Strona techniczna samolotów lekcja 3.

Dzisiejsza lekcja zostanie poświęcona dalszej kontynuacji systemu sterowania samolotem i powierzchni sterujących. w pierwszej części przerobimy w jaki sposób porusza się wszystkimi powierzchniami sterującymi. Następnie w jaki sposób przekazywana jest komenda z kokpitu do powierzchni sterującej.
Sterowanie ailerons oraz elevator odbywa się za pomocą wolantu lub drążka sterującego zależnie od modelu samolotu.

Aby poruszyć ailerons należy skręcić wolant w prawo lub lewo, albo przechylić drążek w prawo lub lewo. Gdy chcemy przechylić samolot w lewo skręcamy wolant w lewo, następnie aileron na lewym  skrzydle unosi się powodując jego opadniecie. W tym samym momencie aileron na prawym skrzydle opada powodując uniesienie się skrzydła. W ten sposób uzyskujemy przechyl w lewo. Chcąc uzyskać przechyl w prawo wykonujemy ta sama akcje tylko w tym przypadku wszystkie ruchy są odwrotne. 

Gdy chcemy poruszyć elevator ciągniemy do siebie lub odpychamy od siebie wolant albo drążek. Gdy chcemy wzlecieć wyżej czyli nose up pociągamy wolant do siebie. W tym momencie elevator wychyla się w górę w ten sposób powodując opadniecie ogona samolotu. W tego efekcie dziób samolotu unosi się do góry. Chcąc przechylić dziób samolotu w dół należy wykonać te same czynności tylko w odwrotnym kierunku.

Następną powierzchnia którą kontrolujemy jest rudder. Kontroluje się go za pomocą pedałów.

Gdy chcemy poruszyć rudder popychamy jeden z pedałów do przodu w tym samym momencie drugi z nich wysunie się. Chcąc wychylić dziób samolotu w prawo popychamy prawy pedał. W skutek tego rudder wychyla się w prawo tworząc opór powietrza który zmusza ogon samolotu do wychylenia się w lewo. Działa to jak pewnego rodzaju poślizg gdzie tył samolotu wychyla się w lewo co powoduje że dziób skręca w prawo. Chcąc skręcić w lewo wszystko odbywa się w odwrotnym kierunku.

Teraz zajmijmy się kontrolą klap i spoilerów, ich wysuwanie odbywa się za pomocą dźwigni umieszczonych zazwyczaj pomiędzy siedzeniami pilotów. 

Zacznijmy od klap, jest to dźwignia stopniowa po której przestawieniu wysuwamy klapy do chcianej pozycji zwierzając powierzchnie nośną skrzydeł przy niskich prędkościach. Następnie jest dźwignia spoilera która jest używana do do wysuwania spoilerów na skrzydłach. Są one używane do spowalniania samolotu w trakcie lotu oraz po wylądowaniu. Ostatnie są guziki oraz pokrętła do ustawiania trymu. Zależnie od samolotu i jego producenta mogą się one znajdować w różnych miejscach i być w formie pokręteł lub przycisków. 

W przypadku gdy użyte są przyciski zawsze używane są dwa połączone szeregowo. To oznacza że aby przesunąć trym należy wcisnąć obydwa równocześnie. Jest to pewien typ zabezpieczenia który ma zapobiec niechcianemu wysunięciu się trymu w razie gdyby jeden z przycisków się zaciął.  

Teraz gdy wiemy już czym kontroluje się poszczególne powierzchnie sterujące możemy zastanowić się w jaki sposób są one połączone z powierzchniami które kontrolują. Najpierw trzeba ustalić podstawy, wszystkie powierzchnie sterujące w większych samolotach są poruszane za pomocą siłowników hydraulicznych o ciśnieniu 3000psi lub w najnowszych samolotach 5000psi. Jest to spowodowane potrzebą użycia dużej siły aby poruszyć powierzchniami sterującymi na które oddziałuje ogromny opór powietrza. Jest to nazywane hydraulicznie operowane.

Dalsza część systemu o której najczęściej się słyszy gdy mówi się o systemie sterowania samolotem w mediach to połączenie między kontrolerami w kabinie a kontrolerem siłownika który porusza powierzchnią sterującą. Systemy dzieli się na dwa rodzaje mechanicznie sterowany i hydraulicznie operowany oraz elektrycznie sterowany i hydraulicznie operowany. Obydwa widać na zdjęciu powyżej. 

Zacznijmy od mechanicznie sterowanego i hydraulicznie operowanego. Wolant i inne sterowniki są połączone za pomocą stalowych linek przechodzących przez system rolek oraz stalowych prętów z zaworem hydrauliki danej powierzchni sterującej. Gdy poruszymy kontrolerami linki mechanicznie otworzą zawór który wpompuje hydraulikę do siłownika a ten poruszy powierzchnią sterującą. 

Drugą opcją jest system elektrycznie sterowany i hydraulicznie operowany. Działa on na zasadzie gdzie wszystkie kontrolery dają elektryczny sygnał w jakiej są pozycji, trafia on do komputera sterowania lotem który ten sygnał przetwarza. Następnie komputer kontroli lotu wysyła elektryczny sygnał do zaworu hydrauliki który steruje w jaką stronę ma się poruszać siłownik. Ten system jest tak zwanym systemem fly by wire, na tej samej zasadzie działa również fly by light. Jedyną różnica jest to że sygnał jest przesyłany światłowodem zamiast zwykłym kablem.