instrumenti

Vazduhoplovna škola AK “Prijedor”
Prijedor
Opšte o vazduhoplovima
Prijedor, 10.12.2011.godine
Srtuktura vazduhoplova
• Vazduhoplov je svaka naprava koja je u stanju da se
sama održava u vazduhu.
Vazduhoplovi se dijele na:
- vazduhoplove lakše od vazduha ( baloni, diržabli) i
- vazduhoplove teže od vazduha ( avioni, helikopteri,
jedrilice...)
Vrste vazduhoplova koje su rezultat podjele po
namjeni, težini, pogonu, korisniku...
Srtuktura vazduhoplova
• Da bi vazduhoplov zadovoljio osnovne preduslove
dobre konstrukcije mora da ima:
- Dobre performanse i aerodinaamičke osobine u letu,
- Da je dovoljno čvrst da elemenatima konstrukcije
zadovolji uslove praktične primjene,
- Da ima malu težinu,
- Da ima lak pristup montaži i demontaži djelova strukture
te lak pristup dijelovima i sklopovma,
- Jednostavnost konstrukcije radi jednostavnije i jeftinije
izrade i održavanja
Srtuktura vazduhoplova
• Monocoque ( ljuskasta)
• Konstrukcija noseće oplate
• Semi-monocoque (polu ljuskasta)
• Konstrukcija noseće oplate ojačane
uzdužnicama i poprečnim ojačanjima
Strukturalna opterećenja/sile
• Pet tipova opterećenja koja djeluju na vazduhoplov
• Istezanje
• Sabijanje
• Savijanja
• Torzija
• Smicanje
STRUKTURA AVIONA
Dijelovi aviona:
• Krilo
• Trup
• Repne površine
• Komande
• Stajni trap
• Pogonska grupa (motor i elisa)
Dijelovi aviona :
Vertical
Stabilizer
Horizontal
Stabilizer
Rudder
Elevator
Cowling
Flap
Aileron
KRILO
Krilo je glavna aerodinamička noseća površina aviona na kojoj se
stvara sila uzgona. Najvažniji je i najčešće najteži dio vazduhoplova.
O njegovoj konstrukciji i aerodinamičkim osobinama ovise i osobine
cijelog vazduhoplova. Mogu se dijeliti po broju, obliku ili mjestu
ugradnje.
Noseće krilo
Noseća oplata
KRILO
Ramenjače su osnovni dio konstrukcije krila. U krilu može biti ugrađena jedna
ili više ramenjača, glavna i pomoćne. Izrađuju se od metala, najčešće
duraluminija. Na nju se prenose aerodinamičke sile koje nastaju tokom
kretanja vazduhoplova po zemlji i u letu: moment savijanja (pozitivni i
negativni), tangencijalni moment savijanja, moment uvijanja i vibracijska
opterećenja. Oblik poprečnog presjeka ramenjače može biti u obliku slova
U, duplo T, kutijast s jednostranim U ili kutijast s obostranim U. Veličina
opterećenja i težnja za što lakšom konstrukcijom imaju presudnu ulogu u
odabiru poprečnog presjeka. Do danas najčešće primjenjivani oblici
ramenjače su kutijasti i duplo T.
KRILO
Rebra su poprečni elementi krila predviđena za prenos lokalnih opterećenja sa
oplate na ramenjače. Ujedno krilu daju i oblik. Izrađuju se od metala
(najčešće duraluminija), sintetičkih materijala i sve rjeđe od drveta. Rebra
kao elementi strukture krila opterećena su aerodinamičkim silama koje
djeluje neposredno na oplatu, a odatle se prenose na ramenjaču. Prilikom
savijanja krila osne sile oplate uslijed iskrivljenja krila na rebrima izazivaju
opterećenje pritiska.
Uzdužnice su metalni profili postavljeni uzduž krila. Pojačavaju konstrukciju
krila, služe za pričvršćivanje oplate i na sebe primaju dio opterećenja.
KRILO
Oplata prekriva kostur konstruktivnih elemenata krila i daje mu željeni
aerodinamički oblik. Zadatak joj je da prenosi opterećenja i prekriva vanjsku
površinu krila. Može biti metalna, platnena ili od ljepenke. Od oplate se
zahtjeva dovoljna glatkoća po vanjskoj površini radi što manjeg
aerodinamičkog otpora. Metalna oplata izrađuje se od duralnog lima
debljine 0,5-5mm. Mjesta kritičnog naprezanja pojačavaju se uzdužnicama.
