Miért repül a repülőgép, vagy miért van szükségünk szárnyakra? Miért repülnek a repülők?

Miért repülnek a madarak?

A madárszárnyat úgy tervezték, hogy olyan erőt hozzon létre, amely ellensúlyozza a gravitációs erőt. Hiszen a madár szárnya nem lapos, mint a deszka, hanem ívelt . Ez azt jelenti, hogy a szárny körül áramló légáramnak hosszabb utat kell megtennie a felső oldalon, mint a homorú alsó oldalon. Ahhoz, hogy mindkét légáramlás egyszerre érje el a szárny csúcsát, a szárny feletti légáramlásnak gyorsabban kell mozognia, mint a szárny alatt. Ezért a levegő áramlási sebessége a szárny felett nő, és a nyomás csökken.

A szárny alatti és feletti nyomáskülönbség felfelé irányuló emelőerőt hoz létre, amely ellensúlyozza a gravitációs erőt.

Egyesek számára ez most aktuális, mások számára fontos, hogy később megvásárolják olcsó repülőjegy online. Itt megteheti! (Kattintson a képre!)

Az oldalra lépve állítsa be az irányt, az indulási (érkezési) dátumot, állítsa be a jegyek számát és a számítógép automatikusan ad egy táblázatot az erre az időpontra vonatkozó járatok és a következő járatokkal, opciókkal és azok költségeivel.
Lehetőség szerint a lehető legkorábban jegyet kell foglalnia, és a lehető leggyorsabban meg kell váltania, amíg a foglalás érvényes. Ellenkező esetben az olcsó jegyek elúsznak. Tudjon meg minden részletet népszerű úti célok Ukrajnából bárhonnan bárhová rendelhet repülő- és vasúti jegyeket a jelzett képre kattintva - a http://711.ua/cheap-flights/ weboldalon.

A repülőgépek nagyon összetett eszközök, összetettségükkel néha félelmetesek a hétköznapi emberek számára, akik nem ismerik az aerodinamikát.

A modern utasszállító repülőgépek tömege elérheti a 400 tonnát, de nyugodtak maradnak a levegőben, gyorsan mozognak és óriási távolságokat képesek átlépni.

Miért repül a gép?

Mert neki, mint a madárnak, van szárnya!

Ha a motor meghibásodik, nem baj, a gép repül a másodikon. Ha mindkét motor meghibásodott, a történelem tud olyan esetekről, amikor még ilyen körülmények között is leszálltak. Alváz? Semmi sem akadályozza meg a gépet abban, hogy a hasán szálljon le, bizonyos tűzvédelmi intézkedések betartása esetén nem is gyullad ki. De egy repülőgép soha nem repülhet szárny nélkül. Mert ez hozza létre az emelést.

A repülőgépek szárnyaikkal folyamatosan „futnak” a levegőbe, enyhe szöget zárva a légáramlási sebességvektorral. Ezt a szöget az aerodinamikában "támadási szögnek" nevezik. A "támadási szög" a szárny dőlésszöge a láthatatlan és absztrakt "áramlási sebességvektorhoz". (lásd 1. ábra)

A tudomány szerint a repülőgép azért repül a szárny alsó felületén megnövekedett nyomású zóna jön létre, melynek hatására a szárnyon felfelé, a szárnyra merőlegesen aerodinamikai erő jelenik meg. A repülési folyamat könnyebb megértése érdekében ezt az erőt a vektoralgebra szabályai szerint két komponensre bontjuk: az aerodinamikai légellenállási erőre X.

(a légáramlás mentén irányul) és az Y emelőerő (a levegősebesség-vektorra merőlegesen). (lásd a 2. ábrát)

A repülőgép létrehozásakor nagy figyelmet fordítanak a szárnyra, mert a repülés biztonsága attól függ. Az ablakon kinézve az utas észreveszi, hogy az meghajlik és betörni készül. Ne féljen, hatalmas terhelést is kibír.

Repülés közben és a földön a repülőgép szárnya „tiszta”, minimális légellenállással és elegendő emelőerővel rendelkezik ahhoz, hogy a gépet a magasban tartsa, miközben nagy sebességgel repül.

