Încărcarea și centrarea aeronavei

Încărcare și centrare.

Dintre cele patru forțe fundamentale care acționează asupra unui avion, am văzut în capitolele anterioare și într-un anumit detaliu factorii care afectează în principal trei dintre ele: ridicare, rezistență și tracțiune sau tracțiune, lăsând forța rămasă să fie detaliată puțin adâncime.: greutatea.

Această forță nu este mai puțin importantă decât celelalte, cu atât mai puțin, de fapt, dacă avioanele nu ar exista, nu ar avea niciun motiv să existe; în plus, greutatea este una dintre cele mai mari probleme de rezolvat la proiectarea unui avion. De-a lungul acestui capitol, sunt abordate cele două aspecte fundamentale ale greutății în raport cu zborul: cantitatea și distribuția sa în avion, deoarece ambele influențează fundamental atât integritatea sa structurală, cât și performanța și controlul acesteia.

Revenind la unele concepte cunoscute, greutatea este forța de atracție gravitațională exercitată perpendicular pe suprafața pământului (mai precis spre centrul pământului), cu o direcție descendentă și cu o intensitate proporțională cu masa corpului pe care se se exercită. Această forță gravitațională trage continuu aeronava spre sol, deci trebuie contracarată de forța de ridicare pentru a menține aeronava în zbor.

A doua lege a lui Newton afirmă celebra formulă F = m * a care este declarat ca: Forța este egală cu masa accelerată. În cazul nostru am putea afirma că: greutatea aeronavei (F) este egală cu masa sa (m) înmulțită cu accelerația (a) datorată gravitației (9,8 m/s 2). Deoarece acest ultim factor este practic constant, putem afirma că greutatea unei aeronave este direct proporțională cu masa acesteia. În figura următoare, greutatea este indicată ca W (Greutate).

4.2.1 Controlul greutății.

Astfel, un factor fundamental de luat în considerare în proiectarea avioanelor este greutatea, deoarece, deși producătorii încearcă să le facă cât mai ușoare, fără a sacrifica siguranța sau robustețea, greutatea este o limitare datorită influenței sale asupra:

Elementele structurale care trebuie să susțină această greutate, în principal aripile.
Performanța și manevrabilitatea aeronavei, care este o funcție a greutății acesteia.
Sarcinile dinamice pe care anumite manevre, de exemplu viraje puternice sau zboruri în turbulențe severe, le produc pe structura aeronavei.
Stabilitatea sau instabilitatea avionului și, în consecință, siguranța acestuia.
Cantitatea de ridicare de generat, care, așa cum am spus, este limitată.

Din toate aceste motive, producătorul indică greutățile maxime pe care le poate suporta un avion (echipaj, pasageri, marfă, combustibil etc.), precum și gama specifică de poziții ale centrului de greutate pentru a se asigura că avionul zboară în siguranță și eficient conform designului dumneavoastră.

Un detaliu de luat în considerare este că greutatea maximă a aceluiași tip de aeronavă poate fi diferită în funcție de categoria sa (Normal, Utilitar, Acrobatic). Acest fapt se datorează factorului de încărcare maxim susținut de aeronavă, cel pe care îl poate primi fără a provoca defecțiuni structurale. Acest factor variază de la o categorie la alta (+3,8 la -1,52 Normal, +4,4 la -1,76 utilitate și +6,00 la -3,00 aerobatic) și cu cât factorul de sarcină certificat este mai mare, cu atât este mai mică greutatea maximă permisă.

4.2.2 Limitări de greutate.

Limitările stabilite de producători servesc două motive: structurale, astfel încât acestea să nu provoace daune avionului care poate deveni ireversibil și pentru performanță. Este important de reținut că, deși lasă marje de siguranță, aceste limitări trebuie respectate scrupulos și să nu cadă în eroarea de a crede că nu este suficientă depășirea greutății maxime, deoarece există și alți factori care afectează performanța aeronavei (cald și zile umede, pistă ascendentă, aerodrom de mare altitudine etc.) care scad limitele de siguranță și care combinate cu excesul de greutate pot face zborul imprevizibil.

Deși pilotul nu poate, în mod evident, să scadă înălțimea aerodromului sau să schimbe condițiile meteorologice, poate reduce greutatea transportată, numărul de pasageri sau cantitatea de combustibil realimentat, ținând cont că acesta din urmă reduce raza de acțiune a avionului, sau, în ultimul caz, renunțați la efectuarea zborului în aceste condiții.

Așa cum vom vedea în capitolul următor, printre datele pe care producătorii le includ în Manualul de operare a pilotului (POH) sau în manualul său echivalent de avion (AFM), există diferite valori maxime pentru aeronavă, precum și suficiente informații pentru calculează-i greutatea și poziția centrului de greutate. Acestea includ, de obicei, tabele pre-calculate, formulare și exemple de grafice care sunt în general adecvate și suficiente pentru utilizarea generală de către piloții privați; Cu toate acestea, pilotul trebuie să cunoască principiile de bază ale acestor calcule și să le aplice el însuși, dacă este necesar.