Farmece și amulete

Cum se face, cum funcționează, cum funcționează. Prima aeronavă din istorie De ce sunt aeronavele militare fabricate din aliaj?

Când aud cuvintele „producție internă”, îmi apare în cap o imagine a unui atelier dărăpănat, cu un acoperiș care curge și scări ruginite care merg strâmbe până în tavan. Imaginați-vă surpriza mea când m-am trezit în Komsomolsk-on-Amur în atelierul în care sunt produse aeronavele Sukhoi Superjet 100 - un atelier absolut curat, care este lustruit de 4 ori pe zi cu un șlefuitor de podea, semne de avertizare la fiecare trapă, îmbrăcat îngrijit. personal...

Fabrica are aproximativ 12 mii de angajați, iar producția este împărțită în 2 locații. Pe primul, fuzelajul este realizat din semifabricate de aluminiu, iar pe al doilea, aripile sunt atașate la el și toate avionica și motoarele sunt instalate în avion. Astăzi vă voi arăta cum o bucată de aluminiu se transformă într-un avion...

Filmările sunt interzise aici, dar au făcut o excepție pentru noi:

3.

Avioanele moderne sunt create digital. Modelele electronice ale pieselor și ansamblurilor de aeronave sunt transmise de la Moscova la Komsomolsk-on-Amur prin intermediul rețelei. Inginerii de fabrică scriu programe pentru mașini CNC și adaptează desene pentru producție. Adică, primesc modele electronice de la Moscova și apoi dezvoltă în mod independent echipamente, instrumente și procese tehnologice pentru fabricarea acestor piese.

Apropo, Sukhoi Superjet a devenit primul avion rusesc creat complet pe baza tehnologiilor digitale, ceea ce a făcut posibilă reducerea timpului necesar pregătirii producției cu 2 ani:

4.

Totul începe cu atelierul de prelucrare, unde țaglele grele de aluminiu sunt aduse și transformate în părți ale viitoarei aeronave:

5.

Atelierul are mașini CNC uriașe, complet închise:

6.

În total, au fost achiziționate peste 30 de astfel de mașini pentru producția Superjet:

7.

Toate așchiile de la mașini cad automat prin jgheabul pentru așchii în containere și merg la procesare:

8.

Piesa de prelucrat este prinsă pe o masă rotativă și prelucrată conform programului fără intervenție umană:

9.

Operatorul mașinii stă afară și urmărește procesul pe un monitor. De aici vine tot controlul:

10.

Piesele de prelucrat sunt instalate numai manual:

11.

Michelangelo a fost odată întrebat cum și-a creat sculpturile. El a răspuns: „Foarte simplu, iau o piatră și tai tot ce nu este necesar”. La fel ca marele creator italian, mașinile lui Sukhoi tăiau tot excesul de metal cu tăietori ascuțiți:

12.

Mașinile pot freza piese de formă foarte complexă și de dimensiuni mari, datorită programelor scrise de inginerii KnAAPO:

13.

Tot ceea ce arată ca ștanțare a fost de fapt „rindeauat” dintr-o bucată mare de aluminiu pe mașini de frezat:

14.

Există mai mult de 40 de mii de nituri în fuzelajul aeronavei și alte 15 mii în aripă. Forarea găurilor și instalarea niturilor în panourile aripii și fuzelajului se realizează cu o mașină de nituit cu laser:

15.

Micile detalii sunt decupate cu laser:

16.

Practic nu există părți directe în avion. Pentru a da curbura dorită, utilizați un set de forme pentru acoperire pe o presă specială:

17.

18.

Piesa se așează într-o presă, se presează cu curele, iar conform programului se aplică forțele necesare formării acesteia:

19.

20.

21.

Piele aripilor sunt aduse la forma dorită pe o apăsare separată în modul manual:

22.

23.

Piesele de aripi fabricate sunt controlate pe un stand special cu un set de șabloane. Abaterea învelișurilor aripilor de 14 metri nu trebuie să fie mai mare de +/- 1 mm:

24.

Dacă abaterea este mai mare, atunci piesa este terminată cu fracții într-o instalație specială:

25.

După ce piesele au căpătat forma dorită, acestea sunt acoperite cu grund pentru a le proteja de coroziune:

26.

27.

Fiecare panou de fuzelaj are propriul său echipament, numit „palet”:

28.

