar, raketalar, vertolyotlar, gyroplanlar, ornitopterlar.

Samolyot - dvigatellar va samolyotning boshqa qismlariga nisbatan mahkamlangan qanoti yordamida atmosferada parvoz qilish uchun havodan og'irroq bo'lgan samolyot (burchak burchagi bo'lgan samolyotlar bundan mustasno/o'zgaruvchan qanotlari bundan mustasno). Yoqilg'i: kerosin va atmosfera havosi.

Samolyotning havoda asosiy transport vositasiga aylanishining sabablari:

1. Yuqori tezlik

2. Katta yuk ko'tarish qobiliyati va diapazoni

3. Ishlashda ishonchlilik

4. Yuqori manevrlik, barqarorlik va nazorat qilish qobiliyati

Samolyotning asosiy qismlari:

Fyuzelyaj

Pluma

Elektr stantsiyasi (bu nafaqat dvigatellar, balki avtomatlashtirish elementlari, elektr ta'minoti tizimlari va dvigatellarning hayotiy funktsiyalari)

Qanot samolyot harakatlanayotganda liftni hosil qiladi. Odatda u fyuzelajga mahkam o'rnatiladi, lekin vertikal uchish va qo'nish samolyotlarida u ko'ndalang o'q atrofida aylanadi. Qanotga rulonli rullar o'rnatiladi - aileronlar va qanotlarni mexanizatsiyalash elementlari, ya'ni. uchish, qo'nish va manevr paytida qanotning yuk ko'tarish qobiliyatini va qarshiligini oshirishga qodir qurilmalar (qopqoqlar, qopqoqlar, lamellar va boshqalar).

Fyuzelyaj ekipaj, yo'lovchilar, yuk va jihozlarni joylashtirish uchun xizmat qiladi.

Shassi samolyotni aerodrom atrofida harakatlantirish va qo'nish paytida zarba energiyasini o'zlashtirish uchun mo'ljallangan. Ular tormoz tizimlari bilan jihozlangan. Qo'nish moslamasi tortiladigan yoki tortilmaydigan bo'lishi mumkin. Ikkinchisi ko'proq qarshilikka ega, ammo ular dizayn jihatidan sodda va engilroq.

Pluma havo kemasining barqarorligi, boshqarilishi va muvozanatini ta'minlashga xizmat qiladi; qanot orqasida joylashgan bo'lib, harakatlanuvchi va qo'zg'almas yuzalardan iborat.

Ruxsat etilgan gorizontal quyruq stabilizator, vertikal quyruq - keel. Lift stabilizatorga ilmoqli, zaharni nazorat qiluvchi rul esa kilga ulangan. Agar kerak bo'lsa, nazorat qilish uchun gaz rullari ishlatilishi mumkin.

Elektr stantsiyasi tortishish yaratish uchun ishlatiladi. U samolyot dvigatellari, shuningdek, ularning ishlashini ta'minlaydigan va kuchini o'zgartiradigan tizimlar va qurilmalardan iborat.

Hozirgi vaqtda elektr stantsiyasida foydalaniladi:

TRD - turbojetli dvigatellar

Turbofan dvigatellari - ikki devirli turbojetli dvigatellar

TRDF - yondirgichli turbojetli dvigatellar

TRDDF - yondirgichli ikki devirli turbojetli dvigatellar

TVD - turbovintli dvigatellar

Ramjet dvigatellari - ramjet dvigatellari

SPVRD - tovushdan tez ramjet dvigatellari yoki gibrid

Fuqarolik aviatsiyasi: turbojet, turbofan, turbofan, turbofan

Harbiy aviatsiya: TRDF, TRDDF

Mahalliy aviatsiya: Operatsiya teatri

Dvigatelning ishlashi quyidagi tizimlar bilan ta'minlanadi: yoqilg'i, moylash, havo va gazni assimilyatsiya qilish, ishga tushirish, boshqarish va avtomatik boshqarish

Samolyot uskunalari quyidagilardan iborat: asbob-uskunalar, radio va elektr jihozlari, muzga qarshi qurilmalar, baland balandlik, bort va maxsus jihozlar.

