Как называется грузовой отсек самолета. Основные части самолёта и их назначение

Нина Александровна Волкова
НОД «Летательные аппараты».

Рассказ педагога «Летательные аппараты».

Задачи. Рассказать детям о профессиях лётчик, бортпроводник, военный лётчик. Вызвать интерес детей к авиаконструкторам, создателям летательных аппаратов. Формировать представления детей о летательных аппаратах, их строение, назначении (пассажирский, транспортный, военный). Воспитывать чувство гордости за достижения российских авиаконструкторов.

Оборудование. Презентация, оборудование для демонстрации презентации.

Рассказ педагога.

Презентация «Летательные аппараты: самолёты и вертолёты».

Дети, с давних пор мечтали люди о полётах в небе. В сказках рассказывается об удивительных коврах–самолётах. Самолёт, значит сам летает. Но на таком самолёте некомфортно летать: холодно и сыро. Сейчас люди летают на самолётах – удивительных домах с крыльями, моторами. Дети, из каких частей состоит самолёт? (ответы детей).

Фюзеляж – это тело самолёта, его корпус. В нём живут люди, перевозят грузы. Два крыла удерживают самолёт в небе. Хвост самолёта, его оперение, помогают в управление самолётом в полёте. Шасси, колёса, нужны на земле: разбежаться для взлёта или приземлиться. Двигатели создают силу, с помощью которой самолёт отрывается от земли и летит в небе. Дети, кто придумал самолёты? (предположения детей).

Дети, самолёты придумывают и конструируют авиаконструкторы. Жил да был в России Андрей Николаевич Туполев, знаменитый русский авиаконструктор, генерал-полковник. Он сконструировал много самолётов военных и пассажирских. Поэтому многие самолёту России называют «Ту». Дети, я вам расскажу о пассажирских самолётах России. Вот пассажирский самолёт Ту-204. Он перевозит пассажиров. Пассажиры по специальной лестнице поднимаются в салон самолёта. В самолёте пассажиров встречают бортпроводники. Бортпроводники – это женщины и мужчины, которые помогают пассажиром во время полёта и отвечают за безопасность пассажиров. Поэтому все пассажиры должны слушаться бортпроводников, выполнять все их указания. В салоне самолёта кресла, в которых сидят пассажиры. При взлёте и посадке самолёта пассажиры обязательно пристёгиваются ремнями безопасности. Во время полёта пассажиры отдыхают, кушают, спят в креслах самолёта. Дети, кто из вас летал в самолёте? (ответы детей).

Самолёт ведут опытные лётчики. Самолётом управляет не один лётчик, а экипаж. Командир самолёта – это первый пилот. Есть ещё второй пилот, бортмеханик, радист и штурман. Кабина экипажа в носовой части самолёта. Здесь кресла для членов экипажа, рычаги управления и компьютеры. Дети, как вы думаете, каким должен быть лётчик? (предположения детей).

Лётчик, пилот – это человек, который умеет управлять воздушным транспортом. В лётчики принимают только здоровых, умных и ответственных людей. У лётчика крепкое здоровье, чтобы вести самолёт и днём, и ночью. Лётчик умеет читать показания различных приборов, знает иностранные языки. Лётчик отвечает за жизнь и здоровье пассажиров самолёта. Дети, как вы думаете, какой характер у командира самолёта? (предположения детей).

Командир самолёта человек терпеливый, выслушивает все просьбы пассажиров. Строгий, наказывает нарушителей правил поведения в самолёте.

Дети, пассажиров перевозят пассажирские самолёты, а какие самолёты перевозят грузы? (предположения детей).

Сергей Владимирович Илюшин – знаменитый русский авиаконструктор. В честь его назван транспортный самолёт Ил-76. Пассажирские самолёты перевозят пассажиров. Транспортные самолёты перевозят грузы. В транспортном самолёте нет кресел, иллюминаторов. В транспортном самолёте есть большие люки, через которые загружают груз. Другие транспортные самолёты Ил 76 помогают пожарным тушить пожары. Внутри самолёта цистерны с жидкостью. Дети, авиаконструктор Георгий Михайлович Бериев создал самолёт-амфибию. Самолёт, который может садиться на воду. В честь Бериева назвали самолёт Бе-200. Это уникальный самолёт. Такого самолёта нет в других странах. Самолёт Бе-200 взлетает как с земли, так и с водной поверхности. Самолёт Бе-200 охраняет моря и леса от браконьеров, тушит пожары, перевозит экспедиции (пассажиров и грузы, спасает людей.

Зрительная гимнастика «Полёт».

Дети, есть самолёты, которые защищают нашу Родину. Это военные самолёты. Знаменита Россия военными самолётами: истребителями, бомбардировщиками. Самолёты-истребители уничтожают воздушные цели противника. Истребитель МиГ назван в честь авиаконструкторов Микояна и Гуревича. Истребитель Су назван в честь авиаконструктора Павла Осиповича Сухого. В честь авиаконструктора Сухового назван и бомбардировщик. Бомбардировщик – это военные самолёт, который уничтожает цели, на земле, воде или под водой, бомбами или ракетами. Но самый знаменитый российский бомбардировщик Ту-160. Сверхзвуковой самолёт, летающий очень быстро, быстрее звука. Военные лётчики называют этот самолёт ласково – «белый лебедь». Каждому самолёту Ту 160 дают собственное имя. Это бомбардировщик Ту-160 «Илья Муромец». Дети, как вы думаете, какими должны быть военные лётчики? (предположения детей).

Военный лётчик – ответственная и опасная профессия. Военные лётчики работают командой, экипажем. Они управляют самолётами, выполняют приказы командиров. Военные лётчики сильные, занимаются спортом. Военные лётчики умные, разбираются в сложной технике. Сообразительные, в сложной ситуации принимают верные решения. Военные лётчики смелые, защищают нашу Родину. Военные лётчики управляют самолётами заправщиками и самолётами разведчиками. Учатся летать молодые лётчики на учебно-боевом самолёте Як-130. Назван Як в честь русского авиаконструктора и педагога Александра Сергеевича Яковлева. - Дети, лётчики управляют не только самолётами, но и вертолётами. Вертолёт – это летальный аппарат, летающий с помощью винтов. В России летают вертолёты Ми, сконструированные авиаконструктором Михаилом Леонтьевичем Миль и вертолёты Ка, сконструированные авиаконструктором Николаем Ильичом Камовым. Лётчики на вертолётах перевозят пассажиров и грузы. Пожарные с вертолёта тушат пожары. Спасатели на вертолётах спасают людей.