Panourile asigurate în paleți sunt trimise la mașini automate de nituit. Există aproximativ 55.000 de nituri în fiecare aeronavă:

29.

Întregul proces este complet automatizat și gestionat de câteva persoane:

30.

Marcarea instalării elementelor de fixare tehnologice se face manual:

31.

Mașina nu poate înlocui încă complet o persoană, iar unele locuri pentru nituire trebuie să fie marcate de muncitori:

32.

După andocare, fuzelajul este instalat în pasajul superior al lucrărilor din afara amplasamentului, unde se efectuează asamblarea finală:

33.

Numărul arată că a 20-a aeronavă este în curs de asamblare:

34.

Găurile conexiunilor cu șuruburi sunt prelucrate într-un mod special, astfel încât să nu existe joc:

35.

Cu cât îmbinarea este mai strânsă, cu atât resursele piesei sunt mai lungi:

36.

Dana de asamblare a aripii:

37.

38.

Căștile sunt un element obligatoriu pentru siguranța muncii în timpul niturii manuale:

39.

Cadrul care completează habitaclu și îl separă de secțiunea din spate, unde se află unitatea auxiliară de putere (APU):

40.

Secțiunea centrală este partea centrală a aripii unui avion. Aripile sunt atașate de el și un rezervor de gaz este situat în interiorul acestuia:

41.

Atelierul unde sunt asamblate aripile:

42.

Barele și nervurile aripii sunt instalate în rampă:

43.

Numărul 95021 indică faptul că aceasta este o piesă de aripă detașabilă pentru numărul de serie a aeronavei 021. În total, Sukhoi a produs deja 11 avioane:

44.

Trapele sunt lăsate pe suprafața inferioară a aripii pentru accesul în interiorul aripii și întreținerea acesteia în timpul funcționării aeronavei:

45.

Toate sunt închise cu capace detașabile similare:

46.

Cavitățile interne ale aripii, precum și secțiunea centrală, sunt folosite ca rezervor de combustibil:

47.

În acest atelier, compartimentele de fuzelaj sunt asamblate, care sunt apoi unite între ele:

48.

Panourile fuzelaj îmbinate înainte de transferul la atelierul de fabricare a compartimentului fuzelajului:

49.

În fiecare atelier există informații detaliate pe perete despre ceea ce se colectează acolo:

50.

Viitorul etaj al aeronavei cu șine pentru scaune este de asemenea asamblat aici:

51.

Și instalați-l în fuzelaj:

52.

După instalare, este acoperit cu o podea tehnologică:

53.

Mai jos se află portbagajul:

54.

Secțiunile fuselajului sunt îmbinate automat pe suport:

55.

Nu există încă astfel de standuri la nicio altă fabrică rusă, inclusiv la cele militare:

56.

În următoarea postare, citiți povestea despre al doilea atelier Sukhoi, unde avioanele sunt în cele din urmă asamblate și trimise spre cer.

57.

Leonardo da Vinci s-a gândit să zboare pe cer folosind un dispozitiv special în secolul al XVI-lea, dar primul zbor a fost înregistrat oficial la începutul secolului trecut. Există încă dezbateri aprinse despre cui datorăm oportunitatea călătoriilor cu avionul, dar rămâne faptul că primul zbor a fost înregistrat oficial în 1903. Primul avion din lume a fost inventat de frații Wright.

Istoria aviației

Primele încercări de a construi o aeronavă capabilă să ridice o persoană în aer au început la sfârșitul secolului al XVIII-lea. Istoria inventării mașinii zburătoare începe în Anglia, când Sir George Cayley a luat în serios această problemă și a publicat mai multe lucrări științifice, în care a conturat în detaliu principiul construcției și exploatării unui prototip de aeronavă modernă.

Inventatorul și-a început munca prin observarea păsărilor. Omul de știință a dedicat mult timp măsurării vitezei de zbor a păsărilor și anvergura aripilor acestora. Aceste date au devenit ulterior baza mai multor publicații care au pus bazele dezvoltării aviației.

În primele sale schițe, Keighley și-a imaginat avionul ca pe o barcă cu o coadă la un capăt și o pereche de vâsle la prova. Structura trebuia să fie propulsată de vâsle care să transmită rotația unui arbore în formă de cruce de la capătul vasului. Astfel, Keighley a descris în mod inconfundabil elementele principale ale aeronavei. Munca acestui om de știință a pus bazele dezvoltării aviației și a devenit impulsul dezvoltării conceptului de aeronave.

