თვითმფრინავის დახატვას დიდი დრო სჭირდება არა მხოლოდ ბავშვებისთვის, არამედ უფროსებისთვისაც. მცირე დეტალების დახატვა, სწორი გეომეტრიული ხაზები და სწორი დახრილობა მხოლოდ ნაწილია იმისა, რაც გასათვალისწინებელია სამოყვარულო ნახატის შექმნისას. ამიტომ, იმისათვის, რომ საბოლოო შედეგში იმედგაცრუებული არ ვიყოთ და შემოქმედებითობაზე ბევრი დრო არ დავკარგოთ, დღევანდელ სტატიაში ჩვენს მკითხველს ვთავაზობთ ნაბიჯ-ნაბიჯ მასტერკლასს ფოტო ინსტრუქციებითა და რეკომენდაციებით. ეს მიდგომა დაგეხმარებათ დახატოთ თვითმფრინავის ნახატი ფანქრით, თუ არა პირველად, მაშინ მეორე ან მესამედ.

სტატიაში ქვემოთ შეგიძლიათ იხილოთ ხატვის გაკვეთილები არა მხოლოდ სამგზავრო თვითმფრინავებისთვის, არამედ სამხედრო და ძველი თვითმფრინავებისთვის. როგორც თქვენი ნახატის იდეა, შემოთავაზებულია გამოიყენოთ შაბლონები ესკიზებისთვის, ნაბიჯ-ნაბიჯ მასტერკლასებისთვის და, რა თქმა უნდა, თქვენი ფანტაზიისთვის.

თვითმფრინავების უმარტივესი ფანქრის ნახატები

თვითმფრინავის ფანქრით ნახატი ბავშვებისთვის და ზრდასრული დამწყებთათვის წარმოადგენს საფუძველს, რომელიც გარკვეულწილად ჰგავს შუბის წვერს, რომელიც დაკავშირებულია ორ ფრთთან და კუდთან. თავად გემზე უნდა იყოს მონიშნული ილუმინატორი, მის ქვეშ კი ძრავა.

თვითმფრინავის კონტურის დახატვის შემდეგ აუცილებელია მას დამატებითი მოცულობის მიცემა. ამისათვის თქვენ უნდა გამოიყენოთ გამუქება და მხოლოდ ამის შემდეგ გადახვიდეთ ფერადი ფანქრებით შეღებვაზე.

მზა თვითმფრინავი შეგიძლიათ საჩუქრად გადასცეთ მშობლებს ან შეინახოთ თქვენთვის, როგორც ამ მიმართულებით თქვენი პირველი ხატვის გაკვეთილის შეხსენება.


სამგზავრო თვითმფრინავის ფანქრით ნახატი

თვითმფრინავის ეს ნახატი შეიძლება კლასიფიცირდეს როგორც კომპლექსი მრავალი ნაწილისა და ხაზის გამოყენების გამო. ამიტომ, თუ ეს ნახატი აირჩევა, როგორც ესკიზის მაგალითი, ის უნდა იყოს მხოლოდ უფროსებისთვის ან თუნდაც მოზარდებისთვის.

  • ეტაპი 1

მოამზადეთ ნახატისთვის საჭირო ატრიბუტები: ორი მარტივი ფანქარი მყარი და რბილი ტყვიით, საშლელი, A4 ქაღალდის რამდენიმე თეთრი ფურცელი (მხოლოდ იმ შემთხვევაში, თუ ნახატი პირველად არ გამოდგება), ფერადი ფანქრები შეღებვისთვის.

  • ეტაპი 2

გაშალეთ თეთრი ფურცელი ჰორიზონტალურად. დახაზეთ ბაზა ოვალის სახით, დახაზეთ ხაზი მის შიგნით. მარჯვენა ბაზაზე დახაზეთ ორი სწორი ხაზი, როგორც კუდის დასაწყისი, ხოლო მარცხნივ, მარჯვენა ძრავის პატარა ოვალური ან ესკიზი.

  • ეტაპი 3

ქვემოთ მოცემულ ფოტოზე მითითებით, დახაზეთ ხაზი თვითმფრინავის კუდისა და ფრთების მიდამოში.

  • ეტაპი 4

დახაზეთ სამგზავრო თვითმფრინავის ფრთა ერთ მხარეს, დატოვეთ ფონი უცვლელი.

  • მე-5 სართული

ნახაზს დაამატეთ საჭირო მცირე დეტალები, რომლის გარეშეც თვითმფრინავი ვერ იქნება სრული. ფანჯრები, ილუმინატორი და ა.შ.

  • ეტაპი 6

წაისვით დაჩრდილვა და შეღებეთ თქვენთვის სასურველი ფერით.

სამხედრო თვითმფრინავის ფანქრით ნახატი

სამხედრო აღჭურვილობის დახატვა ასევე ადვილი არ არის, ამიტომ სანამ ხატვას დაიწყებთ, მხატვრები გირჩევენ ყურადღებით გადახედოთ ნაბიჯ-ნაბიჯ გაკვეთილს. ეს დაგეხმარებათ ვიზუალურად წარმოაჩინოთ ნამუშევარი ეტაპობრივად, ერთი პატარა დეტალის გამოტოვების გარეშე.

ქვემოთ მოცემულ ფოტოზე მიმაგრებულია გაკვეთილი, რომელიც გთავაზობთ სამხედრო თვითმფრინავის ორ ვარიანტს. პირველი დაფუძნებულია ხუთ სურათზე, მეორე კი ოთხზე.


თვითმფრინავის ნახატი ფანქრით ბავშვებისთვის ესკიზებისთვის + ფოტო გაკვეთილები:



ყველა ბიჭს უყვარს მანქანებთან, მატარებლებთან და სხვა აღჭურვილობით თამაში. ვისაც უყვარს მხატვრული საქმის კეთება, შეიძლება დაინტერესდეს როგორ დახატოს თვითმფრინავი, ორთქლის ლოკომოტივი, ვერტმფრენი ან ტანკი. გამოსახულების შესაქმნელად ნაბიჯ-ნაბიჯ მეთოდების გამოყენებით, რთული ფორმის რამდენიმე მარტივ ფორმად დაშლა, შეგიძლიათ მარტივად შეასრულოთ ნებისმიერი დავალება.

როგორ დავხატოთ თვითმფრინავი ბავშვებისთვის

დავალების შესასრულებლად ნიმუშის არჩევისას, თქვენ უნდა გააგრძელოთ დამწყები მხატვრის მომზადების დონე. ნებისმიერი ობიექტი შეიძლება იყოს გამოსახული ბრტყელი (გვერდითი ხედი) ან მოცულობით, პერსპექტივის აგება. სკოლის მოსწავლეებისა და საბავშვო ბაღის ბავშვებისთვის საკმარისი იქნება ყველაზე ძირითადი სურათი მინიმალური დეტალებით. მთავარია ფორმა ემთხვეოდეს რეალურ ობიექტს. ასე რომ, მიჰყევით ამ ნაბიჯებს:

1. გამოკვეთეთ ზოგადი მონახაზი.

2. დაამატეთ ფრთები და კუდის ელემენტები.

3. ამოიღეთ არასაჭირო ხაზები.

4. დაამატეთ რეალიზმი დეტალებით.

როგორ დავხატოთ თვითმფრინავი ეტაპობრივად მოცულობით

მეორე მაგალითი უფრო რთული შესასრულებელია, მაგრამ შედეგი ბევრად უფრო რეალისტური ჩანს. ნებისმიერი ფორმის ასაგებად, შეგიძლიათ გამოიყენოთ პერსპექტივის ან პროექციის მეთოდი. პირველ შემთხვევაში, სურათზე გამოსახული პარალელური ხაზები ჰორიზონტის ხაზის ერთ წერტილში იყრის თავს, მეორეში კი არა. შეეცადეთ ისწავლოთ უფრო მარტივი მეთოდი - პარალელური ხაზებით გამოსახულების შექმნა. ეს მეთოდი გამოიყენება სასკოლო ხატვის კურსებში. ასე რომ, იმისათვის, რომ ისწავლოთ თვითმფრინავის მოცულობით დახატვა, ჯერ უნდა სწორად შეასრულოთ დამხმარე კონსტრუქციები. თქვენი ქმედებები უნდა იყოს შემდეგი:

1. დახაზეთ ორი გადამკვეთი ღერძი, როგორც ნაჩვენებია სურათზე. მათ პარალელურად გააკეთეთ სხეულის მართკუთხა ნაწილის საფუძველი. მიიტანეთ კუდის ელემენტის გიდები ერთ წერტილამდე. აქ ყველა კონსტრუქცია გეომეტრიული იქნება. მას შემდეგ რაც გაიგებთ როგორ შექმნათ ეს ფორმა, კიდეების დამრგვალება მარტივია.

2. მიღებული კუთხეებიდან ჩამოწიეთ ობიექტის ვერტიკალური კიდეები. შეასრულეთ tapered უკან. დაახლოებით შედეგად მიღებული ობიექტის ცენტრში, ააშენეთ სალონი.

3. სურათის დეტალური აღწერა: დაამატეთ კუდის პირები, ფრთები, საყრდენები, სადესანტო მოწყობილობა.

4. დახაზეთ პროპელერი. თვითმფრინავის გამარტივებული სურათი მზად არის.