Asboblar:

1. Parvoz va navigatsiya (variometrlar, kompaslar, tezlik ko'rsatkichlari, avtopilot).

2. Dvigatelning ishlashini kuzatish (bosim o'lchagichlar, termometrlar, oqim o'lchagichlar).

3. Yordamchi (ampermetrlar, voltmetrlar).

Elektr jihozlari asboblar, boshqaruv va radiostantsiyalar, dvigatelni ishga tushirish tizimlari va yoritish tizimlarining ishlashini ta'minlaydi.

Radiotexnika - bu radioaloqa va radionavigatsiya uskunalari, radar uskunalari, avtomatik uchish va qo'nish tizimlari.

Yuqori balandlikdagi uskunalar parvoz paytida odamning xavfsizligi va himoyasini ta'minlaydi (konditsioner tizimlar, kislorod bilan ta'minlash).

Bort jihozlari yo'lovchilar uchun qulay joyni ta'minlaydi.

Maxsus jihozlar- kimyoviy moddalarni joylashtirish va purkash uchun asboblar Qishloq xo'jaligi, kasal va yaradorlarni tashish, maxsus katta o'lchamli yuklarni yuklash va ta'minlash, aerofotosuratga olish uchun.

Planer - bu havodan og'irroq bo'lgan dvigatelsiz samolyot. Yuk ko'tarish kuchi tanaga nisbatan harakatsiz bo'lgan qanot tomonidan yaratilgan. Oldinga harakat og'irlikning tarkibiy kuchi bilan yaratiladi. Uchish kauchuk amortizatorlar, simi bo'lgan vinç yoki tortuvchi samolyot yordamida amalga oshiriladi. Atmosferaning sokin qatlamlarida parvoz ufqqa burchak ostida doimiy pasayish bilan amalga oshiriladi. Samolyotning xususiyatlari:

1. Parvoz balandligi - 14 km

2. Parvoz masofasi - 1000 km

3. Tushilish tezligi - 0,4-0,8 m/s

4. Parvoz tezligi - 80-100 km/soat

5. Qanot kengligi - 29 m

6. Qanotning kengayishi - 20-36 m

Samolyotlar va raketalar havodan og'irroq uchuvchisiz uchish apparatlaridir. Bularga quyidagilar kiradi:

1. ballistik samolyot

2. sun'iy yo'ldoshlarni uchirish uchun raketalar

3. boshqariladigan raketalar kosmik kema

Vertolyot (vertolyot) havodan og'irroq samolyot bo'lib, unda ko'tarish va tortishish gorizontal yoki deyarli gorizontal tekislikda aylanadigan rotorlar tomonidan yaratilgan. Rotorlar vites qutisi va vertikal mil orqali pistonli yoki reaktiv dvigatellar tomonidan boshqariladi. Reaktiv vertolyotlarda reaktiv dvigatel tomonidan boshqariladigan rotor yoki rotor pichoqlariga o'rnatilgan qo'shimchalar mavjud. Naychalarga beriladi siqilgan havo kompressordan. Yuk ko'tarish kuchi vertolyotning oldinga siljishisiz yaratiladi. Asosiy rotor nafaqat vertolyot qanotini, balki traktor rotorini ham almashtiradi, bu esa qurilmaga quyidagilarga imkon beradi:

Oldinga, orqaga va yon tomonga harakatlaning

Ufqqa burchak ostida ko'tarilish va tushish

Havoda harakatsiz osilgan

Vertikal o'q atrofida aylantiring

Bunga asosiy rotor kuchini parvoz yo'nalishi bo'yicha egish orqali erishiladi.

Pervanelning muhim xususiyati: vosita ishlamay qolganda, kelayotgan havo oqimi ta'sirida aylanish qobiliyati, ya'ni. suzish yoki parashyutda tushish va qo'nishni amalga oshirish.