Pionierul aviației în sensul său modern a fost un alt inventator englez, William Henson. El a primit ordinul de a dezvolta un proiect pentru o aeronavă în 1842.

Designul „echipajului cu abur” al lui Henson a descris toate elementele de bază ale unei aeronave cu elice. Inventatorul a propus utilizarea unei elice ca dispozitiv pentru deplasarea întregii structuri. Multe dintre ideile propuse de Henson au fost ulterior dezvoltate și au început să fie utilizate în modelele de avioane timpurii.

Inventatorul rus N.A. Teleshov a brevetat un proiect pentru construirea unui „sistem aeronautic”. Conceptul de aeronavă s-a bazat și pe motorul cu abur și elice. Câțiva ani mai târziu, omul de știință și-a îmbunătățit proiectul și a fost unul dintre primii care a propus ideea creării unui avion cu reacție.

O caracteristică a proiectelor lui Teleshov a fost ideea de a transporta pasageri într-un fuzelaj închis.

Cine a inventat avionul

În ciuda faptului că dezvoltarea aeronavei a fost realizată de mulți oameni de știință la mijlocul secolului al XIX-lea, invenția aeronavei este atribuită fraților Wright, al căror avion a efectuat un zbor scurt în 1903.

Nu toată lumea este de acord că frații Wright au fost primii. Brazilianul Alberto Santos-Dumont a proiectat, construit și testat personal primul prototip de dirijabil din lume în 1901. Atunci s-a dovedit că zborurile controlate erau într-adevăr posibile.

Potrivit unei alte versiuni, primatul în inventarea primei aeronave de lucru ar trebui să fie atribuit inventatorului rus A.F. Mozhaisky, al cărui nume va rămâne pentru totdeauna în istoria aviației. Astfel, dezbaterile despre cine a inventat și cine a creat aeronava sunt încă în desfășurare.

Interesant!În ciuda faptului că invenția avionului este acordată oficial fraților Wright, toți brazilienii sunt încrezători că primul avion din lume a fost inventat de Santos Dumont. În Rusia, se crede că primul prototip al unui avion modern a fost construit de Mozhaisky.

Opera fraților Wright

Frații Wright nu au fost primii inventatori ai avionului. Mai mult, primul zbor necontrolat al unei persoane, de asemenea, nu le aparținea. Cu toate acestea, frații Wright au reușit să demonstreze cel mai important lucru - că o persoană este capabilă să controleze o aeronavă.

Wilbur și Orville Wright au fost primii care au efectuat un zbor controlat pe o aeronavă, datorită căruia ideea posibilității de a efectua transportul aerian de pasageri a fost dezvoltată în continuare.

Într-o perioadă în care toți oamenii de știință erau nedumeriți cu privire la posibilitatea instalării unor motoare mai puternice pentru a ridica aeronava în aer, frații s-au concentrat pe problemele capacității de a controla aeronava. Rezultatul a fost o serie de experimente în tunelul de vânt care au servit drept bază pentru dezvoltarea aripilor și elicelor de avion.

Primul planor motorizat construit de frați s-a numit Flyer 1. A fost realizat din molid, deoarece acest material este ușor și de încredere. Dispozitivul era condus de un motor pe benzină.

Interesant! Motorul pentru Flyer 1 a fost realizat de mecanicul Charlie Taylor, o caracteristică de design a fost greutatea redusă. Pentru a face acest lucru, mecanicul a folosit duraluminiu, numit și duraluminiu.

Primul zbor de succes a fost efectuat pe 17 decembrie 1903. Avionul s-a ridicat de câțiva metri și a zburat aproximativ 40 de metri în 12 secunde. Apoi au fost teste repetate, în urma cărora durata zborului și altitudinea au crescut.

Santos Dumont și 14 bis

Alberto Santos-Dumont este cunoscut ca inventatorul baloanelor cu aer cald și este, de asemenea, citat uneori drept creatorul primului avion controlabil din lume. El este, de asemenea, responsabil pentru inventarea aeronavelor care erau controlate cu ajutorul unui motor.

În 1906, avionul său numit „14 bis” a decolat și a zburat peste 60 de metri. Înălțimea la care inventatorul și-a ridicat aeronava a fost de aproximativ 2,5 metri. O lună mai târziu, Alberto Santos-Dumont a efectuat un zbor de 220 de metri cu același avion, stabilind primul record pentru distanța de zbor.

