Самолетов истребителей

27. Общие требования к программе технического обслуживания и ремонта самолетов гражданской авиации. - М.: ЦНТИГА, 1984. -20 с.

Самолеты становятся эффективным транспортным средством, если они удовлетворяют основным требованиям экономичности, регулярности и безопасности полетов и если действующий парк их достаточен для обеспечения массовых перевозок. Эти особенности делают общие принципы проектирования самолетов гражданской авиации отличными от проектирования самолетов других назначений.

На протяжении последнего десятилетия—со второй половины 50-х годов — советская авиационная техника достигла новых качественных успехов. В числе их наряду с постройкой крупнотоннажных реактивных самолетов различных назначений с дозвуковыми скоростями и большой дальностью полета, введением в эксплуатацию самолетов гражданской авиации с газотурбинными (турбовинтовыми и турбовентиляторными) двигателями, тяжелых и средних турбовинтовых вертолетов особенно существенным явилось освоение сверхзвуковых скоростей в практике военной авиации.

б)повышения загрузки самолетов гражданской авиации (0,06 млн. т у. т. в сутки);

Теперь обсудим влияние использования жидкого водорода на проектирование самолетов гражданской авиации в будущем. Сравним жидкий водород с обычным авиационным горючим и рассмотрим несколько общих технических идей, связанных с использованием водородного топлива в авиации. Применение жидкого водорода вместо обычного топлива, которое используют при комнатной температуре и которое имеет гораздо большую плотность, естественно, значительно усложнит ряд систем. На рис. 4 сопоставлены массы и объемы обычного углеводородного топлива и жидкого водорода в эквивалентных условиях (при заданных скорости и высоте полета для самолетов одинаковых типов с одинаковой коммерческой нагрузкой и дальностью полета). ;

Фирма Монсанто Кемикэл К° выпускает рабочие жидкости на основе третичных эфиров фосфорной кислоты с различными присадками для гидросистем самолетов гражданской авиации двух типов — «Скайдрол» 7000 и 500А. Жидкость «Скайдрол» 500А обладает лучшими свойствами. О высоких качествах этих жидкостей свидетельствует тот факт, что срок службы гидравлических систем до перезаправки увеличился в 16 раз после замены жидкостей на нефтяной основе жидкостями «Скайдрол». Свойства жидкостей приведены в табл. 27.

В табл. 28 приведены данные о времени замены отдельных агрегатов силовой установки одного из самолетов гражданской авиации.

В настоящее время накоплен определенный опыт работы по изучению и оценке технологичности в обслуживании и ремонте самолетов гражданской авиации в ГОСНИИ ГА 1 [91, 93] автомобилей в НИИАТе а [55, 56] и тракторов в НАТИ3.

В одной из областей промышленности — обслуживании самолетов гражданской авиации — техника периодических обследований достигла высокой степени развития. Для испытания самолетов применяются очень сложные режимы, гарантирующие, что каждый критический элемент проходит периодические обследования. Однако такие испытательные режимы не приводят к существенному сокращению технического ресурса самолета. Эти испытательные режимы, называемые прогрессивными, состоят в обследовании одного или нескольких критических элементов при плановой инспекции, проводимой через каждые 100 часов, в отличие от специального обследования сразу всех критических элементов во время инспекции, проводимой через 1000 часов. Методы прогрессивных испытаний могут быть также применены к непрерывно работающему функциональному оборудованию, если в нем имеются резервные элементы и модули, которые могут использоваться во время испытаний ранее работавших элементов и модулей.

Усталость самолетных конструкций стала важным видом отказов в связи с большим сроком эксплуатации самолетов гражданской авиации. Этот вид отказа стал также часто наблюдаться в военных самолетах в связи с возросшей сложностью эксплуатационных условий, обусловленной увеличением скоростей и маневренности. Применение новых материалов усложнило эту проблему, так как значительное повышение статической прочности не всегда сопровождается одновременным улучшением усталостных характеристик материалов.

Центробежные и особенно диагональные компрессоры получили широкое применение во вспомогательных силовых установках (ВСУ) самолетов гражданской авиации. ВСУ предназначена для запуска основных (маршевых) двигателей самолета, питания сжатым воздухом системы кондиционирования салона и кабины на земле, а также питания бортовой сети самолета электроэнергией на земле и в полете в аварийных ситуациях.