Дети, самолёты и вертолёты – это летательные аппараты. Летательные аппараты придумали и сконструировали авиаконструкторы. В России много знаменитых авиаконструкторов. Каких авиаконструкторов вы знаете? (ответы детей).

Андрей Николаевич Туполев, Сергей Владимирович Илюшин, Георгий Михайлович Бериев, Павел Осипович Сухой, Артём Иванович Микоян, Михаил Иосифович Гуревич, Александр Сергеевич Яковлев, Михаил Леонтьевич Миль, Николай Ильич Камов.

Дети, самолёты и вертолёты перевозят пассажиров и грузы, охраняют нашу Родину, наши моря и леса. Поднимают в небо самолёты и вертолёты лётчики. Дети, что вы можете рассказать о профессии лётчик? (ответы детей).

Несмотря на разнообразие типов, все самолеты имеют одни и те же основные агрегаты *, выполняющие аналогичные функции. К таким агрегатам относятся: крыло, фюзеляж, горизонтальное и вертикальное оперение, шасси и силовая установка (рис. 1.2).

Рнс. 1.2. Основные агрегаты самолета:
фюзелям: 1—фюзеляж: 2—-обтекатель радиолокатора; 3—фонарь кабины экипажа: крыло: 4— центроплан; 5—отъемная часть крыла (ОЧК): 6— предкрылки; 7—э лерои:
5—-триммер элерона; 9— закрылки; 10—интерцепторы; вертикальное оперение: ll—КИЛЬ; 12— руль направления; 13—триммер руля направления; горизонтальное оперение: 14—стабилизатор: 15- руль высоты; 16—триммер руля высоты; шас-си: 17— передняя йога шасси; 18—главная нога шасси; 19—гондола шасси; силовая установка: 20—гоидола двигателя; 21—воздухозаборник

Рассмотрим назначение каждого из этих агрегатов и приведем необходимые сведения о них.
Крыло создает подъемную силу при движении самолета в воздухе. Вес конструкции крыла составляет примерно 10—14% взлетного веса самолета.
Кроме подъемной силы, крыло обеспечивает поперечную устойчивость самолета и несет на себе органы поперечного управления — элероны. К крылу часто крепятся двигатели, главные ноги шасси, подвесные топливные баки и вооружение, внутри крыла обычно размещается топливо. Крыло представляет балку сложной конструкции, нагруженную аэродинамическими силами и сосредоточенными грузами.
Самолеты с одним крылом (одной несущей плоскостью) называются монопланами (см. рис. 1.2), с двумя крыльями, расположенными друг над другом, — бипланами (рис. 1.3).
Крылья современных самолетов снабжаются закрылками, пред-крылками и другими устройствами (см. рис. 1.2), служащими для улучшения взлетно-посадочных характеристик самолета. Эти устройства принято называть средствами механизации крыла.
Фюзеляж, или корпус самолета, служит для размещения экипажа, пассажиров, грузов, иногда двигателей, передней ноги шасси и для соединения основных частей самолета в одно целое. Вес конструкции фюзеляжа составляет примерно 6—9% веса самолета.
У гидросамолетов роль фюзеляжа выполняет лодка, которая, кроме того, позволяет производить взлет и посадку на воду.
Горизонтальное оперение обеспечивает продольную устойчивость * (стабилизацию) и управление в плоскости хОу (относительно оси Oz, см. рис. 3.1). Оно состоит из неподвижной или ограниченно подвижной части — стабилизатора и подвижной — руля высоты.
Вертикальное оперение осуществляет путевую устойчивость и управление в плоскости xOz (относительно оси О у). Оно состоит из неподвижной части — киля и подвижной — руля направления.
На сверхзвуковых самолетах горизонтальное, а иногда и вертикальное оперение делают цельноповоротным, т. е. целиком управляемым.
Вес конструкции горизонтального и вертикального оперения составляет 1,5—3% веса самолета.
Шасси представляет собой систему опор на колесах (или лыжах), обеспечивающих самолету разбег при взлете, пробег после посадки и передвижение по сухопутному аэродрому. Во всех этих случаях шасси воспринимает статические и динамические нагрузки и предохраняет конструкцию самолета от разрушения.
Конструкция шасси должна иметь достаточно упругие элементы, смягчающие удары и поглощающие при этом кинетическую энергию самолета во время приземления и движения по аэродрому.
Вес конструкции шасси составляет около 4—7% веса самолета. В настоящее время почти у всех самолетов шасси убирается в полете.
Самолеты, совершающие взлет и посадку как с сухопутных, так и с водных аэродромов, называются амфибиями. Такие самолеты имеют колесные шасси и корпус в виде лодки с подкрыльными поплавками, позволяющими самолету в нормальном положении плавать на воде.
Силовая установка предназначена для создания силы тяги и представляет собой комплекс двигателей с агрегатами, системами и устройствами, обеспечивающими работу двигателей в различных условиях полета.
При поршневом двигателе тяга создается с помощью воздушных винтов; при турбовинтовом—с помощью воздушных винтов и частично реакцией газов, при реактивном и ракетном — реакцией газов.

Сколько ведь раньше не пытались придумать самолет, а ведь все дело оказалось именно в конструкции. Каким-то образом громадные авиалайнеры поднимаются в воздух, и очень важным моментом является безопасность пассажиров. В данной статье будет подробно рассмотрено строение самолета, а именно его основных частей.

Конструкция самолета включает в себя:

• Фюзеляж
• Крылья
• Хвостовое оперенье
• Взлетно-посадочное устройство
• Двигательная установка
• Управляющие системы, авионика

Каждая из этих частей жизненно необходима для быстрого и безопасного полета самолета. Так же разбор составляющих поможет понять, как устроен самолет, и почему сделано все именно так, а не иначе.

