+ All Categories
Home > Documents > CLASIFICAREA AERONAVELOR GATA

CLASIFICAREA AERONAVELOR GATA

Date post: 14-Jul-2015
Category:
Upload: iuliapana25
View: 535 times
Download: 3 times
Share this document with a friend

of 20

Transcript

REFERAT

CLASIFICAREA AERONAVELOR

REALIZAT DE :

AVDNEI KARINA FILIMON CRISTINA PAN IULIA

Cuprins:1. Clasificarea aeronavelor: Criterii de clasificare ale aeronavelor:1) 2) 3) 4) 5) 6) Dup destinaie Dup sistemul de propulsie Dup numrul de motoare Dup sistemul de aterizare Dup distana de rulare la decoare si aterizare Dup forma aripii

2. Compunerea aerodinamic a avionului1) Forele care acioneaz asupra avionului 2) Elementele componente ale avionului 3) Materiale componente ale avionului

3. Dotarea Forelor Aeriene Romne i Misiuni4. Bibliografie

1.CLASIFICAREA AERONAVELOR Avionul este o aerodin , prevzut cu o suprafa portant fix ce asigur sustentaia datorit vitezei de deplasare. Viteza de deplasare poate fi asigurat fie de aciunea unor grupuri motopropulsoare, fie de aciunea unei componente a greutii (n cazul zborului de coborre sau al zborului fr motor). n secolul XVIII sunt construite primele planoare(cu aripi arcuite, ca ale pasarilor) de catre Otto Lilienthal, care a si murit intr-o astfel de incercare de a cuceri vazduhul. nsa planorul a reprezentat primul pas spre construirea unui aparat mai greu decat aerul si care sa se deplaseze prin mijloace proprii. Acesta va fi aeroplanul sau avionul. n 1897, francezul Clement Ader a reusit sa se ridice in aer cu un aparat construit de el insusi, care semana cu o pasare mare si ciudata. Motorul punea in functiune o elice, care facea ca aeroplanul sa se urneasca de la sol. Unii considera ca acesta a fost primul avion din lume care a zburat. De fapt, zborul" sau a fost un salt de cativa metri. Probabil ca primul zbor cu adevarat reusit a fost cel realizat cu aparatul fratilor Wilbur si Orville Wright cativa ani mai tarziu, in 1903. Acesti americani au reusit sa se ridice cu aeroplanul timp de 12 secunde, zborul avand loc la Kitty Hawk, in Carolina de Nord(S.U.A). Dupa aceasta data incepe sa fie construite si alte aeroplane, in America si Europa. nsa, pe atunci, ele abia se ridicau in aer. Cei care le urmareau zborul" erau nevoiti sa se culce pe iarba, pentru a vedea daca rotile acestora s-au ridicat sau nu de pe pamant. Cu timpul, insa, aeroplanele s-au perfectionat, reusind sa zboare tot mai sus si mai repede.

A. Criterii de clasificare a aeronavelor 1.Dup destinaie: a).Aeronave cu destinaie civil sunt folosite pentru transportul pasagerilor, al mrfurilor sau aeronavele utilitare, exemple Boeing 747 (fig.1), Airbus A300 (fig.2), Dassault Falcon(fig.3),Concorde(fig.4). Din punct de vedere al distanei de zbor ele se clasific n aeronave pentru

Fig1. Boeing 747

Fig.2 Airbus A300

Fig. 3 Dassault Falcon

-distane scurte-scurt curiere ( Airbus A318 fig.10) - distane medii- mediu curiere ( Airbus A300 fig.2, Boeing 737 fig.11)

Fig.11 Boeing 737 -distane mari- lung curiere ( Boeing 747 fig.1, Concorde fig.4)

Fig.4 Concorde b). aeronave cu destinatie militar, exemple: F-16(fig.5), MIG-21(fig.6), Suhoi SU-27(fig.7), Dassault Rafale (fig.8), IAR 93(fig.9). Aeronavele cu destinaie militar se subclasific din punct de vedere al misiunii specifice:

Fig.5 F16

Fig. 6 MIG-21

Fig.7 Suhoi SU-27

Fig.8 Dassault Rafale

Fig. 9 IAR 93

Fig.10 Airbus A318

- aeronave de vntoare A-10 Thunderbold(fig.12), F-16 Fighting Falcon(fig. 13), F-22 Raptor(fig.14)