De amikor eljön a fel- vagy leszállás ideje, a gépnek a lehető leglassabban kell repülnie, hogy az egyik oldalon a felvonó ne tűnjön el, a másik oldalon pedig a kerekek bírják a talajérintést. Ennek elérése érdekében a szárny területét növelik: szárnyak(hátul repülő) és lécek(a szárny elején).

Ha tovább kell csökkentenie a sebességet, akkor a szárny felső részén elengedik spoilerek, amelyek légfékként működnek és csökkentik az emelést.

A repülőgép olyan lesz, mint egy sörtéjű vadállat, amely lassan közeledik a földhöz.

Együtt: szárnyak, lécek és légterelők- szárnygépesítésnek nevezik. A pilóták felszállás vagy leszállás előtt kézzel engedik ki a gépesítést a pilótafülkéből.

Ez a folyamat általában hidraulikus rendszert foglal magában (ritkábban elektromosat). A mechanizmus nagyon érdekesnek tűnik, és ugyanakkor nagyon megbízható.

A szárnyon vannak kormánykerekek (repülési csűrőkben), hasonlóak a hajón lévőkhöz (nem hiába nevezik a repülőgépet repülőgépnek), amelyek eltérnek, és a gépet a kívánt irányba billentik. Általában szinkronban térnek el a bal és a jobb oldalon.

A szárnyon is vannak repülési fények , amelyek célja, hogy oldalról (földről vagy más repülőgépről) mindig látható legyen, hogy a repülőgép melyik irányba repül. Az a tény, hogy a piros mindig a bal oldalon, a zöld pedig a jobb oldalon. Néha fehér „villogó fényeket” helyeznek melléjük, amelyek éjszaka nagyon jól láthatóak.

A repülőgép jellemzőinek nagy része közvetlenül függ a szárnytól, annak aerodinamikai minőségétől és egyéb paramétereitől. Az üzemanyagtartályok a szárnyon belül helyezkednek el (a maximálisan feltölthető üzemanyag mennyisége nagyban függ a szárny méretétől), a bejárati élre elektromos fűtőtestek vannak beépítve, hogy esőben ne rakódjon le ott jég, futómű a gyökér részhez rögzítve...

Elérte a repülőgép sebességét segítséggel erőmű vagy turbinák. A vonóerőt létrehozó erőműnek köszönhetően a repülőgép képes leküzdeni a légellenállást.

A repülőgépek a fizika törvényei szerint repülnek

Az aerodinamika mint tudomány azon alapul Nyikolaj Egorovics Zsukovszkij tétele, egy kiváló orosz tudós, az aerodinamika megalapítója, amely visszafogottan fogalmazódott meg 1904-ben. Egy évvel később, 1905 novemberében Zsukovszkij a Matematikai Társaság ülésén felvázolta elméletét egy repülőgép szárnyának emelőerejének létrehozásáról.

Miért repülnek ilyen magasan a repülők?

A modern repülési magasság sugárhajtású repülőgép belül van 5000-10000 méter tengerszint feletti magasságban. Ez nagyon egyszerűen magyarázható: ilyen magasságban a levegő sűrűsége sokkal kisebb, és ezért a légellenállás is kisebb. A repülőgépek azért repülnek nagy magasságban, mert 10 kilométeres magasságban repülve a gép 80%-kal kevesebb üzemanyagot fogyaszt, mint egy kilométeres magasságban.

De akkor miért nem repülnek még feljebb, a légkör felső rétegeiben, ahol még kisebb a levegő sűrűsége?

A helyzet az, hogy a szükséges tolóerőt egy repülőgép hajtóműve hozza létre bizonyos minimális levegőellátás szükséges. Ezért minden repülőgép rendelkezik egy maximális biztonságos repülési magassággal, amelyet „szolgálati plafonnak” is neveznek. Például a Tu-154-es repülőgép szolgálati mennyezete körülbelül 12 100 méter.