Данный элемент конструкции представляет собой некую основу самолета, несущую часть, к которой прикрепляются другие части летательного агрегата. Он собирает вокруг все основные части самолетов: хвостовое оперенье, шасси и двигательную установку, а каплеобразная форма отлично справляется с противодействующей силой во время его движения по воздуху. Внутренность корпуса рассчитана на перевоз ценного груза, будь то оружие или военная техника, или же пассажиры; так же здесь размещается различное оборудование и топливо.

Крылья

Очень сложно найти самолет, устройство которого не предусматривало бы размещение наиболее узнаваемой его части – крыльев. Этот элемент служит для формирования подъемной мощи, и в современных конструкциях для увеличения этого параметра крылья размещают в плоском основании фюзеляжа самолета.

Сами крылья предусматривают в своей конструкции наличие специальных механизмов, при поддержке которых исполняется поворот самолета в одну из сторон. Кроме того, данная часть летательного аппарата снабжается взлетно-посадочным устройством, что регулирует движение самолета в моменты взлетов и посадок, и оказывают помощь в контроле взлетной и посадочной скоростей. Нужно еще подметить, что некоторые конструкции самолетов предусматривают наличие топливных баков в крыльях.

Помимо того каждое крыло оснащено консолью. При помощи подвижных составляющих, именуемых элеронами, осуществляется управление судном относительно его продольной оси; функционирование этих элементов осуществляется полностью синхронно. Однако, когда один элемент поворачивается в одну сторону, другой будет идти в противоположную; именно поэтому и происходит вращение корпуса фюзеляжа.

Хвостовое оперенье

Данный элемент строения летательного аппарата является не менее важным элементом. Хвост самолета состоит из киля и стабилизатора. Стабилизатор так же, как и крылья, имеет две консоли – правую и левую; основным предназначением данного элемента является регулирование движения самолета и сохранение заданной высоты с учетом влияния различных погодных условий.

Киль так же является неотъемлемой составной частью хвостового оперенья, что несет ответственность за поддержание нужного направления самолета во время его полета. С целью произведения изменения высоты и направления были созданы два специальных руля, каждый из которых управляет своей частью хвостового оперенья. Важным моментом является то, что не всегда элементы воздушных судов могут называться именно такими именами: так, например, опереньем могут называть хвостовую часть фюзеляжа, а иногда таким именованием обозначают лишь киль.

Взлетно-посадочное устройство

Короткое название устройства – шасси, является главным устройством, благодаря которому осуществляется успешный взлет и плавная посадка. Не стоит недооценивать данный элемент летательного аппарата, так как его конструкция значительно сложнее, нежели просто колеса, выезжающие из фюзеляжа. Если присмотреться к одной системе выпуска и уборки, то уже становится понятно, что конструкция очень серьезная, и представляет собой целый набор различных механизмов и устройств.

Двигательная установка

Устройство является основной движущей силой, что толкает летательный аппарат вперед. Ее расположение чаще всего располагается либо под крылом, либо под фюзеляжем. Двигатель так же состоит из некоторых обязательных частей, без которых его функционирование не представляется возможным.

Основные детали двигателя:

• Турбина
• Вентилятор
• Компрессор
• Камера сгорания
• Сопло

Размещающийся в самом начале турбины вентилятор служит нескольким функциям: нагнетает захватываемый воздух и занимается охлаждением элементов двигателя. Сразу же вслед за ним располагается компрессор, что принимает подаваемый вентилятором воздух и под сильным давлением запускает его в камеру сгорания. Теперь горючее смешивается с воздухом, и полученная в результате смешивания субстанция поджигается.

Поток от взрыва данной топливной смеси выплескивается в основную часть турбины, что заставляет ее вращаться. Так же приспособление для кручения турбины обеспечивает постоянное вращение вентилятора, образуя подобным способом циклическую систему, что будет работать всегда, пока воздух и топливо будут поступать из камеры сгорания.

Управляющие системы

Авионика представляет собой электронный вычислительный комплекс из различных бортовых устройств системы самолета, что помогают считывать актуальную информацию во время навигации и ориентации подвижных объектов. Без этого обязательного компонента корректное и правильное управление любым летательным аппаратом типа лайнера было бы попросту невозможным. Так же эти системы обеспечивают бесперебойную работу самолета; сюда можно отнести такие функции, как автопилот, система противообледенения, бортовое электроснабжение и множество других.

Классификация воздушных судов и особенности конструкции

Все без исключения воздушные суда можно разделить на две основные категории: гражданские и военные. Самым основным их отличием является наличие салона, что обустроен намеренно с целью перевозки пассажиров. Сами же пассажирские самолеты разделяются по вместительности на магистральные ближние (расстояние перелета до 2000 км), средние (до 4000 км) и дальние (до 9000 км)

Если дальность перелета еще больше, то для этого используются лайнеры межконтинентального типа. К тому же, разнотипные летательные аппараты имеют разницу в весе. Так же авиалайнеры могут различаться в связи с определенным типом и, непосредственно, предназначением.

Конструкция самолета зачастую может обладать разной геометрией крыльев. Для самолетов, что осуществляют пассажирские транспортировки, конструкция крыльев не отличается от классической, что характерно именно авиалайнерам. Модели самолетов данного вида обладают укороченной носовой составляющей, и из-за этого имеют относительно невысокий КПД.

Есть еще одна специфическая форма, что зовется «утка», благодаря своему расположению крыльев. Горизонтальное оперенье размещается перед крылом, что увеличивает подъемную силу. Недостатком такой конструкции можно назвать уменьшение зоны обзора нижней полусферы из-за присутствия перед самим крылом оперенья.

Вот мы и разобрались, из чего состоит самолет. Как Вы могли уже заметить, конструкция довольно непростая, и различные многочисленные детали должны работать слаженно, что бы самолет смог подняться в воздух и после ровного полета удачно приземлился. Конструкция часто бывает специфической, и может существенно разниться в зависимости от модели и назначения самолета.

Могут быть полностью уверены в своей безопасности. Каждая деталь, каждая система — все проверяется и тестируется несколько раз. Запчасти для них производят в разных странах, а потом собирают на одном заводе.

Устройство пассажирского самолета представляет собой планер. Он состоит из фюзеляжа, крыла хвостового оперения. Последний оснащен двигателями и шасси. Все современные лайнеры дополнительно оборудуют авионикой. Так называют совокупность электронных систем, которые контролируют работу самолета.

