Kā lidmašīna samazina ātrumu, nolaižoties? Lidmašīnu veidi un bremzēšanas metodes

2024 Autors: Howard Calhoun | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2023-12-17 10:35

Lidaparātu inženierijas joma interesē daudzus cilvēkus, īpaši tos, kuri bieži lido ar lidmašīnām. Zināšanas par gaisa kuģa uzbūvi ne tikai padarīs jūs erudītāku, bet arī atbrīvos no daudzām bailēm, piemēram, bailēm lidot. Šajā rakstā tiks runāts par to, kā lidmašīna palēninās, nolaižoties un kā samazināt ātrumu dažādām lidmašīnām.

Kā lidmašīnas palēnina

Bremzes ir ne tikai automašīnām. Ar tiem ir aprīkotas arī lidmašīnas, jo nolaižoties tās var attīstīt diezgan lielu ātrumu, turklāt skrejceļam ir limits. Tāpēc, lai ko arī teiktu, bez bremzes neiztikt. Ir vairāki bremzēšanas veidi, un tie visi tiek izmantoti dažāda veida lidmašīnās. Kā lidmašīnas palēnina ātrumu, nolaižoties?

• Dzinēja jaudas samazināšana. Pilots vienkārši samazina ātrumu, un lidmašīna pakāpeniski apstājas bez papildu palīdzības. Taču šī metode ir iespējama tikai uz gara skrejceļa.
• Mainītlīdzsvarošanas pozīcija.
• Bremzēšana, palielinot pretestību. To parasti panāk ar spoileri palīdzību, kas tiek izvirzīti pēc pilota komandas.
• Atpakaļgaitas bremzēšana. Lidmašīnas dzinējs ieslēdz pretējo vilci, kas ir vērsta pret lidmašīnas kustību.
• Šasijas bremžu izmantošana. Tāpat kā automašīnas, tās ir vairāku veidu: kurpes, disks un bungas.
• Īpašs izpletnis var nodrošināt arī lidmašīnas bremzēšanu nosēšanās laikā.

Lidaparātu veidi

Aviācijā var izšķirt divu veidu lidmašīnas: civilo un militāro. Tie ir ļoti atšķirīgi pēc konstrukcijas, tāpēc tiem ir dažādas bremžu sistēmas. Arī bremzēšanas metode ir atkarīga no lidmašīnas svara. Starp militārajām lidmašīnām var atšķirt iznīcinātājus, pārtvērējus un bumbvedējus. Tie ir mazi pēc svara un izmēra, tāpēc tos visbiežāk bremzē, izmantojot bremzējošu izpletni, kas ļauj ātri apturēt lidmašīnu. Turklāt viņi izmanto bremzes uz šasijas. Pasažieru oderējumos parasti tiek izmantotas šasijas bremzes, kā arī reversā dzinēja bremzēšana. Kas tas ir?

Kas ir apgrieztā vilce

Dzinēja vilces reversoru mazās lidmašīnās izmanto reti: to galvenokārt izmanto pasažieru laineriem. Pats par sevi ir nepieciešams reverss, lai virzītu gaisa plūsmu gaisa kuģa kustības virzienā vai pret to. Dzinēja reversā vilce kalpo tikai bremzēšanai un avārijas nolaišanai. Visbiežāk tas tiek piemērots pēc lidmašīnas nosēšanās unpieskārās virsmai ar riteņiem. Dažreiz reversu izmanto arī reversam, bet ārkārtīgi reti. Bet ir arī reaktīvās lidmašīnas. Kā tiek uzbūvēts reaktīvā dzinējs? Ja parastajā lidmašīnā, lai atgrieztos atpakaļ, pietiek aizvērt aizbīdni, lai gaiss iet otrā virzienā, tad reaktīvo dzinēju dzinējos ir īpašas kausa durvis, kas novirza gaisa plūsmu.