ახლა თქვენ იცით, თუ როგორ უნდა დახატოთ თვითმფრინავი ორი გზით. აირჩიეთ ნებისმიერი, რომელიც თქვენთვის ყველაზე მარტივი და მოსახერხებელია. შედეგად მიღებული ხაზოვანი დიაგრამა შეიძლება გამოყენებულ იქნას აკვარელის, ფანქრის, კალმის ნამუშევრის შესასრულებლად ან თუნდაც აპლიკაციის ან პლასტილინის რელიეფის საფუძველი.

ფრენის ილუზია

თუ გსურთ ისწავლოთ როგორ დახატოთ თვითმფრინავი მოძრაობაში, წაიკითხეთ და მიჰყევით რამდენიმე მარტივ რჩევას:

1. შეეცადეთ გააკეთოთ ობიექტი დიაგონალზე, ზევით მოძრაობის შთაბეჭდილებას.

2. სურათის სწორად განლაგება ფურცელზე. მეტი თავისუფალი ადგილი უნდა დარჩეს იმ მიმართულებით, სადაც თვითმფრინავი მიემართება. ეს ქმნის ობიექტის მოძრაობის ილუზიას. ჩვენი თვალები მიჩვეულია ტექსტის აღქმას, კითხვას მარცხნიდან მარჯვნივ, ამიტომ გამოსახულება ტვინში იმავე გზით შედის. უმჯობესია კუდის ნაწილი გააკეთოთ ფურცლის მარცხენა მხარეს, რაც აძლიერებს ფრენის აღქმის ეფექტს.

როგორ გავაფერადოთ სურათი

ახლა თქვენ ისწავლეთ როგორ დახატოთ თვითმფრინავი ეტაპობრივად, მაგრამ შეიძლება დაგჭირდეთ უფრო რეალისტური ნახატების გაკეთება. მათი მიღება შესაძლებელია ფერადი მასალების გამოყენებით, როგორიცაა აკვარელი, გუაში, პასტელი, ცვილის ფანქრები, ფლომასტერები და ფერადი ფანქრები. საინტერესოა რამდენიმე ტექნიკის გაერთიანება.

დამწყები მხატვრებისთვის უმჯობესია არ შეეცადონ მთლიანად შეავსონ ფურცელი ფერით. როდესაც მთავარი საგნის უკან არსებული სივრცის ჩრდილი არასწორად არის შერჩეული, მთავარი ობიექტი დიდი ალბათობით დაიკარგება და შეერწყმება ფონს. თუ ბავშვი ეკითხება, თუ როგორ უნდა დახატოთ თვითმფრინავი ლურჯი ცის წინააღმდეგ, ეს უნდა გაკეთდეს ძალიან ფრთხილად. ობიექტის კონტურის გასწვრივ ნათელი ჩრდილის ჩვენების შემდეგ, თქვენ უნდა გააკეთოთ თანდათანობითი გადასვლა თეთრ ფონზე ფურცლის კიდეებისკენ. კიდევ ერთი მარტივი ვარიანტია აიღოთ ღია ცისფერი შეღებილი ქაღალდი და შეღებოთ თვითმფრინავის კორპუსი თეთრი გუაშით ან პასტელით.

ასე რომ, თქვენ ისწავლეთ როგორ დახატოთ თვითმფრინავები ფანქრით. გამოსახულების სირთულის მიუხედავად, მოქმედებების თანმიმდევრობა დაახლოებით ერთნაირი იქნება თითოეულ შემთხვევაში. თითოეული ობიექტის მარტივ ელემენტებად დაყოფით და ეტაპობრივად დახატვით, შეგიძლიათ გააკეთოთ ნებისმიერი ილუსტრაცია.

ახლა ჩვენ გადავხედავთ, თუ როგორ უნდა დავხატოთ სამხედრო თვითმფრინავი თამაშიდან "War Thunder" და ასევე დავხატოთ ომის ჭექა-ქუხილის ხატი (ლოგო) ფანქრით ეტაპობრივად. ნახატი საერთოდ არ იქნება რთული და შეიცავს თვითმფრინავზე თავდასხმის შეთქმულებას, ცაში სამხედრო ოპერაციებს.

ასე უნდა გამოიყურებოდეს შემოქმედება.

აქ არის სკრინშოტი თამაშიდან.

ორი ხაზის გამოყენებით განვსაზღვრავთ ფრენის მიმართულებას, თვითმფრინავის სიგრძეს და ფრთებს და ვიწყებთ სხეულის დახატვას. დააწკაპუნეთ სურათებზე გასადიდებლად.

თვითმფრინავის ფრთები და კუდი.

დახაზეთ კაბინეტი და პროპელერი.

როგორც რიცხვი, უხეშად დახატეთ ადამიანი კაბინაში, შემდეგ ფრთების ქვეშ ხილული ქვემეხები. შორს არის ორი შემტევი თვითმფრინავი, როგორც ხედავთ ისინი საერთოდ არ არიან დახატული, მაგრამ მხოლოდ მათი სილუეტებია დახატული. რა თქმა უნდა, ჩვენ ასევე ვხატავთ ჭურვების კვალს. თქვენ შეგიძლიათ, ორიგინალის მსგავსად, ასევე დახატოთ ჭურვებისა და ომის საღებავის კვალი, მაგრამ ეს თქვენია.

ეს არის ის, რაც უნდა მოხდეს. შემდეგი ნაბიჯი არის War Thunder-ის სამკერდე ნიშანი.

ვინაიდან, ალბათ, ლოგოდან მხოლოდ სიტყვა WAR გაწუხებთ, განვიხილავთ მხოლოდ მის დახატვას; თქვენ თავად დახატავთ სიტყვას THUNDER.

აიღეთ ქაღალდის ნაჭერი ყუთში და ჩვენ შესაბამისად დავხატავთ მასზე. სიტყვა WAR აიღო 10 უჯრედის ორი კვადრატი, მარცხნივ კიდევ 1,5. აიღეთ სახაზავი, დათვალეთ უჯრედები და დახაზეთ ასოები, როგორც ნაჩვენებია.

ახლა ასო "A" შუაში ვხატავთ თვითმფრინავის სილუეტს, ხოლო "W" -ში ვხატავთ გემის კორპუსს.

წაშალეთ ობიექტების მოსაზღვრე ყველა გვერდითი ხაზი. ჩვენ ვხატავთ ტანკის სილუეტს ვარსკვლავით ასო "R" და ანძის სილუეტს ხომალდის იარაღით ასო "W".

თვითმფრინავის გამოგონებამ შესაძლებელი გახადა არა მხოლოდ კაცობრიობის უძველესი ოცნების - ცის დაპყრობა, არამედ ტრანსპორტის უსწრაფესი რეჟიმის შექმნაც. საჰაერო ბურთებისა და საჰაერო ხომალდებისგან განსხვავებით, თვითმფრინავები ნაკლებად არიან დამოკიდებული ამინდის ცვალებადობაზე და შეუძლიათ დიდი სიჩქარით დაფარონ დიდი მანძილი. თვითმფრინავის კომპონენტები შედგება შემდეგი სტრუქტურული ჯგუფებისგან: ფრთა, ფიუზელაჟი, აფრენა, ასაფრენი და სადესანტო მოწყობილობები, ელექტროსადგური, მართვის სისტემები და სხვადასხვა აღჭურვილობა.

ოპერაციული პრინციპი

თვითმფრინავი არის ჰაერზე მძიმე თვითმფრინავი, რომელიც აღჭურვილია ელექტროსადგურით. თვითმფრინავის ამ უმნიშვნელოვანესი ნაწილის დახმარებით იქმნება ფრენისთვის აუცილებელი ბიძგი - აქტიური (მამოძრავებელი) ძალა, რომელიც განვითარებულია მიწაზე ან ფრენისას ძრავით (პროპელერი ან რეაქტიული ძრავა). თუ პროპელერი მდებარეობს ძრავის წინ, მას ეძახიან გამწევ პროპელერს, ხოლო თუ მის უკან - უბიძგებს. ამრიგად, ძრავა ქმნის თვითმფრინავის წინ მოძრაობას გარემოსთან (ჰაერთან) მიმართ. შესაბამისად, ფრთა ასევე მოძრაობს ჰაერთან შედარებით, რაც ქმნის აწევას ამ მთარგმნელობითი მოძრაობის შედეგად. ამიტომ, მოწყობილობას შეუძლია ჰაერში დარჩენა მხოლოდ იმ შემთხვევაში, თუ არსებობს გარკვეული ფრენის სიჩქარე.

რა ჰქვია თვითმფრინავის ნაწილებს?

