Orlaiviai reiškia orlaivius, sunkesnius už orą. Lėktuvo skrydis yra kėlimo jėgos, atsirandančios oro srautui link sparno, rezultatas. Jis pasukamas tiksliai apskaičiuotu kampu ir turi aerodinaminę formą, dėl kurio tam tikru greičiu jis pradeda linkti į viršų, kaip sako pilotai - „jis patenka į orą“.
Orlaivis įsibėgėja ir varikliai palaiko greitį. Reaktyvinis lėktuvas varomąją jėgą stumia į priekį dėl žibalo degimo ir dujų srauto, išsiveržiančio iš purkštuko su didele jėga. Propeleriniai varikliai „traukia“ plokštumą už jų.
Kaip atsiranda kėlimo jėga?
Šiuolaikinių orlaivių sparnai yra statiškos struktūros ir patys savaime negali sukurti keltuvo. Galimybė kelti kelių tonų mašiną į orą atsiranda tik po to, kai orlaivis, naudodamas jėgainę, juda (pagreitėja). Tokiu atveju sparnas, nustatytas aštriu kampu oro srauto kryptimi, sukuria kitokį slėgį: jis bus mažiau virš geležinės plokštės, o daugiau gaminio apačioje. Būtent slėgio skirtumas lemia aerodinaminių jėgų atsiradimą, kurios lemia pakilimą.
Orlaivio kėlimo jėgą sudaro šie veiksniai:
- Puolimo kampas
- Asimetrinis sparno profilis
Metalinės plokštės (sparno) polinkis į oro srautą vadinamas puolimo kampu.Paprastai, keliant orlaivį, minėta vertė neviršija 3–5 °, to pakanka daugumai orlaivių kilti. Faktas yra tas, kad sparno dizainas patyrė didelių pokyčių nuo pirmojo lėktuvo sukūrimo ir šiandien yra asimetrinis profilis su labiau išgaubtu viršutiniu metalo lakštu. Apatiniam gaminio lakštui būdingas lygus paviršius, kuris beveik netrukdo praeiti oro srautams.
Iš esmės kėlimo jėgos formavimo procesas atrodo taip: viršutiniai oro purkštukai turi eiti didesniu keliu (dėl išgaubtos sparno formos) nei apatiniai, tuo tarpu oro kiekis už plokštės turėtų išlikti toks pats. Dėl to viršutiniai triukai judės greičiau, sukurdami pagal Bernelio lygtį sumažinto slėgio regioną. Tiesioginis slėgio skirtumas virš sparno ir žemiau jo, kartu su variklių veikimu, padeda orlaiviui įgyti reikiamą aukštį. Reikėtų prisiminti, kad puolimo kampo vertė neturėtų viršyti kritinio taško, kitaip kėlimo jėga kris.
Kaip skristi lėktuvu?
Sparno ir variklių nepakanka kontroliuojamam, saugiam ir patogiam skrydžiui. Orlaivį reikia valdyti, o tikslumo labiausiai reikia tūpimo metu. Pilotai tūpimą vadina kontroliuojamu kritimu - orlaivio greitis sumažėja taip, kad jis pradeda prarasti aukštį. Tam tikru greičiu šis kritimas gali būti labai lygus, todėl ratai švelniai paliečia juostos važiuoklę.
Vairavimas lėktuvu visiškai skiriasi nuo automobilio vairavimo. Piloto vairas yra skirtas nukreipti aukštyn ir žemyn ir sukurti ritinį. „Pats sau“ yra lipimas. „Nuo savęs“ yra nuosmukis, nardymas. Norint pasukti, pakeisti kursą, reikia paspausti vieną iš pedalų ir pakreipti plokštumą sukimosi kryptimi ... Beje, pilotų kalba tai vadinama „posūkiu“ arba „posūkiu“.
Norėdami pasukti ir stabilizuoti skrydį, orlaivio uodegoje yra vertikalus kilis. O maži „sparneliai“, esantys apačioje ir virš jo, yra horizontalūs stabilizatoriai, kurie neleidžia didžiuliam aparatui nekontroliuojamai pakilti ir nukristi. Kontrolės stabilizatoriuose yra judančios plokštumos - keltuvai.
Varikliams valdyti tarp pilotų sėdynių yra svirtys - kilimo metu jie yra visiškai perkeliami į priekį iki maksimalios traukos, tai yra kilimo režimas, būtinas kilimo greičiui įgyti. Nusileisdami, svirtys visiškai atsitraukia į minimalaus sukibimo režimą.
Daugelis keleivių su susidomėjimu stebi, kaip prieš nusileidžiant staiga žemyn nukrenta didžiulio sparno galas. Tai yra atvartai, sparno „mechanizavimas“, atliekantis keletą užduočių. Nuleidus, visiškai paleista mechanizacija lėtina orlaivį, kad jis per daug neįsibėgėtų. Kai nusileidžiate, kai greitis yra labai mažas, atvartai sukuria papildomą kėlimo jėgą, kad būtų galima sklandžiai prarasti aukštį. Kildami jie padeda pagrindiniam sparnui išlaikyti automobilį ore.
Kodėl nebijoti skrydžio metu?
Keletas skrydžio momentų, kurie gali gąsdinti keleivį, yra turbulencija, pro debesis praeinanti priemonė ir aiškiai matomos sparno konsolių vibracijos. Bet tai absoliučiai nėra pavojinga - orlaivio konstrukcija skirta didžiulėms apkrovoms, kur kas daugiau, nei tos, kurios kyla dėl „pašnekovo“. Su konsolių trūkčiojimu reikia elgtis ramiai - tai yra leistinas dizaino lankstumas, o skrydį debesyse užtikrina instrumentai.
Lėktuvas nebijo žaibo smūgio. Atmosferos iškrova teka tik palei jo paviršių, todėl kai kurie prietaisai minutę gali išsijungti. Jie vėl įsijungia, o skrydis tęsiasi kaip įprasta. Skrydžio bėdas gali sukelti paukščiai, griaustiniai, jie vadinami „frontais“ ir stiprus šoninis vėjas tūpimo metu.
Į variklį krintantis paukštis jį sustabdo, griaustinio metu, kai bando apvažiuoti įdėklai, labai stiprios oro srovės, galinčios apversti plokštumą, o šoninis vėjas nupūtė plokštumą nuo juostos.
Šiuolaikiniai įdėklai yra tikri dirižabliai, stabilūs ir visiškai automatizuoti. Jie skraido griežtai apibrėžtais maršrutais, skrydžio „koridoriais“, nuolat kontroliuodami nuo žemės paviršiaus, o norint, kad lėktuvai išsisklaidytų, yra ešelonai - skirti skrydžio aukščiui. Jie niekada nesikerta. Bet skrydžių organizavimas ir skrydžių valdymas yra ypatinga, labai didelė ir įdomi tema.