Ősidők óta a madarak repülését figyelve az ember maga akart megtanulni repülni. A madárként való repülés vágya tükröződik az ősi mítoszokban és legendákban. Az egyik ilyen legenda az Ikarosz legendája, aki szárnyakat készített, hogy magasan az égbe repüljenek, közelebb a sugárzó naphoz. És bár az Icarus repülése tragikusan végződött, a madarak gyönyörűen repülnek, annak ellenére, hogy jelentősen nehezebbek a levegőnél. Háromezer évvel e legenda keletkezése után, a huszadik század legelején a történelem első emberi repülését hajtották végre repülőgépen. Ez a repülés mindössze 59 másodpercig tartott, és a gép mindössze 260 métert repült. Így vált valóra az ember régi álma a repülésről. Modern repülőgép repülni sokkal tovább és tovább. Próbáljuk meg kitalálni, miért repül egy hatalmas tömegű repülőgép, miért tud gyorsabban, magasabban és távolabb repülni, mint bármely madár, miért szárnyalhat sokáig a levegőben egy motor nélküli vitorlázórepülő.

Annak ellenére, hogy repülés közben, a madarakkal ellentétben, a repülőgép szárnyai mereven rögzítve vannak a testhez, a repülőgép pontosan repül nekik köszönhetően, valamint a hajtóműveknek köszönhetően, amelyek vonóerőt hoznak létre, és felgyorsítják a repülőgépet a kívánt sebességre. A repülőgép szárnyának keresztmetszete nagyon hasonlít a madárszárny keresztmetszetére. És ez nem véletlen, hiszen a repülőgép tervezésénél elsősorban a madarak repülése vezérelte az embereket. Repülés közben négy erő hat a repülőgép szárnyára: a hajtóművek által keltett vonóerő, a Föld felé irányuló gravitációs erő, a légellenállási erő, amely akadályozza a repülőgép mozgását, és végül az emelőerő. erő, amely biztosítja a mászást. Ezen erők aránya határozza meg a repülőgép repülési képességét. Állandó sebességgel történő repüléskor ezen erők összegének 0-nak kell lennie: a tolóerő kompenzálja a húzóerőt, az emelőerő pedig a gravitációs erőt. Ezt minden repülőgépmodellezés iránt érdeklődő számára fontos tudnia, hogy megbízható repülő modellt készíthessen.

Nagyon fontos paraméter a támadási szög - a szárny húrja (a szárny elülső és hátsó élét összekötő vonal) és a szárny körül áramló légáramlás iránya közötti szög. Minél kisebb a támadási szög, annál kisebb a húzóerő, ugyanakkor annál kisebb a felszállást és a stabil repülést biztosító emelőerő. Ezért a támadási szög növelése elegendő emelést biztosít a felszálláshoz és a repüléshez. A szárny aszimmetrikus alakja miatt a szárny feletti levegő gyorsabban mozog, mint alatta, és Bernoulli egyenlete szerint a szárny alatti légnyomás nagyobb, mint felette. Az így létrejövő emelőerő azonban nem elegendő a felszálláshoz, és a fő hatást a szárny alatti levegőnek a szembejövő áramlás általi összetömörülése éri el, ami jelentősen függ a repülőgép szárnyának támadási szögétől. A támadási szög megváltoztatásával vezérelheti a repülőgép repülését, ezt a funkciót szárnyak - a szárny hátsó szélén szimmetrikusan elhelyezkedő elhajlítható felületek - látják el. A szárny teherbíró képességének javítására szolgálnak felszállás, emelkedés, süllyedés és leszállás, valamint alacsony sebességű repülés során.

A nagy orosz szerelő, az aerodinamika tudományának megalkotója Nyikolaj Jegorovics Zsukovszkij, miután átfogóan tanulmányozta a madárrepülés dinamikáját, felfedezte a törvényt, amely meghatározza a szárny emelő erejét. Ezt az erőt a szárny feletti és alatti nyomáskülönbség határozza meg, és a következő képlettel számítják ki:

ahol a levegő sűrűsége, a beáramló légáramlás sebessége, a repülőgép szárnyainak területe, a levegő keringésének sebessége a szárny közelében. Az emelőerő függését a támadási szögtől az impulzusmegmaradás törvénye segítségével kaphatjuk meg:

A Wright fivérek hasonló képletet használtak az emberiség történetének első repülőgépének emelőerejének kiszámításához:

Ahol
- Smeaton együttható, amelyet a 18. században kaptak. Ezt a képletet az előzőből kapjuk, 45 0 szögben. Ezzel a képlettel lehet számolni minimális sebesség a felszálláshoz szükséges repülőgép:

hol van a gyorsulás szabadesés, m – repülőgép tömege.