Qurilish vertolyotning faol elementlari:

1. Fuzelaj, qo'nish moslamasi, asosiy rotor va boshqaruv elementlari

2. Asboblar, radio va elektr jihozlari

3. Uning ishlashini ta'minlaydigan tizimli elektr stantsiyasi

4. Vites qutilari, miller, muftalar, rotorli tormozlarni o'z ichiga olgan transmissiya

Vertikal uchish va qo'nish vositalari - bu samolyotlar va vertolyotlar xususiyatlarining kombinatsiyasi yoki ular ko'tarilish va qo'nish paytida ko'taruvchi vosita deb ataladigan maxsus reaktiv dvigatellar yordamida yaratilgan samolyotlardir. Gorizontal parvozda ko'tarish qanot tomonidan, surish esa harakatlantiruvchi dvigatellar deb ataladigan an'anaviy dvigatellar tomonidan ishlab chiqariladi. Bunday qurilmalardan foydalanish istiqbollari aniqlanadi iqtisodiy ko'rsatkichlar: Keyinchalik murakkab va qimmat dizayn yuqori ishlashga ega bo'lishi kerak.

Gyroplan - havodan og'irroq samolyot bo'lib, uning asosiy yuk ko'taruvchi yuzasi rotor, ya'ni. havoning qarshi oqimi ta'sirida aylanadigan rotor. Giroplanning oldinga siljishi, vertolyotdan farqli o'laroq, dvigatel tomonidan aylantirilgan an'anaviy pervanel tomonidan amalga oshiriladi. Giroplanlarning kamchiliklari:

1. Parvoz tezligi bo'yicha samolyotlardan sezilarli darajada past.

2. Ular vertikal ravishda ucha olmaydi yoki qo'na olmaydi.

Ornitopterlar havodan og'irroq samolyotlar bo'lib, ularda ko'tarilish va surish qush qanotlari kabi harakatlanuvchi qanotlar orqali hosil bo'ladi. Bunday harakatni takrorlash qiyin. Shuning uchun bunday qurilmalarni tizimli ravishda yaratish juda qiyin va shuning uchun iqtisodiy jihatdan foydasiz.

Mixail Vasilyevich tarixdagi birinchi amaliy harakatni havoda navigatsiya uchun Arximed pervanesini qo'lladi. Shuni unutmasligimiz kerakki, o'sha paytda pervanel hatto harakatlantiruvchi qurilma sifatida ham ma'lum emas edi dengiz kemalari. Uning ushbu kashfiyoti Lomonosovning havo qarshiligi qonunlarini to'g'ri tushunganligi va parvoz paytida apparatni qo'llab-quvvatlovchi va harakatga keltira oladigan kuchni topganligini ko'rsatadi. Qizig'i shundaki, Lomonosov reaktiv momentni yo'q qilishga urinib, o'z vertolyotida qarama-qarshi yo'nalishda aylanadigan ikkita pervanelni taqdim etdi.

Shunday qilib, buyuk vatandoshimiz ilmiy meteorologiyani rivojlantirar ekan, ayni paytda fan sifatida faqat 19-asr oxirida paydo boʻlgan aerodinamikaga asos soldi.

2-sonli ma’ruza

Mavzu: Samolyot havodan engilroq. Boshqarib bo'lmaydigan sharlar. Boshqariladigan sharlar. Havo kemalari.

2.1. Havodan engilroq samolyot

Ko'pgina tarixchilarning fikriga ko'ra, aeronavtika davri aka-uka Montgolfierlarning eksperimental parvozlari bilan boshlangan (1700-yillarning oxiri), lekin 3-asrda. Miloddan avvalgi e. Suyuqlikka botgan jism aynan u siqib chiqargan suyuqlik qancha vazn yo'qotishi haqidagi qonunni kashf etgan yunon matematigi Arximed bu tamoyil gazlarga ham tegishli ekanligini tushunib yetdi.