Любой летательный аппарат (вертолет, пассажирский лайнер) по своей конструкции — это планер, который состоит из нескольких частей.

Вот как называются части самолета:

• фюзеляж;
• крылья;
• хвостовое оперение;
• шасси;
• двигатели;
• авионика.

Устройство самолета.

Это несущая часть воздушного судна. Его главное назначение — образование аэродинамических сил, а второстепенное — установочное. Он служит основой, на которую устанавливают все остальные части.

Фюзеляж

Если говорить о частях самолета и их названиях, то фюзеляж — одна из самых важных его составляющих. Само название происходит от французского слова “fuseau”, которое переводится, как “веретено”.

Планер можно назвать “скелетом” самолета, а фюзеляж — его “телом”. Именно он связывает крылья, хвост и шасси. Здесь размещается экипаж лайнера и все оборудование.

Он состоит из продольных и поперечных элементов и обшивки.

Крылья

Как устроено крыло самолета? Оно собирается из нескольких частей: левая или правая полуплоскости (консоли) и центроплан . Консоли включают наплыв крыла и законцовки. Последние могут быть разными у отдельных видов пассажирских лайнеров. Есть винглеты и шарклеты.

Крыло самолета.

Принцип его работы очень прост — консоль разделяет два потока воздуха. Сверху — находится область низкого давления, а снизу — высокого. За счет этой разницы крыло и позволяет лететь .

На крыло устанавливают меньшие консоли для улучшения их работы. Это элероны, закрылки, предкрылки и т.д . Внутри крыльев расположены топливные баки.

На работу крыла влияет его геометрическая конструкция — площадь, размах, угол, направление стреловидности.

Хвостовое оперение

Оно располагается в хвостовой или носовой части фюзеляжа. Так называют целую совокупность аэродинамических поверхностей, которые помогают пассажирскому лайнеру надежно держаться в воздухе. Они разделяются на горизонтальные и вертикальные.

К вертикальным относят киль или два киля. Он обеспечивает путевую устойчивость воздушного судна, по оси движения. К горизонтальным — стабилизатор. Он отвечает за продольную устойчивость самолета.

Шасси

Это те самые устройства, которые помогают самолету , рулить по взлетно-посадочной полосе. Это несколько стоек, которые оборудованы колесами.

Вес пассажирского лайнера напрямую влияет на конфигурацию шасси. Чаще всего используется следующая: одна передняя стойка и две основных. У именно так располагаются шасси. У воздушных судов семейства Боинг 747 — на две стойки больше.

В колесные тележки входит разное количество пар колес. Так у Аэробуса А320 — по одной паре, а у Ан-225 — по семь.

Во время полета шасси убираются в отсек. Когда самолет взлетает или садиться. Они поворачиваются за счет привода к передней стойке шасси или дифференциальной работы двигателей.

Двигатели

Говоря о том, как устроен самолет и как он летает, нельзя забывать о такой важной части самолета, как двигатели. Они работают по принципу реактивной тяги. Они могут быть турбореактивными или турбовинтовыми.

Их крепят к крылу самолета или его фюзеляжу. В последнем случае его помещают в специальную гондолу и используют для крепления пилон. Через него подходят к двигателям топливные трубку и приводы.

У самолета обычно по два двигателя.

Количество двигателей различается в зависимости от модели самолета. О двигателях более подробно написано

Авионика

Это все те системы, которые обеспечивают бесперебойную работу самолета в любых погодных условиях и при большинстве технических неисправностях.

Сюда относят автопилот, противообледенительная система, система бортового электроснабжения и т.д.

Классификация по конструктивным признакам

В зависимости от количества крыльев различают моноплан (одно крыло), биплан (два крыла) и полутораплан (одно крыло короче, чем другое).

В свою очередь монопланы делят на низкопланы, среднепланы и высокопланы . В основу этой классификации лежит расположение крыльев возле фюзеляжа.

Если говорить об оперении, то можно выделить классическую схему (оперение сзади крыльев), тип “утка” (оперение перед крылом) и “бесхвостка” (оперение — на крыле).

По типу шасси воздушные судна бывают сухопутными, гидросамолеты и амфибии (те гидросамолеты, на которые установили колесные шасси).

Есть разные виды самолетов и по видам фюзеляжа. Различают узкофюзеляжные и широкофюзеляжные самолеты. Последние — это, в основном, двухпалубные пассажирские лайнеры. Наверху находятся места пассажиров, а внизу — багажные отсеки.

Вот что из себя представляет классификация самолетов по конструктивным признакам.

Для того чтобы поближе познакомиться с устройством самолета, мы не будем сразу жеподниматься на борт сверхзвукового лайнера, а рассмотрим конструкцию попроще: например, устройство легкого тренировочного самолета. Он имеет небольшие размеры и простую конструкцию и, тем не менее, содержит все основные части современного летательного аппарата.

На легких самолетах, как правило, устанавливаются поршневые двигатели воздушного охлаждения. В 20—30-е гг. практически у всех легких самолетов, как впрочем и у остальных моделей, была открытая кабина пилота. В настоящее время кабины закрываются неподвижным либо съемным куполом, изготавливаемым из прозрачного материала — фонарем. У самолетов с высоко расположенным крылом (такие аппараты называются высокопланами) пилотская кабина содержит одну или две двери. У моделей со стандартным расположением крыла — низкопланов, — фонарь сдвигается в сторону или откидывается.

Современные легкие самолеты изготавливают из алюминиевых сплавов, но некоторые части могут быть выполнены из дерева или специальных пластмасс. Их кабины оборудованы навигационными приборами, сложной электросистемой, приемо-передающими радиостанциями.

Знакомство с основными составными частями самолета мы начнем с фюзеляжа.

Фюзеляж — это корпус самолета. К нему крепятся все остальные части конструкции. Однако первые самолеты вообще не имели фюзеляжа, но очень скоро появилась деревянная рама, выполняющая его роль. Первоначально фюзеляж частично обтягивали тканью, но уже в 30-х гг. XX в. большинство самолетов строили с металлическим каркасом и металлической обшивкой.