O caracteristică specială a „14 bis” a fost că structura a putut decola singură. Frații Wright nu au reușit să realizeze acest lucru, iar avionul lor a decolat cu ajutor din exterior. Această nuanță a devenit fundamentală în dezbaterea despre cine ar trebui considerat inventatorul primei aeronave.

După 14 bis, inventatorul a început serios să dezvolte un monoplan și, ca urmare, lumea a văzut Demoiselle.

Alberto Santos-Dumont nu s-a odihnit niciodată pe lauri și nu și-a ținut secrete invențiile. Inventatorul a împărtășit de bunăvoie designurile aeronavei sale cu publicații tematice.

aeronava lui Mozhaisky

Omul de știință și-a prezentat proiectul de aeronave spre examinare încă din 1876. Mozhaisky s-a confruntat cu o lipsă de înțelegere din partea oficialilor Ministerului de Război, ca urmare, nu i-au fost alocate fonduri pentru a-și continua cercetările.

În ciuda acestui fapt, omul de știință și-a continuat dezvoltarea, investind propriile fonduri, motiv pentru care construcția prototipului aeronavei lui Mozhaisky a fost amânată de mulți ani.

Avionul lui Mozhaisky a fost construit în 1882. Primele teste ale aeronavei s-au încheiat cu un dezastru, dar martorii susțin că aeronava s-a ridicat la o anumită distanță de sol înainte de a se prăbuși.

Deoarece nu există dovezi documentare ale zborului, Mozhaisky nu poate fi considerat prima persoană care a zburat într-un avion. Cu toate acestea, evoluțiile omului de știință au servit drept bază pentru dezvoltarea aviației.

Deci cine a fost primul?

În ciuda numeroaselor dispute cu privire la anul în care a fost inventată aeronava, primul zbor înregistrat oficial aparține fraților Wright, așa că americanii sunt considerați „părinții” primei aeronave.

Este nepotrivit să comparăm contribuțiile la dezvoltarea aviației ale fraților Wright, Santos-Dumont și Mozhaisky. În ciuda faptului că primul avion al lui Mozhaisky a fost construit cu 20 de ani înainte de primul zbor controlat, inventatorul a folosit un alt principiu de construcție, așa că este imposibil să-și compare aeronava cu Flyerul fraților Wright.

Santos-Dumont nu a fost primul care a zburat, dar inventatorul a folosit în mod fundamental noua abordare la construcția unei aeronave, datorită căreia dispozitivul său a decolat independent.

Pe lângă primul zbor controlat, frații Wright și-au adus o contribuție semnificativă la dezvoltarea aviației, fiind primii care au propus o abordare fundamental nouă a construcției unei elice și a unor aripi de avion.

Nu are rost să argumentăm care dintre acești oameni de știință a fost primul, deoarece toți au avut o contribuție uriașă la dezvoltarea aviației. Munca și cercetarea lor au devenit baza pentru inventarea prototipului unui avion de linie modern.

Primul avion militar

Prototipurile Flyer-ului fraților Wright și aeronavei Santos-Dumont au fost folosite în scopuri militare.

Dacă frații au urmărit inițial scopul de a inventa tehnologie care să ofere un avantaj armatei americane, atunci brazilianul Santos-Dumont a fost împotriva utilizării aviației în scopuri militare. În ciuda acestui fapt, munca sa a servit drept punct de plecare pentru crearea unui număr de avioane, care au fost apoi folosite în timpul războiului. Interesant este că Mozhaisky a urmărit inițial și construcția unui avion care să fie folosit în scopuri militare.

Primul avion cu reacție a apărut în apogeul celui de-al Doilea Război Mondial.

Primele avioane de pasageri

Prima aeronavă de pasageri a apărut datorită lui I.I. Sikorsky. Prototipul avionului modern a decolat în 1914 cu 12 pasageri la bord. În același an, avionul Ilya Muromets a stabilit un record mondial făcând primul său zbor pe distanțe lungi. A zburat distanța de la Sankt Petersburg la Kiev, făcând o aterizare pentru a alimenta.

Avionul a fost folosit și pentru transportul de bombe în timpul Primului Război Mondial. Războiul a forțat aviația rusă să înghețe în dezvoltare de ceva timp.