Birinchisi muvaffaqiyatli namoyish issiq havo bilan to'ldirilgan havo shari Iezuit ruhoniysi Bartolomeo Lorenzo de Gusmao tomonidan yaratilgan. Ushbu muhim voqea 1709 yilda Portugaliya qiroli Ioann V ning qirollik oilasi ishtirokida bo'lib o'tdi. Qurilma pastdan osilgan yog'och patnisda joylashgan loydan idishdagi yonuvchan materialning yonishi natijasida olingan isitiladigan havo bilan to'ldirilgan kichik qog'oz qobig'i edi.

Havodan engilroq samolyot g'oyasini rivojlantirish uchun ingliz Genri Kavendishning kashfiyoti katta ahamiyatga ega edi - 1766 yilda u hozirda vodorod nomi bilan tanilgan "yonuvchi havo" ("flogiston") olishga muvaffaq bo'ldi.

Etyen va Jozef Montgolfierning ismlari deyarli barcha aeronavtika ixlosmandlariga ma'lum. 1783 yilda ular kattalarni ko'tarishga qodir bo'lgan shar yasashga muvaffaq bo'lishdi (2.1-rasm). Uning yuk ko'tarish quvvati taxminan 205 kg edi. 305 m balandlikka ko'tarilgan bu samolyot 915 m uchib, erga cho'kdi. To'pning diametri 12 m.Yoqilg'i qog'oz parchalari, yog'och va qobiqning bo'yni ostidagi somonni yoqishdan olingan gaz bo'lib, somon ho'l edi. Aka-ukalarning o'zlari nima uchun ho'l somonni yoqib yuborganliklarini tushuntira olmadilar - ular intuitiv ravishda shunday qilish yaxshiroq bo'lishini his qilishdi. Va bu hodisaning izohi nisbatan yaqinda topildi. Agar qobiq nafaqat isitiladigan, balki namlangan havo bilan to'ldirilgan bo'lsa, unda bir xil harorat va ko'tarish kuchida balon hajmi sezilarli darajada kamayadi. Birinchi yo'lovchilar uy hayvonlari edi: qo'y, o'rdak va

xo'roz. Ushbu parvoz 1783 yil 19 sentyabrda Lui XVI qirollik juftligi ishtirokida bo'lib o'tdi. Fransua Pilatr de Rozier va Markiz d'Arlandlar ismli odamlar bilan issiq havo sharining birinchi parvozi juda qisqa - taxminan 25 daqiqa davom etdi. va 1783 yil 21-noyabrda bo'lib o'tdi, ammo ular jahon tarixidagi birinchi aeronavtlarga aylanishdi.

Guruch. 2.1.- shar

IN 19-asrda havo sharlaridagi parvozlar misli ko'rilmagan nisbatlarga ega bo'ldi. Imkoniyati bo'lganlar o'yin-kulgi va hayajon uchun uchib ketishdi. paydo bo'ldi yangi tur sport - aeronavtika va rekordlar birin-ketin o'rnatildi. Va nihoyat, sharlar olimlar tomonidan turli xil kuzatishlar va tajribalar uchun ishlatilgan.

1860 yildan boshlab, yangi transport turi Amerika fuqarolar urushining boshlanishi bilan bog'liq bo'lgan harbiylar tomonidan faol qo'llanila boshlandi. Aytgancha, bu aeronavtikaning rivojlanishiga ta'sir ko'rsatdi, chunki havo texnologiyasidan foydalanishga asoslangan uchta jiddiy kashfiyotlar - havo pochtasi, mobil vodorod ishlab chiqarish bloklari va sharlarni tashish uchun "barjalar".

IN 1861 yil Harbiylar telegraf xabarini havo sharidan erga birinchi marta uzatdilar. Bu bizni an'anaviy pochta uzatish kanallarini qayta ko'rib chiqishga majbur qildi.