Из истории абсолютных мировых рекордов высоты полета. После окончания второй мировой войны «за дело» взялись английские пилоты. 23 марта 1948 г. Дж. Каннингхэм на самолете, получившем название «Vampire», поднялся на 18 119 м. Велел за ним дважды отличился пилот У. Ф. Гибб. 4 мая 1953 г. его самолет достиг отметки 19406 м, а 29 августа 1955 г. — 20083 м. Через два года (28 августа 1957 г.) этот результат увеличил англичанин М. Ранлрап — 21 430 м.

Скоростные самолеты делали цельнометаллическими, при этом панели обшивки фюзеляжа тщательно подгоняли друг к другу для того, чтобы получить хорошо обтекаемую поверхность.

Для усиления конструкции в некоторых моделях самолетов, например большегрузных, каркас фюзеляжа изготавливают методом усиления промежуточных стоек дополнительными. На чертеже такой каркас выглядит как сплошное переплетение металлических стержней, по узору напоминающее геодезическую сетку.

Фюзеляжи реактивных самолетов, появившихся в конце 40-х гг. XX в., должны были обеспечивать в пилотской кабине на больших высотах полета нормальное давление воздуха при пониженном давлении за бортом. Такие фюзеляжи должны были выдерживать нагрузки на растяжение и сжатие и при этом сохранять герметичность. На практике это достигалось применением многослойной обшивки и установкой дополнительных поперечных брусов из металла.

Из истории абсолютных мировых рекордов высоты полета. Начиная с 1 958 г. рекорд высоты увеличивался уже не на десятки и даже не на сотни метров. Каждое появление в небе новых моделей самолетов поднимало планку рекорда на несколько километров. 18 апреля 1958 г. американец Г.К. Ваткинс на самолете «Grumman F11F-1» («Tiger») поднялся на высоту 23 449 м. 2 мая 1958 г. французский пилот Е. Карпантье, управляя «SO-9050» — «Tridan» («F-ZWUM»), достиг отметки 24 217 м. Через пять дней американец Г.К. Джонсон на аппарате фирмы «Lockheed» «F-104A» («Starfighter») поднялся до 27 811 м. 14 июля 1959 г. в таблице рекордов появилась первая фамилия советского пилота. В. Ильюшин поднял в воздух самолет конструкции П. О. Сухого « Т-431» и достиг высоты 28 852 м. А американский пилот Л. Флинт 6 декабря 1959 г. на самолете «McDonnell-Douglas» («F-4», «Phantom II») преодолел отметку в 30 км — 30 040 м.

В наши дни не только специальные, но даже обыкновенные пассажирские самолеты совершают полеты на высотах, превышающих 10 000 м. Как известно, воздух на таких высотах сильно разрежен, а температура его опускается до минус 50°С или даже еще ниже. Поэтому в самолетах такого класса герметичной делают не только кабину пилотов, но и весь пассажирский салон. Установленная на пассажирских лайнерах система кондиционирования во время полета поддерживает в салоне нормальные наземные давление, температуру и влажность. Интересную конструкцию имеют стекла пилотской кабины и пассажирского салона. Специальную прозрачную пленку закладывают между двумя слоями стекол. Стекла от этого не теряют прозрачности, а пропускаемый по пленке электрический ток разогревает их и не дает запотевать на любой высоте.

У большинства моделей самолетов с поршневым двигателем в передней части фюзеляжа расположена подмоторная рама, Она получила такое название, потому что на ней устанавливается мотор самолета.

Мотор самолета вращает воздушный винт. Часто его называют пропеллером. Авиационный винт при вращении захватывает воздух и отбрасывает его назад подобно тому, как винт корабля загребает воду. Отброшенные массы воздуха создают тягу, движущую самолет вперед.

У самолетов, построенных по схеме моноплана-низкопла-на, в нижней части фюзеляжа расположен центроплан — центральная часть крыла. Центроплан имеет специальные приспособления для крепления крыльев, называемых в авиастроении консолями, или плоскостями. В зависимости от конструкции самолета они могут быть съемными или жесткозакрепленными. Съемные плоскости позволяют беспрепятственно транспортировать самолет наземным или морским путем.

Пожалуй, практически всем летательным аппаратам нужны крылья, разве что аэростаты и дирижабли могут обходиться без них. Даже лопасти вертолета это не что иное, как вращающиеся крылья. Ведь именно при обтекании крыла воздухом создается подъемная сила — необходимое условие для полета.

Теоретически самолетное крыло является продолжением развития самой древней на земле летающей конструкции — воздушного змея, только устроено оно более сложно.

Из истории абсолютных мировых рекордов скорости полета. Первый зафиксированный рекорд скорости полета был установлен французским пилотом Полем Тиссанлье 20 мая 1909 г. Развитая его самолетом скорость равнялась 54,77 км/ч. Август этого же гола оказался особо «урожайным». 23 августа 1909 г. американец Глен Кертис разогнал свой биплан «Herring-Curtiss» до 69,75 км/ч, а затем француз Луи Блерио на моноплане фирмы «Bleriot» дважды увеличил этот результат: 24 августа 1909 г. — 74,30 км/ч и 28 августа 1909 г.—76,99 км/ч.

Из истории абсолютных мировых рекордов высоты полета. 14 декабря 7959 г. американский пилот Дж.Б. Джордан на самолете фирмы «Lockheed»— «F-104C» («Starfighter») поднялся на высоту 31 513 м. В дальнейшем советские пилоты увеличивали этот результат на несколько километров. 28 апреля 1961 г. Г. Мосолов на самолете конструкции А.И. Микояна «Е-66А» достиг отметки 34 714 м. 25 июля 1973 г. после высотного полета пилота А. Федотова рекорд стал равен 36 240 м. В настоящий момент абсолютный рекорд высоты полета равен 37 650 м. Принадлежит он замечательному советскому пилоту А. Федотову, fro рекордный полет был осуществлен 31 августа 1977 г. на самолете «Е-266М» конструкции А.И. Микояна.

Крыло собирают из лонжеронов — основных продольных несущих балок, нервюр — поперечных элементов и обшивки. Лонжероны и нервюры придают крылу необходимые форму и жесткость и в авиастроении называются силовым набором крыла, или каркасом.

Силовой набор (каркас) крыла современных самолетов имеет еще более сложную конструкцию. Ведь во многих случаях крылья перестали выполнять только роль авиационной плоскости, создающей подъемную силу. В наши дни довольно часто можно встретить самолеты, конструкция которых предусматривает установку на крыльях авиационных двигателей, вооружения, шасси или даже размещения во внутренних полостях крыла топливных баков.