Fig.12 A-10 Thunderbold

Fig.13 F-16 Fighting Falcon

Fig.14 F-22 Raptor

- aeronave de bombardament: B-1 B Lancer (fig.15), Boeing B-52(fig.16), Northop Grumman (fig.17)

Fig.15 B-1B Lancer Grumman

Fig.16 Boeing B-52

Fig.17 Northop

- aeronave pentru cercetare: Boeing 707 (fig.18), SR-71A Black Bird (fig.19), Northop Grumman EA-6B (fig.20)

Fig.18 Boeing 707

Fig.19 SR-71A Black Bird

Fig.20 Northop Grumman

EA-6B - aeronave fr pilot : a. pentru cercetare RQ-4A Global Hawk (fig.21), RQ-3A Dark Star (fig.22), Shadow 600 (fig.23)

Fig.21 RQ-4A Global Hawk

Fig.22 RQ-3A Dark Star

Fig.23 Shadow600

b.pentru lupt MQM-74 C Chukar III (fig.24), MQM-107A Streaker (fig.25)

Fig.24 MQM-74 Chukar III

Fig.25 MQM-107A Streaker

- aeronave pentru antrenament sau coal: Mirage F1 ( fig.26), IAR 99 oim (fig.27)

Fig.26 Mirage F1

Fig.27 IAR99 oim

- aeronave pentru transport i realimentare n aer: C-130 Hercules (fig.28), C-17 Globemaster (fig.29), C-141B Starlifter (fig.30)

Fig.28 C-130 Hercules

Fig.29 C-17 Globemaster

Fig.30 C-141 Starlifter

- aeronave multirol : F-16 (fig.5), MIG-29 (fig.31), Tornado (fig.32)

Fig.31 MIG-29

Fig.32 Tornado

c. Aeronave cu destinaie special- sunt utilizate pentru cercetare sau experimentare, exemple: - Northop-Grumman RQ-4 Global Hawk( fig.33), Helios (fig.34), AeroVironment Patfinder (fig.35)

Fig.33Northop-Grumman Hawk

Fig.34 Helios

Fig.35 RQ-4 Global AeroVironment Pathfinder

2. Dup sistemul de propulsie: a. Aeronave cu elice sunt aeronavele echipate cu motoare clasice cu piston i elice: AN-2 (fig.36), CESSNA 172 (fig.37)

Fig.36 AN-2

Fig.37 CESSNA 172

b. Aeronave cu reacie-sunt aeronavele cu motoare turboreactoare: Boeing 747 (fig.1), MI- 21 (fig.6), F-16 (fig.5) c. Aeronave cu elice i reacie- sunt aeronavele echipate cu motoare turbopropulsoare ATR-42 (fig. 38), C-130 Hercules ( fig.28) 3. Dup numrul de motoare: a. Aeronave monomotoare :AN-2 (fig.36), MIG-21(fig.6), F-16 (fig.5)

b. Aeronave bimotoare: Airbus A300 (fig.2), Boeing 737 (fig.11) c. Aeronave multimotoare: Boeing 747(fig.1), Concorde (fig.4) 5. Dup sistemul de aterizare aeronavele pot fi: a. cu tren de aterizare:Boeing 777-200 (fig.37), Boeing B-52(fig.38), Boeing 747 (fig.1)

Fig.37 Boeing 777-200 (fig.39),elicopterul EC 135 (fig.40)

fig.38 Boeing B-52 b.cu flotoare: hidroavion Bartini-Beriev

Fig.39 Bartini-Beriev

fig.40 EC 135

c.cu schiuri sau cu dispozitive de apuntare( pe portavion) : elicopterul Tigre (pe schiuri) (fig. 41)

Fig.41 Tigre 6. Dup distana de rulare la decolare i aterizare:- cu decolare/ aterizare scurt(STOL- short take-off/ landing)- descriu aeronavele care necesit pentru a se ridica de la sol,respectiv cobor la sol o lungime de pist scurt: Zenair CH 701(fig.42), Scottish Aviation

Pioneer(fig.43), GAF Nomad VH-ATO(fig.44)

Fig.42 Zenair CH 701 ATO

fig.43 Scottish Aviation Pioneer

fig.44 GAF Nomad VH-

-cu decolare/ aterizare pe vertical ( VTOLvertical take-off/ landing):descriu aeronavele care pot plana, decola i ateriza pe vertical, aceste aeronave sunt fie avioane cu arip fix precum Harrier Jump Set (fig.45),Bell X14(fig.46) fie elicopterele.

