Cunoașterea Generală a Aeronavei

Cunoașterea Generală a Aeronavei

• Definiții cheie și componentele unei aeronave

Definiții

• Aeronavă: orice aparat, cu sau fără motor/pilot, dirijat sau nedirijat, capabil să se mențină în atmosferă prin reacții ale aerului diferite de cele asupra suprafeței pământului.
• Aeronavă ultraușoară: aeronavă cu pilot la bord, definită și clasificată ca atare prin reglementări specifice emise de Ministerul Transporturilor, Infrastructurii și Comunicațiilor.

Forțele care acționează asupra unei aeronave

• Forța portantă asigură menținerea aeronavei în aer.
• Forța de tracțiune propulsează aeronava înainte.
• Forța de rezistență la înaintare se opune mișcării.
• Greutatea trage aeronava în jos.

Celula unei aeronave

• Componentele principale includ fuzelajul, aripile (planurile), ampenajele (coada), suprafețele de comandă, trenul de aterizare și grupul motopropulsor.

Componentele Cabinei

• Palonierul și pedalele de frână sunt vitale pentru controlul la sol.
• Manșa este utilizată pentru controlul în timpul zborului.

Fuzelajul

• Structura principală a aeronavei, adăpostește pasagerii, echipajul și bagajele.
• Moduri de construcție:
  • Structură tip grindă cu zăbrele (avioane ușoare, nepresurizate).
  • Structură monococă.
  • Structură semi-monococă (majoritatea avioanelor, mai puțin cele presurizate).

Structura grindă cu zăbrele

• Înveliș din material textil, sarcinile preluate de structura internă.

Structura monococă

• Toate încărcările preluate de înveliș în tensiune, cu câteva cadre interne pentru formă.

Structura semi-monococă

• Combină lonjeroane de-a lungul fuzelajului cu cadre, acoperite de un înveliș subțire nituit/lipit.
• Cadrele și lonjeroanele întăresc învelișul și distribuie forțele în timpul zborului.

Aripa

• Generează forța portantă necesară decolării și susține masa avionului în zbor.
• Trebuie să fie puternică și rigidă pentru a face față solicitărilor din manevre și turbulențe.

Clasificarea Aripilor

• După numărul de aripi: monoplan, biplan, triplan.
• După formă: dreptunghiulare, dreptunghiulare cu colțuri rotunjite, trapezoidale, eliptice, în săgeată, dublu trapezoidale.
• După amplasare: sus, mediană, jos.

Structura Internă a Aripii

• Componente principale: lonjeroane (grinda de rezistență), nervuri (mențin forma), înveliș.

Elemente ale Aripii

• Bord de atac (partea frontală), bord de fugă (partea posterioară), extrados (suprafața superioară), intrados (suprafața inferioară), coarda profilului.

Unghiurile Aripii

• Unghiul de calaj: unghiul dintre coarda profilului aripii la încastrare și axa de simetrie longitudinală a aeronavei.
• Unghiul de incidență: unghiul dintre coarda profilului și direcția curentului de aer.
• Unghiul de torsiune: unghiul dintre coarda profilului la încastrare și la capetele aripii.
• Unghiul diedru: unghiul format de orizontală cu linia mediană a aripii.
• Unghiul de săgeată: unghiul format de axa aripii cu axa transversală a planorului.

Ampenajele

• Ansamblul de elemente ce formează coada avionului
• Include ampenajul orizontal (stabilizator și profundor) și ampenajul vertical (derivă și direcție).
• Clasificare după montare: clasice, în "T", în "V".

Compensatorul

• Asigură menținerea atitudinii și vitezei dorite fără intervenția constantă a pilotului asupra comenzilor.
• Reduce efortul pe manșă
• Compensează schimbările de atitudine, viteză și modificările centrului de greutate.
• Pot fi reglabile la sol și se întâlnesc adesea la eleroane.

Dispozitive de Hipersustentație

• Flapsuri (sau voleți) creează portanță la viteze mici pentru decolare și aterizare.
• Măresc portanța și rezistența la înaintare.
• Tipuri: simplu, cu fantă, încastrat, Fowler.
• Influențează panta și atitudinea aeronavei.