Для придания дополнительной прочности крылу такого самолета его силовой набор изготавливают из прочного металла и усиливают дополнительными распорками. Обшивку таких крыльев изготавливают из хорошо подогнанных друг к другу металлических листов или синтетических материалов, произведенных химическим путем, например, углепластика.

Первые самолеты имели крылья, изготовленные из дерева и обтянутые тканью. Для того чтобы придать ткани прочность и уберечь конструкцию самолета от воздействия атмосферных осадков, ткань пропитывали специальным авиационным лаком. Чтобы выполнить во время полета поворот или вираж, пилот изгибал такие крылья при помощи проволочных тяг. С 30-х гг. XX в. на многих моделях самолетов начали устанавливать цельнометаллические крылья. Изогнуть в полете такое крыло пилоту было бы не под силу. Но и в этом случае конструкторы нашли выход. Оказалось, что для обеспечения маневренности нет необходимости изгибать все крыло — вполне достаточно сделать подвижной лишь его небольшую часть. На задней кромке крыла начали устанавливать подвижные плоскости — элероны, изменяя угол которых пилот мог накренять самолет влево и вправо, или наоборот, устранять непроизвольный крен.

Из истории абсолютных мировых рекордов скорости полета. 10 июля 1910г. французский пилот Леон Маран впервые «переступил» через сотую отметку. Его моноплан фирмы «Bleriot» разогнался до 106,50 км/ч. 6 дальнейшем французские пилоты прочно заняли таблицу рекордов скорости. 29 октября 1910 г. Альфрел Леблан, управляя монопланом «Bleriot», смог достичь скорости 109,73 км/ч. 11 мая 1911 г. Эдуард Ньюпор, управляя бипланом собственной конструкции, достиг скорости 119,74 км/ч, однако уже 12 июня 1911 г. А. Леблан вновь вышел в лидеры — 124,99 км/ч.

Из истории абсолютных мировых рекордов скорости полета. 16 июня 7977 г. француз Эдуард Ньюпор вновь выхолит в лидеры. Биплан «Nieuport» пол его управлением разогнался ло 130,04 км/ч. Через пять дней он закрепил свое достижение — 7 33,11 км/ч. до конца года Ньюпор оставался рекордсменом, но в следующем году в таблице рекордов можно было встретить лишь одну фамилию — француза Жюля Велрине. 13 января 1912 г. моноплан марки «Deperdussin» пол его управлением достиг скорости 145,13 км/ч, 22 февраля 1912 г.— 161,27 км/ч, 29 февраля 1912 г. — 162,53 км/ч, 1 марта 1912 г. — 166,79 км/ч, 13 июля 1912 г. — 170,75 км/ч и 9 сентября 1912г.— 174,06 км/ч.

Несколько позже на задней кромке крыла рядом с элероном появилась еще одна подвижная плоскость — закрылок. Это было сделано для увеличения аэродинамических показателей крыла и самолета в целом. При взлете отклонение закрылков придает самолету дополнительную подъемную силу, а при посадке усиливает сопротивление и укорачивает его посадочный путь.

Дальнейшим шагом по пути увеличения аэродинамических характеристик крыла стало появление на его передней кромке узкой, но длинной подвижной плоскости — предкрылка. Изменяя угол, под которым предкрылок расположен относительно плоскости крыла, пилот может обеспечить более плавное обтекание последнего воздушными массами.

Крыло первых самолетов чаще всего было плоским и это позволяло ему создавать лишь минимальную подъемную силу, но зато снижало сопротивление встречным потокам воздуха. Лишь после становления аэродинамики как серьезной и самостоятельной науки и появления исследовательских институтов, в распоряжении которых были аэродинамические трубы, была доказана низкая эффективность крыла такого сечения (профиля).

Продувая различные предметы в аэродинамической трубе, ученые заметили, что шар, оказывается, создает встречному потоку воздуха гораздо меньшее сопротивление, чем куб. А еще меньшее сопротивление создавал предмет, по форме напоминающий веретено. Кроме этого эксперименты показали, что если даже плоскую пластинку поставить под углом к несущемуся потоку воздуха, то часть воздушных масс, встретив такую преграду, устремится вниз, подталкивая саму пластинку вверх, — возникала подъемная сила. Оказалось, что если изогнуть пластинку выпуклостью вверх, то подъемная сила значительно увеличивается, а «идеальное» сечение — сечение в виде сильно вытянутой капли. Оно создает минимальное сопротивление воздушному потоку и максимальную подъемную силу.

Так как в силовом наборе крыла нервюра является основным поперечным элементом, следовательно, она и придает всему крылу профиль.

Но сечение — это еще не самый главный показатель аэродинамического качества крыла. Оказывается, недостаточно создать такое крыло, которое бы обладало большой подъемной силой и малым сопротивлением. При постройке самолета встает множество других проблем. Основной из них является правильный выбор соотношения массы всего самолета и площади крыла. Кроме этого самолет в полете должен быть устойчивым — резкое изменение его положения в воздухе недопустимо. И, наконец, в целом весь самолет должен быть достаточно прочным, но не тяжелым.

Перед проектированием самолета определяется его назначение, его скорость, грузоподъемность, высота и протяженность полета. После этого можно приступать к выбору размеров самолета и расчету одной из важнейших его характеристик — площади крыла.

Самолет с изменяемой стреловидностью крыла в полете. а. Крылья расправлены — самолет совершает полеты на большие расстояния, а также выполняет взлет и посадку на небольших площадях. б. Крылья прижаты к фюзеляжу. В таком положении самолет способен развить максимальную скорость.

По мере увеличения скорости полета крыло должно уменьшать угол атаки для того, чтобы подъемная сила оставалась равной силе тяжести. Аэродинамическое сопротивление при этом будет постепенно уменьшаться. Эксперименты показали, что минимальным оно будет при угле атаки, равном 3—5°. Однако дальнейшее увеличение скорости требует еще меньших углов атаки, а сопротивление при этом все равно увеличивается.

