
- •Витяг з Методичних вказіВок до виконання самостійної роботи з дисципліни
- •Рекомендовані теми для самостійного опрацювання (в доповнення до матеріалів лекцій)
- •Індивідуальні семестрові завдання
- •(Може уточнюватися викладачем у робочому порядку з урахуванням індивідуальних побажань студента)
- •Додаток (окремі інформаційно-довідкові матеріали з навчальної програми)
- •Конструктивні елементи вертольота
- •Рекомендована література Базова
- •Допоміжна
Додаток (окремі інформаційно-довідкові матеріали з навчальної програми)
17 грудня 1893 року американські авіаконструктори і льотчики брати Райт – Уилбер (1867-1912) та Орвилл (1871-1948) здійснили перший в історії людства пілотований політ на літаку “Флайер –1” з двигуном внутрішнього згорання. Спочатку на відстань лише 37 метрів за 12 секунд і того ж дня – на відстань 260 метрів за 59 секунд. У подальшому літак був удосконалений, що дало можливість в 1905 році вже здійснити політ на відстань 39 кілометрів за 38 хвилин.
Важливе місце в історії розвитку авіації належить Ігорю Івановичу Сікорському. Весь світ завдячує І.І.Сікорському за створення вертольотів. Перший американський експериментальний вертоліт VS-300, створений Сікорським, відірвався від землі 14 вересня 1939 року. На його вертольотах були вперше здійснені перельоти через Атлантичний океан (1967 р.) і Тихий океан (1970 р.) з дозаправкою у повітрі.
Важливим етапом у розвитку авіації став перехід від гвинтомоторних до реактивних двигунів. Гвинтомоторні двигуни дозволяли досягати швидкостей не більше 700 км/год і тільки використання реактивної тяги забезпечило вирішення проблеми суттєвого збільшення швидкості польоту літака. Масштабні роботи по створенню реактивних літаків розпочалися в другій половині 30-х років минулого століття і в 1938 році появився перший у світі німецький реактивний літак “Юнкерс”.
У жовтні 1957 року був запущений перший у світі штучний супутник Землі.
Модифікована триступенева ракета Р-7 дозволяє 12 квітня 1961 року вивести на орбіту космічний корабель «Восток» із першим у світі космонавтом Юрієм Гагаріним, який здійснив один оберт навколо Землі за 89 хвилин. Параметри орбіти в перигеї 181 км, в апогеї – 328 км.
19 квітня 1971 року ракетою “Протон” на орбіту була виведена перша у світі орбітальна станція “Салют-1”, а у лютому 1986 року орбітальна станція нового покоління “Мир”, до якої мали змогу пристиковуватися інші космічні апарати спеціального призначення.
У 1995 році Державне конструкторське бюро “Південне” ім.М.К.Янгеля та Державне підприємство “Виробниче об’єднання “Південний машинобудівний завод” ім.. Макарова” разом з американською фірмою “Боїнг”, норвезькою “Квартер” та російською ракетно-космічною корпорацією “Енергія” утворили спільне підприємство “Сі Лонч” для реалізації унікального міжнародного проекту “Морський старт”.
Окремим напрямком космонавтики є дослідження далекого космосу. Початок цій епосі був покладений 4 жовтня 1959 року, коли радянська автоматична міжпланетна станція (АМС) «Луна – 3» сфотографувала зворотню сторону Місяця та передала зображення на Землю.
Перший космонавт України Леонід Каденюк здійснив свій політ 19 листопада 1997 року, у складі міжнародного екіпажу на американському космічному кораблі «Columbia».
У загальному вигляді процес розробки літальних апаратів, як і багатьох інших складних технічних систем, включає в себе етапи проведення фундаментальних, прикладних наукових досліджень та дослідно-конструкторські роботи.
Фундаментальні наукові дослідження – наукова теоретична та (або) експериментальна діяльність, спрямована на одержання нових знань про закономірності розвитку природи, суспільства, людини, їх взаємозв’язку.