Reversa priekšrocības un trūkumi

Lidaparāta dzinēja vilces virziena maiņai ir savi plusi un mīnusi. Priekšrocības ietver to, ka tas ļauj palēnināt lidmašīnu laikā, kad šasijas bremzes vēl nedarbojas. Ar to jūs varat ne tikai samazināt ātrumu, bet arī pārvietoties pretējā virzienā. Ar reversa palīdzību, ja nepieciešams, var ātri nogriezties uz vēlamo trasi, ieslēdzot to tikai vienam no dzinējiem. Šeit visi plusi beidzas. Reversā motora reversa efektivitāte ir tikai 30%. Tāpēc pasažieru lidmašīnās bieži tiek izmantotas arī citas bremzēšanas metodes. Kopā ar tiem ir garantija, ka lidmašīna noteikti apstāsies: ja neizmanto vienu, tad citu ierīci. Jā, un ierīces svars ir pārāk liels, tāpēc to izmanto tikai lielām oderēm, kas var lepoties ar labu nestspēju. Reversa trūkumi ietver arī tā uzvedību zemā gaisa kuģa ātrumā. Kad tas pazeminās līdz 140 km/h vai mazāk, pastāv liela iespējamība, ka no gaisa izcelsies dažādi gruveši, kas pēc tam var nokļūt dzinējos.

Kāpalēnināt pasažieru lidmašīnas

Pasažieru aviācijā nosēšanās laikā reti tiek izmantota tikai viena lidmašīnas bremžu sistēma. Lidojuma laikā var gadīties daudzas avārijas situācijas un, lai droši nosēdinātu ierīci, pilotiem parasti ir vairākas bremzēšanas iespējas. Ko lai saka par pasažieru laineriem, kur atbildība daudzkārt palielinās. Un lielais lidmašīnas svars vienkārši neļauj bremzēt, izmantojot tikai vienu metodi. Kādas metodes izmanto civilajā aviācijā?

1. Bremzes, kas uzstādītas uz riteņu šasijas. Nosēšanās laikā lidmašīna joprojām ir pietiekami lielā ātrumā, lai šasijas bremzes nekad netiktu izmantotas kā vienīgais apstāšanās līdzeklis. Jā, un tos var izmantot tikai pēc tam, kad riteņi ir pieskārušies skrejceļam, un patiesībā lidmašīnas ātrumam jāsāk samazināties jau pirms tam. Turklāt saķere var pasliktināties laikapstākļu, piemēram, slapjas vai ledainas virsmas, dēļ.
2. Dzinēja virzīšana atpakaļgaitā parasti papildina pirmo bremzēšanas metodi. Tikai lidaparāti ar maināma soļa propelleri var izveidot reversu. Pilots vienkārši maina dzenskrūves pozīciju un sāk to “vilkt” pretējā virzienā. Reaktīvā lidmašīnā atpakaļgaita tiek aktivizēta, mainot īpašo amortizatoru stāvokli.
3. Pasažieru lidmašīnu bremzēšanas palīgmetode ir īpašu spoileri, kas izstiepjas nosēšanās laikā. Tie rada pretestību, kas arī palīdz amortizētlidmašīnas ātrums.

Bremzēšanas problēma mūsdienu aviācijā ir diezgan nopietna. Galu galā lidmašīnas jau ilgu laiku ir attīstījušas milzīgus ātrumus, un to masa visbiežāk ir ļoti iespaidīga. Tāpēc inženieriem bija jāpapūlas, pirms viņi izdomāja, kā ne tikai nolaisties, bet arī apturēt Boeing vai Liner.

Avārijas bremzēšana

Mūsdienu pasaulē nav viegli iztikt bez starptautiskajiem lidojumiem, kas bieži vien aizņem vairāk nekā vienu stundu. Neskatoties uz visu civilizācijas progresu, cilvēku skaits, kas cieš no aerofobijas, tikai pieaug. Statistika pārliecina nebaidīties no lidojumiem, jo risks iekļūt letālā negadījumā ir daudz lielāks nekā lidmašīnas avārijā. Taču bailes reti kad ir pamatotas, tāpēc daudzi turpina lidot tikai pēc nomierinoša līdzekļa iedzeršanas. Taču bailes var mazināt, ja labāk iepazīsti lidmašīnas uzbūvi un to, kā tajā viss ir sakārtots dažādu neparedzētu situāciju gadījumā. Ja kāda iemesla dēļ atteicās viena vai vairākas lidmašīnas bremžu sistēmas, tad ir papildu avārijas metodes, kas palīdz apturēt lidmašīnu pat ārkārtas situācijās.