სხეული შედგება შემდეგი ძირითადი ნაწილებისგან:

  • ფიუზელაჟი არის თვითმფრინავის ძირითადი სხეული, რომელიც აკავშირებს ფრთებს (ფრთებს), კუდის ზედაპირებს, ენერგოსისტემას, სადესანტო აღჭურვილობას და სხვა კომპონენტებს ერთ მთლიანობაში. ფიუზელაჟში განთავსებულია ეკიპაჟი, მგზავრები (სამოქალაქო ავიაციაში), აღჭურვილობა და ტვირთამწეობა. მას ასევე შეუძლია (არა ყოველთვის) საწვავი, შასი, ძრავები და ა.შ.
  • ძრავები გამოიყენება თვითმფრინავის ასაწევად.
  • ფრთა არის სამუშაო ზედაპირი, რომელიც შექმნილია ამწევის შესაქმნელად.
  • ვერტიკალური კუდი განკუთვნილია ვერტიკალურ ღერძთან მიმართებაში თვითმფრინავის კონტროლირებად, ბალანსირებისთვის და მიმართულების სტაბილურობისთვის.
  • ჰორიზონტალური კუდი განკუთვნილია თვითმფრინავის კონტროლირებად, ბალანსირებისთვის და მიმართულების სტაბილურობისთვის ჰორიზონტალურ ღერძთან მიმართებაში.

ფრთები და ფიუზელაჟი

თვითმფრინავის სტრუქტურის ძირითადი ნაწილი არის ფრთა. ის ქმნის პირობებს ფრენის შესაძლებლობის მთავარი მოთხოვნის - ამწევი ძალის არსებობის შესასრულებლად. ფრთა მიმაგრებულია სხეულზე (ფიუზელაჟი), რომელსაც შეიძლება ჰქონდეს ამა თუ იმ ფორმის ფორმა, მაგრამ თუ ეს შესაძლებელია მინიმალური აეროდინამიკური წევით. ამისათვის მას ეძლევა მოხერხებულად გამარტივებული წვეთი ფორმის ფორმა.

თვითმფრინავის წინა ნაწილში განთავსებულია კაბინა და რადარის სისტემები. უკანა ნაწილში არის ე.წ. ის ემსახურება ფრენის დროს კონტროლირებადობას.

ემპენაჟის დიზაინი

განვიხილოთ საშუალო თვითმფრინავი, რომლის კუდის მონაკვეთი დამზადებულია კლასიკური დიზაინის მიხედვით, რომელიც დამახასიათებელია სამხედრო და სამოქალაქო მოდელების უმეტესობისთვის. ამ შემთხვევაში, ჰორიზონტალური კუდი მოიცავს ფიქსირებულ ნაწილს - სტაბილიზატორი (ლათინური Stabilis-დან, სტაბილური) და მოძრავი ნაწილი - ლიფტი.

სტაბილიზატორი ემსახურება თვითმფრინავის სტაბილიზაციას განივი ღერძის მიმართ. თუ თვითმფრინავის ცხვირი დაეცემა, მაშინ, შესაბამისად, ფიუზელაჟის უკანა ნაწილი, კუდთან ერთად, მაღლა აიწევს. ამ შემთხვევაში გაიზრდება ჰაერის წნევა სტაბილიზატორის ზედა ზედაპირზე. შექმნილი წნევა დააბრუნებს სტაბილიზატორს (და, შესაბამისად, ფიუზელაჟს) თავდაპირველ მდგომარეობაში. როდესაც ფიუზელაჟის ცხვირი მაღლა აიწევს, ჰაერის ნაკადის წნევა გაიზრდება სტაბილიზატორის ქვედა ზედაპირზე და ის დაუბრუნდება საწყის მდგომარეობას. ეს უზრუნველყოფს თვითმფრინავის ავტომატურ (პილოტის ჩარევის გარეშე) სტაბილურობას მის გრძივი სიბრტყეში განივი ღერძის მიმართ.

თვითმფრინავის უკანა ნაწილი ასევე მოიცავს ვერტიკალურ კუდს. ჰორიზონტალურის მსგავსად, იგი შედგება ფიქსირებული ნაწილისაგან - კილისაგან და მოძრავი ნაწილისაგან - საჭესაგან. ფარფლი აძლევს სტაბილურობას თვითმფრინავის მოძრაობას მის ვერტიკალურ ღერძთან შედარებით ჰორიზონტალურ სიბრტყეში. კილის მოქმედების პრინციპი სტაბილიზატორის მოქმედების მსგავსია - როდესაც ცხვირი გადაიხრება მარცხნივ, კეელი გადაიხრება მარჯვნივ, მატულობს წნევა მის მარჯვენა სიბრტყეზე და აბრუნებს კილს (და მთელ ფიუზელაჟს) მისი წინა პოზიცია.

ამრიგად, ორ ღერძთან შედარებით, ფრენის სტაბილურობა უზრუნველყოფილია კუდით. მაგრამ დარჩა კიდევ ერთი ღერძი - გრძივი. ამ ღერძთან მიმართებაში მოძრაობის ავტომატური სტაბილურობის უზრუნველსაყოფად (განივი სიბრტყეში), პლანერის ფრთების კონსოლები განლაგებულია არა ჰორიზონტალურად, არამედ ერთმანეთთან შედარებით გარკვეული კუთხით ისე, რომ კონსოლების ბოლოები გადახრილი იყოს ზემოთ. ეს განლაგება წააგავს ასო "V".

კონტროლის სისტემები

საკონტროლო ზედაპირები არის თვითმფრინავის მნიშვნელოვანი ნაწილები, რომლებიც შექმნილია კონტროლისთვის, მათ შორისაა ალერონები, საჭეები და ლიფტები. კონტროლი უზრუნველყოფილია იმავე სამ ღერძთან შედარებით იმავე სამ სიბრტყეში.

ლიფტი არის სტაბილიზატორის მოძრავი უკანა ნაწილი. თუ სტაბილიზატორი შედგება ორი კონსოლისგან, მაშინ, შესაბამისად, არის ორი ლიფტი, რომლებიც იხრება ქვემოთ ან ზემოთ, ორივე სინქრონულად. მისი დახმარებით პილოტს შეუძლია შეცვალოს თვითმფრინავის ფრენის სიმაღლე.

საჭე არის კილის უკანა მოძრავი ნაწილი. როდესაც იგი გადახრილია ამა თუ იმ მიმართულებით, მასზე წარმოიქმნება აეროდინამიკური ძალა, რომელიც ბრუნავს თვითმფრინავს ვერტიკალურ ღერძთან მიმართებაში, რომელიც გადის მასის ცენტრში, საჭის გადახრის მიმართულებით საპირისპირო მიმართულებით. როტაცია ხდება მანამ, სანამ პილოტი არ დააბრუნებს საჭეს ნეიტრალურ (არ გადახრილ) პოზიციაზე და თვითმფრინავი გადავა ახალი მიმართულებით.

აილერონები (ფრანგული Aile-დან, ფრთა) არის თვითმფრინავის ძირითადი ნაწილები, რომლებიც წარმოადგენს ფრთების კონსოლების მოძრავ ნაწილებს. ისინი გამოიყენება თვითმფრინავის გასაკონტროლებლად გრძივი ღერძის მიმართ (განივი სიბრტყეში). ვინაიდან ორი ფრთის კონსოლია, ასევე არის ორი ალერონიც. ისინი მუშაობენ სინქრონულად, მაგრამ, ლიფტებისაგან განსხვავებით, გადახრილი არიან არა ერთი მიმართულებით, არამედ სხვადასხვა მიმართულებით. თუ ერთი ელეონი მაღლა მოძრაობს, მეორე ქვევით მოძრაობს. ფრთის კონსოლზე, სადაც ალერონა გადახრილია ზევით, ამწევის ძალა მცირდება, ხოლო სადაც ის იხრება ქვემოთ, იზრდება. და თვითმფრინავის ფიუზელაჟი ბრუნავს აწეული ალერონისკენ.

ძრავები

ყველა თვითმფრინავი აღჭურვილია ელექტროსადგურით, რომელიც მათ საშუალებას აძლევს განავითარონ სიჩქარე და, შესაბამისად, უზრუნველყონ აწევა. ძრავები შეიძლება განთავსდეს თვითმფრინავის უკანა ნაწილში (ტიპიური რეაქტიული თვითმფრინავებისთვის), წინა (მსუბუქი ძრავიანი თვითმფრინავი) და ფრთებზე (სამოქალაქო თვითმფრინავი, სატრანსპორტო თვითმფრინავი, ბომბდამშენი).

ისინი იყოფა:

  • რეაქტიული - ტურბორეაქტიული, პულსირებადი, ორმაგი წრიული, პირდაპირი დინება.
  • ხრახნი - დგუში (პროპელერი), ტურბოპროპი.
  • რაკეტა - თხევადი, მყარი საწვავი.

სხვა სისტემები

რა თქმა უნდა, თვითმფრინავის სხვა ნაწილებიც მნიშვნელოვანია. სადესანტო მოწყობილობა საშუალებას გაძლევთ აფრინდეთ და დაჯდეთ აღჭურვილი აეროდრომებიდან. არის ამფიბიური თვითმფრინავები, სადაც სადესანტო ხელსაწყოს ნაცვლად გამოიყენება სპეციალური ფლოტები - ისინი აფრენისა და დაშვების საშუალებას იძლევიან ნებისმიერ ადგილას, სადაც არის წყლის სხეული (ზღვა, მდინარე, ტბა). ცნობილია მსუბუქი თვითმფრინავების მოდელები, რომლებიც აღჭურვილია თხილამურებით სტაბილური თოვლის საფარის მქონე ადგილებში მუშაობისთვის.

სავსეა ელექტრონული ტექნიკით, საკომუნიკაციო და ინფორმაციის გადაცემის მოწყობილობებით. სამხედრო ავიაცია იყენებს დახვეწილ იარაღს, სამიზნეების შეძენისა და სიგნალის დაბლოკვის სისტემებს.

