Strona techniczna samolotów lekcja 4.

To będzie ostatnia lekcja związana z książką M11.01 Theory of flight. W tej lekcji zajmiemy się budową poszczególnych lotek oraz w jaki sposób one działają i typami klap i ich działaniu.
Zacznijmy od podstaw, poszczególne powierzchnie sterujące mają różną budowę oraz działanie ale wszystkie są bazowane na tej samej zasadzie. Zasada ta polega na zwiększeniu lub zmniejszeniu siły nośnej danej powierzchni zależnie od wychylenia powierzchni sterującej.

Jak widać powyżej powierzchnia sterującą jest zamocowana do profilu za pomocą mocowania w osi jej obrotu. Może się ona wychylać w dół zwiększając siłę nośną lub w górę zmniejszając siłę nośną. Ponieważ podczas lotu w okuł powierzchni sterujących jest duży przepływ powietrza i wychylenie ich tworzy ogromny opór a co za tym idzie potrzeba do tego ogromnej siły, dlatego używane są powierzchnię wspomagające. Pierwszą z nich są powierzchnię balansujące które dzięki temu że wystają w przeciwnym kierunku do wysunięcia powierzchni sterującej pomagają utrzymać ją w wybranej pozycji za pomocą oporu powietrza. 

Następną powierzchnią jest Balance tab. Jej zadanie to zmienić przepływ powietrza wzdłuż powierzchni sterującej tak aby ułatwić operowanie nią. Jej zalety to prosta konstrukcja oraz ułatwienie w operowaniu powierzchnią sterującą ale ma też wadę ponieważ zmieniając przepływ powietrza wzdłuż powierzchni zmniejsza jej efektywność. Jest ona zbudowana w sposób pokazany poniżej i jest ona automatyczna to znaczy że nie jest kontrolowana przez człowieka. 

Następną powierzchnią jest Balance panel. Ma ona takie same zadanie jak Balance tab ale jest inaczej zbudowana i działa na innej zasadzie, można ją określić jako trudniejszą do zrozumienia. Pomaga ona w operowaniu powierzchnią sterującą ale nie zmniejsza ona aż tak efektywności jak Balance tab. Poniżej zdjęcie Balance panel a pod nim wyjaśnienie działania. 

Działa ona  na zasadzie zmiany ciśnienia. Gdy pilot popchnie wolant powierzchnia zostanie pociągnięta w dół za pomocą przymocowanego do niej pałąka (to ten pałąk pod powierzchnią od którego idzie strzałka w lewo) następnie gdy powierzchnia zacznie się już przemieszczać zmieni się wielkość slot'u (otworu) do upper and lower chamber (górnej i dolnej komory). W momencie w którym zmienia się wielkość slot'u zmienia się ciśnienie w środku komory, ponieważ dolny slot się zamyka i ciśnienie w dolnej komorze się nie zmienia ale górny slot się otwiera i opływ powietrza przy nim powoduje spadek ciśnienia w górnej komorze. W ten sposób większe ciśnienie w dolnej komorze popycha balance panel oddzielający komory do góry wspomagając operowanie powierzchnią.

Następna powierzchnia to Anti-balance tab. Jest ona zbudowana i działa tak samo jak Balance tab, jedyną różnicą jest to że działa w przeciwnym kierunku. Ma ona za zadanie wspomóc powrót powierzchni do pozycji neutralnej oraz tworzyć większy opór gdy powierzchnia jest operowana przy małych prędkościach. 

Kolejna powierzchnia to Control tab. Jest to tab operowany przez pilota służący do poruszania cała powierzchnią sterującą. Zazwyczaj używany na większych samolotach działa na zasadzie zmiany przepływu powietrza. Gdy pilot zmieni położenie wolantu Control tab zmieni swoje położenie zmieniając przepływ powietrza w taki sposób że cała powierzchnia zmieni swoje położenie. 

Następnie mamy Trim tab o którego działaniu rozmawialiśmy już w jednej z poprzednich lekcji.Służy on do stałej zmiany położenia powierzchni sterującej. Na zdjęciu poniżej możecie zobaczyć jak jest zbudowany i jak działa. 