Fig.45 Harrier Jump Set

Fig.46 Bell X-14

7.Dup forma aripii exist urmtoarele tipuri de aeronave: - cu arip dreptunghiular: Pilatus PC6 (fig.47)

Fig.47 Pilatus PC6 - cu arip trapezoidal: F-22 Raptor (fig.48)

Fig.48 F-22 Raptor - arip n sgeat : A300 (fig.49)

Fig.49 A300 - arip n sgeat cu geometrie variabil: B1 (fig.50)

Fig.50 B1 - arip triunghiular: n raport cu aripa n sgeat prezint avantajul unei construcii cu rigiditate mai mare i greutate mai mic: Saab Gripen

Fig.a. Saab Gripen

Fig.b. Saab Gripen

-arip delta gotic: Concorde (fig.51)

Fig.51 Concorde - arip eliptic: este ideal pentru zborul la viteze mici, dar este mai greu de construit n raport cu celelalte tipuri de aripi: Supermarine Spitfire (fig.52)

Fig.52 Supermarine Spitfire - arip batant care se mic n jurul unei axe printr-o micare de rotaie: ornitopterele(fig.53) i entomopterele care reprezint minivehicule i microvehicule pentru zbor ( aerodine) cu aripi batante, care imit zborul psrilor respectiv al insectelor

Fig.53 Ornitopter

2.COMPUNEREA AERODINAMICA A AVIONULUI

1. Fortele care actioneaza asupra avionului Asupra unei aeronave aflate n zbor acioneaz patru fore care trebuie s se afle n echilibru. O for n general poate fi interpretat ca o tragere sau o mpingere asupra unui obiect ntr-o anumit direcie.Cele patru forte sunt reprezentate n Fig. 54: . Greutatea este o for orientat ntotdeauna spre centrul pmntului. Eaeste direct proporional cu masa avionului i depinde de ncrcarea sa. Dei este distribuit asupra ntregului aparat, ne putem imagina c ea este colectat i acioneaz asupra unui singur punct, numit centrul de greutate.

Traciunea este asigurat de sistemul de propulsie. Valoarea traciunii depinde de mai muli factori asociai sistemului de propulsie: tipul motorului, numrul de motoare, comanda motorului, viteza i nlimea de zbor. Rezistena la naintare (la micare) este fora aerodinamic care se opune oricrui corp ce se deplaseaz ntr-un fluid. Mrimea acestei fore este influenat de mai muli factori: forma aeronavei, densitatea i compoziia aerului, viteza. Direcia acestei fore este ntotdeauna opus direciei de zbor i putem considera c ea "se concentreaz" ntr-un singur punct numit centru de presiune. Portana este fora care ine avionul n aer i trebuie neleas n raport cu celelalte trei. Ea poate fi generat de orice parte a aeronavei, dar la un avion obinuit portana este datorat n special aripii i n particular formei specifice n seciune a aripii. Portana este o for aerodinamic datorat "trecerii" unui obiect printr-un fluid. Ea acioneaz asupra centrului de presiune i este definit ca fiind perpendicular pe direcia de curgere a fluidului.

Fig.54 Fortele ce actioneaza asupra avionului

2.Elementele componente ale avionului

Forma exterioar a avionului, dimensiunile, motorizarea, organizarea structural a componentelor sale i influeneaz direct performanele. Avionul este un aparat complex alctuit n mod normal din patru subsisteme: 1. 2. 3. 4. structura de rezisten sistemul de propulsie echipamentele de bord i aparatele de comand a zborului instalaiile i mecanizarea aeronavei

n general, un avion este alctuit din urmtoarele pri principale: aripa cu dispozitivele sale de sustentaie, fuzelajul, ampenajele orizontal i vertical cu prile lor mobile, trenul de aterizare i sistemul de propulsie. Prile mobile ale avionului sunt: eleroanele, profundorul, direcia, flapsurile, voleii, frna aerodinamic i compensatoarele. 1. ARIPA n zborul aerodinamic, bazat pe fora portant, cea mai important parte a avionului este aripa. mpreun cu ampenajele, aripa asigur portana, stabilitatea i manevrabilitatea avionului.

