Inua fomula. Kwa nini ndege zinaruka? Sheria za aerodynamics

Orodha ya maudhui:

Inua fomula. Kwa nini ndege zinaruka? Sheria za aerodynamics
Inua fomula. Kwa nini ndege zinaruka? Sheria za aerodynamics
Anonim

Ndege ni ndege ambayo ni nzito mara nyingi kuliko hewa. Ili iweze kuruka, mchanganyiko wa hali kadhaa inahitajika. Ni muhimu kuchanganya pembe sahihi ya mashambulizi na vipengele vingi tofauti.

Kwanini anaruka

Kwa kweli, kuruka kwa ndege ni matokeo ya hatua ya vikosi kadhaa kwenye ndege. Vikosi vinavyofanya kazi kwenye ndege hutokea wakati mikondo ya hewa inapoelekea kwenye mbawa. Wao huzungushwa kwa pembe fulani. Kwa kuongeza, daima huwa na sura maalum iliyopangwa. Shukrani kwa hili, "wanapanda hewani."

Mikondo ya hewa
Mikondo ya hewa

Mchakato unaathiriwa na urefu wa ndege, na injini zake huongeza kasi. Kuungua, mafuta ya taa huchochea kutolewa kwa gesi, ambayo hutoka kwa nguvu kubwa. Injini za screw huinua ndege juu.

Kuhusu makaa ya mawe

Hata katika karne ya 19, watafiti walithibitisha kuwa pembe inayofaa ya mashambulizi ni kiashirio cha digrii 2-9. Ikiwa inageuka kuwa chini, basi kutakuwa na upinzani mdogo. Wakati huo huo, hesabu za kuinua zinaonyesha kuwa takwimu itakuwa ndogo.

Ikiwa pembe itageuka kuwa kali zaidi, basi upinzani utakuwakubwa, na hii itageuza mbawa kuwa matanga.

Moja ya vigezo muhimu zaidi katika ndege ni uwiano wa lifti hadi kukokota. Huu ndio ubora wa aerodynamic, na kadiri inavyokuwa kubwa, ndivyo nishati itakavyopungua ndege itahitaji kuruka.

Kuhusu lifti

Nguvu ya kuinua ni sehemu ya nguvu ya aerodynamic, ni sawa na vekta ya mwendo ya ndege katika mtiririko na hutokea kutokana na ukweli kwamba mtiririko unaozunguka gari ni wa asymmetrical. Fomula ya lifti inaonekana kama hii.

Formula hii
Formula hii

Jinsi lifti inavyotengenezwa

Katika ndege ya sasa, mabawa ni muundo tuli. Haitaunda lifti peke yake. Kuinua mashine nzito juu kunawezekana kwa sababu ya kuongeza kasi ya polepole ya kupanda ndege. Katika kesi hiyo, mbawa, ambazo zimewekwa kwa pembe ya papo hapo kwa mtiririko, hufanya shinikizo tofauti. Inakuwa ndogo juu ya muundo na kuongezeka chini yake.

Na kutokana na tofauti ya shinikizo, kwa kweli, kuna nguvu ya aerodynamic, urefu hupatikana. Ni viashiria vipi vinavyowakilishwa katika fomula ya nguvu ya kuinua? Wasifu wa mrengo wa asymmetrical hutumiwa. Kwa sasa, angle ya mashambulizi hayazidi digrii 3-5. Na hii inatosha kwa ndege za kisasa kupaa.

Pembe ya kushambulia
Pembe ya kushambulia

Tangu kuundwa kwa ndege ya kwanza, muundo wao umebadilishwa kwa kiasi kikubwa. Kwa sasa, mbawa zina wasifu usio na ulinganifu, karatasi yao ya juu ya chuma ni laini.

Laha za chini za muundo zimesawazishwa. Imeundwa kwa ajili yaili hewa inapita bila vizuizi vyovyote. Kwa kweli, formula ya kuinua katika mazoezi inatekelezwa kwa njia hii: mikondo ya hewa ya juu husafiri kwa muda mrefu kutokana na uvimbe wa mbawa ikilinganishwa na chini. Na hewa nyuma ya sahani inabaki kwa kiasi sawa. Kwa hivyo, mtiririko wa hewa wa juu unasonga kwa kasi, na kuna eneo lenye shinikizo la chini.

Tofauti ya shinikizo juu na chini ya mbawa, pamoja na uendeshaji wa injini, husababisha kupanda hadi urefu unaohitajika. Ni muhimu kwamba angle ya mashambulizi ni ya kawaida. Vinginevyo, lifti itashuka.

Kadiri kasi ya gari inavyoongezeka, ndivyo nguvu ya kuinua inavyoongezeka, kulingana na fomula ya kuinua. Ikiwa kasi ni sawa na wingi, ndege huenda kwenye mwelekeo wa usawa. Kasi huundwa na uendeshaji wa injini za ndege. Na ikiwa shinikizo la bawa limepungua, linaweza kuonekana mara moja kwa jicho uchi.