Советские авиационные заводы вели в этот период постройку самолетов и авиационных двигателей по иностранным образцам. Так, в 1918 г. начался серийный выпуск 120-сильного ротативного 9-цилиндрового авиационного двигателя М-2 с воздушным охлаждением (по образцу французского двигателя «Рон»), устанавливавшегося на учебных самолетах У-1 и истребителях «Ньюпор». В мае 1922 г. были начаты работы по производственному освоению 12-цилиндрового V-образного авиационного двигателя М-5 с жидкостным охлаждением (по образцу англо-американского двигателя «Либерти» мощностью 420 л.с.), изготавливавшегося затем серийно до 1931 г. и ставшего тогда основным типом двигателей для отечественных самолетов-истребителей и самолетов-разведчиков. В эти же годы на заводе в Запорожье осуществлялась серийная постройка 8-цилиндровых V-образных двигателей М-6 с жидкостным охлаждением (по образцу французского двигателя «Испано-Сюиза» мощностью 300 л.с.), устанавливавшихся на импортных истребителях «Фоккер», «Мар-тинсайнд» и других, закупленных для Советских Военно-Воздушных Сил в начале 20-х годов.

Еще через три года Н. Н. Поликарпов, использовав аэродинамическую схему самолета И-3 и двигатель М-22, разработал конструкцию нового самолета И-5 с уменьшенными весом и размерами, первого отечественного истребителя, выполненного на уровне лучших образцов тогдашней мировой авиационной техники и серийно изготовлявшегося затем в течение нескольких лет (всего было построено около 800 таких самолетов). С этого времени идея создания боевых самолетов-истребителей с наиболее легкими по удельному весу двигателями и с минимально возможными геометрическими размерами и весом конструкции стала господствующей в отечественной авиационной технике 30-х и 40-х годов.

За основу была принята схема свободнонесущего, хорошо обтекаемого скоростного самолета-моноплана с увеличенной нагрузкой на крыло, с гладкой обшивкой и потайной клепкой, закрытой кабиной летчика и с убирающимся в полете шасси, определившая значительное снижение лобового сопротивления (примерно на 45% у самолетов-истребителей и на 30—33% у тяжелых самолетов). Кроме того, были применены так называемые средства механизации крыльев (щитки, закрылки, предкрылки и выдвижные подкрылки с воздушными, гидравлическими и электромеханическими системами привода) для увеличения подъемной силы при посадочных углах атаки. Тогда же началось освоение авиационных двигательных установок большой мощности с хорошо обтекаемыми капотами и радиаторами, с воздушными винтами изменяемого шага и с приводными нагнетателями, намного увеличившими высотность двигателей (свойство сохранения постоянства мощности до расчетных высот полета). К тому же времени относилось использование новых конструкционных материалов — различных марок высокопрочной стали и легких сплавов.

Работы, выполненные сотрудниками этого института в 1932—1939 гг.,— рецептура высокопрочной авиационной стали, используемой в самолетостроительной практике до настоящего времени, рецептура и способы получения броневой авиационной стали, методы противокоррозионной защиты стали, алюминиевых и магниевых сплавов, методы упрочнения («облагораживания») древесины, применявшейся для изготовления элементов конструкций самолетов-истребителей, и пр.— во многом определили повышение технического уровня отечественного самолетостроения.

Развитие самолетостроения в нашей стране на протяжении 30-х годов отличалось интенсивным возрастанием качественных показателей авиационной техники. Этот быстрый качественный рост особенно отмечался в области военной авиации: самолеты-истребители и самолеты-бомбардировщики ближнего и дальнего действия постройки 1933—1936 гг. уже к 1939—1940 гг. были заменены скоростными боевыми самолетами новых конструкций, по летно-техническим характеристикам превосходившими самолеты военно-воздушных сил Германии и большинство типов военных самолетов Англии и США. Совершенствование техники истребительной авиации до 1933—1934 гг. характеризовалось увеличением скорости полета и улучшением горизонтальной маневренности (сокращением времени выполнения виража). Но при проектировании и испытании скоростных истребителей-монопланов было установлено, что увеличение скорости полета приводит к увеличению времени виража почти вдвое по сравнению со временем выполнения того же маневра лучшими истребителями-бипланами. Это обстоятельство повлекло за собой изменение тактики воздушного боя, обусловив одновременное участие