Balonlarga yonilg'i quyishning qulayroq usullarini izlash natijasida mobil vodorod ishlab chiqarish qurilmasi ixtiro qilindi. Kimyoviy vodorod ishlab chiqarish jarayoni temir va suyultirilgan sulfat kislota o'rtasidagi o'zaro ta'sir tamoyiliga asoslangan edi. O'rnatish havo sharlarini tezda yonilg'i bilan to'ldirishga imkon berdi, bu esa harbiy operatsiyalarning harakatchanligini oshirdi, keyinchalik bu qurilmalar fuqaro aviatsiyasida qo'llanila boshlandi.

Uchinchi yangilik ko'mir barjasidan foydalanish bo'lib, u tugagan va shikastlangan sharlarni tashish va tortib olish imkonini berdi. Boshqacha aytganda, boshqa transport vositalari aviatsiya xizmatiga kirdi va transport vositalarini birlashtirish jarayoni boshlandi. Keyinchalik, aytmoqchi, bu yangilik samolyot tashuvchilarini yaratish va ulardan foydalanish g'oyasini taklif qildi.

2.2. Balonlar

Balon qalin rezina matodan yasalgan to'pdan iborat. Balon havo yoki vodorod bilan to'ldirilgan (zamonaviy sharlarda ham geliy), u yo'lovchilar savatiga (gondol) o'rnatilgan sozlanishi burner yordamida isitiladi. Savat to'pga kabellar yordamida biriktiriladi (2.2-rasm).

Guruch. 2.2.- Aerostat

Parvoz vaqtini uzaytirish uchun ko'pincha balastni tashlab yuborish ishlatilgan. Bu, qoida tariqasida, savatning yon tomoniga osilgan qum qoplari edi, garchi favqulodda vaziyatlarda - bu eng g'ayrioddiy narsalar bo'lishi mumkin, aniqrog'i, qo'lga kelgan birinchi narsa.

Sharlar harbiylarni bir necha marta qutqargan. Shunday qilib, 1870 yildan 1871 yilgacha bo'lgan davrda ular o'z shaharlarini Prussiya qo'shinlarining bosqinidan himoya qilgan parijliklarga yaxshi xizmat qildilar. Qamal qilinganlar tezda samolyot qurdilar, bu odamlarni, shoshilinch xabarlarni, materiallarni va qurollarni tashish uchun g'ayrioddiy qulay vosita bo'lib chiqdi. Ammo bir narsa boshqasini keltirib chiqaradi. O'z navbatida, ushbu kampaniya davomida Prussiya harbiylari bunday havo maqsadlari uchun maxsus ishlab chiqilgan zenit qurollaridan foydalanishni boshladilar.

Bombali hujumlar ham havo sharlaridan amalga oshirilgan. Birinchi bunday hujum 1944 yil noyabr oyida yaponiyaliklar tomonidan AQShga hujum qilish paytida amalga oshirildi. Ksati, bir vaqtning o'zida ular sharning uchishiga imkon beruvchi original qurilmadan foydalanishdi

Tinch okeanidan deyarli 10 000 km balandlikda doimiy balandlikda. Har bir sharda 15 kilogramm bo'laklarga bo'lingan bomba va ikkita yondiruvchi snaryad bor edi. Biroq, bunday qurollarning "foydali" ta'siri juda kichik bo'lib chiqdi: uchirilgan 9 ming shardan atigi mingtasi Amerika qirg'oqlariga etib bordi. 258 ta portlash holatlari qayd etilgan (ya'ni bu mingning chorak qismi va ishga tushirilgan qurilmalar sonining 1/36 qismi). 6 kishi halok bo'ldi.

Umuman olganda, sharlar turli maqsadlarda, jumladan, ilmiy maqsadlarda ham ishlatilgan. 1897 yil 11 iyulda Sulaymon Avgust Andre boshchiligidagi uch shved olimi yelkanlar bilan jihozlangan 4531 m3 hajmli sharda Arktikaga tadqiqot ekspeditsiyasini amalga oshirdi. Afsuski, ekspeditsiya fojiali yakunlandi - olimlar Frants Iosif erida vafot etdilar.