Metalna oplata učvršćuje se na kostur krila pomoću zakovica koje moraju
osigurati dobro nalijeganje i dovoljno čvrstu vezu oplate s konturom krila.
KRILO
Napadna ivica je dio krila ispred prednje ramenjače. Kao najizloženija površina
krila tokom leta prima velika dinamička opterećenja. Konstruktivno su
ojačana gušćim postavljanjem uzdužnica te pojačavanjem prednjeg dijela
rebara. Unutar napadne ivice nalaze se spojevi mehanizma za pokretanja
predkrilaca, sistem protiv zaleđivanja krila u letu, sistem za dovod vazduha
do motora, električne, hidraulične i instalacije za vazduh.
Izlazna ivica je stražnji, najtanji dio aerodinamičke površine. U dijelu izlazne
ivice korijena krila (prema trupu) i prema vrhu krila rebra su skraćena radi
pričvršćivanja zakrilca i krilca
KRILO
Vrh krila (eng. Winglet) je mala uzdignuta površina spojena na vanjski
završetak krila aviona, obično približno okomito na strukturu krila. On
sprječava izjednačavanja pritiska na kraju krila. Uslijed razlike pritiska
između donje (pozitivan pritisak) i gornje (negativan pritisaak) strane krila
strujnice vazduha nastoje priječi sa donje na gonju stranu krila, što dovodi
do vrtloženja. Ugradnjom "winglet"-a smanjuje se vrtloženje oko vrha krila
čime se dodatno smanjuje njegov inducirani otpor. Rezultat je smanjenje
potrošnje goriva, a ujedino i povećanje doleta.
TRUP
• Trup je dio vazduhoplova koji služi da poveže sve
cijeline aviona u jednu jedinstvenu strukturu, služi
da poveže krila i repne površine, za smještaj posade,
motora, važnih elektronsih sklopova, stajnog trapa,
putnika, terta, goriva itd...
• Najčešće se izrađuje kao polu monokok struktura.
Repne površine
Repne površine služe da obezbjede neophodnu stabilnost aviona u letu,
odnosno pokretljivost oko poprečne i vertikalne ose, kao i da optimalizuju
sile na komandama u toku leta kroz poboljšanja stabilnosti i upravljivosti, te
smanje vibracija.
Horizontalni stabilizator i komilo visine
Vertikalni stabilizator i kormilo pravca
Trimeri služe da umanje otpora na pilotskoj palici ili komandama pravca
( fletneri – trimeri)
KOMANDNE POVRŠINE
• Predstavljaju elemente krila i repnih površina preko
kojih se prenose komande pilotskih komandi u
kabini aviona na površine na krilu i repnim
površinama koje služe za promjenu položaja aviona
tokom leta.
 Palica , poluvolan, Joystick
• Ručne komande:
Komande krilaca i komanda visine
• Nožne komande:
Komanda pravca
KOMANDE
Kormilo visine (Elevator)
• Kormilo visine
• Služi za promjenu napadnog ugla aviona,
odnosno komandovanje avionom oko
poprečne ose (palica : napred –nazad)
Komanda nagiba (Ailerons)
• Eleroni
• Služi za promjenu nagiba aviona te upravljanje
avionom oko uzdužne ose (palica: lijevo-desno)
Komanda pravca (Rudder)
• Služi za promjenu pravca leta bez promjene nagiba,
vrši skretanje aviona oko vertikalne ose (nožne
komande: lijevo - desno)
Sekundarne kontrole
Sekundarne komandne površine
•
•
•
•
Flaps
Predkrilca
Trimeri
Vazd.kočnice
Sekundarne komandne površine
• Flaps
Predstavlja dodatnu aerodinamičku površinu koja služi
da u skladu sa veličinom za povećanje uzgona i
otpora. Smanjuju kritični napadni ugao za 2 °-4°.
( smanjuje brzinu prilaza, brzinu svaljivanja, skraćuje
dužinu zaleta...)
Električni,
Mehanički,
Hidro,
Kombinovani
Sekundarne komandne površine
• Predkrilca
Predstavlja dodatnu aerodinamičku površinu koja služi
za povećanje uzgona i spriječava odljepljenje
strujnica na gornjoj površini krila Povećava uzgon za
15-50% i kritični napadni ugao 15. Pogorđava finesu i
povećava čeoni otpor.
Stalna
Automatska
Sekundarne komandne površine
• Trimeri
Predstavlja dodatnu aerodinamičku površinu na
komandnim površinama koja služi za rasterećenje
sila na ručnim i nožnim komandama.