კლასიფიკაცია

მათი დანიშნულების მიხედვით, თვითმფრინავები იყოფა ორ დიდ ჯგუფად: სამოქალაქო და სამხედრო. სამგზავრო თვითმფრინავის ძირითადი ნაწილები გამოირჩევა აღჭურვილი სამგზავრო განყოფილების არსებობით, რომელიც იკავებს ფიუზელაჟის უმეტეს ნაწილს. გამორჩეული თვისებაა კორპუსის გვერდებზე არსებული ლუქები.

სამოქალაქო თვითმფრინავები იყოფა:

  • სამგზავრო - ადგილობრივი ავიახაზები, შორ მანძილზე მოკლე მანძილი (2000 კმ-ზე ნაკლები დიაპაზონი), საშუალო (დიაპაზონი 4000 კმ-ზე ნაკლები), შორეული (დიაპაზონი 9000 კმ-ზე ნაკლები) და ინტერკონტინენტური (დიაპაზონი 11000 კმ-ზე მეტი).
  • ტვირთი - მსუბუქი (ტვირთის წონა 10 ტონამდე), საშუალო (ტვირთის წონა 40 ტონამდე) და მძიმე (ტვირთის წონა 40 ტონაზე მეტი).
  • სპეციალური დანიშნულება - სანიტარული, სასოფლო-სამეურნეო, სადაზვერვო (ყინულის დაზვერვა, თევზის დაზვერვა), ხანძარსაწინააღმდეგო, აეროფოგრაფიისთვის.
  • საგანმანათლებლო.

სამოქალაქო მოდელებისგან განსხვავებით, სამხედრო თვითმფრინავების ნაწილებს არ აქვთ კომფორტული სალონი ფანჯრებით. ფიუზელაჟის ძირითადი ნაწილი უკავია იარაღის სისტემებს, დაზვერვის აღჭურვილობას, კომუნიკაციებს, ძრავებს და სხვა დანაყოფებს.

მათი დანიშნულების მიხედვით, თანამედროვე სამხედრო თვითმფრინავები (მათ მიერ შესრულებული საბრძოლო მისიების გათვალისწინებით) შეიძლება დაიყოს შემდეგ ტიპებად: მებრძოლები, თავდასხმის თვითმფრინავები, ბომბდამშენები (რაკეტების მატარებლები), სადაზვერვო თვითმფრინავები, სამხედრო სატრანსპორტო თვითმფრინავები, სპეციალური დანიშნულების თვითმფრინავები და დამხმარე თვითმფრინავები. .

თვითმფრინავის სტრუქტურა

თვითმფრინავების დიზაინი დამოკიდებულია აეროდინამიკურ დიზაინზე, რომლის მიხედვითაც ისინი მზადდება. აეროდინამიკური დიზაინი ხასიათდება ძირითადი ელემენტების რაოდენობით და მზიდი ზედაპირების მდებარეობით. მიუხედავად იმისა, რომ თვითმფრინავის ცხვირი მსგავსია მოდელების უმეტესობისთვის, ფრთების და კუდის მდებარეობა და გეომეტრია შეიძლება მნიშვნელოვნად განსხვავდებოდეს.

გამოირჩევა თვითმფრინავის დიზაინის შემდეგი სქემები:

  • "კლასიკური".
  • "მფრინავი ფრთა"
  • "იხვი".
  • "უკუდა".
  • "ტანდემი".
  • კონვერტირებადი წრე.
  • კომბინირებული სქემა.

კლასიკური დიზაინის მიხედვით დამზადებული თვითმფრინავები

მოდით შევხედოთ თვითმფრინავის ძირითად ნაწილებს და მათ დანიშნულებას. კომპონენტებისა და შეკრებების კლასიკური (ნორმალური) განლაგება დამახასიათებელია მსოფლიოში მოწყობილობების უმეტესობისთვის, იქნება ეს სამხედრო თუ სამოქალაქო. მთავარი ელემენტი - ფრთა - მოქმედებს სუფთა დაურღვეველ ნაკადში, რომელიც შეუფერხებლად მიედინება ფრთის გარშემო და ქმნის გარკვეულ ამწევ ძალას.

თვითმფრინავის ცხვირი შემცირებულია, რაც იწვევს ვერტიკალური კუდის საჭირო ფართობის (და შესაბამისად მასის) შემცირებას. ეს იმიტომ ხდება, რომ ფიუზელაჟის ცხვირი იწვევს თვითმფრინავის ვერტიკალურ ღერძზე დესტაბილიზაციის მომენტს. წინა ფიუზელაჟის შემცირება აუმჯობესებს წინა ნახევარსფეროს ხილვადობას.

ნორმალური სქემის უარყოფითი მხარეა:

  • ჰორიზონტალური კუდის (HE) ფუნქციონირება ფრთების შეკუმშულ და დარღვეულ ნაკადში მნიშვნელოვნად ამცირებს მის ეფექტურობას, რაც მოითხოვს უფრო დიდი ზედაპირის (და, შესაბამისად, მასის) გამოყენებას.
  • ფრენის სტაბილურობის უზრუნველსაყოფად, ვერტიკალურმა კუდმა (VT) უნდა შექმნას უარყოფითი ამწე ძალა, ანუ მიმართული ქვევით. ეს ამცირებს თვითმფრინავის საერთო ეფექტურობას: აწევის რაოდენობას, რომელსაც ფრთა ქმნის, აუცილებელია გამოკლდეს ძალა, რომელიც იქმნება ამწეზე. ამ ფენომენის გასანეიტრალებლად უნდა იქნას გამოყენებული გაზრდილი ფართობის (და, შესაბამისად, მასის) ფრთა.

თვითმფრინავის სტრუქტურა "იხვის" სქემის მიხედვით

ამ დიზაინით, თვითმფრინავის ძირითადი ნაწილები განსხვავებულად არის განთავსებული, ვიდრე "კლასიკურ" მოდელებში. პირველ რიგში, ცვლილებები შეეხო ჰორიზონტალური კუდის განლაგებას. იგი მდებარეობს ფრთის წინ. ძმებმა რაიტებმა ააშენეს პირველი თვითმფრინავი ამ დიზაინის გამოყენებით.

უპირატესობები:

  • ვერტიკალური კუდი მუშაობს შეუფერხებლად, რაც ზრდის მის ეფექტურობას.
  • სტაბილური ფრენის უზრუნველსაყოფად, კუდი ქმნის დადებით აწევას, რაც იმას ნიშნავს, რომ ის ამატებს ფრთის აწევას. ეს საშუალებას გაძლევთ შეამციროთ მისი ფართობი და, შესაბამისად, წონა.
  • ბუნებრივი „დატრიალების საწინააღმდეგო“ დაცვა: „იხვებისთვის“ ფრთების შეტევის სუპერკრიტიკულ კუთხეებზე გადატანის შესაძლებლობა გამორიცხულია. სტაბილიზატორი დამონტაჟებულია ისე, რომ ფრთასთან შედარებით უფრო დიდი შეტევის კუთხე მიიღოს.
  • თვითმფრინავის ფოკუსის მოძრაობა უკან, როდესაც სიჩქარე იზრდება კანარდის კონფიგურაციასთან ერთად, ხდება უფრო მცირე ზომით, ვიდრე კლასიკური კონფიგურაციის დროს. ეს იწვევს თვითმფრინავის გრძივი სტატიკური სტაბილურობის ხარისხში მცირე ცვლილებებს, თავის მხრივ, ამარტივებს მის საკონტროლო მახასიათებლებს.

"იხვის" სქემის ნაკლოვანებები:

  • როდესაც კუდებზე ნაკადი ირღვევა, თვითმფრინავი არა მხოლოდ აღწევს შეტევის უფრო დაბალ კუთხეებს, არამედ "იწითლება" მისი მთლიანი ამწე ძალის შემცირების გამო. ეს განსაკუთრებით საშიშია აფრენისა და დაფრენის რეჟიმების დროს, მიწის სიახლოვის გამო.
  • ფიუზელაჟის წინა ნაწილში ფარფლების მექანიზმების არსებობა აფერხებს ქვედა ნახევარსფეროს ხილვადობას.
  • წინა GO-ს ფართობის შესამცირებლად, მნიშვნელოვანი ხდება ფიუზელაჟის წინა ნაწილის სიგრძე. ეს იწვევს დესტაბილიზაციის მომენტის ზრდას ვერტიკალურ ღერძთან შედარებით და, შესაბამისად, სტრუქტურის ფართობისა და წონის ზრდას.

თვითმფრინავები დამზადებულია "უკუდის" დიზაინის მიხედვით

ამ ტიპის მოდელებს არ აქვთ თვითმფრინავის მნიშვნელოვანი, ნაცნობი ნაწილი. უკუდო თვითმფრინავების ფოტოები (კონკორდი, მირაჟი, ვულკანი) აჩვენებს, რომ მათ არ აქვთ ჰორიზონტალური კუდი. ამ სქემის მთავარი უპირატესობებია:

  • შუბლის აეროდინამიკური წევის შემცირება, რაც განსაკუთრებით მნიშვნელოვანია მაღალი სიჩქარის მქონე თვითმფრინავებისთვის, განსაკუთრებით საკრუიზო სიჩქარით. ამავე დროს, საწვავის ხარჯები მცირდება.
  • ფრთის უფრო დიდი ბრუნვის სიმტკიცე, რაც აუმჯობესებს მის აეროელასტიურობის მახასიათებლებს და აღწევს მაღალი მანევრირების მახასიათებლებს.