Számítsuk ki egy Boeing 747-300 felszállási sebességét. Tömege megközelítőleg 3 10 5 kg, szárnyfelülete 511 m 2. Figyelembe véve, hogy a levegő sűrűsége 1,2 kg/m 3, körülbelül 70 m/s vagy körülbelül 250 km/h sebességértéket kapunk. Ezen a sebességen a modern utasszállító repülőgép.

A javasolt módszerrel azt javasoljuk, hogy számítsa ki azt a sebességet, amellyel egy 5 kg tömegű és 0,04 m2 szárnyfelületű repülőgépmodell felszállhat.

A utasszállító repülőgépek mozgási sebessége (V) nem állandó - egyre van szükség emelkedéskor, másikra repülés közben.

  1. A felszállás valójában attól a pillanattól kezdődik, amikor a hajó végighalad a kifutón. A készülék felgyorsul, felveszi a vászonról való kiemeléshez szükséges tempót, és csak ezután, az emelőerő növekedésének köszönhetően szárnyal felfelé. A szakadáshoz szükséges V-t az egyes modellekhez tartozó kézikönyvben és általános utasításokban adjuk meg. Ebben a pillanatban a motorok teljes kapacitással dolgoznak, hatalmas terhelést róva a gépre, ezért a folyamatot az egyik legnehezebb és legveszélyesebbnek tartják.
  2. A térben való rögzítéshez és egy kijelölt lépcső elfoglalásához eltérő sebességet kell elérni. A vízszintes síkban való repülés csak akkor lehetséges, ha a PS kompenzálja a Föld gravitációját.

Nehéz megnevezni, hogy egy repülőgép milyen sebességgel tud felszállni és egy bizonyos ideig ott maradni. Ezek az adott gép jellemzőitől és a környezeti feltételektől függenek. Egy kis egymotoros V logikusan alacsonyabb lesz, mint egy óriási személyszállító hajó – minél nagyobb a jármű, annál gyorsabban kell mozognia.

Egy Boeing 747-300 esetében ez megközelítőleg 250 kilométer per óra, ha a levegő sűrűsége 1,2 kilogramm köbméterenként. A Cessna 172-nél ez körülbelül 100. A Yak-40 180 km/h-val, a Tu154M 210-el emelkedik le az útról. Az Il 96-nál az átlagérték eléri a 250-et, az Airbus A380-nál pedig a 268-at.

A készülék modelljétől független feltételek közül a szám meghatározásakor, amelyre támaszkodnak:

  • a szél iránya és erőssége - a szembejövő segít az orr felnyomásával
  • csapadék és levegő páratartalma - bonyolíthatja vagy megkönnyítheti a gyorsulást
  • emberi tényező - az összes paraméter felmérése után a pilóta hozza meg a döntést

Az echelonra jellemző sebesség, in Műszaki adatok„Cruising”-nak jelölve - ez a jármű maximális képességeinek 80% -a

Maga a repülési szint sebessége is közvetlenül függ a hajó modelljétől. A műszaki leírásban „cirkálásnak” jelölik - ez a jármű maximális képességeinek 80% -a. Az első utas, "Ilya Muromets" mindössze 105 kilométer per órás sebességre gyorsult. Most az átlagos szám 7-szer magasabb.

Ha Airbus A220-assal repül, akkor a visszajelző 870 km/h. Az A310 általában 860 kilométeres óránkénti sebességgel mozog, az A320 - 840, az A330 - 871, az A340-500 - 881, az A350 - 903 és az óriás A380 - 900. A Boeing nagyjából ugyanilyen. A Boeing 717 810 kilométeres óránkénti utazósebességgel repül. A sorozatgyártású 737-es generációtól függően 817-852, a hosszú távú 747-es 950-es, a 757-es 850 km/h-s, az első transzatlanti 767-es 851-es, a Triple Seven 905-ös, a sugárhajtású 787-es utasszállító 902-es. A pletykák szerint a cég a For utasszállító repülőgépet fejleszti polgári repülés, amely V=5000 értékkel szállítja az embereket egyik pontról a másikra. De egyelőre a világ leggyorsabb listáján csak a katonai személyzet szerepel:

  • Az amerikai szuperszonikus F-4 Phantom II, bár átadta helyét a modernebbeknek, még mindig az első tízben van 2370 kilométer per órás mutatójával
  • egyhajtóműves Convair F-106 Delta Dart vadászgép 2450 km/h sebességgel
  • harci MiG-31 - 2993
  • kísérleti E-152, amelynek kialakítása a MiG-25 - 3030 alapját képezte
  • prototípus XB-70 Valkyrie - 3308
  • kutatás Bell X-2 Starbuster - 3370
  • A MiG-25 képes elérni a 3492-t, de lehetetlen megállni ennél a jelzésnél anélkül, hogy a motor károsodna.
  • SR-71 Blackbird - 3540
  • világelső X-15 rakétamotor - 7 274

Talán polgári hajók egyszer majd el tudják érni ezeket a számokat. De a közeljövőben biztosan nem, miközben a kérdésben továbbra is az utasok biztonsága a fő tényező.

4 utasszállító alkatrész, amelyek befolyásolják a repülési teljesítményt

A repülő autók azért különböznek a hagyományos autóktól, mert nagyon összetett felépítésűek, amelyek minden apró részletet figyelembe vesznek. És a nyilvánvaló részletek mellett más alkatrészek is befolyásolják a mozgás képességeit és jellemzőit - összesen 4 főt szereltek össze.

1. Szárny. Ha hajtóműhiba esetén a másodikon a legközelebbi repülőtérre repülhetsz, ha pedig egyszerre kettőn vannak gondok, akkor pilótatapasztalattal leszállhatsz, szárny nélkül nem leszel messze a kiindulási ponttól. Enélkül nem lesz szükség emelőerőre. Nem véletlen, hogy a szárnyról egyes számban beszélnek. A közhiedelemmel ellentétben a repülőgépnek csak egy van. Ez a fogalom a teljes síkra vonatkozik, amely oldalról mindkét irányban eltér.

Mivel ez a fő rész felelős a levegőben való tartózkodásért, nagy figyelmet fordítanak a kialakítására. A forma precíz számítások alapján készül, ellenőrzött és tesztelt. Ezenkívül a szárny képes ellenállni a hatalmas terheléseknek, hogy ne veszélyeztesse a legfontosabb dolgot - az emberek biztonságát.

2. Lebenyek és lécek. Nagy mennyiség Idővel a repülőgép szárnya áramvonalas alakú, de fel- és leszálláskor további felületek jelennek meg rajta. A szárnyak és lamellák azért készülnek, hogy növeljék a területet, és megbirkózzanak a járműre ható erőkkel az utazás elején és végén súlyos terhelések esetén. Leszálláskor lelassítják a gépet, nem engedik túl gyorsan leesni, emelkedéskor pedig a levegőben maradást segítik.

3. Spoilerek. A szárny felső részén jelennek meg olyan pillanatokban, amikor csökkenteni kell a PS-t. Egyfajta fékszerepet töltenek be. Ez és az előző bekezdés részei olyan gépesítés, amelyet a pilóták manuálisan vezérelnek.

4. Motor. A propellerek húzzák az autót, míg a sugárhajtóművek „lökik” előre.

Bár a múlt század elején kevesen hittek a repülő közlekedés létrehozásának gondolatában, manapság a repülőgépek már senkit sem lepnek meg. Bár csak kevesen értik mozgásuk alapelveit - az eszközök kialakítása, a repülés fizikája túl bonyolultnak tűnik, és sok tévhitre ad okot. De ezt az átlagos utasnak nem kell tudnia. A legfontosabb dolog az, hogy ne feledje, hogy az egyes utasszállító modellek képességeit kiszámították, és az Icarus sorsának megismétlése csak ritka esetekben lehetséges.

Miért repülnek a repülők? A repülés álma ősidők óta kíséri az embert. Ez tükröződött a Daedalus és Icarus ókori görög mítoszában, számos repülőgép rajzát hagyta hátra a nagy Leonardo da Vinci, amelyek a beköltözés különös módjairól szólnak. légtér Cyrano de Bergeracról fantáziált.