Fiksne kompenzacione površine
Električni,
Mehanički,
Hidro,
Kombinovani
HVALA NA PAŽNJI.
PITANJA
PAUZA 10 min
Stajni trap
• Stajni trap je namjenjen za poletanje, sletanje,
stajanje,i manevrisanje avionom na zemlji. Prema
koncepciji dijele se na uvlačeće i nauvlačeće, a po
dispoziciji na klasični tip sa repnim točkom i tricikl
sa nosnim točkom.
• Opšti uslovi koje mora da zadovolji ST:
- Da je dovoljno velik, čvrst i otporan da obezbjedi
amortizaciju kinetičke energije na sletanju i u
uslovima eksploatacije na zemlji
- Da stvara što manji otpor i da je što lakši
Stajni trap
Ublažavanje kinetičke energije vrše amortizeri i gume ili plata
ST i gume.
Na stajnom trapu su postavljene gume (skije, plovci) i
kočnice te u nekim slučajevima i sistem za upravljanje.
Na nosnoj nozi se nalazi ublaživač vibracija (shimmy).
Uvlačeći ST: mehanički, električni, hidro, pneumatski.
POGONSKA GRUPA
Pogonsku grupu čine motor sa pripadajućim agregatima koji daje
potrebnu snagu i pretvara je u odgovarajuću vučno-potisnu silu koja
avionu omogućava kretanje.
U pogonsku grupu spadaju:
Motor
Elisa
Nosač motora
Hladnjaci,
Oplata,
Filteri,
Pumpe,
Instalacije
MOTOR
Avionski klipni motor je uređaj koji toplotnu energiju goriva
pretvara u mehanički rad potreban za obrtanje elise.
Stepen korisnog dejistva odnosno odnos dobijene i utrošene
energije za klipne motore je uvijek manji od 1.
Nominalna snaga motora = max.dozvoljena trajna snaga
Snaga motora na krstarenju= motor radi trajno najveća V
Snaga na visini iskorištenja= snaga motora sa visinom opada
Snaga trenja= dio snage koji se koristi sa savladavanje trenja
Potrošnja goriva=Količina goriva koja se utroši jedinici
vremena
MOTOR
Glavni dijelovi :
Cilindar
Blok motora
Klip
Klipnjača
Radilica
Usisni-izduvni ventil
MOTOR
Radni ciklus OTO motora :
1. Usisavanje
2. Sabijanje
3. Ekspanzija
4. Izdvavanje
MOTOR
Radni ciklus OTO motora :
1. Usisavanje
2. Sabijanje
3. Ekspanzija
4. Izdvavanje
Za vrijeme jednog ciklusa
radilica napravi kretanje
za 720º.
ELISA
Dio pogonske grupe koji snagu motora pretvara u vučno-potisnu silu za
savladavanje otpora, čime avionu omogućava da poleće, penje i
održava brzinu u horizontalnom letu.
Elisu čine najmanje dva kraka normalno postavljenih pod pozitivnim
uglom prema ravni obrtanja.
Koeficijent korisnog dejistva iznosi 75-85% snage motora.
Elise nepromjenjivog koraka: imaju nizak koeficijent korisnog dejistva (
vučna – cruser) mjenja se broj obrtaja u zavisnosti od režima leta.
Elise promjenjivog koraka: nemjenja broj obrtaja u zavisnosti od režima,
povećava koeficijent korisnog dejistva, smanjuje zalet, poboljšava
penjanje, veća brzina HL.
Promjena se vrši preko regulatora obrtaja koji automatski održava
konstantan broj obrtaja nezavisno od režima leta.
ELISA
Korak elise je put koji elisa
pređe za jedan okret u
vazduhu.
Djele se na:
-Dvokrake, trokrake i više
krake
-Drvene, metalne, kompozit
-Desne, lijeve
-Vučne, potisne
- Fiksni korak, promjenjiv
korak
Nosač motora i obloge
Su elementi konstrukcije aviona čiji je zadatak da omogući
vezu pogonske grupe i trupa(krila) i da smanji njen
aerodinamički otpor.
Nosači motora izrađuju se od čelika ili durala.
Izrađuju se od okruglih ili četvrtastih cijevi, spajanih
varenjem ili zakovicama.
Obloga motora obezbjeđuje aerodinamičan oblik i vrši
usmjeravanje vazduha radi boljeg hlađenja. Izrađuje se
od aluminija ili kompozitnih materijala.