Axele de Rotații

• Aeronava trebuie echilibrată pe toate cele trei axe.
• Axele sunt: longitudinală (ruliu), transversală (tangaj), verticală (girație).
• Suprafețele de comandă (eleroane, profundor, direcție) ajută la menținerea echilibrului.

Axa Longitudinală (Ruliu)

• Controlată prin eleroane.
• Înclinarea avionului în jurul axei sale longitudinale

Axa Transversală (Tangaj)

• Controlată prin profundor.
• Înclinarea avionului înainte și înapoi în jurul axei transversale.

Axa de Girație

• Controlată prin direcție (pe stabilizatorul vertical).
• Rotirea avionului la stânga sau la dreapta în jurul axei verticale

Trenul de Aterizare

• Funcții: manevrarea la sol, suportarea masei, absorbția energiei cinetice.
• Configurații: convențional (roată de coadă), triciclu (roată de bot), tandem.
• Poate fi fix sau escamotabil.

Sistemul de Frânare

• De tip hidraulic cu discuri, controlează viteza la sol.
• Acționat de pilot prin pedale.
• Permite frânarea diferențială.
• Poate include frână de parcare.

Grupul Motopropulsor

• Motoare cu ardere internă cu piston, în 4 timpi, folosind benzină.
• Variante constructive diverse.
• Motoare în linie, boxer (orizontal-opuse).

Principiul de Funcționare al Motorului cu Piston

• Transformă energia combustibilului în energie mecanică prin ardere, generând presiune asupra pistonului.
• Ciclul include admisie, comprimare, explozie (aprindere), evacuare.

Admisia

• Amestecul aspirat în cilindru, pistonul culisează de la PMS la PMI.

Compresia

• Supapa de admisie se închide, pistonul se întoarce catre PMS

Aprinderea (Detența)

• La sfarsitul timpului (etapei) de compresie, amestecul este aprins electric

Evacuarea

• Ultimele gaze arse sunt evacuate, supapa de admisie se deschide si cea de evacuare se inchide,

Sistemul de Evacuare

• Evacuează gazele arse din motor.
• Important să nu permită infiltrarea monoxidului de carbon în cabină.

Sistemul de Răcire

• Evită temperaturile excesive care ar reduce eficiența, afecta arderea, cauza detonații, slăbi componentele.
• Motoarele răcite cu aer expun aripioarele de răcire la curentul de aer.

Sistemul de Ungere

• Reduce frecarea, răcește componentele, curăță, etanșează.
• Proprietăți: vâscozitate adecvată, stabilitate chimică.
• Carter uscat, cu rezervor extern.

Sistemul de Aprindere

• Folosind energie electrica pentru a genera o scanteie necesare aprinderii
• Două circuite independente pentru siguranță.
• Verificarea funcționării fiecărui circuit înainte de zbor.

Carburatorul

• Amestec aer-benzină într-o proporție precisă.

Givrarea Carburatorului

• Formarea gheții în carburator, afectând alimentarea cu combustibil.
• Poate fi gheata de impact, gheata de depunere:
  • Deranjament functional, aparut pe fond meteorologic nefavorabil
  • Aparitia ghetii la carburator este foarte periculoasa

Sistemul de Injecție a Combustibilului

• Benzina dozată direct în galeria de admisie, fără carburator.
• Fiecare cilindru alimentat separat cu amestecul corect .

Avantajele injecție cu benzină

• Eliminarea givrării.
• Alimentare mai uniformă.
• Control îmbunătățit al raportului.

Dezavantaje injecție cu benzină

• Pornire dificilă la cald.
• Sistem susceptibil la blocări.

Combustibili în Aviație

• Benzina de aviație (AVGAS): special creată pentru motoarele cu piston, coduri de culoare.
• Benzina auto (MOGAS): utilizare cu precauție, control al calității mai scăzut.

Sistemul de Combustibil

• Stochează combustibilul și îl livrează la carburator sau injecție.
• Asigură curgere continuă și presiune pozitivă în diverse condiții de zbor.