Ezenkívül számos civilizáció történetében vannak dokumentált információk a kétségbeesett feltalálók sikeres és nem túl sikeres kísérleteiről, hogy elinduljanak a földön. Közülük érdemes megemlíteni:

  • repülő sárkányok és " égi lámpások", a léggömbök első prototípusai Kínában a középkor előtt,
  • a 9. században a cordobai kalifátusban sikeresen tesztelt sárkányrepülő őse,
  • az első ejtőernyő da Vinci vázlatai alapján a 17. század elején Európában,
  • sikeres vitorlázó- és rakétarepüléseket Oszmán Birodalom a 17. században.

Az első hivatalosan rögzített emberi repülést repülőgépen hajtották végre levegő kialakítása Montgolfier testvérek 1783-ban. Az első működő repülőgépmodell megépítése azonban csak a 20. század elején, az ipari forradalom után vált lehetségessé, amely komolyan felgyorsította a tudományos fejlődést. technikai fejlődés.

Az emberiség régi álma végül megvalósult annak köszönhetően, hogy a gőzgép helyett a belső égésű motort erőműként alkalmazták, ami archaikus volt, és nem biztosította a szükséges teljesítményt.

Miért repülnek a repülők?

A modern repülőgépek összetettek, csúcstechnológiásak repülőgépek nagy tömeggel, vagy ahogy mondani szokás, a levegő tömegénél nagyobb tömeggel. Ugyanakkor úgy tűnik, könnyen megvetik a törvényt egyetemes gravitációés felszáll a földről. Ez az aerodinamika törvényeinek és a repülőgép két legfontosabb szerkezeti elemének köszönhetően érhető el:

  • teljesítménypont ();
  • szárny alakja.

Az erőmű jelenléte különbözteti meg a repülőgépet a siklótól, a szárny statikussága pedig a helikoptertől.

Repülőgép szárny- az aerodinamikai követelmények által meghatározott összetett előnnyel rendelkező felület, melynek fő célja a talajról való felemelkedéshez és a további repüléshez szükséges emelő aerodinamikai erő létrehozása. Emelés akkor következik be, amikor a repülőgép felgyorsul annak következtében, hogy a szembejövő légtömegekkel hegyesszögben elhelyezkedő szárny nyomáskülönbséget hoz létre.

Ennek oka a szárny domború formája a tetején: a felette áthaladó légáram kisebb nyomású, mint az alulról áramló légáram. Egyébként a közhiedelemmel ellentétben a gépnek csak egy szárnya van. A törzs egyszerűen két konzolra osztja: jobbra és balra.

Erőmű (motor)- a tolóerő létrehozásáért felelős energiakomplexum, amely a légtömegek ellenállását leküzdve előre mozgást biztosít a repülőgép számára. Más szóval, az erőmű az, amely felszállás közben olyan sebességre gyorsítja a repülőgépet, amelynél a repülőgép szárnya elkezd felhajtóerőt létrehozni, és fenntartja a szükséges tolóerőt a légtéren való áthaladás közben. A légijármű-hajtóművek három csoportja létezik, a tolóerő létrehozásának módjától függően:

  • csavar;
  • reaktív;
  • vegyes típusú vagy kombinált.

Így a repülőgép szárnyának és erőművének közös munkája lehetővé teszi a felszállást és a légtéren való áthaladást. Természetesen a repülőgép két jelzett szerkezeti eleme nem elegendő a biztonságos repüléshez. A repülőgép tervezése számos olyan rendszert egyesít, amelyek ezt a célt szolgálják.

Miért repülnek a repülőgépek 10 000 méteres magasságban?

A közhiedelem szerint a repülőgépek körülbelül 10 km magasságban repülnek. Ez nem teljesen igaz, minden repülésnek megvan a maga optimális magassága, amely függ a repülőgép típusától és jellemzőitől, a repülőgép fajsúlyától és az aktuális pillanatnyi időjárási viszonyoktól.

Választását gyakran nem is a hajó legénysége, hanem a földi diszpécserszolgálat hozza meg. Emellett meg kell jegyezni, hogy a polgári repülésben a „páratlan páros” szabályt alkalmazzák: a nyugat, északnyugat és délnyugat felé haladó repülőgépek több ezer méterrel (10 ezer méterrel) osztható páros magasságot tartanak be, a felfelé haladók pedig más irányok páratlan magassághoz (9 vagy 11 ezer méter) ragaszkodnak.

