Почему у самолетов раскачиваются крылья? Сколько крыльев у биплана? Из чего состоит крыло пассажирского самолёта.

Крылья самолета — одни из важнейших его составляющих. Именно они обеспечивают подъемную аэродинамическую силу . Элементов у крыла самолета есть несколько. У каждого из них — своя отдельная функция, которая позволяет крылу правильно работать. На заре авиации инженеры понимали его важность для самолета.

С развитием в области появились разные варианты крыльев, которые применяются для различных моделей самолетов. Формы крыла и его размеры имеют важное значение для пассажирского лайнера или военного истребителя. О механизации крыла самолета, его конструкции и назначении и будет рассказано в этой статье.

Подъемная сила крыла самолета создается за счет разницы давления. Оно изменяется за счет нахождения потоков воздуха.

Принцип действия объясняется и ударной моделью Ньютона. Частицы воздуха наталкиваются на нижнюю полуплоскость крыла, который расположен под углом к потоку, и отскакивают вниз, выталкивая крыло наверх.

Строение крыла самолета.

Сколько крыльев у самолета? В классической модели их два — по одному с каждого бока.

Существует такое понятие, как размах крыла самолета. Это расстояние от вершины левой части крыла до верха правой. Оно измеряется по прямой линии и не зависит от формы или его стреловидности.

Об их устройстве

Совокупность всех элементов, из которого состоит крыло, называется его механизацией. Сюда входят закрылки, предкрылки, флапероны, спойлеры и т.д.

Его разделяют на три основные части. Это правая и левая полуплоскости и центроплан. Полуплоскости по-другому называют консолями. Это устройство крыла самолета, а о строении подробнее ниже.

Крыло самолета.

Закрылки

Закрылки видели все, кто садится у иллюминатора, около крыльев. Немногие знают, что это закрылки. Это отклоняемые поверхности. Их функция — повышение несущей способности крыльев при , посадке, полете на небольшой скорости.

Когда они не выпущены, то являются продолжением крыла. Во время их выпуска они отходят от него, образуя небольшие щели.

При взлете или посадке самолета обязательно выполняют выпуск закрылок. Зачем это делается? Это нужно, чтобы снизить скорость и увеличить аэродинамическое сопротивление. Есть и третья причина — перебалансировка воздушного судна.

Закрылки крыла самолета образуют от одной до трех щелей при их выпуске.

Флапероны

Они могут осуществлять и работу закрылков. Их используют на сверхлегких самолетах и радиоуправляемых моделях. У них есть один существенный минус — они так эффективны, как элероны.

Предкрылки

Их устанавливают впереди крыла. Как и закрылки, это отклоняющиеся поверхности. При их выпуске также образуется щель. Обычно они управляются одновременно с первыми, но ими можно руководить и отдельно.

Существует два типа предкрылок — автоматические и адаптивные.

Интерцепторы

Их другое название — спойлеры. Это отклоняемые или выпускаемые на поток поверхности крыла. Их задача состоит в том, чтобы увеличить аэродинамическое сопротивление и снизить подъемную силу.

Это его основные части, которые обеспечивают его бесперебойную работу.

Виды крыльев

Фото крыла самолета вы можете увидеть выше. Они сильно различаются по своей конструкции и особенностям строения.

По форме различают прямые, стреловидные, с обратной стреловидностью, треугольные, трапециевидные и т.д.

Более всего популярны именно стреловидные крылья. У них много преимуществ. Тут и увеличение подъемной силы и . Недостатки у него тоже есть, но все же они не так существенны за счет значительных плюсов.

Самолеты с обратной стреловидностью крыла — лучше управляемы на небольшой скорости, эффективны в том, что касается аэродинамических свойств. Из их минусов — для конструкции нужны специальные материалы, которые бы создавали достаточную жесткость крыла.

28.01.2019 , 21:00 17710

Как ответит большинство людей на простой вопрос «Сколько крыльев у самолёта?». Скорее всего, ответом будет число два. На самом деле это не так. Для начала разберемся с назначением и строением крыльев.

Назначение крыла

Поэтому безопасность воздушных перелётов связана в первую очередь с состоянием крыльев транспортного судна. Основное их назначение - обеспечение аэродинамической подъёмной силы. Конструкция крыльев может легко переносить огромные нагрузки.