În 1925, a apărut primul avion K-1, apoi lumea a văzut avioane de pasageri Tupolev și avioane dezvoltate de KhAI. De atunci, aeronavele de pasageri au primit din ce în ce mai multă atenție, au dobândit o capacitate mai mare de pasageri și capacitatea de a zbura pe distanțe lungi.

Istoria dezvoltării avioanelor cu reacție

Inventatorul rus Teleshov a fost primul care a propus ideea unui avion cu reacție. O încercare de înlocuire a elicei cu un motor cu piston a fost făcută în 1910 de designerul român A. Coanda.

Aceste încercări au eșuat, iar primul test de succes al unui avion cu reacție a avut loc în 1939. Testele au fost efectuate de compania germană Heinkel, dar au fost făcute mai multe greșeli în timpul proiectării modelului:

  • alegerea incorectă a designului motorului;
  • consum mare de combustibil;
  • nevoie frecventă de realimentare.

Cu toate acestea, primul prototip al avionului a reușit să atingă o rată mare de urcare - mai mult de 60 de metri pe secundă de zbor.

Din cauza erorilor de proiectare, aeronava cu reacție nu a putut călători mai mult de 50 de kilometri de aerodrom din cauza necesității de realimentare frecventă. Din cauza mai multor deficiențe, primul model de succes nu a intrat niciodată în producția de masă.

Primul avion de producție a fost Me-262 în 1944. Acest model a fost o versiune îmbunătățită a modelului anterior Heinkel.

Apoi, dezvoltarea avioanelor cu reacție a fost preluată de Japonia și Marea Britanie.

Video

Astfel, avioanele cu reacție au apărut în plin celui de-al Doilea Război Mondial. Au victorii militare serioase, cu toate acestea, pierderile lor sunt, de asemenea, foarte mari. În primul rând, acest lucru se datorează faptului că piloții pur și simplu nu au avut timp să se supună unui antrenament complet despre cum să controleze o aeronavă fundamental nouă. De la primul zbor de succes până la apariția avioanelor cu reacție, au trecut doar 30 de ani, timp în care a avut loc o descoperire majoră în aviație.

Până acum am vorbit despre metale care „funcționează” în principal pe Pământ. În principal despre metale feroase. Acest lucru este firesc: fierul, oțelul și fonta au ajutat oamenii să creeze civilizația modernă. Până la începutul secolului nostru, fierul și aliajele sale au jucat un rol principal în industrie. Acest rol nu s-a pierdut nici acum, dar în secolul al XX-lea alte metale - neferoase - încep să capete o importanță tot mai mare. Cuprul a devenit din nou foarte valoros și necesar. Metalul uneltelor antice de bronz s-a dovedit a fi necesar pentru inginerie electrică. Înfășurările transformatoarelor și generatoarelor electrice, liniile electrice, cablurile electrice din interiorul mașinilor și clădirilor - toate acestea sunt făcute din cupru. Apoi au ieșit în prim-plan alte metale, care l-au ajutat pe om să cucerească mai întâi aerul, iar apoi spațiul fără aer.

Primele avioane aveau un cadru de lemn acoperit cu material textil. Erau numiți în batjocură „cei zburătoare”. Dar acest design ușor și-a îndeplinit pe deplin scopul atâta timp cât viteza de zbor nu depășește 150 de kilometri pe oră. Apoi vitezele au crescut - iar avioanele au început să se despartă în aer. Aripile și coada se rupeau, fuzelajele se destrama... A devenit clar că rama de lemn trebuia scăpată. Ce poate înlocui lemnul și țesătura? Era nevoie de un material mult mai rezistent, dar la fel de ușor. La urma urmei, întreaga istorie a aviației este, de fapt, o luptă cu greutatea. Cu cât avionul este mai ușor, cu atât va zbura mai repede, cu atât mai multă sarcină utilă poate transporta.

Primul metal zburător a fost aluminiul - cel mai comun metal din scoarța terestră. Rezervele sale sunt practic inepuizabile. Aluminiul conduce bine căldura și electricitatea, al doilea după argint, cupru și aur. Dar în ceea ce privește greutatea specifică, este mult mai ușor decât aceste metale.

Aluminiul ar fi bun pentru toată lumea, dar problema este că este fragil și moale. Nu poți face avioane din ea. Și nu poți face nimic în afară de vase. Prin urmare, utilizarea sa a fost foarte limitată. Și când tocmai a fost descoperit și a început să fie produs în condiții de laborator, ei nu știau deloc la ce putea fi folosit acest metal.