ხარვეზები:

  • ფრენის ზოგიერთ რეჟიმში დასაბალანსებლად, უკანა კიდისა და საკონტროლო ზედაპირების მექანიზაციის ნაწილი უნდა იყოს გადახრილი ზემოთ, რაც ამცირებს თვითმფრინავის საერთო ამწევ ძალას.
  • თვითმფრინავის კონტროლის კომბინაცია ჰორიზონტალურ და გრძივი ღერძების მიმართ (ლიფტის არარსებობის გამო) აუარესებს მის კონტროლირებად მახასიათებლებს. სპეციალიზებული კუდის ზედაპირების არარსებობა აიძულებს საკონტროლო ზედაპირებს განლაგდეს ფრთის უკანა კიდეზე და შეასრულოს (საჭიროების შემთხვევაში) როგორც ელერონების, ასევე ლიფტების მოვალეობები. ამ საკონტროლო ზედაპირებს ელევონები ეწოდება.
  • ზოგიერთი მექანიკური დამხმარე საშუალებების გამოყენება თვითმფრინავის დასაბალანსებლად აუარესებს მის ასაფრენ-დაფრენის მახასიათებლებს.

"მფრინავი ფრთა"

ამ დიზაინით, სინამდვილეში არ არსებობს თვითმფრინავის ისეთი ნაწილი, როგორიც არის ფიუზელაჟი. ეკიპაჟის, ტვირთამწეობის, ძრავების, საწვავის და აღჭურვილობის განსათავსებლად საჭირო ყველა მოცულობა განთავსებულია ფრთის შუაში. ამ სქემას აქვს შემდეგი უპირატესობები:

  • ყველაზე დაბალი აეროდინამიკური წინააღმდეგობა.
  • სტრუქტურის ყველაზე დაბალი წონა. ამ შემთხვევაში მთელი მასა ფრთაზე ეცემა.
  • ვინაიდან თვითმფრინავის გრძივი ზომები მცირეა (ფიუზელაჟის არარსებობის გამო), დესტაბილიზაციის მომენტი მის ვერტიკალურ ღერძთან შედარებით უმნიშვნელოა. ეს საშუალებას აძლევს დიზაინერებს ან მნიშვნელოვნად შეამცირონ საჰაერო ყუთის ფართობი, ან საერთოდ მიატოვონ იგი (ფრინველებს, როგორც ცნობილია, ვერტიკალური ქლიავი არ აქვთ).

ნაკლოვანებები მოიცავს თვითმფრინავის ფრენის სტაბილურობის უზრუნველყოფის სირთულეს.

"ტანდემი"

"ტანდემის" სქემა, როდესაც ორი ფრთა მდებარეობს ერთმანეთის უკან, იშვიათად გამოიყენება. ეს ხსნარი გამოიყენება ფრთის ფართობის გასაზრდელად მისი სიგანისა და ფიუზელაჟის სიგრძის იგივე მნიშვნელობებით. ეს ამცირებს ფრთაზე სპეციფიკურ დატვირთვას. ამ სქემის უარყოფითი მხარეა ინერციის მომენტის დიდი ზრდა, განსაკუთრებით თვითმფრინავის განივი ღერძის მიმართ. გარდა ამისა, ფრენის სიჩქარის მატებასთან ერთად იცვლება თვითმფრინავის გრძივი დაბალანსების მახასიათებლები. ასეთ თვითმფრინავებზე საკონტროლო ზედაპირები შეიძლება განთავსდეს პირდაპირ ფრთებზე ან კუდის ზედაპირებზე.

კომბინირებული სქემა

ამ შემთხვევაში, თვითმფრინავის კომპონენტები შეიძლება გაერთიანდეს სხვადასხვა სტრუქტურული სქემების გამოყენებით. მაგალითად, ჰორიზონტალური კუდის ზედაპირი გათვალისწინებულია ფიუზელაჟის როგორც ცხვირში, ასევე კუდში. მათ შეუძლიათ გამოიყენონ ე.წ. პირდაპირი ლიფტის კონტროლი.

ამ შემთხვევაში, ცხვირის ჰორიზონტალური კუდი ფლაპებთან ერთად ქმნის დამატებით აწევას. პიჩინგის მომენტი, რომელიც ამ შემთხვევაში ხდება, მიმართული იქნება შეტევის კუთხის გაზრდაზე (თვითმფრინავის ცხვირი ამოდის). ამ მომენტის დასაპირისპირებლად, კუდის განყოფილებამ უნდა შექმნას მომენტი შეტევის კუთხის შესამცირებლად (თვითმფრინავის ცხვირი ეშვება). ამისათვის კუდზე არსებული ძალა ასევე ზევით უნდა იყოს მიმართული. ანუ ცხვირის ცილინდრზე, ფრთაზე და კუდის ცილინდრზე (და, შესაბამისად, მთელ თვითმფრინავზე) იზრდება ამწევი ძალის გრძივი სიბრტყეში მობრუნების გარეშე. ამ შემთხვევაში, თვითმფრინავი უბრალოდ ამოდის ყოველგვარი ევოლუციის გარეშე მისი მასის ცენტრთან მიმართებაში. და პირიქით, თვითმფრინავის ასეთი აეროდინამიკური კონფიგურაციით, მას შეუძლია განახორციელოს ევოლუცია გრძივი სიბრტყეში მასის ცენტრთან მიმართებაში მისი ფრენის ტრაექტორიის შეცვლის გარეშე.

ასეთი მანევრების ჩატარების შესაძლებლობა მნიშვნელოვნად აუმჯობესებს მანევრირებადი თვითმფრინავების ტაქტიკურ და ტექნიკურ მახასიათებლებს. განსაკუთრებით გვერდითი ძალის პირდაპირი კონტროლის სისტემასთან ერთად, რომლის განსახორციელებლად თვითმფრინავს უნდა ჰქონდეს არა მხოლოდ კუდი, არამედ ცხვირის გრძივი დაჭიმვა.

კონვერტირებადი წრე

აგებული კონვერტირებადი დიზაინის მიხედვით, გამოირჩევა დესტაბილიზატორის არსებობით ფიუზელაჟის წინა ნაწილში. დესტაბილიზატორების ფუნქციაა ზებგერითი ფრენის პირობებში თვითმფრინავის აეროდინამიკური ფოკუსის უკანა გადაადგილების შემცირება, გარკვეულ ფარგლებში, ან თუნდაც მთლიანად აღმოფხვრა. ეს ზრდის თვითმფრინავის მანევრირებას (რაც მნიშვნელოვანია მოიერიშე თვითმფრინავისთვის) და ზრდის დიაპაზონს ან ამცირებს საწვავის მოხმარებას (ეს მნიშვნელოვანია ზებგერითი სამგზავრო თვითმფრინავისთვის).

დესტაბილიზატორების გამოყენება შესაძლებელია აგრეთვე აფრენის/დაფრენის რეჟიმებში ჩაყვინთვის მომენტის კომპენსაციისთვის, რაც გამოწვეულია აფრენისა და დაფრენის მექანიზაციის (ფლაპები, ფლაპები) ან ფიუზელაჟის ცხვირის გადახრით. ქვებგერითი ფრენის რეჟიმებში, დესტაბილიზატორი იმალება ფიუზელაჟის შუაში ან დაყენებულია ამინდის ზოლის რეჟიმში (თავისუფლად ორიენტირებული დინების გასწვრივ).

თანამედროვე სამგზავრო და ტვირთის გადაზიდვა თვითმფრინავების გარეშე უბრალოდ შეუძლებელია. მაგრამ ამ "რკინის ჩიტების" კომფორტისა და მობილურობის მიღმა დევს ათწლეულების განვითარება და ათასობით წარუმატებელი მცდელობა. თვითმფრინავის დიზაინი და მშენებლობა ახორციელებს თვითმფრინავების ინდუსტრიის საუკეთესო გონებას. ამ სფეროში შეცდომის ღირებულება შეიძლება ძალიან მაღალი იყოს. დღეს ჩვენ ცოტათი ჩავუღრმავდებით თვითმფრინავების კონსტრუქციის სამყაროს და გავარკვევთ, თუ რა ელემენტებისაგან შედგება თვითმფრინავის სტრუქტურა.

ზოგადი მახასიათებლები

კლასიკურ ვერსიაში, თვითმფრინავი არის პლანერი (ფუზელაჟი, ფრთები, კუდი, ძრავის საყრდენები), აღჭურვილია ელექტროსადგურით, სადესანტო და საკონტროლო სისტემებით. გარდა ამისა, თანამედროვე თვითმფრინავის განუყოფელი ნაწილია ავიონიკა (საავიაციო ელექტრონიკა), რომელიც შექმნილია თვითმფრინავის ყველა ორგანოსა და სისტემის გასაკონტროლებლად და მნიშვნელოვნად გაამარტივებს მფრინავების ბედს.

არსებობს სხვა დიზაინის სქემები, მაგრამ ისინი გაცილებით ნაკლებად გავრცელებულია და, როგორც წესი, სამხედრო თვითმფრინავების მშენებლობაში. მაგალითად, B-2 ბომბდამშენი შექმნილია "მფრინავი ფრთის" დიზაინის მიხედვით. და რუსეთში თვითმფრინავების წარმოების ნათელი წარმომადგენელი - Mig-29 გამანადგურებელი - დამზადებულია "მზიდი დიზაინის" მიხედვით. მასში "ფიუზელაჟის" ცნება ჩანაცვლებულია "ჰალით".

მათი დანიშნულებიდან გამომდინარე, თვითმფრინავები იყოფა ორ დიდ ჯგუფად: სამოქალაქო და სამხედრო. სამოქალაქო მოდელები იყოფა სამგზავრო, სატვირთო, სასწავლო და სპეციალური დანიშნულების მანქანებად.

მგზავრივერსიები განსხვავდება იმით, რომ მათი ფიუზელაჟის უმეტესი ნაწილი დაკავებულია სპეციალურად აღჭურვილი სალონით. გარეგნულად, მათი ამოცნობა შესაძლებელია ლუქების დიდი რაოდენობით. სამგზავრო თვითმფრინავები იყოფა: ლოკალურ (ფრენა 2 ათას კმ-ზე ნაკლებ მანძილზე); საშუალო (2-4 ათასი კმ); (დისტანცია 4-9 ათასი კმ); და ინტერკონტინენტური (11 ათას კმ-ზე მეტი).

სატვირთოთვითმფრინავებია: მსუბუქი (10 ტონამდე ტვირთი), საშუალო (10-40 ტონა ტვირთი) და მძიმე (40 ტონაზე მეტი ტვირთი).

სპეციალური დანიშნულების თვითმფრინავიშეიძლება იყოს: სანიტარული, სასოფლო-სამეურნეო, სადაზვერვო, ხანძარსაწინააღმდეგო და განკუთვნილი აეროფოგრაფიისთვის.

საგანმანათლებლომოდელები, შესაბამისად, აუცილებელია ახალბედა მფრინავების მომზადებისთვის. მათ დიზაინს შეიძლება არ ჰქონდეს დამხმარე ელემენტები, როგორიცაა სამგზავრო სავარძლები და ა.შ. იგივე ეხება ექსპერიმენტულ ვერსიებს, რომლებიც გამოიყენება ახალი მოდელის თვითმფრინავების ტესტირებისას.

სამხედრო თვითმფრინავი,სამოქალაქოებისგან განსხვავებით, მათ არ აქვთ კომფორტული ინტერიერი და ფანჯრები. მათში მთელი ფიუზელაჟის სივრცე უკავია იარაღის სისტემებს, სადაზვერვო აღჭურვილობას, საკომუნიკაციო სისტემებს და სხვა დანაყოფებს. საბრძოლო თვითმფრინავები იყოფა: გამანადგურებლებად, ბომბდამშენებად, თავდასხმის თვითმფრინავებად, სადაზვერვო თვითმფრინავებად, სატრანსპორტო თვითმფრინავებად, აგრეთვე ყველა სახის სპეციალური დანიშნულების მანქანებად.

ფიუზელაჟი

თვითმფრინავის ფიუზელაჟი არის ძირითადი ნაწილი, რომელიც ასრულებს მზიდი ფუნქციას. სწორედ მასზეა მიმაგრებული თვითმფრინავის ყველა სტრუქტურული ელემენტი. გარედან ესენია: ფრთები ძრავის ბორკილებით, კუდითა და სადესანტო მექანიზმით, ხოლო შიგნიდან - საკონტროლო კაბინა, ტექნიკური ოთახები და კომუნიკაციები, ასევე სატვირთო ან სამგზავრო განყოფილება, გემის ტიპის მიხედვით. ფიუზელაჟის ჩარჩო აწყობილია გრძივი (სპარსები და სტრინგები) და განივი (ჩარჩოები) ელემენტებისაგან, რომლებიც შემდგომში დაფარულია ლითონის ფურცლებით. მსუბუქი თვითმფრინავები ლითონის ნაცვლად პლაივუდს ან პლასტმასს იყენებენ.

სამგზავრო მანქანები შეიძლება იყოს ვიწრო და განიერი. პირველ შემთხვევაში, სხეულის განივი დიამეტრი საშუალოდ 2-3 მეტრია, ხოლო მეორეში - ექვსი მეტრიდან. ფართო ტანის თვითმფრინავს ჩვეულებრივ აქვს ორი გემბანი: ზედა მგზავრებისთვის და ქვედა ბარგისთვის.

ფიუზელაჟის დაპროექტებისას განსაკუთრებული ყურადღება ეთმობა სტრუქტურის სიმტკიცის მახასიათებლებსა და წონას. ამასთან დაკავშირებით, ტარდება შემდეგი ღონისძიებები:

  1. თვითმფრინავის ფორმა ისეა შექმნილი, რომ ამწევი ძალა იყოს მაქსიმალური და ჰაერის მასებზე წევა მინიმალური. აპარატის მოცულობა და ზომები იდეალურად უნდა იყოს დაკავშირებული ერთმანეთთან.
  2. კორპუსის სასარგებლო მოცულობის გასაზრდელად, დიზაინი ითვალისწინებს კანის ყველაზე მკვრივ განლაგებას და თვითმფრინავის ფიუზელაჟის მზიდ ელემენტებს.
  3. ისინი ცდილობენ ელექტროსადგურის, ასაფრენი და სადესანტო ელემენტების და ფრთების სეგმენტების დამაგრება მაქსიმალურად მარტივი და საიმედო გახადონ.
  4. მგზავრების დასაჯდომი ადგილები და ტვირთის ან სახარჯო მასალების დასაცავად შექმნილია ისე, რომ თვითმფრინავის სხვადასხვა ექსპლუატაციის პირობებში მისი ბალანსი რჩება მისაღები გადახრების ფარგლებში.
  5. ეკიპაჟის განსახლება უნდა უზრუნველყოფდეს თვითმფრინავის კომფორტულ კონტროლს, მთავარ სანავიგაციო ინსტრუმენტებზე წვდომას და გაუთვალისწინებელ სიტუაციებში მაქსიმალური ეფექტური კონტროლის უზრუნველყოფას.
  6. თვითმფრინავი ისეა კონფიგურირებული, რომ მისი მომსახურებისას ტექნიკოსებს საშუალება ჰქონდეთ მარტივად დაადგინონ თვითმფრინავის საჭირო კომპონენტები და შეკრებები და, საჭიროების შემთხვევაში, განახორციელონ მათი შეკეთება.

თვითმფრინავის ფიუზელაჟი უნდა იყოს საკმარისად ძლიერი, რომ გაუძლოს დატვირთვას, რომელიც წარმოიქმნება ფრენის სხვადასხვა პირობებში, კერძოდ:

  1. დატვირთვები, რომლებიც წარმოიქმნება სხეულის ძირითადი ელემენტების მიმაგრების წერტილებზე (ფრთები, კუდი, სადესანტო მოწყობილობა) აფრენისა და დაფრენის დროს.
  2. ფრენის დროს წარმოქმნილი აეროდინამიკური დატვირთვები, დანაყოფების მუშაობის, ინერციული ძალების და დამხმარე აღჭურვილობის ფუნქციონირების გათვალისწინებით.
  3. დატვირთვები, რომლებიც დაკავშირებულია წნევის განსხვავებებთან, რომლებიც წარმოიქმნება ფრენის გადატვირთვის დროს ჰერმეტულად დახურულ თვითმფრინავის განყოფილებებში.

ფრთა

ნებისმიერი თვითმფრინავის მნიშვნელოვანი სტრუქტურული ელემენტია ფრთები. ისინი ქმნიან ფრენისთვის აუცილებელ ლიფტს და იძლევიან მანევრირების საშუალებას. გარდა ამისა, თვითმფრინავის ფრთა გამოიყენება ელექტროსადგურის, საწვავის ავზების, დანართების და ასაფრენი და სადესანტო მოწყობილობების დასაყენებლად. ამ სტრუქტურული ელემენტის წონის, სიხისტის, სიძლიერის, აეროდინამიკისა და მუშაობის სწორი ბალანსი განსაზღვრავს თვითმფრინავის სწორ ფრენას და ოპერატიულ მახასიათებლებს.

თვითმფრინავის ფრთა შედგება შემდეგი ნაწილებისგან:

  1. კორპუსი, რომელიც შედგება ჩარჩოსგან (სპარსი, სტრინგერი და ნეკნები) და კანი.
  2. სლატები და ფლაპები, რომლებიც თვითმფრინავს აფრენისა და დაშვების საშუალებას აძლევს.
  3. ჩამჭრელები და ელერონები, რომელთა დახმარებით პილოტს შეუძლია შეცვალოს თვითმფრინავის ფრენის მიმართულება.
  4. სამუხრუჭე ფარები, რომლებიც ემსახურება თვითმფრინავის უფრო სწრაფად გაჩერებას დაშვებისას.
  5. პილონები, რომლებზეც დამონტაჟებულია ელექტროსადგურები.

ფრთა ფიუზელაჟზე მიმაგრებულია ცენტრალური განყოფილებით - ელემენტი, რომელიც აკავშირებს მარჯვენა და მარცხენა ფრთებს და ნაწილობრივ გადის ფიუზელაჟს. დაბალფრთიანი თვითმფრინავებისთვის ცენტრალური განყოფილება მდებარეობს ფიუზელაჟის ქვედა ნაწილში, ხოლო მაღალფრთიანი თვითმფრინავებისთვის - ზედა ნაწილში. საბრძოლო მანქანებში ის შეიძლება სრულიად არ იყოს.

საწვავის ავზები ჩვეულებრივ დამონტაჟებულია ფრთის შიდა ღრუებში (დიდი გემებზე). მსუბუქი მოიერიშე თვითმფრინავებისთვის დამატებითი საწვავის ავზები შეიძლება შეჩერდეს სპეციალურ კონსოლზე.

ფრთის სტრუქტურული და სიმძლავრის დიაგრამა

ფრთის სტრუქტურული სიმძლავრის სტრუქტურამ უნდა უზრუნველყოს ფრენის დროს წარმოქმნილი ათვლის, ბრუნვისა და მოხრის ძალების წინააღმდეგობა. მისი საიმედოობა განისაზღვრება გრძივი და განივი ელემენტებისგან დამზადებული გამძლე ჩარჩოს გამოყენებით, ასევე გამძლე მოპირკეთებით.

გრძივი ელემენტებიფრთის ჩარჩო წარმოდგენილია სპარებითა და სტრინგებით. სპარსები დამზადებულია ფერმის ან მონოლითური სხივის სახით. ისინი მოთავსებულია ფრთის მთელ შიდა მოცულობაში გარკვეული ინტერვალით. სპარები სტრუქტურას ანიჭებენ სიმყარეს და ანეიტრალებს გვერდითი და ღუნვის ძალების ეფექტებს, რომლებიც წარმოიქმნება ფრენის ამა თუ იმ ეტაპზე. სტრინგერები ასრულებენ კომპენსატორის როლს ღერძული შეკუმშვისა და დაძაბულობის ძალებისთვის. ისინი ასევე ანეიტრალებენ ადგილობრივ აეროდინამიკურ დატვირთვებს და ზრდის კანის სიმტკიცეს.

ჯვრის წევრებიფრთის ჩარჩო წარმოდგენილია ნეკნებით. ამ დიზაინში ისინი შეიძლება გაკეთდეს ფერმების ან თხელი სხივების სახით. ნეკნები განსაზღვრავენ ფრთის პროფილს და მის ზედაპირს ანიჭებენ სიმტკიცეს, რომელიც აუცილებელია ტვირთის გასანაწილებლად ფრენის საჰაერო ბალიშის ფორმირების დროს. ისინი ასევე ემსახურებიან ელექტროსადგურების უფრო საიმედო დამაგრებას.

გარსიარა მხოლოდ აძლევს ფრთას საჭირო ფორმას, არამედ უზრუნველყოფს მაქსიმალურ აწევას. ჩარჩოს სხვა ელემენტებთან ერთად, ის ზრდის სტრუქტურის სიმტკიცეს და ანეიტრალებს გარე დატვირთვების ზემოქმედებას.

თვითმფრინავის ფრთები შეიძლება განსხვავდებოდეს დიზაინის მახასიათებლებით და კანის ფუნქციონალობით. არსებობს ორი ძირითადი ტიპი:

  1. სპარ. ისინი გამოირჩევიან კანის მცირე სისქით, რომელიც ქმნის დახურულ კონტურს გვერდითი წევრების ნეკნებით.
  2. მონობლოკი. გარე დატვირთვის ძირითადი რაოდენობა ნაწილდება გარსის სქელი ფენის ზედაპირზე, რომელიც დაცულია სტრინგების ნაკრებით. ამ შემთხვევაში, მოპირკეთება შეიძლება იყოს მონოლითური ან შედგებოდეს რამდენიმე ფენისგან.

ფრთის დიზაინზე საუბრისას, აღსანიშნავია, რომ მისი შეერთება და შემდგომი დამაგრება უნდა განხორციელდეს ისე, რომ საბოლოოდ უზრუნველყოს ბრუნვის გადაცემა და განაწილება და დახრის მომენტები, რომლებიც შეიძლება წარმოიშვას თვითმფრინავის სხვადასხვა ოპერაციულ რეჟიმში.

ქლიავი

თვითმფრინავის კუდი საშუალებას გაძლევთ შეცვალოთ მისი მოძრაობის ტრაექტორია. ეს შეიძლება იყოს კუდი ან ცხვირი (გამოიყენება ნაკლებად ხშირად). უმეტეს შემთხვევაში, კუდის განყოფილება წარმოდგენილია ვერტიკალური ფარფლით (ან რამდენიმე ფარფლით, ჩვეულებრივ ორი ​​მათგანი) და ჰორიზონტალური სტაბილიზატორით, რომლის დიზაინი წააგავს შემცირებული ზომის ფრთას. ფარფლის წყალობით რეგულირდება თვითმფრინავის მიმართულების სტაბილურობა, ანუ სტაბილურობა მოძრაობის ღერძის გასწვრივ, ხოლო სტაბილიზატორის წყალობით გრძივი სტაბილურობა (მოედნის გასწვრივ). ჰორიზონტალური კუდი შეიძლება დამონტაჟდეს ფიუზელაჟზე ან ფარფლების თავზე. კილი, თავის მხრივ, მოთავსებულია ფიუზელაჟზე. კუდის განლაგების სხვადასხვა ვარიაციები არსებობს, მაგრამ უმეტეს შემთხვევაში ასე გამოიყურება.

ზოგიერთი სამხედრო თვითმფრინავი დამატებით აღჭურვილია ცხვირის კუდით. ეს აუცილებელია ზებგერითი სიჩქარით სწორი მიმართულების სტაბილურობის უზრუნველსაყოფად.

ელექტროსადგურები

ძრავა ყველაზე მნიშვნელოვანი ელემენტია თვითმფრინავის დიზაინში, რადგან მის გარეშე თვითმფრინავი აფრენაც კი არ შეუძლია. პირველი თვითმფრინავები მხოლოდ მცირე ხნით იფრინავდნენ და მხოლოდ ერთ პილოტს იტევდნენ. ამის მიზეზი მარტივია - დაბალი სიმძლავრის ძრავები, რომლებიც არ იძლევიან საკმარისი წევის ძალის გამომუშავების საშუალებას. იმისათვის, რომ თვითმფრინავებმა ისწავლონ ასობით მგზავრისა და მძიმე ტვირთის გადაყვანა, დიზაინერებს მთელს მსოფლიოში მოუწიათ დიდი შრომა.

"რკინის ჩიტების" მთელი ევოლუციის განმავლობაში გამოიყენებოდა მრავალი ტიპის ძრავა:

  1. ორთქლი. ასეთი ძრავების მუშაობის პრინციპი დაფუძნებულია ორთქლის ენერგიის მოძრაობად გადაქცევაზე, რომელიც გადაეცემა თვითმფრინავის პროპელერს. იმის გამო, რომ ორთქლის ძრავებს ჰქონდათ დაბალი ეფექტურობა, მათ საავიაციო ინდუსტრია მხოლოდ მცირე ხნით იყენებდა.
  2. დგუში. ეს არის სტანდარტული შიდა წვის ძრავები, დიზაინით მსგავსი მანქანის ძრავებისთვის. მათი მოქმედების პრინციპია თერმული ენერგიის მექანიკურ ენერგიად გადატანა. წარმოების სიმარტივე და მასალების ხელმისაწვდომობა განსაზღვრავს ასეთი ელექტროსადგურების გამოყენებას ზოგიერთ თვითმფრინავის მოდელზე დღემდე. მიუხედავად დაბალი ეფექტურობისა (დაახლოებით 55%), ეს ძრავები გარკვეულწილად პოპულარულია მათი არაპრეტენზიულობისა და საიმედოობის გამო.
  3. რეაქტიული. ასეთი ძრავები გარდაქმნის საწვავის ინტენსიური წვის ენერგიას ფრენისთვის აუცილებელ ბიძგად. დღეს რეაქტიული ძრავები ყველაზე ფართოდ გამოიყენება თვითმფრინავების მშენებლობაში.
  4. Გაზის ტურბინა. ამ ძრავების მუშაობის პრინციპი ემყარება საწვავის წვის გაზის საზღვრულ გათბობას და შეკუმშვას, რომელიც მიზნად ისახავს ტურბინის ბრუნვას. ისინი ძირითადად გამოიყენება სამხედრო ტიპის თვითმფრინავებში.
  5. ტურბოპროპი. ეს გაზის ტურბინის ძრავების ერთ-ერთი ქვეტიპია. განსხვავება ისაა, რომ ექსპლუატაციის დროს მიღებული ენერგია გარდაიქმნება მამოძრავებელ ენერგიად და ბრუნავს თვითმფრინავის პროპელერს. ენერგიის მცირე ნაწილი მიდის ბიძგების ნაკადის ფორმირებაში. ასეთი ძრავები ძირითადად გამოიყენება სამოქალაქო ავიაციაში.
  6. ტურბოფანი. ეს ძრავები აღჭურვილია საწვავის სრული წვისთვის საჭირო დამატებითი ჰაერის ინექციით, რაც შესაძლებელს ხდის ელექტროსადგურის მაქსიმალური ეფექტურობისა და გარემოსდაცვითი კეთილგანწყობის მიღწევას. ამ ტიპის ძრავები ფართოდ გამოიყენება დიდი თვითმფრინავების მშენებლობაში.

