Требования к конструкции самолета. Классификация самолетов по схеме производится с учетом взаимного расположения, формы, количества и типа отдельных составляющих самолет агрегатов.

КЛАССИФИКАЦИЯ САМОЛЕТОВ ПО СХЕМЕ

Классификация самолетов по схеме производится с учетом взаимного расположения, формы, количества и типа отдельных составляющих самолет агрегатов.

Схема самолета определяется следующими признаками:

1) количеством и расположением крыльев;

2) типом фюзеляжа;

3) расположением оперения;

4) типом шасси;

5) типом, количеством и расположением двигателей.

По количеству крыльев все самолеты делятся на бипланы (рис. 1.1, а) и монопланы, а последние в зависимости от взаимного расположения крыла и фюзеляжа – на низкопланы (рис. 1.1, б), среднепланы (рис. 1.1, в) и высокопланы (рис. 1.1, г).

По типу фюзеляжа самолеты делятся на однофюзеляжные (рис.1.2, а) и двухбалочные (рис. 1.2, б).

Расположение оперения современные самолеты-монопланы делятся на три схемы: схему нормальную или классическую (рис. 1.3, а), схему с передним расположением горизонтального оперения – схему типа «утка» (рис. 1.3, б) и схему без горизонтального опе­ре­­­ния – схему «бесхвостка» (рис. 1.3, в). Очень тяжелые бесхвостые самолеты могут быть выполнены по схеме «летающее крыло» (рис. 1.3, г).

В зависимости от условий взлета и посадки самолеты могут иметь шасси колесное (рис. 1.4, а), лыжное (рис. 1.4, б), поплавковое (рис. 1.4, в). У гидросамолетов фюзеляж может выполнять функции и лодки (рис. 1.4, г). Встречаются смешанные схемы: колесно-лыжное шасси, лодка-амфибия.

ТРЕБОВАНИЯ К КОНСТРУКЦИИ САМОЛЕТА

Требования, предъявляемые к конструкции самолета, диктуются соображениями аэродинамики, прочности, жесткости, минимальной массы, эксплуатации, производства, а для военных самолетов и малой заметности.

Аэродинамические требования. При выбранном двигателе самолет должен обладать возможно более высокими летными данными и быть устойчивым и управляемым на всех режимах полета. Летные данные самолета определяются величинами горизонтальной, вертикальной и посадочной скоростей, высотой и дальностью полета, грузоподъемностью, величинами взлетной и посадочной дистанций.

Достижение скорости полета, в два раза и более превышающей скорость звука, выдвигает на первый план проблему аэродинамического нагрева конструкции.

Требования прочности. При всех возможных в полете и при посадке нагрузках ни один из элементов конструкции не должен разрушиться.

Требования жесткости. Жесткость конструкции должна исключить возможность появления недопустимых с точки зрения аэродинамики деформаций и возникновения опасных вибраций, приводящих к разрушению конструкции.

Требования минимальной массы. Конструкция самолета в целом, отдельных его частей, элементов и деталей должна иметь возможно меньшую массу, так как у самолета, как ни у одной другой машины, его масса сильно влияет на основные функциональные характеристики – летные данные.

Эксплуатационные требования. Должна быть обеспечена надежность работы всех агрегатов самолета при возможно более простом их обслуживании.

Важнейшей эксплуатационной характеристикой является безопасность полета, которая обеспечивается созданием конструкции, обладающей возможно более высокой
живучестью, т.е. не разрушающейся после получения отдельных повреждений.

Производственные требования. В производстве лучшей считается конструкция, затраты на изготовление которой будут наименьшими.

Требования малой заметности важны для военных самолетов, особенно для бомбардировщиков, истребителей и разведчиков. Самолет, имеющий малую радиолокационную, инфракрасную, оптическую и акустическую заметность, обладает большей выживаемостью и может успешнее выполнить боевую задачу.