Îmi amintesc că am citit într-o carte veche despre utilizarea neașteptată pe care țarul rus a găsit-o pentru aluminiu. Căști de aluminiu au fost făcute pentru un detașament de grenadieri care trebuia să participe la serbările de la Paris. Furia a fost extraordinară. Parisienii gâfâiau, gândindu-se cât de bogat era țarul rus dacă își făcea căștile... din argint (la vremea aceea publicul larg nu știa aproape nimic despre aluminiu). Parizienii s-au înșelat: căștile de aluminiu costă atunci mult mai mult decât cele de argint. Din păcate, nu am găsit nicăieri confirmarea acestui fapt, așa că îl prezint ca pe o semilegendă.

Dar să ne întoarcem la avioane. Dacă nu le puteți face din aluminiu pur, atunci poate le puteți face din aliajele sale? Folosind exemplul fierului și al oțelului, știm că aliajele pot fi de zeci de ori mai puternice decât metalele de bază care le compun. Este posibil să se creeze aliaje puternice și ușoare pe bază de aluminiu?

Mulți oameni de știință au lucrat la această problemă. Ne-am bâjbâit drumul, încercând una după alta toate substanțele cunoscute la acea vreme. Primul care a găsit soluția corectă a fost cercetătorul german Alfred Wilm. După ce a efectuat sute de experimente, a descoperit că cuprul și magneziul, introduse în anumite proporții în aluminiu, își măresc rezistența de trei până la cinci ori. Acest lucru nu este atât de mult pe cât ne-am dori, dar dă speranță pentru un succes în continuare. Este posibil să se întărească aliajele rezultate pentru a le face și mai rezistente? Adevărat, se crede că dintre toate metalele, numai oțelul și, în anumite condiții, cuprul și bronzul pot fi căliți, dar de ce este necesar să credem opinia populară?

Wilm a încălzit aliajul la 500 de grade și l-a coborât în ​​apă. Da, măsurătorile au arătat că un aliaj întărit este mai rezistent decât unul neîntărit. Dar cât? În mod uimitor, dispozitivul a arătat o nouă valoare de fiecare dată. Dispozitivul era defect, a decis omul de știință și l-a trimis pentru testare. Câteva zile mai târziu, după ce a primit un dispozitiv atent calibrat, Wilm a repetat măsurătorile. Rezistența aliajului s-a dublat.

Și apoi a dat seama de om de știință: puterea crește după expunere. Wilm a plasat secțiunea subțire la microscop și toate îndoielile au fost înlăturate: după expunere, aliajul a căpătat o structură cu granulație fină.

Era ceva de surprins: la urma urmei, părea că totul se știa deja despre întărire. De pe vremea lui Homer, oamenii au călit produsele metalice pentru a le da rezistență. Și totuși, natura a demonstrat o nouă proprietate necunoscută a metalelor: unele dintre ele sunt întărite nu în timpul întăririi, ci după aceasta.

Deci, tehnologia a fost determinată: aliajul a fost întărit și îmbătrânit timp de cinci până la șapte zile. În general, rezistența crește de aproximativ zece ori în comparație cu aluminiul pur. Puteți face avioane!

Wilm și-a vândut brevetul unei companii germane, care a început să producă aliajul, numindu-l „duralumin”, ceea ce înseamnă aluminiu puternic. La noi, acest nume a fost transformat în duraluminiu, sau, pur și simplu, duraluminiu.

Compania Boeing. Ceva se întâmplă mereu cu „dreamliner”, celebrul Boeing 787 Dreamliner. Și totul ține de bateriile japoneze, care au un singur defect - uneori explodează.

Ca tot ce este nou, proiectul Dreamliner nu s-a dezvoltat complet fără probleme. Sticla crăpată a cockpitului, scurgeri de combustibil, probleme cu frânele - aceasta este o listă incompletă a problemelor pe care inginerii le-au întâlnit în timpul testării. Dar fanii aviației vor fi interesați să știe că Dreamliner-ul este cu adevărat un avion neobișnuit. Iată câteva fapte despre „dreamliner”.

Cel mai economic din clasa sa
Comparativ cu generațiile anterioare de aeronave, Dreamliner are un consum de combustibil cu 20% mai mic și costuri de operare cu 10% mai mici. Aceasta înseamnă reduceri pentru pasageri, deoarece costul unui bilet constă în mare parte din acești parametri și deloc din dilema „vrei pește sau pui?”