Ammo vaqt o'tdi, texnologiya yaxshilandi va rekordlar davom etdi. 1901-yil 30-iyun kuni professorlar Berson va Suhring havo sharida 10800 m balandlikka ko‘tarilishdi.1931-yilda esa shveytsariyalik fizigi Ogyust Pikar germetik kapsula ichida 15281 m balandlikka ko‘tarilib, stratosferaga uchdi. Keyingi yil u allaqachon 16,201 m gacha ko'tarilgan edi.Uch yildan keyin amerikaliklar Andersen va Stivenson 22,066 m balandlikka erishdilar.

Mahalliy aeronavtika ixlosmandlari xorijliklardan qolishmadi. 1935 yilda Zikov va Tropin havo sharida osmonda 91 soat 15 daqiqa vaqt o'tkazdilar. Ushbu parvoz jahon rekordlari ro'yxatiga kiritilgan. 25 ning bir vaqtning o'zida boshlanishi ham ta'sirli bo'ldi sharlar, bu uch yildan so'ng mahalliy balonchilar tomonidan amalga oshirildi.

Agar o'lcham haqida gapiradigan bo'lsak, dunyodagi eng katta va eng tez havoga ko'tarilgan issiq havo shari Tender va Colt kompaniyasining Virgin Otsuka Pacific Flyer bo'lib, qobig'ining hajmi 73 624 m3 va balandligi 68 m. 25 qavatli binoning balandligi). 1991 yilda Tinch okeaniga parvoz paytida maksimal tezlik havo shari 385 km/soat tezlikka erishdi.

Yaqinda urinishda dunyo bo'ylab sayohat Balonda ingliz Cameron Balloons kompaniyasining zamonaviy Endeavour sharidan foydalanilgan. Afsuski, noqulay ob-havo sharoiti tufayli bu reys toʻliq amalga oshirilmadi.

1990 yil oktyabr oyida kompaniya rahbari Donald Kemeron hamyurtimiz Gennadiy Oparin bilan Londondan muvaffaqiyatli parvoz qildi.

SSSR. Tsilindrning qobig'i zamonaviy materiallardan - Kevlar va uglerod tolasidan tayyorlangan. Tayyorgarlik puxta o'tdi - parashyutlar, kostyumlar, ratsiyalar. 3 km balandlikda sayohatchilar Estoniyaga eson-omon uchib ketishdi, biroq keyin shamol 14 m/s ga ko‘tarilib, ko‘rish keskin yomonlashdi. Biz 5 km balandlikka ko'tarilib, Latviyaga tushishimiz kerak edi, u erda Riga yaqinidagi kartoshka maydoniga tushdik. Va agar qo'rqib ketgan mahalliy dehqonlar tezda tinchlansa, tunda kelgan KGB zobitlari bilan kurashish uchun juda ko'p vaqt kerak bo'ldi.

Xulosa qilish uchun shuni ta'kidlash kerakki, sharlar nafaqat aylangan transport vositasi, balki bizning davrimizning o'ziga xos ramzi. Bu qurilmalar insonning havoga ko'tarilish haqidagi azaliy orzusini birinchi bo'lib amalga oshirdi.