Anaruka
Anaruka

Ndege ikijiendesha ghafla, basi ndege nyeupe inaonekana juu ya bawa. Huu ni ufupisho wa mvuke wa maji, ambao huundwa kutokana na ukweli kwamba shinikizo hushuka.

Kuhusu odds

Mgawo wa lifti ni wingi usio na kipimo. Inategemea moja kwa moja sura ya mbawa. Pembe ya shambulio pia ni muhimu. Inatumika wakati wa kuhesabu nguvu ya kuinua wakati kasi na wiani wa hewa hujulikana. Utegemezi wa mgawo kwenye pembe ya mashambulizi huonyeshwa wazi wakati wa majaribio ya ndege.

Kuhusu sheria za aerodynamic

Ndege inaposonga, kasi yake na sifa zingineharakati hubadilika, kama vile sifa za mikondo ya hewa inayozunguka. Wakati huo huo, spectra ya mtiririko pia hubadilika. Huu ni mwendo usio thabiti.

Ili kuelewa hili vyema, kurahisisha zinahitajika. Hii itarahisisha pato, na thamani ya uhandisi itasalia ile ile.

Kwanza, ni vyema kuzingatia mwendo wa kudumu. Hii ina maana kwamba mikondo ya hewa haitabadilika baada ya muda.

Ni aerodynamics
Ni aerodynamics

Pili, ni bora kukubali nadharia tete ya kuendelea kwa mazingira. Hiyo ni, mwendo wa Masi ya hewa hauzingatiwi. Hewa inachukuliwa kama njia isiyoweza kutenganishwa yenye msongamano thabiti.

Tatu, ni bora kukubali kuwa hewa haina mnato. Kwa kweli, mnato wake ni sifuri, na hakuna nguvu za msuguano wa ndani. Hiyo ni, safu ya mpaka imeondolewa kutoka kwa wigo wa mtiririko, buruta haizingatiwi.

Maarifa ya sheria kuu za angani hukuruhusu kuunda miundo ya hisabati ya jinsi ndege inavyopeperushwa na mkondo wa hewa. Pia hukuruhusu kuhesabu kiashiria cha nguvu kuu, ambayo inategemea jinsi shinikizo linasambazwa juu ya ndege.

Jinsi ndege inavyoendeshwa

Bila shaka, ili mchakato wa safari ya ndege uwe salama na mzuri, mabawa na injini pekee hazitatosha. Ni muhimu kusimamia mashine ya tani nyingi. Na usahihi wa teksi wakati wa kuondoka na kutua ni muhimu sana.

Kwa marubani, kutua kunachukuliwa kuwa anguko linalodhibitiwa. Katika mchakato wake, kuna kupungua kwa kasi kwa kasi, na kwa sababu hiyo, gari hupoteza urefu. Ni muhimu kwamba kasiilichaguliwa kwa usahihi iwezekanavyo ili kuhakikisha kuanguka vizuri. Hiki ndicho kinachosababisha chasi kugusa kipande laini.

Chassis iliyotolewa
Chassis iliyotolewa

Kudhibiti ndege kimsingi ni tofauti na kuendesha gari la ardhini. Usukani unahitajika ili kuinua gari juu na chini, ili kuunda roll. "Kuelekea" maana yake ni kupanda, na "mbali" maana yake ni kupiga mbizi. Ili kubadilisha kozi, unahitaji kushinikiza pedals, na kisha utumie usukani ili kurekebisha mteremko. Ujanja huu katika lugha ya marubani unaitwa "turn" au "turn".

Ili kuwezesha mashine kugeuka na kuleta utulivu wa safari ya ndege, kuna keel wima kwenye mkia wa mashine. Juu yake ni "mbawa", ambazo ni vidhibiti vya usawa. Ni shukrani kwao kwamba ndege haishuki na haipati mwinuko wenyewe.

Lifti huwekwa kwenye vidhibiti. Ili kufanya udhibiti wa injini uwezekane, levers ziliwekwa kwenye viti vya marubani. Wakati ndege inapaa, wanasogezwa mbele. Kuondoka kunamaanisha msukumo wa juu zaidi. Inahitajika ili kifaa kipate kasi ya kuondoka.

Mashine nzito inapoketi chini, levers hurejeshwa. Hii ndiyo modi ya chini zaidi ya kutia.

Unaweza kutazama jinsi kabla ya kutua, sehemu za nyuma za mbawa kubwa huanguka chini. Wanaitwa flaps na hufanya idadi ya kazi. Wakati ndege inashuka, miisho iliyopanuliwa hupunguza kasi ya ndege. Hii humzuia kuongeza kasi.

Hizi ni flaps
Hizi ni flaps

Iwapo ndege inatua na kasi si kubwa sana,flaps hufanya kazi ya kuunda kuinua ziada. Kisha urefu hupotea vizuri kabisa. Gari linapoondoka, vibao huisaidia ndege kuwa hewani.

Hitimisho

Kwa hivyo, ndege za kisasa ni ndege halisi. Wao ni automatiska na ya kuaminika. Mwenendo wao, safari nzima ya ndege inajitolea kwa hesabu ya kina.

Ilipendekeza: