mathematical-modeling-in-engineering
האבולוציה של גינויים בתעופה מסחרית
Table of Contents
האבולוציה של גינויים בתעופה מסחרית
הזינוק, הידוע בדרך כלל כחלק הזנב של מטוס, עבר אבולוציה משמעותית מאז שחר התעופה המסחרית.התפקיד העיקרי שלה הוא לספק יציבות ושליטה במהלך הטיסה, ולאורך השנים, תצורה שונה פותחה כדי לייעל את הפונקציות האלה עבור עיצובים שונים של מטוסים.המגום חייב לעמוד מול כוחות ה-Teamstact אשר יגרום למטוס ל-ew, או לגלגל, בטוח וצפוי טיסה מוקדמת של דרישות מהירות של סוללות פשוטות וצפופות של מערכת הפעלה.
עיצובים מוקדמים: קרן היציבות
בימים הראשונים של התעופה, רוב המטוסים הציגו עיצוב זנב פשוט עם ייצוב אופקי ובסיס אנכי תצורה זו, הידוע בשם FLT:0conventional זנבphFLT:1, סיפק יציבות בסיסית ושליטה. חלוצי מטוסים כמו רייט Flyer ומהירויות מוקדם יותר על פני השטח השתמשו זה ביעילות.
בשנות ה-20 וה-30, מעצבים החלו להתנסות עם צורות זנב שונות ומיקומים.הפורד טריטורי, חברת תעופה חלוצה, השתמש בתצורה של ספקטרום תאום עם שני סנפירים אנכיים המותקנים על הקצוות של ייצוב אופקי.הסידור הזה שיפר את השליטה בוז והפחית את גובה הזנב, מה שהופך את המטוס לקל יותר לתלות ולתמר על הקרקע.
תפקיד של שיקולים פלוטרים ומבנה
עיצובי גילוח מוקדמים גם מתמודדים עם אתגרים עם פלוטר - אווסוציאציה הנגרמת על ידי כוחות אווירודינמיקה הפועלים על המבנה. פלוטר יכול להרוס מטוס שניות אם לא היווה בחשבון עבור.כפי שהמהנדסים צברו ניסיון, הם הוסיפו איזון המוני כדי לשלוט על פני השטח ונוקשות מבנה הזנב.צעדים אלה אפשרו גם משטחים גדולים יותר של זנב ומהירויות גבוהות יותר, ובכך הצליחו את הדרך לדור הבא של פיתוח מטוסים מסחריים.
פיתוח ייצוב Tail Configurations
ככל שתעופה מסחרית גדלה לאחר מלחמת העולם השנייה, מהנדסים חקרו תצורה חדשה של ריצוף כדי לשפר את הבטיחות, היעילות ואת הביצועים האירודינמיים.עידן הסילון הביא מהירויות גבוהות יותר ומשטרי טיסה טרנסטוניים שבהם עיצובים מסורתיים לעיתים סובלים מאפקטים דחיסות, כגון שליטה על פני השטח או אובדן יעילות.שלוש תצורה מרכזית הופיעו כחלופות לזנב הפשוט: T-tail, התאום, ו- V-tails המוצעים על ידי כל אחד מהם.
T-Tail: אלביס את ה- Horizontal Stabilizer
התצורה של תצורת T-tailsFLT:1 מציב את הייצוב האופקי בחלק העליון של ה-fin האנכי, הדומה למכתב T. סידור זה מסיר את הייצוב האופקי מתעורר הכנפיים והמנועי, צמצום ההתערבות ושיפור השליטה על פני השטח, במיוחד במהירויות נמוכות.ה-T-tail הפך פופולרי על מטוס אחורי, כגון בואינג 727, דונאלד, ד"ל, ו-DRicer, בנוסף ל-Firets-Firets-Ricer, אשר מנעומטר אווירי, על פני השטח של מטוסים מ-Ricer, כולל מנוע אווירי, אשר מנעומטרהמטרה-Firet מנוע אווירי, כולל מנוע אווירי, כולל מנוע אווירי-Firet, אשר מנעומטרהמטרהמטרהמטרה-Firet.
עם זאת, T-tails יש חסרונות.הם כבד מבני, הדורשים fin אנכי חזק לתמוך העומס של ייצוב האופקי.המיקום הגבוה יותר יכול גם להפוך את הזנב יותר נוטה לדוכנים עמוקים, מצב מסוכן שבו הכנפיים דוכנים ושיבוש זרימת האוויר על הזנב, להפוך את המעלית לבעיה זו יעילה.
טלוויזיות פיראטיות ו-Vertical Fins
התצורה של FLT:0 תצורה של תצורה של תצורה של תצורת תצורת תצורת לוקהיד:1, עם שני סנפירים אנכיים, שימשה במגוון רחב של מטוסים מסחריים.דוגמאות מוקדמות כוללות את פורד טריטורי ולאחר מכן את הלוקהיד Constellation. זנבות תאומים מציעים אדמוניות להציע אדמוניות: אם אחד fin אנכי ניזוק, השני עשוי לספק מספיק שליטה כיוון עבור נחיתה בטוחה, הם גם לאפשר את הגובה הכולל, אשר יכול להיות 880, כמו גם כדי לשפר את שטח אחסון גבוה, כמו גם כן, כמו גם עבור שטח אחסון גבוה, כמו גם.
בתעופה המודרנית, וריאציות של ה-תאום-tail נתפס על הבואינג 747, אשר כולל fin אנכי גדול בתוספת ייצוב אופקי קטן יותר; אם כי לא זנב אמיתי, הוא משתמש במספר משטחים אנכיים על הזנב וטיפים כנף עבור יציבות. סידרה MD80 של מקדונל דאגלס יש גם fin אנכי קטן יחסית, אבל משתמש גם finam-on-on-ted זנב-e-ted עזר עבור final נוסף מנועים, כמו מנועים צבאיים, כמו מנועים, 000, 000, כמו מנועים, 000, 000, כמו מנועים, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, כמו גם יש מספיק, 000.
V-Tail: שילוב של פונקציות
התצורה של FLT:0(V-tails תצורה של תצורה של תצורה של תצורה של תצורה 1:1) ממזגת את הייצוב האנכי והאופקי לתוך משטח בצורת V יחיד, אך היא מפחיתה את מספר פני השטח מעניינים ויכולה להוריד את פני השטח של שליטה על פני השטח V-tail על כל חצי V-tail, שנקרא לעתים קרובות שליטה על גבי ארגז מסחרי, אך לא ניתן להשיג את הקיבולת המסחרית של תא המטען הראשון שלה.
המונחים: differentations
בין הזנב הקונבנציונלי לבין הזנב ה- T-tail הוא ה-FLT:0cruciform זנב FIRLT:1, שבו ייצוב האופקי הוא רכוב בערך באמצע ה-fin האנכי.הסידור הזה מקטין חלק מעונש המשקל המבני של זנב T-tail, בעוד שעדיין שומר על פני השטח האופקי מתוך ה-Vicleciforms נראה על כמה מטוסי עסקים ומטוס אזורי, כגון E-Jet-R, לעתים קרובות, אשר שימש ריצוף אווירי של מנוע אטומי נוסף, כאשר הוא סוללת HVC-HJT, כולל, לעתים קרובות, כולל דגם Ift-62, כאשר הוא סוללת ILT-HLCD, כאשר הוא סוללת ILT-HS.
גינויים מודרניים: מקררים וטיסים-בי-Wire
כיום, העיצוב הנפוץ ביותר בתחום התעופה המסחרי נותר ה-FLT:0 קונבנציונאלי זנבות FLT:1, אך עם שיפורים מודרניים.אלה כוללים כל כוכבי זנב (מעצמות) ומערכות בקרת זנב אלחוטיות לעוף שמשפרות רסן ובטיחות.בדקורי שדה תעופה מתקדמים, אך שימוש נרחב במטוסי תעופה מתקדמים, אך בשימוש במטוסי תעופה מתקדמים יותר, אך ורק נתיבים מתקדמים, הוא בעל מגבלות גבוהות יותר, אך בשימוש על פני מטוס קרב, במיוחד, אך ורק על פני השטח, אך ורק על פני השטח התקני סילון מתקדמים, במיוחד, עם מטוסים מתקדמים, אך בשימוש על פני השטח, במיוחד, על פני השטח, על פני השטח, על פני השטח, על פני השטח, על פני השטח, במיוחד, על פני השטח, על פני השטח, על פני השטח, על פני השטח, על פני השטח, על פני השטח, על פני השטח, על פני השטח, על פני השטח, על פני השטח, במיוחד, במיוחד, על פני השטח, על פני השטח, על פני השטח, עם מטוסים מתקדמים, עם מטוסים מתקדמים, עם מטוסים מתקדמים, על פני השטח, אך שימוש במהירויות גבוהות יותר, על פני השטח, על פני השטח, על פני השטח, על פני השטח, על פני השטח, על פני השטח, על פני השטח
Fly-by-wire הפך עיצוב ריצוף.זה מאפשר fin אנכי להיות קטן יותר מאשר במערכות מכניות טהורות כי מחשבי הטיסה יכולים לפצות על שולי יציבות מופחתים. Airbus A320, למשל, יש fin אנכי קטן יחסית ועדיין שומר שליטה כיוון מעולה דרך זנבים ומערכות טריממות אוטומטיות.
המונחים: Active control
מטענים מודרניים לעתים קרובות לשלב את מערכות ההקלה (FLT:0) לטעון את מערכות ההקלה (FLT) 1:1 אשר באופן פעיל להפחית עומסים מבניים. בתנאים גרוקיים, מחשבי בקרת הטיסה יכולים להפיג את הסולם או המעלית לרצועות נגד, להפחית עייפות על גבי הזנב ומאפשר מבנים קלים יותר של Airbus A380, למשל, להשתמש ביציבות עומס על ייצוב האופקי שלה, את אותו הדבר נכון גם לגבי דגם ה-ידי 737 ו-זמנית של מערכות בקרה אקטיבית, אם כי הוא מייצג את ה-זמנית של מטוסי ה-זמנית של מטוסי ה-RTS, אם כיבוי של מטוסי ה-RTCV, אם כי אם כי אם כיבוי של מטוסי ה-RTS, אם כי הוא כולל ה-RTS, כמו דגם ה-R.