Важны и следующие функции этого элемента воздушного судна:

• Удержание воздушного судна на высоте;
• Двигатели размещаются на или под крылом;
• Шасси и другие конструкции для взлёта и посадки лайнера также расположены в крыле;

Из чего состоит крыло пассажирского самолёта

• Закрылки - отклоняемые поверхности в задней части крыла. Их можно видеть из окна иллюминатора. Выпущенные закрылки позволяют снизить скорость и увеличить аэродинамическое сопротивление. Основная их функция - облегчение взлета и посадки лайнера.
• Предкрылки устанавливаются в передней части крыла. Они также являются отклоняющимися поверхностями, их задача - не допустить возникновения большой «угловой атаки».
• Флапероны могут заменять закрылки. Обычно используются на облегченных или радиоуправляемых моделях.
• Спойлеры. Основная их задача - увеличение аэродинамического сопротивления и снижение подъёмной силы.
• Законцовка позволяет снизить сопротивление, увеличить подъёмную силу. Её использование позволяет в несколько раз сократить расход топлива, уменьшить длину разбега.

Сколько же крыльев у самолёта?

Все пассажирские самолёты являются монопланами (в переводе с греческого «моноплан» обозначает «единственная плоскость»). Это значит, что их конструкция включает только одно крыло. Оно создает две плоскости, справа и слева от фюзеляжа.

Монопланы быстро завоевали популярность в пассажирских перевозках как более экономичные по расходу топлива. Кроме того, «тряска» и другие неприятные ощущения полёта переносятся пассажирами на борту монопланов гораздо легче.

Есть и модели самолётов, называемые бипланами. Такой транспорт использовался в годы Первой и Второй мировой войны. Бипланы имеют два крыла. Самый известный пример этой модели - «кукурузник» (Ан-2). Сейчас их тоже используют, но преимущественно в малой авиации, в сельском хозяйстве (орошение полей, тушение пожаров, грузовые перевозки).

Самой распространенной формой крыльев в самолётах являются стреловидные. Они обладают таким важным преимуществом, как увеличенная подъёмная сила и большие скорости.

Несмотря на то, что самолеты признаются самым безопасным видом транспорта, многие люди боятся перелетов. Некоторые вещи вызывают у них панику, и в частности, они переживают и нервничают, если внезапно обнаруживают, что у самолета качаются крылья. Им кажется, что они могут отпасть. На самом деле, раскачивающиеся крылья – это норма для современного воздушного транспорта, они и должны раскачиваться. Но зачем это нужно, почему авиаконструкторы используют такое решение? Делает ли это самолет уязвимее?

Раскачивающиеся во время турбулентности крылья – это залог безопасности во время перелета. Чтобы понять это, достаточно изучить их конструкцию.

Устройство крыла самолета

Крыло самолета имеет сложную конструкцию, оно не является цельным куском металла. Помимо типичной формы, которая улучшает аэродинамические качества воздушного транспорта, оно имеет и ряд других особенностей. Для того, чтобы совершить безопасный взлет или посадку, у крыла должны быть одни показатели, а для того, чтобы обеспечивать полет на высоте – другие. Из-за этого крылья самолетов не стационарны, они имеют подвижные элементы, позволяющие менять площадь, кривизну этого элемента по отношению к борту. Крыло механизировано, состоит из множества элементов, оно подвижно по своей сути.

Как крыло крепится к фюзеляжу

Разумеется, что крыло к корпусу самолета не приваривается. Оно крепится за счет силовых балок – лонжеронов и других вспомогательных элементов к центроплану, а центроплан крепится к фюзеляжу также за счет мощных балок, только продольных, либо шпангоутами. Подобная конструкция отличается исключительной надежностью, она выдерживает большие нагрузки. Это необходимо, ведь крыло сталкивается с усилием не только от потоков воздуха. На нем находятся двигатели, нередко – и запас топлива.

Если бы крыло крепилось жестко, имело прямую связь с фюзеляжем, оно бы, скорее всего, оторвалось при взлете. Однако определенная подвижность, которая задается такой системой, делает его относительно гибким, но в любом случае возвращающимся к своей форме. Это обеспечивает системе надежность под нагрузками извне.

Интересный факт: прочность и упругость крыла современного самолета может удивить. На испытаниях крыло самолета Боинг – 777 удалось сломать только тогда, когда его отогнули на 7.3 метра от исходного положения.

Расчет нагрузки на крыло

На крыло самолета приходятся нагрузки разных типов. Это собственный вес крыла, нагрузки аэродинамического характера, а также вес топливных баков, которые могут быть полными или пустыми. Соответственно, в каждом отдельно взятом случае нагрузки будут разными, это необходимо рассчитывать. Но крыло в любом случае должно оставаться динамичным – хотя бы для того, чтобы подстраиваться под эту возможную разницу.