Конструкторы нашли выход из сложившейся ситуации — оказывается, в этом случае достаточно уменьшить площадь крыла. Каждой части его площади будет соответствовать большая часть веса самолета, и тогда для того, чтобы получить необходимую подъемную силу, надо будет вновь увеличить угол атаки. В результате аэродинамическое сопротивление опять уменьшится.

Таким образом, при конструировании самолета тщательно рассчитывается величина, получившая название «удельная нагрузка на крыло». Она показывает, какое количество веса самолета «приходится» на 1 м2 поверхности его крыла.

Из истории абсолютных мировых рекордов скорости полета. В годы первой мировой войны рекорды на скорость полета не регистрировались, но уже с 1920 г. пилоты Франции вновь подтверждают свое лидерство. 7 февраля 1920 г. Сади Лекуэнт разогнал самолет марки «Nieuport-Delage» до 275,22. км/ч, 28 февраля 1920 г. пилот Жан Казаль—до 283,43 км/ч. 9 октября 1920 г. барон де Романе разгоняет биплан фирмы «SPAD» до 292,63 км/ч. 10 октября 1920г. вновь в лидеры выхолит Сади Лекуэнт — 296,94 км/ч, и 20 октября 1920 г. — 302,48 км/ч. 4 ноября 1920 г. барон де Романе снова на первом месте — 308,96 км/ч, но не надолго. И 72 декабря 7 920 г. опять Сади Лекуэнт — 313,00 км/ч.

Однако вскоре оказалось, что уменьшение площади крыла не сможет решить всех проблем. Например, взлетную и посадочную скорости желательно иметь как можно меньше. А для этого удельная нагрузка на крыло так же должна быть минимальной — следовательно, надо увеличивать площадь крыла. В результате конструкторам постоянно приходится решать вопрос — какой площади должно быть крыло? Сделаешь его небольшим — придется идти на определенный риск, взлетая и садясь на большой скорости. Да и не каждый аэропорт имеет достаточно длинные взлетно-посадочные полосы. Сделаешь крыло большой площади — появится необходимость устанавливать на самолет более мощный двигатель. А это в свою очередь повлечет увеличение запасов топлива и, как следствие, общего веса самолета.

В наши дни выход из создавшейся ситуации был найден. Для того чтобы увеличить подъемную силу крыла на малых скоростях, некоторые модели самолетов начали строить с крылом изменяющейся стреловидности. При взлете или посадке крыло будет большой площади и большого размаха — в таком виде он похож на обыкновенный дозвуковой самолет. При переходе к сверхзвуковой скорости крыло «складывается», перемещаясь с помощью специального устройства, и уменьшает создаваемое сопротивление.

Теперь обратим внимание на заднюю часть самолета — хвост. Здесь расположены киль, руль поворота, стабилизатор и руль высоты. Эти четыре элемента составляют хвостовое оперение и предназначены для сохранения устойчивого полета и управления самолетом. Руль поворота является подвижной деталью киля и с его помощью пилот может изменить направление горизонтального полета. А для изменения высоты полета стабилизатор хвостового оперения тоже имеет подвижную деталь — руль высоты. Кроме этого рули хвостового оперения позволяют летчику выполнять маневры в воздухе и фигуры высшего пилотажа.

Какие только модели самолетов не появлялись в небе в первые годы авиастроения. Встречались даже такие, у которых горизонтальное оперение (стабилизатор с рулем высоты) размещалось спереди. Крыло при этом смещали назад. Такая схема самолета получила название «утка». Однако вертикальное оперение всегда должно быть расположено сзади. Это придает самолету устойчивость в полете. Кстати, воздушный змей устроен таким же образом — роль вертикального оперения у него играет веревочный хвост. Так что без хвоста далее змей летать не будет.

По конструкции хвостовое оперение практически ничем не отличается от крыла. Оно так же состоит из силового набора (каркаса), в который входят лонжероны и нервюры. Правильно рассчитанные размеры деталей хвостового оперения существенно влияют на устойчивость самолета. А когда летательный аппарат устойчив и хорошо управляем, на нем можно легко и безопасно совершать различные маневры.

Простейшим маневром в воздухе является разворот или вираж. Выполняя эту фигуру пилотажа, летчик наклоняет самолет в сторону поворота — и составляющие подъемной силы развернут самолет в ту же сторону. Но чтобы при этом он не потерял высоту, надо увеличить подъемную силу. Пилот одновременно с отклонением ручки управления влево тянет ее на себя и тем самым увеличивает угол атаки.

Фигура высшего пилотажа — мертвая петля — является очень сложной для выполнения. Считается, что высший пилотаж зародился в 1913 г. именно с выполнения этой фигуры русским пилотом П.Н. Нестеровым. В те годы, когда скорость, развиваемая самолетом, была достаточно низкой, высший пилотаж применяли не только на тренировках и спортивных праздниках, но и во время воздушных боев с истребителями противника.

Наиболее опасной фигурой высшего пилотажа является штопор. Угол атаки при введении самолета в штопор нередко достигает 70°. Плавное обтекание крыла воздушными массами при этом нарушается и отклонение рулей управления становится малоэффективным. Поэтому выйти из штопора часто бывает очень трудно.

Из истории абсолютных мировых рекордов скорости полета. 20 сентября 1922 г., почти после двухлетнего перерыва, французский пилот Сади Лекуэнт «бьет» собственный рекорд. На этот раз самолет марки «Nieuport-Delage» разгоняется до 330,23 км/ч. 13 октября 1922 г. американский пилот У.Э. Митчелл сделал попытку отобрать у французов первенство. Его результат — 358,77 км/ч. Но Лекуэнт вновь выхолит вперед: 15 февраля 1923 г.—374,95 км/ч.

Американский самолет-разведчик «SR-71» способен развить скорость, превышающую 3,5 тыс. км/ч. для полетов на таких скоростях крылья самолета конструктивно были совмещены с горизонтальным оперением.

В наши дни выполнение фигур высшего пилотажа является доказательством исключительного мастерства пилота и связано с определенным риском. И это не удивительно — увеличение скоростей полета предъявляет пилоту и самолету новые требования. Взять, например, тот же разворот. При увеличении скорости полета его радиус значительно увеличивается. При скорости в 500 км/ч радиус разворота примерно равен 600 м, а при скорости в 1 800 км/ч он уже достигает 8 км.