A Wright fivérek első gépe mindössze 3 méter magasan emelkedett a levegőbe, a legkönnyebb modern repülőgépek akár 2 kilométeres magasságban repülnek, a vadászgépek legújabb generációja számára pedig az optimális magasság körülbelül 20 ezer méter.

A legtöbb utasszállító számára azonban az ideális repülési magasság 9 és 12 ezer méter között van a felszín felett, vagyis tényleg 10 kilométerről beszélhetünk, pl. átlagos magasság repülés a polgári repülésben. Ez a választás több okra vezethető vissza:

  • banális megtakarítás - be nagyobb magasságban kisebb levegősűrűség, kisebb ellenellenállás, ami kisebb üzemanyag-fogyasztást jelent;
  • ezen a magasságon a repülőgép kevésbé függ a légköri jelenségektől;
  • a hőmérséklet 10 ezer méteren körülbelül -50 Celsius fok - jól alkalmas utasszállító repülőgépek sugárhajtóművei hűtésére;
  • a nagyobb magasság több időt biztosít a legénység számára a döntések meghozatalára, valamint a manőverek végrehajtására és a fedélzeti vészhelyzeti tervezésre;
  • ilyen magasságban nem valószínű a madárrajokkal való ütközés, ami vészhelyzethez vezethet.

Minden repülőgépnek van egy extrém magassága, amelyen a légnyomás emelést tud előidézni. 12 ezer méter felett már túlságosan elvékonyodik a levegő egy átlagos teljesítményű utasszállítóhoz. A motor teljesítménye csökken, az üzemanyag-fogyasztás meredeken növekszik, és a gép elkezd „összeomlani”.

Miért nem repülnek a repülők a sarkok felett?

Valójában keresztpólusú utasszállító járatok bár számuk kicsi, Ebben a pillanatban rendszeresen elvégzik. Legalább 2001-ben nyitottak légi útvonalakat az Északi-sarkon, és jelenleg az Egyesült Államok, Kanada, Kína, Korea, Szingapúr, Thaiföld és az Egyesült Arab Emírségek légi fuvarozói sikeresen használják őket. Két pont azonban nehezíti az ilyen útvonalak kialakítását:

  • nehézségek a diszpécserszolgálat radartámogatásában a teljes útvonalon;
  • elégtelen technikai felszereltség és rossz léginavigációs szolgáltatások az eurázsiai kontinens szibériai részén.

Talán a további technológiai fejlődés és a nagyszabású projektek megvalósítása léginavigációs állomások építésére az útvonalak áthaladó helyein az Északi-sarkon áthaladó repülések gyakoribbá válnak.

Ennek gazdasági értelme is van: a becslések szerint a keresztpólusú járatok megszüntetik az átszállásokat és 25%-kal csökkentik a repülési időt az összekötő útvonalakon. Észak Amerikaés Ázsia. Déli-sark viszont távol esik a fő légi útvonalaktól, és nincs racionális ok arra, hogy a rendszeres járatok mellette haladjanak el.

Miért nem repülnek át a repülőgépek az Indiai-óceánon?

Valóban, ha megnyit egy repülési térképet, azt találja, hogy az útvonal repülőgép, az Indiai-óceán vizein haladva, mindig a szárazföld mentén sorakozik, még akkor is, ha egy ilyen út hosszabbnak tűnik.

Több baleset után utóbbi években, a katasztrófák és repülőgépek eltűnésének misztikus áltudományos magyarázata ebben földrajzi régió. Sőt, ennek az elméletnek a támogatói a repülőgép repülési térképének jellemzőit idézik helyességük bizonyítékaként. Természetesen az igaz válasz korántsem misztikus.

A modern utasszállító repülőgépek az ETOPS szabványoknak megfelelően repülnek, amelyek a kétmotoros repülőgépek jelöletlen terepen való repülésére vonatkozó követelményrendszer. Ezeket a szabványokat dolgozták ki Nemzetközi szervezet polgári repülés.

Az ETOPS szerint az útvonalakat úgy alakítják ki, hogy a repülőgép mindig a megadott maximális repülési időn belül legyen a legközelebbi repülőtérig, amely hajtóműhiba esetén elérhető lenne.