Piemēram, avārijas nosēšanās gadījumā ar bojātām bremzēm uz skrejceļa izplūst sakarsusi mazuts, kas palīdz samazināt ātrumu. Mazajās lidmašīnās tiek izmantots vilkšanas izpletnis, kas pēc nosēšanās tiek izmests un ļauj diezgan ātri to apturēt. Vēl viens bremzēšanas veids: bremzēšana, atrodoties gaisā, samazinot dzinēja vilci un palielinot pretestību. Parasti,lidmašīnas palēninājums nosēšanās laikā nesagādā nekādas problēmas. Un visi nopietnu gaisa avāriju cēloņi galvenokārt ir vairāku apstākļu neveiksmīgā kombinācija.

Vieglā lidmašīna

Dažādu kategoriju lidaparāti var ievērojami atšķirties viens no otra tehnisko parametru un dizaina ziņā. Tāpēc nav pārsteidzoši, ka atšķiras arī dažādu modeļu bremžu sistēmas. Kā ir sakārtota lidmašīna un tā bremžu sistēma? Visbiežāk piloti bremzē, izmantojot hidraulisko bremžu sistēmu. Vieglo dzinēju lidmašīnas svars reti pārsniedz pustonnu, tāpēc papildu bremžu ierīces, piemēram, spoileri, tiem tiek uzstādītas reti. Uz pašas šasijas ir uzstādītas disku bremzes, kuru dizains ir identisks automašīnu bremžu konstrukcijai. Nospiežot bremzi, kluči tiek nospiesti pret šasiju un rada mehānisku šķērsli tās tālākai rotācijai. Pilota uzdevums šajā gadījumā ir organizēt tādu spiedienu, lai nesabojātu riteņa virsmu, bet tajā pašā laikā samazinātu lidmašīnas ātrumu. Parasti šī bremzēšanas metode ir pietiekama, lai apturētu lidmašīnu. Dažām "kukurūzām" ir arī reversā bremzēšana, ar kuru pilots var vadīt lidaparātu arī uz nosēšanās lauka. Mazās lidostās reti ir velkošie transportlīdzekļi, tāpēc šī funkcija ir noderīga.

Fighters

Kā militārās lidmašīnas palēnina ātrumu nolaižoties? Iznīcinātāji un citas militārās lidmašīnaspieder ļoti īpašai gaisa kuģu kategorijai. Tie ir viegli un spēj sasniegt lielu ātrumu. Kopumā iznīcinātāju bremzēšanas metode daudz neatšķiras no citām lidmašīnām. Viņi izmanto arī spoileri un bremzes. Lielākajai daļai lidmašīnu ir reaktīvie dzinēji ar reversās vilces spēju, taču šī funkcija tiek izmantota reti. Ja to ieslēdz lidojuma laikā, tad lidmašīnu var vienkārši saplēst gabalos. Un pēc krituma kopumā pietiek izmantot tikai disku bremzes un spoileri. Piemēram, ASV iznīcinātājs F / a-18 kā vienu no bremžu sistēmām izmanto spoileri, kas nolaišanās laikā paceļas virs lidmašīnas korpusa. Turklāt daudzos modeļos spārniem ir daudz kustīgu daļu, kas var mainīt to pozīciju un samazināt lidmašīnas ātrumu.

Bet ir viens bremzēšanas veids, ko lielākoties izmanto tikai militārajās lidmašīnās. Izpletņa bremzēšanas bloku parasti izmanto, tuvojoties lidojuma joslai, ar ātrumu no 180 līdz 400 km/h. Tas ļauj dramatiski palielināt gaisa pretestību, izraisot lidmašīnas palēnināšanos. Ja izpletnis paceļas skrejceļa sākumā, kad ātrums joprojām ir pārāk liels, tad pastāv avārijas risks, tāpēc tas tiek izmantots pēc citu bremzēšanas metožu pielietošanas.