n general aripa este compus din:

structura de rezisten nveli exterior rezervoarele integrate de combustibil aparatura hidro-pneumatic aferent comenzilor Sub arip se instaleaz: trenul principal de aterizare al avionului sistemul de propulsie acroaje speciale rachete bombe lonjeroanele lisele nervurile panourile de nveli alte piese componente, de rigidizare (ex: montani) folosite pentru transmiterea eforturile ntre arip i fuzelaj sau ntre tronsoanele aripii.

Elementele constructive ale unei aripi de avion obinuite sunt:

2.FUSELAJUL Fuselajul sau corpul avionului ine toate componentele laolalt. Pilotul st n cabina de comand sau cockpit. Pasagerii i marfa sunt inute n spatele fuselajului. Unele avioane transport combustibil n fuselaj, iar altele n aripi.

n Fig. 55 sunt reprezentate componentele avionului si rolul pe care l au acestea n timpul zborului.

Fig. 55 Componentele avionului

3.Materiale componente ale avionului n primii ani de zbor, aeronavele erau construite n ntregime din lemn i pnza.Fiecare aeronav era unic n felul ei, reflectnd gnduri diferite i schimbri constante de design . ncepand cu secolul XX si cu cucerirea aerului i spaiului cosmic s-a constatat c materialele cunoscute pn la data respectiv erau cu totul nesatisfctoare cerinelor deosebit de severe ca proprieti de rezisten, combinate cu proprietile legate de greutatea specific si rezistena la temperaturi nalte. n perzent, pentru fabricarea aeronavelor se folosec o varietate de materiale, dintre care cele mai des ntnlite sunt urmtoarele: Compozitele sunt materialele cele mai importante i care sunt cele mai adaptate pentru aviaie. Acestea sunt combinaii de dou sau mai multe componente organice sau anorganice. Un material servete ca matrice, n timp ce alte materiale servec ca i consolidare, n form de fibre ncorporate n matrice. Pn de curnd, cele mai frecvente materiale matrice au fost "termorigidele" materiale, cum ar fi epoxidice, bismaleimide, sau poliamida. Materiale de armare din fibra de sticla pot fi fibre de bor, fibra de carbon, sau alte amestecuri . Avioane moderne folosesc cantitati semnificative de materiale compozite pentru a atinge o greutate mai mica. Aproximativ zece la sut din greutatea structurale ale Boeing 777, de exemplu, este material compozit. Aeronave militare moderne, cum ar fi F-22, utilizeaz compozite pentru cel puin o treime din structurile lor, iar unii experti au prezis c aeronavele militare viitoare va fi mai mult de dou-treimi materiale compozite. Aliajele de aluminiu sunt utilizate pe scar larg n fabricarea aeronavelor modern.Acestea sunt valoroase deoarece au o foarte bun rezisten la coroziune i sunt relativ usor de fabricat. Titanul este un material puternic, uor i rezistent la corozine.Recente cercetri au demonstrat faptul c titanul poate nlocui cu uurin aliajele de aluminiu, dac acestea sunt firave, i chiar oelul inoxidabil deoarece poate fi prea greu. Magneziul este cel mai uor dintre toate metalele structural.Este un metal alb-argintiu, care cntrete dou treimi din masa aluminiului.Datorit slabei sale rezistene la coroziune, acesta a fost limitat la fabricarea aeronavelor convenionale, de exemplu la fabricarea elicopterelor. Termoplastele sunt un materiale relativ noi,ce promit mult pentru aplicaii aviaiei. Unul dintre avantajele lor mare este c acestea sunt usor de produs. Acestea sunt, de asemenea, mai durabile i mai dure dect termorigidele i de aceea sunt folosite in aviatie.