ჩვენ გავეცანით თვითმფრინავის ძრავების ძირითად ტიპებს. ძრავების სია, რომელთა დაყენებაც ოდესმე სცადეს თვითმფრინავის დიზაინერებმა თვითმფრინავებზე, არ შემოიფარგლება მხოლოდ განხილული სიით. სხვადასხვა დროს, ბევრი მცდელობა იყო შექმნილიყო ყველა სახის ინოვაციური ელექტროსადგური. მაგალითად, გასულ საუკუნეში სერიოზული სამუშაოები ჩატარდა ატომური თვითმფრინავის ძრავების შექმნაზე, რომლებმაც არ გაიყარეს ფესვი ავიაკატასტროფის შემთხვევაში მაღალი ეკოლოგიური საფრთხის გამო.

როგორც წესი, ძრავა დამონტაჟებულია თვითმფრინავის ფრთაზე ან ფიუზელაჟზე პილონის მეშვეობით, რომლის მეშვეობითაც მას მიეწოდება ამძრავები, საწვავის მილები და ა.შ. ამ შემთხვევაში, ძრავა შეფუთულია დამცავი ნაკელით. ასევე არის თვითმფრინავები, რომლებშიც ელექტროსადგური მდებარეობს უშუალოდ ფიუზელაჟის შიგნით. თვითმფრინავს შეიძლება ჰქონდეს ერთი (An-2) რვა (B-52) ძრავა.

კონტროლი

თვითმფრინავის სამართავი არის საბორტო აღჭურვილობის კომპლექსი, ასევე მართვისა და მართვის მოწყობილობები. ბრძანებები გაიცემა პილოტის სალონიდან და სრულდება ფრთის და კუდის ელემენტებით. სხვადასხვა თვითმფრინავს შეუძლია გამოიყენოს სხვადასხვა ტიპის კონტროლის სისტემები: მექანიკური, ავტომატური და ნახევრად ავტომატური.

სისტემის ტიპის მიუხედავად, სამუშაო ორგანოები იყოფა ძირითად და დამატებით.

მთავარი კონტროლი. მოიცავს მოქმედებებს, რომლებიც პასუხისმგებელია ფრენის რეჟიმების რეგულირებაზე და გემის ბალანსის აღდგენაზე წინასწარ განსაზღვრული პარამეტრების ფარგლებში. ძირითადი კონტროლის ორგანოები მოიცავს:

  1. ბერკეტები, რომლებსაც უშუალოდ აკონტროლებს პილოტი (ლიფტები, ჰორიზონტის საჭეები, საჭე, ბრძანების პანელები).
  2. კომუნიკაციები, რომლებიც გამოიყენება საკონტროლო ბერკეტების აქტივატორებთან დასაკავშირებლად.
  3. მოქმედი მოწყობილობები (სტაბილიზატორები, ალერონები, სპოილერული სისტემები, ბორბლების თაღის ლაინერები და ფლაპები).

დამატებითი კონტროლი. გამოიყენება მხოლოდ აფრენისა და დაფრენის დროს.

განურჩევლად იმისა, მექანიკური თუ ავტომატური კონტროლი დანერგილია თვითმფრინავის დიზაინში, მხოლოდ პილოტს შეუძლია შეაგროვოს და გააანალიზოს ინფორმაცია თვითმფრინავის სისტემების მდგომარეობის, დატვირთვის ინდიკატორების და ტრაექტორიის გეგმასთან შესაბამისობის შესახებ. და რაც მთავარია, მხოლოდ მას შეუძლია მიიღოს გადაწყვეტილება, რომელიც ყველაზე ეფექტურია არსებულ სიტუაციაში.

კონტროლი

თვითმფრინავის მდგომარეობისა და ფრენის გარემოს შესახებ ობიექტური ინფორმაციის წასაკითხად, პილოტი იყენებს რამდენიმე ძირითად ჯგუფად დაყოფილ ინსტრუმენტებს:

  1. აერობატიკა და ნავიგაცია. ისინი გამოიყენება თვითმფრინავის კოორდინატების, ვერტიკალური და ჰორიზონტალური პოზიციის, სიჩქარისა და ხაზოვანი გადახრების დასადგენად. გარდა ამისა, ეს მოწყობილობები აკონტროლებენ თვითმფრინავის შეტევის კუთხეს, გიროსკოპიული სისტემების მუშაობას და ფრენის სხვა მნიშვნელოვან პარამეტრებს. თანამედროვე თვითმფრინავებზე ეს მოწყობილობები წარმოდგენილია ერთიანი ფრენისა და სანავიგაციო სისტემის სახით.
  2. ელექტროსადგურის მუშაობის კონტროლი. ინსტრუმენტების ეს ჯგუფი პილოტს აწვდის მონაცემებს ზეთის ტემპერატურისა და წნევის, საწვავის ნარევის მოხმარების, ამწე ლილვის ბრუნვის სიჩქარისა და ვიბრაციის მაჩვენებლების შესახებ.
  3. მოწყობილობები დამატებითი აღჭურვილობისა და სისტემების მუშაობის მონიტორინგისთვის. ეს კომპლექსი ასევე შედგება ინსტრუმენტებისგან, რომელთა სენსორები გვხვდება თვითმფრინავის სტრუქტურის ყველა ელემენტში. ესენია: წნევის მრიცხველები, დიფერენციალური წნევის ინდიკატორები ზეწოლის ქვეშ მყოფ კაბინებში, ფლაპის პოზიციის ინდიკატორები და ა.შ.
  4. ინსტრუმენტები გარემოს მდგომარეობის შესაფასებლად. ისინი გამოიყენება გარე ტემპერატურის, ტენიანობის, ატმოსფერული წნევის, ქარის სიჩქარის და სხვა ნივთების გასაზომად.

ყველა ინსტრუმენტი, რომელიც ემსახურება თვითმფრინავის მდგომარეობის და გარე გარემოს მონიტორინგს? მოერგოს მუშაობას ნებისმიერ ამინდის პირობებში.

აფრენისა და სადესანტო სისტემები

აფრენა და დაფრენა ფრენის საკმაოდ რთული და მნიშვნელოვანი ეტაპებია. ისინი აუცილებლად ასოცირდება მძიმე დატვირთვებთან ყველა სტრუქტურულ ელემენტზე. დასაშვები აჩქარება მრავალტონიანი გემის ცაში ასაწევად და ასაფრენი ბილიკის რბილი შეხება დაშვებისას უზრუნველყოფილია საიმედოდ შექმნილი აფრენისა და სადესანტო სისტემით (შასი). ეს სისტემა ასევე აუცილებელია მანქანის გასაჩერებლად და საჭით აეროპორტში მოძრაობისას.

თვითმფრინავის სადესანტო ხელსაწყო შედგება დემპერის საყრდენისგან, რომელზედაც დამონტაჟებულია ბორბლიანი ურიკა (ჰიდროპლანებში მის ნაცვლად გამოიყენება მცურავი). სადესანტო მექანიზმის კონფიგურაცია დამოკიდებულია თვითმფრინავის წონაზე. აფრენისა და სადესანტო სისტემების ყველაზე გავრცელებული ვარიანტებია:

  1. ორი ძირითადი საყრდენი და ერთი წინა (A-320, Tu-154).
  2. სამი ძირითადი საყრდენი და ერთი წინა (IL-96).
  3. ოთხი ძირითადი საყრდენი და ერთი წინა საყრდენი (Boeing 747).
  4. ორი ძირითადი საყრდენი და ორი წინა (B-52).

ადრეულ თვითმფრინავებს ჰქონდათ წყვილი მთავარი საყრდენი და უკანა მბრუნავი ბორბალი სამაგრის გარეშე (Li-2). ილ-62 მოდელს ასევე გააჩნდა შასის უჩვეულო დიზაინი, რომელიც აღჭურვილი იყო ერთი წინა საყრდენით, წყვილი მთავარი საყრდენით და ამოსაწევი ზოლით წყვილი ბორბლებით კუდში. პირველ თვითმფრინავზე საყრდენები საერთოდ არ გამოიყენებოდა და ბორბლები უბრალო ღერძებზე იყო დამონტაჟებული. ბორბლიანი ურიკა შეიძლება ჰქონდეს ერთი (A-320) შვიდი (An-225) ბორბლის წყვილი.

როდესაც თვითმფრინავი ადგილზეა, მას აკონტროლებს ძრავა, რომელიც აღჭურვილია წინა სადესანტო მექანიზმით. რამდენიმე ძრავის მქონე გემებისთვის, ამ მიზნებისათვის შეიძლება გამოყენებულ იქნას ელექტროსადგურის მუშაობის რეჟიმის დიფერენციაცია. ფრენის დროს თვითმფრინავის სადესანტო მექანიზმი იხრება სპეციალურად აღჭურვილ კუპეებში. ეს აუცილებელია აეროდინამიკური წინააღმდეგობის შესამცირებლად.