Nosēšanās uz ūdens

Lidmašīnas nolaišanās uz ūdens tiek uzskatīta par vienu no visizdevīgākajām nosēšanās iespējām ārkārtas situācijā. Ar kompetentām darbībām ūdens mīkstina triecienu un ļaujnovērstu nopietnus bojājumus. Aviācijas vēsturē ir zināmi atkārtoti ūdens nosēšanās piemēri, kuru rezultātā tika izglābti simtiem cilvēku. Piezemējoties uz ūdens, pilots parasti veic šādas darbības:

• Atloki, šasijas un spoileri ir noņemti, jo tie tikai traucēs nosēšanos.
• Dzinēji palēninās.
• Iespējams 20 km/h pārsniegums nosēšanās laikā, kas nozīmē, ka lidmašīnas ātrums, pieskaroties zemei, ir aptuveni 200 km/h.
• Lidaparāta degunam jābūt nedaudz paceltam.
• Saskaroties ar ūdeni, gaisa kuģim jābūt novietotam pēc iespējas līdzenumā, lai saskares virsma ar ūdeni būtu pēc iespējas lielāka.

Tādējādi, nolaižot lidmašīnu uz ūdens, piloti neizmanto ne šasijas bremzes, ne atpakaļgaitu. Bremzēšanu nodrošina ūdens dabiskā pretestība.

Informācija tiem, kas baidās lidot

Ja esi izlasījis šo rakstu, bet tomēr baidies no lidošanas, tad tev var palīdzēt vienkāršas zināšanas, kas paceļ noslēpumainības plīvuru par lidošanu lidmašīnā un tās iekšējo uzbūvi.

• Katrā pasažieru lidmašīnā ir vairāki reaktīvie dzinēji. Tādējādi, pat ja kāds no tiem neizdodas, jums tiek garantēts, ka lidosiet uz tuvāko lidostu.
• Katra kuģa lidojumu kontrolē dispečerdienests, kas uzrauga ne tikai laikapstākļus, bet arī kuģa maršrutu.
• Lielākā daļa cilvēku baidās no turbulences zonas. Tā sauktās "gaisa kabatas" varizraisīt ievērojamu paniku pasažieros. Bet neuztraucieties par spārnu un citu daļu drošību. Tie ir izgatavoti, sagaidot milzīgas slodzes. Lidmašīnas spārns var ļoti saliekties, bet ne salūzt.
• Visām sistēmām ir programmu dublikāti, tāpēc kļūdu risks tiek samazināts līdz minimumam. Vienai un tai pašai bremžu sistēmai ir rezerves varianti, un tas attiecas uz visām galvenajām lidmašīnas daļām.
• Lielākajā daļā mūsdienu civilo lidmašīnu lidojums tiek veikts, izmantojot autopilotu. Ja nepieciešams, vadība pārslēdzas uz manuālo režīmu, taču nevajag baidīties no cilvēciskā faktora – viss ir automatizēts līdz galam.

Rezultāti

Lidmašīnas nolaišanās ir visgrūtākā lidojuma daļa, kas nozīmē lielu atbildību. Nav vienas atbildes uz atbildi, kā lidmašīnas palēnina ātrumu nolaižoties. Pilotam ir jāveic daudzas darbības, no kurām tieši būs atkarīga nosēšanās maigums. Visbiežāk gaisa kuģa apturēšanai tiek izmantota nevis viena, bet vairākas lidmašīnas bremžu sistēmas, kuras tiek ieslēgtas secīgi viena pēc otras. Pirmkārt, pilots samazina dzinēja apgriezienu skaitu, kas ļauj samazināt ātrumu gandrīz uz pusi. Tāpēc lidmašīna nolaižas jau ar ātrumu 200 km/h. Pēc tam atloki tiek pagarināti un nogādāti līdz pieturai. Pēc tam nāk šasijas bremžu pagrieziens, kas kalpo kā galvenā bremze. Ja skrejceļš ir pārāk īss vai ir notikusi kāda avārija, tad tiek pieslēgts atpakaļgaitas dzinējs vai izpletnis (atkarībā no lidmašīnas veida). Šo darbību kopumsļauj apturēt lidmašīnu pat nelabvēlīgos apstākļos.