Jelenleg ezen szabványok szerint a maximális intervallum 180 perc, tervezéstől függően a legközelebbi repülőtértől legfeljebb 60 és 120 perces távolságra is engedélyezettek a repülőgépek. Ezért az elhagyatott tereken keresztül Indiai-óceán Szinte nincsenek polgári repülési útvonalak.

Miért repülnek alacsonyan a repülőgépek?

Leszámítva a nyilvánvaló mászást és megközelítést, Mindennapi élet Gyakrabban figyelünk alacsony magasságban a légierő, a rendkívüli helyzetek minisztériumának vagy a mezőgazdasági repülőgépeket. Ennek oka van utasszállító hajók hosszú ideig viszonylag alacsonyan tud repülni. Általában a nem tervezett leszállás szükségességéhez kapcsolódik.

A repülésben van egy olyan paraméter, mint a maximális leszállósúly, amelyet a futómű ellenáll a leszállás során. Jellemzően üzemanyagot töltenek a repülőgépbe, hogy navigációs tartalékkal lefedjék az útvonalon lévő távolságot. Ha a repülőgépet a tervezettnél korábban kell leszállni, amikor még sok üzemanyag van a fedélzeten, és a maximális leszállótömeg meghaladja a megengedett értéket, a felesleges üzemanyagot a repüléssel „elégetik”. alacsony magasságok. Ha ez nem történik meg, a futómű egyszerűen nem éli túl a leszállást.

Egy nagy sugárhajtású repülőgép – a szállított több száz utassal együtt – több száz tonnát nyom. Hogyan tud egy ilyen hatalmas és nehéz gép egyrészt felszállni a földről, másrészt hogyan maradhat a levegőben egy több ezer kilométer hosszú úton? A repülőgépek az aerodinamikai elvek összetett keverékén alapulnak – olyan elméleteken, amelyek megmagyarázzák a levegő mozgását és a levegőben mozgó testek viselkedését.

A repülőgépeket hajtóművek hajtják. sz nagy repülőgépekÁltalában dugattyús motorokat használnak. A dugattyús motor forog légcsavarok, a légcsavarok pedig tolóerőt hoznak létre, amitől a repülőgép a levegőben mozog, ahogy a hajócsavar tolóerőt hoz létre, aminek következtében a hajó áthalad a vízen.

A nagy repülőgépek sugárhajtóműveket használnak, amelyeket égő üzemanyag hajt. Az ilyen motorok hatalmas mennyiségű levegőt nyomnak ki, és a reakcióerő előrelépésre kényszeríti őket.

A repülőgépek a szárnyaik alakjának köszönhetően képesek felszállni és a levegőben maradni. A repülőgép szárnya alul lapos, felül lekerekített. Amikor a motor által generált tolóerő előre kényszeríti a gépet, a levegő meghasad, és mindkét oldalon áthalad a szárnyon. A levegő gyorsabban mozog a szárny lekerekített felületén, mint a lapos fenék alatt.

A fent gyorsabban mozgó levegő megritkul, nyomása kisebb lesz, mint a szárny alatti levegőé, és ennek köszönhetően a szárny hajlamos felfelé emelkedni. Így a repülőgép szárnyainak alakjából adódó egyenlőtlen légnyomás egy emelőerőt hoz létre. Ennek az erőnek köszönhetően a gép tud repülni.

A mozgó levegő erejét a repülőgép irányítására is használják. A repülőgép vezérlése a repülőgép szárnyain és farkán elhelyezett csűrőkkel (roll control), a lifttel (pitch control, azaz süllyedés vagy emelkedés. Ha ferdén vannak felszerelve, akadályt képez a légáramlásban) , aminek következtében a gép miért fog megfordulni vagy megváltoztatni a repülési útvonalát.

Ahhoz, hogy a levegőben maradhasson, a gépnek folyamatosan mozgásban kell lennie, szárnyainak át kell vágniuk a levegőt, hogy emelőerőt hozzanak létre. Mozgó levegő is szükséges a repülőgép irányításához.

Más szóval, egy repülőgép nem tud repülni, ha nincsenek tolóerőt létrehozó hajtóművek. És ahhoz, hogy felszálljon a földről és a levegőbe emelkedjen, a gépnek először nagy sebességgel kell száguldania a talajon.