Прикладні наукові дослідження - наукова і науково-технічна діяльність, спрямована на одержання і використання знань для практичних цілей.
Дослідно-конструкторські роботи спрямовані на розробку конструкторської та технологічної документації для створення дослідних зразків, проведення їх випробувань та наступного впровадження у виробництво.
Бортові системи літака.
Паливна система призначена для розміщення та безперебійної подачі палива до двигунів. До її складу входять баки, фільтри, насоси, трубопроводи та інші вузли і підсистеми.
Масляна система забезпечує прокачку масла через двигун і відповідне зменшення тертя для підвищення його надійності та довговічності.
Гідравлічна система призначена для випуску і прибирання шассі, гальмування коліс, управління рулями за участю гідропідсилювачів тощо.
Система забезпечення екіпажу та пасажирів призначена для створення умов, необхідних для життєдіяльності людини в умовах її перебування на борту літака (киснева підсистема на випадок розгерметизації, підсистема підтримки відповідного тиску, температури, рівня шуму).
Система об’єктивного контролю контролює цілу низку параметрів у процесі польоту, зокрема таких як:
тиск палива на вході двигуна;
тиск в гідросистемі;
оберти двигуна;
навігаційні параметри (швидкість, висоту, курс тощо);
Система управління озброєнням для військових літаків.
Система управління літаком включає в себе комплекс різних пристроїв для забезпечення відхилення рульових площин за участю пілота (ручне управління) та автоматичного управління (автопілот).
Авіаційні прилади призначені для надійного контролю за поточними значеннями параметрів, що характеризують режими польоту літака, роботу двигуна та інших систем. Їх можна розділити на три групи:
- пілотажно – навігаційні, які необхідні для пілотування літака, а також вирішення навігаційних завдань (показчик поворотів, авіагоризонт, магнітний компас, акселерометр, годинник, курсова система тощо);
- прилади контролю за роботою двигуна, з допомогою яких можна визначити його тепловий режим, запас та витрати палива (сигналізатор витрат палива в баках, тахометр, термодатчики);
- допоміжні прилади, які не мають прямого відношення до управління літаком чи роботою двигуна в польоті, але дозволяють перевіряти стан тієї чи іншої групи бортового обладнання (вольтметри, манометр повітня та ряд інших).
Конструктивні елементи літака.
Фюзеляж – корпус літака, який несе крило, оперення, шассі, двигуни, а також призначений для розміщення екіпажу, пасажирів, вантажу, обладнання.
Крило – складається з обшивки, повздовжнього набіру (ланжеронів) і перечного набіру – нервюрів. Воно є несною поверхнею з несиметричним обтічним профілем для створення аеродинимічної підйомної сили перпендикулярно до вектора руху літального аппарату, що і забезпечує політ літака. Крило відіграє також важливу роль у забезпеченні поперечної стійкості та керованості літака. Може використовуватися також для кріплення двигунів, опор шассі, для розміщення палива, озброєння та іншошго корисного навантаження. Крило має володіти високою несною здатністю та мінімальним аеродинамічним опором на основних режимах польоту, мати достатню міцність і жорсткість при якомона найменшій масі конструкції, а також хороші технологічні та експлуатаційні якості.
Оперення – це несуча площина (поверхня), яка забезпечує стійкість та керованість літака на різних режимах його польоту. Розділяється на горизонтальне (стабілізатор та руль висоти) і вертикальне (нерухомий кіль і руль напрямку) оперення.
Шассі – совокупність опор літака (як правило три опори: дві в середній частині літака та одна в хвостовій чи носовій частині). Включає в себе підсистему амортизації, гідравліки, датчиків положення тощо.
Авіаційні двигуни (АД) призначені для створення необхідної в польоті тягової сили.
Двигуни можна класифікувати на поршневі, турбогвинтові (ТГД) та газотурбінні (ГТД).