В заключение следует остановиться еще на одной немаловажной детали конструкции самолета — шасси. Это устройство появилось уже на первых самолетах и во все времена было предназначено для передвижения самолета по земле и смягчения толчков, возникающих при посадке и взлете.

В первые годы самолетостроения переднее шасси обычно состояло из колес со спицами, которые при помощи деревянных стоек крепились к фюзеляжу. Заднее шасси было бесколесным и представляло собой обыкновенный хвостовой костыль, выполненный из дерева. Амортизаторов в современном понимании этого слова первые шасси не имели. Их роль выполняли резиновые ленты на колесах, которые поглощали удары о землю при посадке, а длинный искривленный полоз впереди шасси предохранял самолет от капотирования — переворачивания на нос.

В наши дни, когда конструкция самолета значительно увеличилась в весе, потребовались новые конструкции шасси. Теперь они состоят из штампованных стальных колес, мягких шин, металлических стоек, изготовленных из особо прочных материалов, пружинных или гидравлических амортизаторов.

Из истории абсолютных мировых рекордов скорости полета: В 1923 г. американская фирма «Curtiss» выпускает серию новых самолетов, летные характеристики которых позволяют пилотам Соединенных Штатов Америки установить несколько рекордов: 29 марта 1923 г. — пилот Р.Л. Моган (самолет «Curtiss К-6») — 380,67 км/ч; 2 ноября 1923 г. — пилот Э. Браун (самолет «Curtiss HS D-12») — 411,04 км/ч; 4 ноября 1923 г. — пилот Алфорл Дж. Уильямс (самолет «Curtiss R-2C-1») — 429,96 км/ч.

Шасси первых самолетов было неубирающимся. Во время полета это создавало дополнительное сопротивление и существенно снижало аэродинамические показатели аппарата. В 30-х гг. XX в. впервые появились конструкции самолетов, шасси которых убирались во время полета в специальные закрывающиеся ниши, расположенные обычно в крыльях.

На современных реактивных лайнерах-тяжеловозах приходится устанавливать многоколесные особо укрепленные шасси. Они представляют собой тележки, на каждую стойку которых приходится до 10 колес. Кроме этого снова вернулись к использованию носового шасси. Практически с самого начала авиастроения от него отказались, но в наши дни конструкторы считают, что именно оно обеспечивает более плавную и безопасную посадку.

К сожалению, никому не известно, когда человек впервые поднял голову к небу и обратил внимание на его пугающие размеры и вместе с тем фантастическую красоту. Не известно нам и то время, когда человек впервые заметил парящих в воздухе птиц и в голове его возникла мысль последовать за ними. Как любой, даже самый длинный путь начинается с…

Пожалуй, Российская империя пострадала в этот период сильнее остальных государств. Первая мировая война закончилась для нее социалистической революцией, которая в свою очередь переросла в кровопролитную гражданскую войну. Для страны наступило время голода, разрухи, хаоса. Не лучше обстояло дело и в области воздухоплавания и авиации. Первая попытка создания советского летательного аппарата была предпринята еще в годы…

Если кому-нибудь из вас приходилось стрелять в тире из винтовки, то вы знаете, что обозначает термин «отдача». Для остальных поясню. Вы, наверно, не раз видели, как ныряльщик, прыгая в воду с лодки, отталкивает ее в противоположном направлении. По такому же, но более сложному принципу летает ракета, а упрощенный вариант этого процесса как раз и представляет…

«Куда мы плывем? — думали моряки, с тревогой вглядываясь в даль. — Не встретим ли мы на своем пути неожиданное препятствие — рифы, мели, неприятеля?» Но много ли увидишь с палубы качающегося на волнах корабля? Вот если бы можно было подняться повыше… Вскоре на верхушке самой высокой мачты начали устраивать наблюдательный пост. Обзор стал гораздо…

В годы второй мировой войны конструкторы фашистской Германии добились неплохих результатов в области вертолетостроения. И это не случайно, ведь немецкие генералы, считая, что победа в войне во многом зависит от техники, требовали от авиаконструкторов создания самых разнообразных машин — от реактивных самолетов до ракет «U-2», от летающих монстров до загадочных винтокрылов. Перед самым началом войны…

Готов поспорить, мало кто догадывается, что знакомый каждому воздушный змей является самым старым летательным аппаратом на Земле и, следовательно, самым первым. А построен первый воздушный змей был очень изобретательными людьми, населяющими Древний Китай. Они дали человечеству бумагу, порох, изобрели фейерверк, известный нам как салют, построили Великую китайскую стену и еще множество полезных вещей, среди которых…

Рассказывая о летательных аппаратах, рожденных инженерной мыслью Н.Н. Поликарпова, нельзя не остановиться на самолете первоначального обучения «По-2» («У-2») — самолете-легенде. Это был самолет, на котором совершали свой первый полет практически все пилоты СССР в 20—30-х гг. XX в. О его надежности, летных характеристиках и безотказности ходят легенды, а рассказы о его применении в годы второй…

В начале 20-х гг. в СССР была предпринята попытка создать первый истребитель собственной конструкции — «И-1» («Ил-400»). Проектирование нового самолета поручили авиаконструктору Н.Н. Поликарпову. Первый же полет самолета закончился неудачей — аппарат после взлета упал на хвост. Специалистам ЦАГИ после длительных исследований удалось найти «болезнь», которой болел новый самолет — у истребителя центр парусности не…

Строительство лодочных гидросамолетов в России началось в 1913 г. под руководством Д.П. Григоровича, который, последовательно совершенствуя схему однодвигательного лодочного гидросамолета, разработал вполне работоспособную модель. На основе этой модели, построенной по схеме многостоечного биплана с толкающим воздушным винтом, весной 1915 г. конструктор создал очень удачную двухместную летающую лодку «М-5». Летающая лодка «М-5» значительно отличалась от своего…

Плечом к плечу с ведущими вертолетчиками Советского Союза Б.Н. Юрьевым, Н.К. Скржинским и И.П. Братухиным создавали свои, ставшие позже знаменитыми на весь мир винтокрылые машины конструкторы А.С. Яковлев, М.Л. Миль и Н.И. Камов. Опытно-конструкторское бюро М.Л. Миля было создано в 1947 г. К этому времени коллектив ОКБ завершил работу над проектом одновинтового летательного аппарата, первый…