1. Toshlar osmondan tusha olmaydi, ularning keladigan joyi yo'q! (Parij meteorit fanlari akademiyasi, 1772)

2. Kelajakda kompyuterlarning og'irligi 1,5 tonnadan oshmaydi. (Ommaviy mexanika jurnali, 1949)

3. Menimcha, jahon bozorida beshta kompyuterga talab topiladi. (Tomas Uotson - IBM direktori, 1943 yil)

4. Men bu mamlakatni uzoq-uzoq kezdim, suhbatlashdim eng aqlli odamlar va sizga kafolat bera olamanki, ma'lumotlarni qayta ishlash shunchaki moda, uning modasi bir yildan ortiq davom etmaydi. (Muharrir, Prentice Hall, 1957)

5. Lekin nima... bu narsada foydali bo'lishi mumkin? (IBMning ilg'or hisoblash tizimlari bo'limida mikrochip yaratish muhokamasidagi savol, 1968 yil)

6. Hech kim o'z uyida kompyuterga muhtoj bo'lmasligi kerak. (Ken Olson - Digital Equipment Corp asoschisi va prezidenti, 1977)

7. Telefon kabi qurilmani aloqa vositasi sifatida ko'rib chiqish uchun juda ko'p kamchiliklar mavjud. Shuning uchun men bu ixtironing hech qanday qiymati yo'qligiga ishonaman. (1876 yilda Western Uniondagi munozaralardan)

8. Ushbu simsiz musiqa qutisi hech qanday tijorat qiymatiga ega bo'lishi mumkin emas. Shaxsiy shaxs uchun mo'ljallanmagan xabarlar uchun kim to'laydi? (Devid Sarnovning biznes hamkorlari uning radio loyihasiga sarmoya kiritish taklifiga javoban, 1920 yil)

9. Kontseptsiya qiziqarli va yaxshi bajarilgan. Ammo g'oya ish boshlashi uchun unda sog'lom fikr bo'lishi kerak. (Yel universiteti professori Fred Smitning xizmatni tashkil etish taklifiga javoban tez yetkazib berish; Fred Smit Federal Express Corp yetkazib berish xizmati asoschisi bo'ladi.)

11. Ha, kim aktyorlarning suhbatiga qiziqadi? (Uorner Brothersning kinoda tovushdan foydalanishga munosabati, 1927)

12. Bizga ularning ovozi yoqmaydi va umuman olganda, gitara kvartetlari o'tmishda qoldi. (1962 yilda The Beatles albomini rad etgan Decca Recording Co.)

13. Havodan og'irroq samolyotlar mumkin emas! (Lord Kelvin - fizik, Qirollik ilmiy jamiyati prezidenti, 1895)

14. Professor Goddard harakat va reaktsiya o'rtasidagi bog'liqlikni tushunmaydi, u reaktsiya uchun vakuumdan ko'ra qulayroq sharoitlar kerakligini bilmaydi.

Aftidan, professor qayta o'qitiladigan asosiy bilimlarning keskin etishmasligini boshdan kechirmoqda o'rta maktab. (gazetadagi tahririy maqola Nyu York Robert Goddardning raketadagi inqilobiy ishiga bag'ishlangan Times, 1921)

15. Neft uchun yerni burg'ulash? Neft topish uchun yerni burg‘ulash kerak, demoqchimisiz? Sen tentaksan. (1859 yilda Edvin Dreykning loyihasiga javob)

16. Samolyotlar - qiziqarli o'yinchoqlar, lekin ular hech qanday harbiy qiymatni ifodalamaydi. (Marshal Ferdinand Foch, Frantsiya Bosh shtab akademiyasining strategiya professori)

17. Ixtiro qilish mumkin bo'lgan hamma narsa allaqachon ixtiro qilingan. (Charlz Dewell - Amerika Patent idorasi komissari, 1899)

18. Lui Pasterning mikroblar nazariyasi kulgili fantaziyadir. (Per Pache - Tuluza universitetining psixologiya professori, 1872)

19. Qorin, ko'krak va miya doimo dono va insonparvar jarrohning aralashuvi uchun yopiq bo'ladi. (Ser Jon Erik Eriksen - britaniyalik shifokor Qirolicha Viktoriya bosh jarroh etib tayinlangan, 1873 yil)

20. 640 kilobayt xotira hamma uchun yetarli bo'lishi kerak. (Bill Geyts, 1981)

21. 100 million dollar Microsoft uchun to'lash uchun juda ko'p. (IBM, 1982)