в каждой боевой операции двух групп самолетов — истребителей, навязывающих бой противнику, и маневренных истребителей, наносящих затем основной удар по воздушным целям. Такое разделение на группы сохранялось в истребительной авиации до 1940 г., когда с введением мощных двигателей оказалось возможным существенное повышение вертикальной маневренности скоростных истребителей и воздушный бой приобрел характер боя на вертикальных маневрах.

Почти одновременно с самолетом И-15, в декабре 1933 г., были начаты летные испытания скоростногоистребителя-монопланаПоликарпова И-16(рис. 94; табл. 21), ставшего на протяжении второй половины 30-х годов основным типом самолетов-истребителей Советских Военно-Воздушных Сил. Снабжавшийся вначале двигателем М-22 и затем более мощным высотным двигателем М-25, оборудованный убирающимся шасси с ручным приводом, он имел наименьшие размеры и полетный вес, а также наибольшую (доведенную к 1939 г. до 460 км/час) скорость полета по сравнению с другими самолетами. На нем для защиты летчика от атак сзади впервые была установлена броневая спинка сиденья. Однако стремление придать самолету максимально высокую маневренность привело к резкому снижению запаса продольной устойчивости его в горизонтальном полете, к осложнениям при пилотировании его летчиками средней квалификации. Поэтому для облегчения переподготовки и тренировки летчиков значительная часть (свыше 1600) построенных самолетов этого типа была выполнена в варианте двухместных учебно-тренировочных самолетов УТИ-4. Требование простоты пилотирования на всех режимах полета стало с этого времени одним из основных требований, предъявляемых к новым скоростным и маневренным самолетам.

В 1939 г. в связи с предпринятыми в Германии модернизацией и увеличением скорости полета истребителя «Мессершмитт-109Е» и на основе опыта гражданской войны в Испании перед советскими конструкторскими коллективами была поставлена задача срочной разработки новых отечественных конструкций самолетов-истребителей.

С 1940—1941 гг. в крупных сериях строились самолеты-истребители Як-1 иЯк-7с цельнодеревянными крыльями. С середины 1942 г. по мере возрастания выпуска качественных марок стали, алюминия и легких сплавов началось крупносерийное производство самолетовЯк-9с более легкими крыльями смешанной металло-деревянной конструкции, с соответственно увеличенным объемом топливных баков и с усиленным вооружением. Эти самолеты стали наиболее распространенным типом советских самолетов-истребителей военных лет. Наконец, весной 1943 г. прошел испытания облегченный самолет Як-3 с двигателем ВК-105ПФ В. Я. Климова (1892—1962), значительно превосхо-

Создание турбореактивных двигателей, определившее возможность значительного повышения энерговооруженности самолетов и увеличения скорости полета, явилось особенно существенным моментом для проектирования и постройки новых типов самолетов-истребителей боевое назначение которых

(в декабре того же года) были начаты испытания реактивного истребителя МиГ-15 (рис. 107) со стреловидным крылом и оперением, отличавшегося простотой конструкции и высокой эксплуатационной надежностью. МиГ-15 развивал скорость до 1050—1070 км/час и на протяжении нескольких последующих лет оставался в ряду лучших реактивных истребителей, по скороподъемности, рабочей высоте полета и боевым качествам превосходя самолеты того же класса за рубежом. Тогда же был спроектирован и передан в серийное производство истребитель Ла-15, обладавший наименьшим полетным весом сравнительно с другими аналогичными отечественными и зарубежными конструкциями самолетов.

Рекомендуем ознакомиться:

Сепараторы подшипников

Свинцовых аккумуляторов

Свойствах компонентов

Свойствах пространства

Свойствами характерными

Свойствами материала

Свойствами определяемыми

Свойствами относятся

Свойствами поверхности

Свойствами применяют

Свойствами смазочного

Меню:

Главная страница Термины