Что такое самолёт и его основные части
Самолёт представляет собой самый распространённый тип летательного аппарата, который тяжелее воздуха и предназначен для полётов в атмосфере. Несмотря на огромное разнообразие моделей, все они состоят из одних и тех же ключевых элементов: силовой установки (двигателей), крыльев, фюзеляжа и хвостового оперения.
Классификация и аэродинамика
Самолёты классифицируют по типу двигателей (винтомоторные, турбовинтовые, турбореактивные) и по скорости полёта (дозвуковые и сверхзвуковые, где скорость звука составляет примерно 330 м/с).
Крылья, которых может быть одно (моноплан) или два (биплан), крепятся к фюзеляжу — корпусу машины. Именно крыло создаёт подъёмную силу, которая удерживает самолёт в воздухе. При движении воздушный поток обтекает профиль крыла по-разному: над верхней поверхностью возникает разрежение, а под нижней — повышенное давление. Этот эффект достигается благодаря особой аэродинамической форме крыла и его углу атаки. Таким образом, в полёте самолёт как бы опирается на воздух.
Конструкция и системы управления
В фюзеляже размещаются кабина экипажа, пассажирский салон, грузовые отсеки и различное оборудование. Хвостовое оперение включает киль с рулём направления и стабилизатор с рулями высоты. Управление самолётом — сложный процесс. Например, для снижения рули высоты опускаются вниз, что создаёт давление на хвост и поднимает его, меняя траекторию. Для точной регулировки используется триммер — подвижная часть руля.
Для выполнения поворота пилот отклоняет руль направления, а чтобы сохранить устойчивость, одновременно задействует элероны на крыльях — рули крена.
Конструкция планера под обшивкой представляет собой каркас из силовых элементов. Продольную прочность фюзеляжу придают стрингеры, а форму — шпангоуты. В крыле основными несущими балками являются лонжероны, а его аэродинамический профиль задаётся нервюрами.
Взлёт, посадка и современные технологии
Для взлёта и посадки самолёт оснащён шасси. Гидросамолёты вместо колёсного шасси используют корпус или поплавки.
Системы управления объединяют управление рулями, двигателями, шасси, тормозами и другими агрегатами. Пилоты управляют машиной с помощью штурвальной колонки (или ручки) и многочисленных переключателей. Для повышения безопасности и облегчения работы экипажа применяются автопилоты и бортовые компьютеры. Самолёт также оснащён комплексом электронного и радиооборудования для навигации и связи.
Традиционно для взлёта и посадки требовалась длинная взлётно-посадочная полоса (см. Аэропорт). Однако современные технологии это меняют. Например, самолёты с изменяемой геометрией крыла могут взлетать с коротким разбегом, широко расставив крылья, а затем, прижав их к фюзеляжу, быстро набирать скорость. Другой прорыв — самолёты вертикального взлёта и посадки (СВВП), которые, подобно вертолётам, способны взлетать и садиться без разбега благодаря специальным двигателям.
Роль авиации в народном хозяйстве
Авиация играет колоссальную роль в экономике. Транспортные и пассажирские самолёты обеспечивают быструю доставку людей, почты и грузов в самые удалённые регионы.
Самолёты-лаборатории помогают в разведке полезных ископаемых, метеорологии и картографии. Воздушные разведчики наводят рыболовные суда на косяки рыбы и прокладывают пути во льдах. Сельскохозяйственная авиация с воздуха вносит удобрения и обрабатывает поля от сорняков. Авиация также борется с лесными пожарами и выполняет функции «скорой помощи», оперативно доставляя медиков и оборудование.
Наконец, авиация Военно-Воздушных Сил надёжно охраняет воздушные рубежи страны.