El este dintr-o altă pânză
Dezvoltatorii vorbesc literalmente despre o revoluție în industrie. Ultima dată Un lucru similar s-a întâmplat când aluminiul a început să fie folosit în construcția de avioane în loc de placaj și lemn. Datorită materialelor compozite și noilor aliaje metalice, Dreamliner-ul este cu 45 de tone mai ușor decât concurentul său direct, Airbus A330-200. Adevărat, fostul inginer Boeing Vince Weldon a susținut că compozitele, spre deosebire de aluminiu, emit substanțe toxice în timpul arderii - cu toate acestea, pentru pasagerii aflați în primejdie nu există nicio diferență.

titan rus
Fiecare Dreamliner este 15% rus. Deoarece este format din 15% titan, ale cărui aliaje oferă cea mai bună combinație de rezistență și ușurință. Titanul pentru Boeing este furnizat de compania noastră Ural VSMPO-Avisma (o miză de blocare aparține Rostec Corporation). În general, produce mai mult de 35% din tot titanul necesar pentru pasagerii Boeing. Mai mult, americanii cumpără de la noi nu doar aliaje de titan, ci și piese finite. Chiar și New York Times scrie despre această cooperare: „Rusia este un partener strategic care produce piese pentru Boeing 787”. În total, producem peste 50 de piese pentru Boeing. Cele mai mari dintre ele sunt grinzile trenului de aterizare și coarda aripilor. Asociația comună Ural Boeing Manufacturing din Urali este inclusă în ciclul de producție în serie al Dreamliner, care, vedeți, este „inspirator”.

ingineri ruși
400 de ingineri ruși și 200 de programatori au participat la dezvoltarea Dreamliner. Există un întreg centru de proiectare Boeing la Moscova.

Fără transferuri
Dreamliner-ul este capabil să zboare 16.000 de kilometri fără aterizare, adică să zboare peste, de exemplu, Oceanul Pacific.

zboară lat
Cabina Dreamliner-ului este cu 40 cm mai lată decât cea a lui Boeing 767. Ar părea un fleac, dar cât de mult a dat! De exemplu, cel mai incomod în mod tradițional compartiment de la bord – toaleta – a crescut în dimensiune. În plus, avionul are cele mai sănătoase ferestre din istorie - 46 cm înălțime.

Oxigen natural
Aerul intră în Dreamliner din mediul extern prin compresoare speciale. În sistemele mai vechi, aerul cald este preluat din motoare, trece prin sistemul de răcire și abia apoi ajunge în cabină. Judecă singur ce aer este mai ușor de respirat.

Ei bine, ca gustare - în opinia mea, acesta este primul avion de linie care face o persoană sănătoasă și adecvată să se gândească măcar pentru o clipă dacă să cumpere „prima clasă” sau nu:

Pielea aeronavei este carcasa care formează coada și suprafața exterioară a corpului aeronavei. Este necesar să se dea aeronavei o formă raționalizată. Performanța aerodinamică a aeronavei depinde în mare măsură de cât de înaltă este calitatea pielii.

Material de înveliș

Piesele de aeronave moderne sunt realizate din panouri sau foi individuale din aliaje de aluminiu (sau titan și oțel inoxidabil) turnate pe suprafața aripilor sau a fuselajului. Panourile sau foile fixe sunt cel mai adesea atașate de cadru cu nituire secretă, în timp ce cele detașabile sunt conectate cu șuruburi înecate. Foile de înveliș sunt îmbinate cap la capăt. Adesea, panourile cu nervuri monolit mari și un strat de piele cu miez de fagure sunt folosite pentru fuzelajele pielii. Radomurile antenei (elementele de piele radiotransparente) sunt realizate din fagure sau material compozit monolit. De asemenea, recent, compozitele au fost folosite ca panouri de placare și unități de putere.

În funcție de materialul folosit pentru construcția aeronavei, pielea aeronavei poate fi:

  • metal: oțel, aliaje de aluminiu, titan;
  • lemn (furnir sau placaj);
  • percal (in);
  • materiale compozite;
  • film laminat.

Istoria pielii aeronavei

Prima aeronavă avea o piele din pânză, care era impregnată cu lac (de unde, de fapt, numele în sine nu aveau deseori piele deloc); Mai târziu, învelișul a început să fie din lemn - placaj și furnir, care au fost și ele impregnate cu lac.