To by było na tyle Tab'ów teraz zajmiemy się ostatnią pozostałą rzeczą w książce M11.01. Są to różne rodzaje klap oraz pokazanie co robi spoiler. Zacznijmy od klap. Klapy zwiększają siłę nośną przy niskich prędkościach czyli podczas startu oraz lądowania. Poniżej widzimy schemat jakie klapy o ile zwiększają siłę nośną oraz ich wygląd w rzeczywistości.

Slat

Na koniec mamy spoiler który psuje przepływ powietrza wzdłuż skrzydła dzięki czemu zwalnia samolot ale również psuje siłę nośną.

Ciekawostka nr. 4

Ta ciekawostka pochodzi od nowego nauczyciela który pracował w SAS jako instruktor dla mechaników i pilotów w kierunku faktorów ludzkich. Do 2005 roku był wypożyczony fabryce Boeinga w Tuluzie aby prowadzić tam szkolenia.

Historia odbyła się w 2007 roku i dotyczy całkiem nowego Airbus'a A340 który miał przejść pierwszy test uruchamiania silników a w następnym tygodniu pierwszy lot testowy. Miał on należeć do linii lotniczej z Emiratów Arabskich która konkuruje z linią Emirates. Na test pierwszego uruchomienia silników przyjechało pięciu przedstawicieli tej linii lotniczej. W kokpicie usiadł na miejscu kapitana technik z Airbus'a a na miejscu drugiego pilota kapitan tej linii lotniczej reszta techników i delegacji odrazu za nimi i w kabinie pasażerskiej. Silniki udało się uruchomić bez problemu, gdy samolot stał już z włączonymi silnikami z miejsca drugiego pilota pada pytanie jakie są wibracje. Technik Airbus'a nic nie odpowiada. Po chwili pytanie się powtarza wtedy nie wiadomo z jakiego powodu, najprawdopodobniej technik pomyślał że jak już silniki chodzą to można to przetestować. Samolot stał na hamulcach postojowych bez klocków pod kołami, był bardzo lekki i zatankowano mu niewiele benzyny bo miał to być tylko test uruchomienia silników. Technik zabiera się do testu i przesuwa przepustnice wszystkich silników na pełną moc startową. Obserwuje on bacznie instrumenty sprawdzając czy wszystko działa jak należy. Z miejsca drugiego pilota dochodzi informacja samolot się porusza, technik jednak na nią nie reaguje. Po ponownym wypowiedzeniu tej informacji technik oderwał wzrok od instrumentów i zauważył że samolot się porusza. Użył on od razu pedałów do hamowania ale nie działały, wtedy zorientował się że aby pedały działały najpierw trzeba zwolnić hamulec postojowy. Wtedy wyłączył hamulec postojowy ale zapomniał o przestawieniu przepustnicy na ciąg jałowy. Samolot pociągnęło do przodu i rozpędzał się aż trafił na betonowy mur odgradzający betonowy dół do testów silnika. Samolot przebił się przez ten mur i zawisł na nim, dziób samolotu oderwał się i zwisał 75 stopni w duł. Technik wtedy się zorientował i wyłączył wszystkie silniki, niestety przez to że dziób był oderwany zadziałało to tylko na silniki na lewym skrzydle. Na prawym skrzydle silniki niezgasły, jeden udało się zadławić pianą przez strażaków ale drugi chodził przez następne trzy godziny aż skończył się fuel. Nikt nie zginął ale trzy osoby zostały ciężko ranne. Technik stracił na pewno swoje stanowisko ale nie wiemy co dokładnie się z nim stało później. Wrak samolotu został później kupiony przez Lufthansa i użyty jako symulator ewakuacji. Cała sytuacja odbyła się na terenie prywatnym Airbus'a dlatego nie została wezwana komisja wypadków lotniczych a cała sytuacja została utajniona przed mediami ze względu na prestiż firmy.