Что говорят специалисты?

Первый отечественный самолет с не стационарным крылом был разработан российским авиаконструктором Туполевым. В рядах людей, имеющих отношение к авиации, ходит показательная байка насчет подвижности крыла его самолета ТУ 114. Сторонние наблюдатели, пронаблюдав пробный полет, спросили авиаконструктора, почему крыло машет. Он ответил, что если бы оно не махало, то отвалилось бы. И этот ответ можно считать в полной мере исчерпывающим по данному вопросу.

Когда крыло должно колебаться?

Первые признаки подвижности крыла самолета наблюдательный пассажир может отметить еще при взлете. В момент разбега и взлета крылья могут сильно колебаться, и уже после отрыва от земли система приходит в равновесие. В этот момент или позже выдвигаются подкрылки, можно видеть, как работают механизмы, используемые для трансформации крыла. Если полет проходит в спокойной обстановке, то в следующий раз колебания будут заметны уже на посадке.

Но если самолет попадает в турбулентность, крылья вновь начинают ходить ходуном. Таким образом происходит поглощение вибрации, борт может двигаться в установленном режиме. Система работает безотказно, переживать из-за таких явлений пассажиру не стоит.

Амплитуда колебаний может варьировать, все зависит от технических показателей конкретного борта. На некоторых небольших авиасудах она почти незаметна, зато на Аэробусе А-380 она просто огромна. Но в любом случае ее наличие является нормой, ведь этот аспект тщательно рассчитывается инженерами еще до начала выпуска новой серии самолетов, и в дальнейшем.

Таким образом, крылья самолета раскачиваются, поскольку они крепятся не прямо к фюзеляжу. Их стационарное крепление привело бы к аварии. Двигаясь, они обеспечивают воздушному транспорту стабильный полет, исключают неприятности на момент взлета, посадки, попадания борта в турбулентность. Это совершенно нормальное явление, а самолеты с полной справедливостью признаются наиболее безопасным видом транспорта.

Если Вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter .

Без крыльев, разумеется, ни один самолет не сможет подняться в небо. Но как вы думаете, сколько крыльев у самолета? Если ответ - «два», что ж, вы наблюдательны. Но технически, увы, не правы.

Пассажирские самолеты изготавливаются на основе моноплана. В переводе с греческого слово «моноплан» переводится как «единственная плоскость», а это указывает на то, что в конструкции самолетов имеется всего одно крыло . При сборке конструкции крыло устанавливается по обеим сторонам фюзеляжа. Получается, две плоскости, которые расположены по левой и правой стороне самолета, и называются крылом. Поэтому правильнее было бы сказать, что любой пассажирский самолет имеет одно крыло.

Однако существуют и другие самолеты, так называемые бипланы . Такие транспортные средства оснащены двумя крыльями, в качестве примера можно привести всеми известный Ан-2 , который в простонародье называют «кукурузником». Данная и подобные модели чаще всего используются для проведения различных сельскохозяйственных работ, например, орошения полей, и для транспортировки негабаритного груза.

Назначение крыла

В конструкции воздушных транспортных средств каждая деталь имеет важное значение, но самым значимым элементом является именно крыло. Можно привести несколько примеров:

1. Если произойдет аварийная ситуация и откажет первый двигатель, опытный пилот сможет осуществлять перелет на втором.
2. При отказе второго двигателя все равно имеется высокий шанс осуществить посадку.
3. При сбое в работе шасси можно посадить авиатранспорт на так называемый живот, и при соблюдении мер безопасности даже избежать возгорания самолета.

А вот без крыла, основное предназначение которого - создать необходимую подъемную силу , ни один вид воздушного транспорта не сможет осуществлять перелет и даже подняться со взлетной полосы в небо.

Чтобы перелеты были безопасными, авиаконструкторы особое внимание уделяют изготовлению крыла. Но вот пассажирам, смотрящим в иллюминатор, часто кажется, что основной элемент самолета может просто сломаться, так как при движении очень заметно то, как он изгибается, причем в разные стороны. Разумеется, бояться на самом деле нечего, ведь крыло сконструировано так, чтобы оно легко выдерживало огромные нагрузки.

При изготовлении крыла авиаконструкторы все тщательно просчитывают, чтобы получить элемент, обладающий высокой подъемной силой, минимальным сопротивлением воздушному потоку, способным удерживать многотонный авиалайнер на огромной высоте.