Exemplu de distribuie a procentajului materialelor pentru aeronava F-22 : Titan 64 (Ti-64) Compozite termorigid Aluminiu (Al) Alte materiale * Oel 62222 de titan (Ti-62222) Termoplaste composite 36% 24% 16% 15% 6% 3% > 1%

* Alte materiale includ acoperire, vopsea, transparen, cauciucuri, frne, etansanti, adezivi, garnituri, elemente de acionare, gaze, i fluide. n plus fa de compozite, alte materiale avansate sunt in curs de dezvoltare pentru aviaie. n anii 1980, muli designeri de aeronave au devenit entuziasmai de ceramic, care prea deosebit de promitoare pentru motoare cu reacie uoare, deoarece aceasta ar putea tolera temperaturi mai mari dect metale convenionale. Dar fragilitatea ei i dificultatea de fabricaie i-au adus dezavantaje majore, i de aceea interesul pentru acest material a sczut incepnd cu anii 1990. Aluminiu rmne n continuare un material extrem de util pentru structurile de aeronave , iar metalurgiti au muncit din greu pentru a dezvolta aliaje de aluminiu mai bune. n special, aluminiu-litiu este cel mai de succes dintre aliaje. Acesta este de aproximativ zece la ori mai uor dect de aluminiul standard si este forte probabil ca aluminiu-litiu sa devin n cele din urm un material utilizat pe scar larg att pentru aeronave militare ct si pentru cele comerciale.

3. Dotarea Forelor Aeriene Romne i Misiuni Forele Aeriene Romne au n dotare urmtoarele tipuri de aeronave: 1. Aeronave de lupt: MIG-21 Lancer (fig.6) 2. Aeronave de transport: An-26(fig.56), An-30(fig.58),C-130B Hercules(fig.28), C-27J Spartan (fig.57a, fig.57b)

Fig.56 An-26

Fig.57a C-27J Spartan

Fig.57b C-27J Spartan 3. Aeronave de cercetare: Antonov An-30

Fig.58 Antonov An-30 4. Aeronave de coal: IAK-52(fig.59), IAR-99 oim(fig.27), L-29 Delfin(fig.60), L-39 Albatros(fig.61)

Fig.59 IAK-52

Fig.60 L-29 Delfin

Fig.61 L-39 Albatros

Misiunile Fortelor Aeriene Romne Misiunea BALTICA 07 a constat n aprarea integritii rilor Baltice pe timp de pace timp de 24 de ore din 24 cu aeronave n msur sa decoleze i s acioneze n cazul n care o aeronav ar fi nclcat din eroare sau cu intenie regimul d zbor n spatiul aerian al arilor Baltice. Misiunea KAIA . Forele Aeriene Romne au preluat comanda Aeroportului National din Kabul in aprilie 2006, si , pentru prima dat n 4 luni, drapelul Romniei a fluturat pe cea mai nalt treapt la Kabul, Romnia fiind Natiune Conductoare (Lead Nation). Misiunea ALTHEA este cea mai important operatiune de acest gen desfurat de Uniunea European pn n present.ALTHEA succeed misiunii SFOR a NATO ncheiata cu succes i la care a participat i ara noastr.Fortele Aeriene au participat la aceast misiune cu 4 elicoptere IAR 330 SOCAT, pentru executarea unor misiuni de transport tehnic si personal, recunoatere aerian , cutare-salvare i evacuare medical.

Bibliografie

1.

Octavian. Preotu.- Construcia i calculul aeronavelor, Editura Tehnic, Bucuresti,

2001 Ajoy Kumar Kundu- Military aircraft design adg.stanford.edu/aa241/intro/futureac.html www.ipcontent.tehnium-azi.ro/Avionul_descriere_functionare www.lukair.freeweb.ro http://en.wikipedia.org/wiki/VTOL http://en.wikipedia.org/wiki/Delta_wing http://www.electronicaviation.com/articles/General/233 http://www.britannica.com/EBchecked/topic/11014/airplane/64158/Aircraftconfigurations 10. http://www.century-of-flight.net/Aviation%20history/evolution%20of %20technology/Composites%20and%20Advanced%20Materials.htm 11. http://www.edexcel.com/migrationdocuments/BTEC %20Nationals/313244_Unit_75_Non_metallic_Aircraft_Materials_Manufacture_and_Repair. pdf2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9.


Recommended