Odată cu dezvoltarea tehnologiei, carcasa a fost realizată din aluminiu, neted și ondulat. Astăzi, se folosește exclusiv placare metalică netedă. Adevărat, puteți găsi în continuare acoperiri din material pe aeronavele ușoare. Aceasta este o apariție extrem de rară, deoarece este înlocuită efectiv de folii polimerice.

Tipuri de placare

În aviație, există două tipuri de piele - moale „nefuncționează” și greu „lucrează”. În zilele noastre, carcasa metalică rigidă are un avantaj, deoarece îndeplinește pe deplin cerințele de rezistență, aerodinamică, greutate și rigiditate. Absoarbe sarcini sub formă de momente de torsiune și încovoiere, sarcini aerodinamice externe și sarcini de forță tăietoare care acționează asupra cadrului aeronavei. Materiale pentru producerea pielii de lucru: aliaje de titan, aluminiu și oțel, placaj pentru avioane, materiale compozite. Titanul și oțelul se găsesc cel mai adesea în modelele de avioane supersonice.

Învelișul fără putere nu este inclus în circuitul de alimentare, deoarece sarcina de la înveliș este imediat transferată pe cadru. Materialul pentru fabricarea sa poate fi percal (pânză).

Pielea aripii

În funcție de tipul de structură, pielea cozii și a aripii poate fi groasă, constând dintr-un panou monolit frezat sau presat, în trei straturi sau subțire, întărit cu un set special de stringer. În acest caz, în spațiul dintre piei există o umplutură specială (faguri din plastic spumă, folie sau ondulare specială). Este important ca pielea aripii să-și mențină forma dorită și să fie rigidă. Formarea pliurilor pe ea provoacă rezistență aerodinamică.

Pielea superioară a aripii, sub acțiunea unui moment încovoietor, este încărcată cu forțe ciclice de compresiune, iar pielea inferioară, în consecință, cu forțe de tracțiune. Din acest motiv, materialele de înaltă rezistență care au demonstrat performanțe excelente la compresie sunt de obicei utilizate pentru panourile superioare comprimate. La rândul său, pentru pielea inferioară întinsă se folosesc materiale caracterizate prin caracteristici ridicate de oboseală. Materialul pielii pentru aeronavele supersonice este selectat ținând cont de încălzirea în timpul zborului - aliaje convenționale de aluminiu, aliaje de aluminiu rezistente la căldură, oțel sau titan.

Pentru a crește rezistența și capacitatea de supraviețuire a pielii de-a lungul lungimii aripii aeronavei, se caută să se reducă cât mai mult numărul articulațiilor care au o durată de viață mai scurtă în comparație cu pielea principală. Greutatea pielii aripii este de 25-50% din masa totală.

Pielea fuselajului

Este imediat de remarcat faptul că este selectat ținând cont de sarcina curentă. Zona inferioară a pielii percepe sarcini de compresiune de către partea care este atașată de stringers, iar zona superioară absoarbe forțele de tracțiune cu absolut întreaga zonă a pielii. Grosimea pielii într-un fuzelaj presurizat este selectată în funcție de excesul de presiune internă. Pentru a îmbunătăți capacitatea de supraviețuire a fuzelajului, benzile de oprire sunt adesea folosite pe piele pentru a preveni propagarea fisurilor.

Conectarea elementelor de manta si cadru

Ei recurg la trei metode de conectare a cadrului la piele:

  • pielea este atașată de rame;
  • învelișul este atașat de stringers;
  • pielea este atașată atât de rame, cât și de stringere.

În al doilea caz, se formează doar nituri longitudinale, în timp ce nu există transversale, ceea ce are un efect pozitiv asupra aerodinamicii fuselajului. Pielii libere de pe rame își pierd stabilitatea la sarcini mai mici, ceea ce crește greutatea structurii. Pentru a evita acest lucru, pielea este conectată cu o căptușeală suplimentară (compensator) la cadru. Prima metodă de fixare este utilizată exclusiv în fuzelajele fără stringer (cu piele).

Învelișul în formă de fagure este atașat de rame. Include un miez și două panouri metalice. Structura de tip fagure este un material de formă hexagonală format din metal. Miezul conține adeziv, ceea ce vă permite să evitați deloc utilizarea nituri. Acest design este capabil să transmită stres pe întreaga suprafață și se caracterizează printr-o rezistență ridicată la deformare.