Балким учактын негизги бирдиги канат болушу мүмкүн. Бул көп тонналык учакты абада кармап, анын кулашына жол бербөөчү көтөргүчтү жараткан канат. Конструкторлор учакты канаттын ээси да башкарат деген сөз бекеринен эмес. Учактын аэродинамикалык мүнөздөмөлөрүн жакшыртууга умтулуу иштеп чыгуучуларды анын формасы, салмагы жана профилинин үстүндө иштөө менен канатты тынымсыз жакшыртууга мажбурлайт.
Канат профилде
Учактын канатынын профили - учактын огуна параллелдүү болгон канаттын геометриялык кесилиши. Же жөнөкөй - канаттын каптал көрүнүшү. Самолет өнөр жайын өнүктүрүүнүн узак жылдарында ар кандай лабораториялар жана институттар ар кандай конфигурациядагы канаттарды тынымсыз иштеп чыгып, сынап келишкен. Ылдамдык өстү, учактардын массасы, тапшырмалар өзгөрдү - жана мунун баары жаңы канат профилдерин талап кылды.
Профиль түрлөрү
Бүгүнкү күндө ар кандай канат профилдери бар,максаты боюнча башкача. Бир эле типтин көптөгөн варианттары болушу мүмкүн жана ар кандай учактарда колдонулушу мүмкүн. Бирок жалпысынан профилдердин учурдагы негизги түрлөрүн төмөндөгү сүрөттө көрсөтсө болот.
- Симметриялуу.
- Асиметриялуу.
- Плано-томпок.
- Binconvex.
- S формасында.
- Ламиндалган.
- Лентикулярдык.
- Бриллиант сымал.
- Кына сымал.
Кээ бир учактарда канаттын узундугу боюнча өзгөрмө профиль колдонулат, бирок көбүнчө анын формасы бүт бойдон өзгөрбөйт.
Геометрия
Сыртынан караганда, канаттын профили куртка же ушул сыяктуу бир нерсеге окшош. Татаал геометриялык фигура болгондуктан, анын өзүнүн өзгөчөлүктөрү бар.
Сүрөт учактын канатынын профилинин негизги геометриялык мүнөздөмөлөрүн көрсөтөт. Аралык (б) канат аккорд деп аталат жана алдыдагы жана артындагы эң четки чекиттердин ортосундагы аралык. Салыштырмалуу калыңдык профилдин максималдуу калыңдыгынын (Cmax) анын аккордуна болгон катышы менен аныкталат жана пайыз менен көрсөтүлөт. Калыңдыктын максималдуу координаты – манжадан максималдуу калыңдыкка чейинки аралыктын (Xc) аккордага (б) катышы жана ошондой эле пайыз менен көрсөтүлөт. Ортоңку сызык - канаттын үстүнкү жана астыңкы панелдеринен бирдей алыстыкта жайгашкан шарттуу ийри сызык, ал эми четтөө жебеси (fmax) - борбордук сызыктын аккордунан максималдуу аралык. Дагы бир көрсөткүч - салыштырмалуу ийрилик - (fmax) аккордага (b) бөлүү жолу менен эсептелет. Салт боюнча, бардык бул баалуулуктар пайыз катары көрсөтүлөт. Жогоруда айтылгандардан тышкары, профилдик мурундун радиусу, эң чоң оюктун координаттары жана башка бир катар бар. Ар бир профилдин өзүнүн коду бар жана, эреже катары, бул коддо негизги геометриялык мүнөздөмөлөр бар.
Мисалы, B6358 профилинин калыңдыгы 6%, жебенин оюгусу 35% жана салыштырмалуу ийрилиги 8%. Белги системасы, тилекке каршы, бирдиктүү эмес жана ар кандай иштеп чыгуучулар шифрлерди өз алдынча колдонушат.
Аэродинамика
Бир караганда, канат бөлүктөрүнүн чиймелери жогорку искусствону сүйүүдөн эмес, прагматикалык максаттарда гана - канат профилдеринин жогорку аэродинамикалык мүнөздөмөлөрүн камсыз кылуу үчүн жасалган. Бул эң маанилүү мүнөздөмөлөргө Су көтөрүү коэффициенти жана ар бир конкреттүү аба фольгасы үчүн Cx сүйрөө коэффициенти кирет. Коэффициенттердин өзүлөрү туруктуу мааниге ээ эмес жана чабуул бурчуна, ылдамдыкка жана кээ бир башка мүнөздөмөлөргө көз каранды. Шамал туннелинде сыноодон өткөндөн кийин, учактын канатынын ар бир профили үчүн полярдык деп аталган нерсени түзсө болот. Ал чабуулдун белгилүү бир бурчунда Cx жана Su ортосундагы мамилени чагылдырат. Канаттын ар бир аэродинамикалык профили жөнүндө толук маалыматты камтыган жана тиешелүү графиктер жана диаграммалар менен иллюстрацияланган атайын колдонмолор түзүлдү. Бул каталогдор бекер жеткиликтүү.