Instalacija za gorivo
Služi da obezbjedi nesmetano snadbijevanje motora gorivom:
Sastoji se iz:
Rezervoara
Cijevnih instalacija
Slavine smješe i selektora
Filtera
Instrumenti
Ručne (primer) ili
Rlektrične pumpe (buster)
Karburatora (Injektora)
Snadbijeva motor gorivom u
svim uslovima, režimima leta,
visinama i atmosferskim
uslovima
Uljna instalacija
Služi da obezbjedi nesmetano podmazivanje motora , ujedno
i hladi motor.
Sastoji se iz:
Rezervoara
Cijevnih instalacija
Uljne pumpe
Filtera
Hladnjaka ulja
Instrumenata temp. i prit.
Radna temperatura ulja
od 70-100°C.
Elektične instalacije
Služi da obezbjedi nesmetano snadbijevanje elektičnih
potrošača električnom energijom.
Sastoji se iz:
Generator
Alternator
Akumulator
Regulatori
Instalacije
Osigurači
El.potrošači
Avionika
Osvjetljenje
Hidro instalacija
Služi da obezbjedi nesmetano snadbijevanje hidropokretača
prilikom izvlačenja-uvlačenja stajnog trapa, flapsova itd..
Sastoji se iz:
Rezervoara
Instalacija
Prešistača
Instrumenata
Hidro pokretača
Razvodnika
Ventila
Hidro instalacija
Služi da obezbjedi nesmetano snadbijevanje hidropokretača
prilikom izvlačenja-uvlačenja stajnog trapa, flapsova itd..
Sastoji se iz:
Rezervoara
Instalacija
Prešistača
Instrumenata
Hidro pokretača
Razvodnika
Ventila
Sistemi razleđivanja
Služi za mehaničko ili hemijsko uklanjanje leda sa krila,
repnih površina, obloge motora i elise.
Sastoji se iz:
Rezervoara
Instalacija
Prešistača
Ventila
Komandi
Uklanjanje se vrši dovođenjem toplog
vazduha na napadne ivice,
prskanjem hemijskim sredstvima
ili naduvavanjem i grijanje
napadnih ivica.
INSTRUMENTI
Podela instrumenata
Avionski instrumenti mogu da se klasifikuju na vise nacina i to
prema:
1)Principu rada (mehanicki, elektricni,magnetski, opticki i kombinovani)
2)Osnovnom mehanizmu (manometarski, ziroskopski i elektricni)
3)Pokazivanju (pokazivanje brzine kretanja i pokazivanje polozaja aviona)
4)Nacinu prenosenja podataka (pokazivanje moze biti direktno ili preko
daljinskkog prenosa, a prenos moze biti mehanicki ili elektricni)
5)Prema nameni (instrumenti za kontrolu rada motora, instrumenti za
pilotazu i navigaciju i pomocni instrumenti)
INSTRUMENTI
•
Instrumenti za kontrolu rada motora
-Obrtomeri pokazuju broj obrtaja motora ili elise. Mogu biti mehanicki ili
elektricni. Njihovo pokazivanje moze da se izrazi u o/min i u procentima.
-Termometri sluze za merenje temperatura i to:izlaznih gasova (EGT),
ulja,raznih tecnosti, usisnog vazduha, spoljnog vazduha i dr.
Prema principu rada dele se na: mehanicke, elektricne, elektromehanicke i
termoelektricne termometre. Najsiru primenu imaju elektricni termometri koji
rade na principu promene otpornosti sa promenom temperature i
termoelektricni termometri koji rade na principu merenja termoelektricne
elektromotorne sile koja se javlja prilikkom zagrevanja zajednicke tacke dva
spojena provodnika izradjena od dva razlicita metala.
-Manometri sluze za merenje pritiska gasa ili tecnosti. Mogu biti sa
daljinskim prenosom (hidraulicni i elektricni) ili sa direktnim pokazivanjem.
Njima se meri pritisak ulj, kompresora, vazduha ili benzina (kod klipnih
aviona)
-Instrumenti za merenje kolicine i utroska goriva mere zapreminu ili tezinu
goriva u rezervoarima. Dele se na mehanicke, elektromehanicke i elektricne.
Bazdareni su u litrima, galonima ili kilogramima goriva. Greske u
pokazivanju ne smeju preci 2%.
Meraci potrosnje goriva mere trenutnu potrosnju goriva sto omogucuje
optimalno koriscenje motora.
INSTRUMENTI
•
Instrimenti za pilotazu i navigaciju
-Brzinomer (ASI) sluzi za merenje vektora brzine aviona.
