Bir uçağın genel konfigürasyonu

Bir uçak, genel olarak, sınırlı sayıda alt gruplara ayrılabilir: uçak gövdesi, güç aktarım mekanizması, uçuş kontrolleri, uçakta irtifak hakları, aviyonik, dahili veya harici nakliye. Birkaç istisna dışında bu öğeler tüm cihazlarda mevcuttur.

Her uçak türü için, havacılığın öncülerinin dönemini veya takip edilmeyen prototipleri hesaba katmazsak, bu setlerin oldukça benzer konumlarını buluyoruz.

Ortak noktaları havacılık doğumdan itibaren ortaya çıkan ve hangi büyük olasılıkla geçerli boyunca olacak XXI inci  yüzyıl, bir işlev veya belirli bir operasyonel kapasite için, en sık tasarım kısıtları dahil ilişkilidir:

Bu noktalara ek olarak, özellikle sivil uçaklar için:

Klasik konfigürasyon

Sözde geleneksel konfigürasyon , uçakların çoğunda olduğu gibi, aşağıda listelenen uçak gövdesi elemanlarının göreceli düzenlemesine karşılık gelir.

Halen yaygın olarak kullanılan (2017) bu konfigürasyonun ilgisi, yapımın basitliğinde ve aerodinamik etkileşimlerin deneyiminde yatmaktadır. Gövdenin arka ucuna sabitlenmiş alçak kanat ve kanat, minimum dönüş açısı ile kontrol yüzeyleri ile uçuş kontrolleri arasında neredeyse doğrudan bağlantılara izin verir. Bir uçakta, hava akışının akış yukarısındaki herhangi bir şey, akışaşağı olanlara tepki verir. Akışların dijital simülasyonundaki son gelişmeler, bu reaksiyonları daha iyi anlamayı ve dolayısıyla daha az geleneksel konfigürasyonları test etmeyi mümkün kılmaktadır.

Sözde klasik iniş takımı , bir ana dişli ve bir kuyruk tekerleğinden oluşur. Şu anda (2017) klasik konfigürasyon çok sayıda uçakta mevcut olmaya devam ediyor. Klasik tren, hafif uçaklar da dahil olmak üzere ana tren ve burun tekerleği kombinasyonunun lehine kaybolma eğilimindedir.

Konvansiyonel olmayan bir konfigürasyonun avantajı genellikle uçağın işleviyle bağlantılıdır: su emilimini sınırlamak için bir deniz uçağı için gövde üzerinde yer alan motorlar; uçuş sırasında serbest bırakmaya izin vermek için yüksek yatay kuyruk; gövde ile yer arasındaki mesafeyi azaltmak ve yüklemeyi kolaylaştırmak için yüksek kanat, vb.

Sorunsuz konfigürasyon

Bir uçağın teorik performansları, yumuşak konfigürasyon olarak adlandırılan, yani eğer mevcutsa, tüm hareketli elemanların nötr konumda (birincil kontrol yüzeyleri) veya geri çekilmiş (iniş takımı, yüksek kaldırıcılar, havalı frenler) olduğu bir konfigürasyon için verilmiştir . Kargoları (silahlar ve düşebilir tanklar) genellikle kanat ve gövde altına sabitlenen silah uçakları için düzgün konfigürasyon çıplak uçağa karşılık gelir .

Hücre

Gövde, gövde , kanat profili , kuyruk ünitesi (yatay dengeleyici ve kanatçık ) ve iniş takımından oluşur .

Güç aktarım sistemi, bir veya daha fazla motor , pistonlu motor veya turbojet tahrikli pervanelerden oluşur veya doğrudan reaksiyonla gerekli itişi sağlar . Motor sayısı, üretilecek itme kuvvetine ve güvenilirliğe bağlıdır.

