1.2.1.2. Фюзеляж

Ф

Рис. 1.14. Самолет с планером

интегральной схемы

юзеляж является основной частью ЛА. Фюзеляж предназначен для размещения экипажа пассажиров, агрегатов и систем, грузовых отсеков, топливных баков, вооружения, так же служит для крепления крыла, оперения, шасси, силовой установки. На скоростных самолетах с планером интегральной схемы фюзеляж участвует в создании подъемной силы Y (рис. 1.14).

Фюзеляж (веретено – франц.) самолета обычно представляет собой вытянутое по потоку веретенообразное тело. В конструктивно-силовом плане фюзеляж аналогичен крылу, следовательно, конструкция фюзеляжа формируется из силовых элементов аналогичных силовым элементам крыла. Пример простейшей конструкции фюзеляжа приведен на рис. 1.15. Стрингеры 4 подкрепляют обшивку фюзеляжа 7 в продольном, а шпангоуты 6 в поперечном направлениях, обеспечивая необходимую форму его обводов. Мощные продольные силовые элементы (лонжероны, балки) 5 фюзеляжа воспринимают изгибающий момент. Крутящий момент воспринимается замкнутым контуром обшивки фюзеляжа.

П

Рис. 1.15. Конструкция фюзеляжа

ри установке на фюзеляж крыла и оперения возникает значительное перераспределение аэродинамических нагрузок за счет явлений интерференции (взаимодействия) воздушных потоков в местах сочленений. Интерференция, как правило, приводит к росту аэродинамического сопротивления ЛА, поэтому особое внимание необходимо уделять выбору оптимальных форм зализов (см. рис.1.15, 1) в области сопряжения крыла и фюзеляжа.

1.2.1.3. Оперение

А

Рис. 1.16. Размещение оперения

самолета нормальной схемы

эродинамические поверхности, обеспечивающие продольную и путевую устойчивость, балансировку и управляемость ЛА. Оперение самолета обычно состоит из горизонтального (стабилизатор) и вертикального (киль) оперения, располагаемых, чаще всего, на хвостовой части фюзеляжа (самолеты нормальной схемы) (рис. 1.16).

У

Рис. 1.17. Самолет с V-образным оперением

самолетов схемы «утка» горизонтальное оперение (дестабилизатор) устанавливают перед крылом. Оперение самолетов схемы «бесхвостка» состоит только из вертикального оперения. Известны схемы V-образного оперения (рис. 1.17), аэродинамические поверхности которого устанавливаются под углом 45 – 60^о к плоскости симметрии самолета. Такое оперение одновременно выполняет функции и горизонтального и вертикального оперения.

Для выполнения функции управления ЛА оперение может быть цельно-поворотным или с поворотными рулями (рис. 1.16).

1.2.1.4. Энергетическая система ла

Бортовая энергетическая система обеспечивает работоспособность основных функциональных систем ЛА, силовой установки и бортового оборудования, различающихся по принципу действия и потребляющих различные виды энергии. Бортовая энергосистема состоит из электрооборудования, гидравлической и пневматической систем.

Первичным источником энергии на самолете можно считать двигатель, преобразующий химическую энергию находящегося на борту топлива в тепловую и механическую (вращение турбины и компрессора). Отбирая с помощью механической трансмиссии часть энергии от турбины на генератор и гидронасос, получают электрическую и гидравлическую энергию. Воздух, сжатый в компрессоре до высокого давления, может являться источником энергии для пневматической системы.

Бортовое электрооборудование ЛА включает в себя электротехнические устройства для получения, распределения и использования электроэнергии. Основная часть электрооборудования – система электроснабжения ЛА, предназначена для получения и распределения электроэнергии. Система электроснабжения состоит из системы генерирования – совокупность источников или преобразователей электроэнергии (генераторов, преобразователей электрического тока и напряжения, аккумуляторов) и системы распределения – совокупность устройств, передающих электроэнергию электротехническим устройствам. Электротехнические устройства, использующие электроэнергию, входят в состав различных бортовых систем и оборудования, силовой установки и т.п.

Гидравлическая система ЛА предназначена для привода в действие бортовых функциональных систем. Она состоит из источников давления (гидравлические насосы, гидроаккумуляторы), системы распределения (баки, трубопроводы, фильтры, клапаны и т.п.) и исполнительных механизмов (гидроусилители, рулевые приводы и т.д.) отклонения органов управления, уборки и выпуска шасси, открытия грузовых люков и т.д.

Пневматическая система для своей работы использует энергию сжатого воздуха, отбираемого из компрессора двигателя, а так же запасенного в баллонах, и энергию пиротехнических устройств (твердотопливные аккумуляторы давления). Сжатый воздух из компрессора двигателя используется в основном для раскрутки ротора двигателя воздушным стартером. Балонные и пиротехнические системы используются в качестве резервного источника энергии в случае отказа гидравлической системы.