До середины XX века форма крыла самолета была трапециевидной . Однако такое исполнение было заменено стреловидным , как только стали использоваться реактивные двигатели. Стреловидное крыло помогает развить самолету максимальную скорость, а при поворотах улучшает аэродинамику воздушного средства.

Двигатели авиалайнеров могут быть установлены как на крыле, так и под ним на специальном пилоне. В крыле размещаются шасси и другие необходимые агрегаты.

Из каких элементов состоит крыло самолета?

Конструкция включает следующие основные составляющие:

1. Закрылки . Используются при взлете и заходе на посадку, когда скорость должна снизиться, но при этом подъемная сила не должна полностью исчезнуть, а шасси должны выдержать стремительное соприкосновение с поверхностью земли.
2. Спойлеры также необходимы для уменьшения скорости. Действуют как «воздушный тормоз», который к тому же способен уменьшить подъемную силу самолета. Все компоненты активируются летчиками из кабины при помощи механической системой управления крыла.
3. Руль-элерон , который схож по конструкции с корабельным штурвалом. Элероны помогают пилотам наклонять авиатранспорт в нужную сторону.
4. Аэронавигационные огни , расположенные также на крыле самолета, помогают наблюдать за траекторией полета авиатранспорта как с земли, так и с борта другого самолета. Огни имеют разные цвета: красный на левой стороне, зеленый – на правой. Некоторые самолеты оснащены белыми огнями, которые отлично видны в ночное время суток.

Кроме вышеперечисленных элементов на крыле некоторых самолетов имеются законцовки, к примеру, на А-319. Они снижают индукционное сопротивление, что позволяет экономнее расходовать топливо. Кроме этого, законцовки помогают увеличить так называемое удлинение крыла, не меняя при этом размах крыла. А наличие законцовки на планере помогает увеличить дальность перелета.

Кстати, о крыльях. Дело не только в том, что «би» означает наличие двух предметов. Существует стойкое обывательское представление об устройстве самолёта. Мы же как считаем: у современных самолётов, как у птиц, два крыла – левое и правое. И только ленивый поэт/журналист не сравнивает самолёт с птицей. На деле же у этого летательного аппарата есть левое полукрыло и правое полукрыло, или же, придерживаясь технической терминологии, правая и левая консоль крыла, которое делится фюзеляжем, то есть корпусом самолёта. Так что правильно говорить – «размах крыла» самолёта, а не «размах крыльев». Собственно, это знают и поэты: «Под крылом самолёта о чём-то поёт зелёное море тайги». А те два маленьких «крылышка» на хвосте вообще не крылья, а консоли горизонтального хвостового оперения, которое служит для стабилизации полёта.

Так что биплан – самолёт с двумя крыльями, триплан – с тремя, а самолёт с одним крылом называется монопланом. Последний стал с середины 1930-х гг. основным типом самолётов. При этом монопланы делятся на несколько видов в зависимости от схемы крепления крыла к фюзеляжу:

Низкоплан – крыло проходит через нижнюю половину фюзеляжа. Таковыми являются многие модели линейных гражданских воздушных судов, к примеру: Airbus A320, Ту-154, Ил-86, Ил-96, Boeing 737.

Среднеплан – крыло проходит через среднюю часть его сечения. Такая схема крайне редко применяется на пассажирских и грузовых самолётах, но популярна на истребителях и штурмовиках. Типичные примеры среднепланов – истребители Су-7 и МиГ-21, немецкий транспортный самолёт HFB 320 Hansa Jet.

Высокоплан – крыло проходит через верхнюю половину его сечения, располагается на нём или даже над ним. Например, самый распространённый военно-транспортный самолёт в мире Lockheed C-130 Hercules, истребитель МиГ-23, самый большой самолёт в мире Ан-225 «Мрия», военно-транспортный Ил-76.

А есть и самолёты, представляющие из себя собственно одно только крыло, которое играет роль и редуцированного фюзеляжа. Самый яркий пример «Летающего крыла» – американский стратегический бомбардировщик Northrop B-2 Spirit, самый дорогой самолёт в мире (и, вероятно, самый дорогой в истории авиации). К сожалению, у этого самолёта не самая красивая «биография» – он применялся во время операции НАТО в Югославии в 1999 г., в войнах в Ираке и Афганистане, в Ливии.

И конечно же, на этом разновидности самолётов современной авиации далеко не исчерпываются.

Главная » Налим » Почему у самолетов раскачиваются крылья? Сколько крыльев у биплана? Из чего состоит крыло пассажирского самолёта.