Профиль тандоо
Учактардын ар түрдүүлүгү, алардын кыймылдаткычтарынын түрлөрүорнотуулар жана алардын максаты учактын канат профилин тандоого кылдат мамилени талап кылат. Жаңы учактарды долбоорлоодо, адатта, бир нече альтернатива каралат. Канаттын салыштырмалуу жоондугу канчалык чоң болсо, сүйрөө ошончолук чоң болот. Бирок ичке канаттары чоң узундукта болгондо, адекваттуу структуралык күчтү камсыз кылуу кыйын.
Өзгөчө мамилени талап кылган үн ылдамдыгы бар машиналар жөнүндө өзүнчө суроо бар. Ан-2 самолетунун канатынын профили («жүгөрү») истребителдин жана жүргүнчү ташуучу лайнердин профилинен айырмаланышы толук табигый нерсе. Симметриялуу жана S формасындагы канат профилдери аз көтөрүүнү жаратат, бирок туруктуураак, бир аз камбери бар ичке канат жогорку ылдамдыктагы спорттук унаалар жана истребителдер үчүн ылайыктуу, ал эми чоң жүргүнчү учактарында колдонулган чоң камералуу жоон канат эң бийик көтөргүч канат деп аталат. Үндөн ылдам учуучу учактар линтикулярдуу профили бар канаттар менен жабдылган, ал эми гиперүндүү учактар үчүн алмаз сымал жана клин сымал профилдер колдонулат. Эң мыкты профилди түзүү менен канат панелдеринин бетинин начар иштетилгенинен же учактын начар конструкциясынан улам гана анын бардык артыкчылыктарын жоготуп алышыңыз мүмкүн экенин эстен чыгарбоо керек.
Мүнөздүү эсептөө ыкмасы
Жакында белгилүү профилдеги канаттын мүнөздөмөлөрүн эсептөөлөр ар кандай шарттарда канаттын жүрүм-турумун көп факторлуу моделдештирүү жөндөмдүүлүгүнө ээ болгон компьютерлердин жардамы менен жүргүзүлүүдө. Бирок эң ишенимдүү жолу - бул табигый сыноолоратайын стенддер. Жеке «эски мектептин» кызматкерлери муну кол менен жасай бериши мүмкүн. Метод жөн гана коркунучтуу угулат: "белгисиз циркуляцияга карата интегро-дифференциалдык теңдемелерди колдонуу менен канатты толук эсептөө". Методдун маңызы канаттын айланасындагы аба агымынын циркуляциясын тригонометриялык катар түрүндө көрсөтүү жана чек ара шарттарын канааттандырган бул катарлардын коэффициенттерин издөө болуп саналат. Бул иш абдан оор жана дагы эле учактын канатынын профилинин болжолдуу мүнөздөмөлөрүн гана берет.
Учактын канатынын түзүлүшү
Кооз чийилген жана деталдуу эсептелген профиль чындыгында жасалышы керек. Канат өзүнүн негизги функциясын - көтөргүчтү түзүүдөн тышкары, күйүүчү май бактарын, ар кандай механизмдерди, түтүктөрдү, электр жабдыктарын, сенсорлорду жана башка көптөгөн нерселерди жайгаштыруу менен байланышкан бир катар милдеттерди аткарышы керек, бул аны өтө татаал техникалык объект кылат. Бирок өтө жөнөкөй сөз менен айтканда, учактын канаты канаттын боюнда жайгашкан каалаган канат профилинин пайда болушун камсыз кылган кабыргалардын жыйындысынан жана боюнда жайгашкан шпалардан турат. Жогоруда жана ылдый жактан бул түзүлүш стрингер топтому бар алюминий панелдер менен капталган жабуу менен жабылат. Сырткы контурлардагы кабыргалар учактын канатынын профилине толугу менен туура келет. Канатты жасоонун эмгек сыйымдуулугу учактын бүтүндөй өндүрүшүнүн жалпы эмгек сыйымдуулугунун 40% жетет.