  • Pervane tahrikinde, motor en çok gövdenin önüne (tek motorlu) veya kanada (çok motorlu) bağlı bir nasele yerleştirilir.
  • Reaktör (ler), gövdenin arkasında, gövdede (savaş uçağı) veya her iki tarafta veya kanatların altındaki motor yuvalarında düzenlenebilir. Tri-motor konfigürasyonu, bunlardan bir ucunda fin dibinde veya yolcu uçakları üzerinde uçak gövdesinin, ortak arka sonları ve yüksek uç iş jetleri üzerine yerleştirilen XX inci  yüzyıl, artık neredeyse terk edilmiş.

Uçuş kontrolleri

Kokpit ekibi tarafından işgal uçak gövdesinin bir parçasıdır. Tek motorlu pervaneli uçakların motorun arkasında bulunduğu durumlar dışında görüş sağlamak için en önde yerleştirilmiştir.

Kokpit, pilotun kontrol yüzeylerini, motorları ve pervanelerin eğimi, yüksek kaldırma kanatları, hava frenleri, iniş takımı ve tüm yardımcılar gibi diğer birçok cihazı çalıştırmak için kullandığı kontrolleri bir araya getirir. Devrilme (kanatçıklar) ve eğim (asansör) kontrol yüzeyleri, eski, hafif veya savaş uçaklarında bir kumanda kolu veya diğer uçaklarda bir direksiyon simidi ile kontrol edilir. Direksiyon simidi, bilgisayar tarafından kontrol edilen elektrikle kontrol edilen uçaklar için bir yardımcı olmak üzere kaybolma eğilimindedir. Sapma (direksiyon) bir dümen veya bazen küçük bir direksiyon simidi (uçaklar) tarafından kontrol edilir. Her motor bir joystick ile kontrol edilir. İki pilotlu konfigürasyonda pilotun soluna veya bir orta konsola yerleştirilirler.

Aktüatör ile dümen arasındaki bağlantı, eski veya hafif uçaklar için kablolar veya sert bağlantı çubukları ile sağlanır; bu, yönlendirme sayısının minimum olduğu klasik yapılandırmanın kalıcılığının nedenlerinden biridir . Ağır uçaklarda kontroller hidrolik veya elektrik sistemleriyle desteklenir. En yeni uçaklarda, pilotun siparişleri, çok sayıda parametreyi hesaba katan ve kontrol yüzeyleri üzerinde hareket eden servo motorları kontrol eden bir yerleşik bilgisayar tarafından analiz edilir .

Yerleşik irtifak hakkı

Hava taşıtının çalışması için gerekli enerjiyi ve ayrıca gemideki yaşamını sağlayan veya ileten sistemler seti:

Aviyonik

Aşağıdakilere izin veren sistemler kümesi:

İnsan-makine
arayüzü Uçuş kontrolleri ve aviyonikler , insan-makine arayüzünü oluşturan gösterge panelleri ve aktüatörlerle kokpitten yönetilir. Eski uçakların insan-makine arayüzünü oluşturan bir eleman veya devre üzerinde doğrudan hareket eden çeşitli kollar ve düğmeler, en hafif uçaklarda hala kullanılmaktadır. Başında XXI inci  yüzyıl, bunlar elektronik kontroller veya high-end uçakta dokunmatik ekranlar lehine ortadan eğilimindedir.

Yük

Yükler veya faydalı yük, görevin başarılması için gerekli unsurlardır. Yüklerin çoğu uçak gövdesinde tutulur; bu yolcu veya yük uçağı için geçerlidir. Askeri uçaklar için garajlar, genellikle gövdenin altına veya kanat profilinin altına asılan silahlardan oluşur. Gövde ayrıca belirli çok özel görevlere de uyarlanabilir: Bir itfaiye uçağının gövdesinde bir su tankı bulunur.

Uçak tipi ile ilgili konfigürasyon

Bir uçağı yapılandırmak için her duruma uyan tek bir çözüm yoktur . Belirli bir görev için tasarımcı, istenen performans ile teknolojik, ekonomik veya çevresel kısıtlamalar arasında bir uzlaşma arar. Belirli çözümler kanıtlanmıştır ve belirli bir görev türü için "aile benzerliğine" sahip cihazlarda bulunur. Şu anda sonunda kullanılır çözümleri aşağıda maruz kalan ve temsil edilmektedir kadar bu ortaklıklar ise XX inci  yüzyıl - başlangıç XXI inci  yüzyılın.