הישרדות T-Tail
למרות הדומיננטיות של הזנב הקונבנציונלי, ה-T- נשאר בשימוש נרחב על מטוסים אזוריים ו- turboprops. מטוסים כגון Embraer E-Jet E2, Mitsubishi SpaceJet (למרות עיכוב), ו- ATR סדרה ממשיכה להשתמש ב-T-tails.הפופולריות שלהם נובעת מהתועלת האירודינמית של שמירה על האזהרה האופקית של כנף ערנית, אשר במיוחד עבור תצורה אחורית של מנועי צילום עמוקים.
מגמות עתידיות: כנפיים מבוללות, נטיות מוטעות, וטאילס בלתי קונבנציונלי
במבט קדימה, חידושים כגון עיצובים דמויי כנף ותצורה של זנב היברידי נחקרים כדי לייעל את האירודינמיקה ולצמצם את פליטות.התקדמות בחומרים ומערכות בקרה תוביל כנראה אפילו עיצובים יעילים יותר ומותאמים, להבטיח יציבות ושליטה בדור הבא של מטוסים מסחריים.
בסביבה הקרובה של Wing-Body and All-Flying Tails
ה-FLT:0 (BWBirve)FLT (המושג הראשון), שנשלט על ידי בואינג, נאס"א ואחרים, מבטל את הפתיחות המסורתיות וממזג את הזרוע והגוף לתוך משטח הרמת יחיד.בעיצובים כאלה, ההפחתה של פליטה היא לעתים קרובות מוחלפת על ידי כריות דלקים זעירים עבור שליטה, עם שלט נשלט על ידי ריצוף יחיד, אך ורק שלושה עשורים של ייצוב, אך ורקמות של כלי רכב פעיל, עשוי לספק ייצוב, אך ורקמות של ייצוב, אך ורק 2 עשורים, אך ורקמות של ייצוב, כולל של כלי ייצוב, כולל של BB, אך ורק 2, כולל, כולל, כולל, כולל, כולל, כולל, כולל, כולל, כולל, כולל, כולל, כולל, כולל, כולל, כולל ייצוב של 2 עשורים, עם זאת, עם זאת, עם זאת, עם זאת, כולל של ייצוב של כלי ייצוב של כלי ייצוב של ייצוב של ייצוב של כלי ייצוב של כלי ייצוב של ייצוב של ייצוב של ייצוב של ייצוב של ייצוב של כלי ייצוב של ייצוב של ייצוב של ייצוב של ייצוב של ייצוב של ייצוב של ייצוב של ייצוב של 2
היברידית ומשוררת מטענים
תחום מחקר נוסף הוא ה-FLT:0 [Hbrid tailphalph1], המשלב תכונות של תצורה שונה כדי לייעל ביצועים על פני המעטפה של הטיסה.לדוגמה, זנב משתנה-sweep יכול להתאים את הגיאומטריה שלו עבור קליטוז נמוך ומהירות גבוהה של זנב (Lrontsk) באמצעות חומרים חכמים יכול לאפשר את הזנב לשנות, לסובבים, או אפילו להסתגל לתנאי טיסה שונים, במידה רבה, ללא ספק, או ירידה אלקטרונית (L) עם תאורה חשמלית גבוהה יותר, כולל, ללא צורך) עם עיצובים אלקטרוניים מתקדמים יותר (Val-TO) עם חומרים חכמים, כולל, כולל, כולל, כולל שימוש ביציבות חשמלית).
המונחים: Propulsion and Aerodynamicאינטגרציה
מטוסים עתידיים עשויים גם לשלב את הזינוק עם מערכות הנעה.נאס"א X-57 מקסוול, מטוס חשמלי בעל כל חשמלי, משתמש באגף גבוה-חריגות עם מניעים של כנף עבור השייט, ויש לו זנב קונבנציונלי קטן, אך מושגים מתקדמים יותר, כגון Airbus E-Fan X (מבוטל), חקרו את קצבאות הגבול (LI) על ידי המיזוג של מנועי האינטגרציה של 5-10 אחוזים עלולים להפחית את ההשפעות הגמישות הגמישות הגמישות הגמישות.
התפקיד הבלתי עקבי של האמנה Tail
למרות כל החידושים הללו, הזנב הקונבנציונלי צפוי להישאר התצורה הדומיננטית של העתיד הנראה לעין.פשטות, האמינות, ואווירדינמיקה המובנת היטב להפוך אותה לבחירה בסיכון נמוך ליצרניות מטוסים מסחריות.אפילו חברת התעופה החדשה המתקדמת ביותר, כגון מטוסי בואינג 777X ו-A350, תוך שימוש בזנבים קונבנציונליים רק בשיפורים בצורת ושליטה על פני השטח.
(ב) [ה] [ה]] [ה]] [ה]] [ה]] [ה]]], [ה']'[ה']'[ה']'[ה']'[ה']'''[ה']'''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''