Prema nacinu merenja brzinomeri se dele na:
1)Brzinomere koji mere dinamicki pritisak i najvise se
koriste za pokazivanje instrumentalne brzine aviona. Na
osnovu instrumentalne brzine izracunava se vazdusna
brzina, uzimajuci u obzir deklarisana greska instrumenta.
Na osnovu vazdusne brzine, parametara barometaskog
reljefa na odredjenoj visini leta i poznavanja pravca i
brzine vetra proracunava se putna brzina aviona.
2)Inercijalne brzinomere koji koriste akcelerometre za
merenje ubrzanja. Razlika inercije akcelerometra
iskoriscena je za pokazivanje brzine.
3)Brzinomere koji koriste Doplerov efekat (merenje
promene frekvencije nakon odbijanja VF signala od
zemlje)
INSTRUMENTI
INSTRUMENTI
-Variometar (VSI) služi za merenje brzine uzdizanja i
silaženja aviona. Variometri mere vektor vertikalne brzine
na principu zakasnjenja izjednacenja statickog pritiska
preko kalibrisanog otvora na Vidijevoj kapsuli.
INSTRUMENTI
-Visinomer sluzi za merenje visine leta aviona. Prema nacinu merenja
visine, mogu se podeliti na visinomere koji u radu koriste:
1) Barometarski metod merenja (mere promenu statickog pritiska sa
promenom visine)
2) Radio tehnicki metod merenja visine (zasniva se na merenju
vremena radio signala na putu od aviona do zemlje i obratno)
INSTRUMENTI
-Vještački horizont _pokazuje polozaj aviona u odnosu na stvarni
horizont. Za princip rada iskoriscen je ziroskop sa tri stepena
slobode. Ziroskop moze biti elektricni ili pneumatski preko vakum
pumpe. Pokazivanje moze da se vrsi neposredno ili sa daljinskim
prenosom kod koga je davac-ziroskop ugradjen u posebnu kutiju i
smesten na najpogodnijem mestu.
INSTRUMENTI
-Vještački horizont
INSTRUMENTI
Kompasi su instrumenti koji sluze za ocitavanje magnetnog kursa aviona.
Prema nacinu ocitavanja magnetnog kursa kompasi se dele na:
1)Kompase sa direktnim ocitavanjem
2)Kompase sa daljinskim ocitavanjem
Magnetni kompasi su veoma osetljivi i podlozni su uticaju avionskog i zemaljskog
magnetizma zbog cega nastaju greske u pokazivanju kursa leta aviona. Da bi se
greske obicnih magnetnih kompasa izbegle, koriste se ziro-magnetni kompas sa
daljinskim prenosom koji se obicno sastoji iz: pokazivaca, davaca, ziroskopskog
upravljaca i elektronskkog pojacivaca.
Davac prima smer zemaljskih magnetnih linija sila i prenosi na korektor.
Ziro direkcional sluzi za odrzanje stabilnosti pokazivaca.
Pojacivacki stepen sluzi za pojacanje signala koji se na njegov ulaz dovodi sa
motora, a pojacani signal se sa izlaza odvodi na motor za upravljanja upravljajuceg
direkcionala.
Na pokazivacu je skala bazdarena od 0-360stepeni i najmanjim podelama od 2
stepena.
-
INSTRUMENTI
Pokazivač skretanja i klizanja
Pokazivač klizanja mehanički – libela
Pokazivač skretanja žiroskopski - žiroskop sa dva stepena
slobode
INSTRUMENTI
Ostali instrumenti (pomoćni instrumenti)
Termometar spoljne temperature,
Volt ampermetar
Pritisak vakum pumpe
Sat
Indikator leda
Radio navigacijska oprema
Radio-navigacijska oprema aviona :
VOR,ILS,DME
Transponder
GPS
ADF
Radio stanica
Navigacijska svjetla
OPREMA ZA SPAŠAVANJE
Pojasevi za naduvavanje koriste se nenaduvani i u letovima
preko 100Nm iznad vodene površine
Kiseonička oprema obavezno se koristi na letovima koji
traju preko 30 min na visinama 10000Ft danju i 8000Ft
noću.
Protivpožarni aparat je obavezan u kabini za gašenje požara
el.instalacija u svakom letu ako je to predviđeno
POH(CO2, BCF).
Prva pomoć je obavezna u kabini za pružanje neposredne
prve pomoći posadi ako je to predviđeno POH.
HVALA NA PAŽNJI.
PITANJA