Motor, genellikle uçağın tasarımında belirleyici unsurdur. Bir savaş uçağı veya yolcu uçağı tasarlarken istenen performans, yalnızca mevcut en yeni nesil motor tipi ile elde edilecektir.

Tasarım kısıtlamaları çoktur: belirli bir anda mevcut olan teknolojiler, kütle ve sürtünmedeki sürekli azalma arayışında açıkça belirleyicidir. Bu faktörler, üretim ve işletme maliyetlerini etkiler. Sivil hava taşıtı durumunda tüketimin ve kirliliğin azalması (gürültü, egzoz) veya altyapının mevcudiyeti (pistlerin uzunluğu, pistlerin direnci, terminallerde gelişme veya park etme, vb.) Gibi diğer kısıtlamalar bazen devreye girer.

Yolcu nakliye uçağı (kısa, orta, uzun mesafeli)

Başında XXI inci  yüzyılın uçakların bu tip sadece üç üreticileri vardır. Her biri, 1.500 km ila 10.000  km (transpasifik bağlantılar) ve 200 ila 500 yolcu düzenindeki tüm seyahat edilebilir mesafeleri kapsamaya çalışır  . Bu üreticiler , 3 veya 4 temel modele ek olarak, havayollarının ağlarına ve yolcu yoğunluğuna en uygun cihazı seçmesine olanak tanıyan birçok varyant sunar.

Bu tip uçakların genel özellikleri:

Kargo uçağı

Bu tip uçakların genel özellikleri:

Bölgesel nakliye uçağı

Bölgesel nakliye uçağı kısa veya çok kısa mesafelidir. Kısa mesafelerde birkaç düzine yolcu taşır ( 200 ila 1000 km arasında) . Bu uçakların ortalama kapasitesi, 60 ila 80 yolcuya çıkma eğilimi ile 30 ila 40 yolcu düzenler .

Bu tip uçakların genel özellikleri:

Askeri uçak

Askeri uçak görevlerinin çeşitliliği (önleme, avcı uçağı, stratejik bombardıman, keşif, yer desteği vb.) Belirli özellikleri empoze etmektedir. Bu uçaklar genellikle çok amaçlıdır, yani göreve adaptasyon yükleri değiştirerek yapılır.

Ortak özellikleri:

Aerodinamik özelliklere ve belirli bir görevi yerine getirme yeteneğine ek olarak, askeri uçağın, sivil uçağın aksine, tespit edilmesi zor olmalıdır (elektromanyetik ve kızılötesi imzanın azaltılması ). Kullanılan çözümler, ister kullanılan malzemeler, ister mimari açıdan, bazen bir sivil hava taşıtından çok farklıdır.

İş uçağı

Bir iş uçağı , yaklaşık on veya daha az sayıda yolcu taşıyabilir. Kabin düzeni genel olarak lüks.

Bu uçak kategorisinin çeşitli kullanım türleri vardır.

Bir iş uçağı şu şekilde tasarlanabilir:

Test düzlemi

Test uçağı, tamamen sertifika almak veya geliştirme ve araştırma yapmak amacıyla uçuş testleri gerçekleştirmek için tasarlanmış bir hava aracıdır. Genellikle bir Uçuş Test Tesisi (IEV) veya uçuş testi enstrümantasyonu ile donatılmıştır.

Yolcu uçağı

Bu kategori, bir ila altı koltuklu tek motorlu uçakları kapsar.

Hava turizmi için kullanılırlar ve bu nedenle her zaman kötü havalarda uçacak donanıma sahip değildirler. Uçuş okulları bu tür cihazları ilk pilot eğitimi için kullanır.

Bu tür bir cihazın genel özellikleri:

İnsansız uçak, drone

Model uçak, mikro havacılık

Notlar ve referanslar

  1. Hafif uçaklarda güç destekli kontroller ve daha önceden elektrik kontrolleri yoktur.

Ayrıca görün

İlgili Makaleler