Gli aeroplani sono diventati parte della vita di tutti i giorni e lo stesso veicolo di un'auto o di un treno, quindi poche persone pensano alla complessità della loro produzione. In questo caso stiamo parlando della corretta elaborazione dell'alloggiamento.
Che cos'è la resistenza e qual è la sua importanza?
Durante il volo, l'aereo è soggetto a trascinamento. Questa è la forza che impedisce al velivolo di muoversi attraverso l'aria. Comprende diversi tipi di resistenza: parassitaria e indotta. Il primo tipo di resistenza ha questo nome, perché non aiuta l'aereo a volare, ma crea solo ostacoli. Si verificano turbolenza, attrito e frenata. E la resistenza indotta appare sempre quando l'aereo si alza. È formato a causa della forza di sollevamento creata dalle ali o dai rotori del velivolo.
Una varietà di resistenza parassitaria è l'attrito superficiale. Questa è la resistenza che appare quando la superficie di un aereo entra in contatto con l'aria che si muove verso di essa. Idealmente, la superficie del veicolo dovrebbe essere il più piana e liscia possibile, ma per raggiungere tali prestazioni non è facile. Dopotutto, un aeroplano non può essere un oggetto monolitico. La sua fusoliera e il resto degli elementi sono costituiti da molte parti accuratamente legate.
Quindi, l'ascensore mantiene l'aereo in aria.La resistenza frontale impedisce al velivolo di volare, lo rallenta e contribuisce al consumo di carburante aggiuntivo. Pertanto, la qualità aerodinamica è un parametro chiave per un aeromobile. È il rapporto tra forza di sollevamento e trascinamento a un determinato angolo di attacco. Minore è la resistenza e maggiore è l'ascensore, migliore è la qualità del velivolo. Ecco perché è importante ridurre al minimo la resistenza.
Come ridurre la resistenza?
Gli ingegneri cercano di ridurre al minimo le irregolarità, rimuovere tutte le parti sporgenti sopra la superficie dell'ala e creare ulteriore attrito. In particolare, gli elementi di fissaggio vengono incassati. L'essenza di tutte le manipolazioni è garantire la libera circolazione dell'aria lungo il corpo dell'aeromobile. Un altro modo per ridurre la resistenza è quello di elaborare la pelle del corpo dell'aeromobile. L'obiettivo principale è quello di ottenere una superficie piana e liscia.
Fatto interessante: nel primo aereo, lo scafo non era affatto rivestito - solo le ali, usando una tela impregnata di vernice. Successivamente hanno iniziato a rivestire l'intero piano con impiallacciatura verniciata, compensato. Con lo sviluppo della costruzione di aeromobili, hanno preferito utilizzare alluminio ondulato o liscio. Ora usano solo metallo liscio. Se c'erano aerei leggeri con rivestimento in lino, questo è molto raro. A poco a poco, viene sostituito con un film polimerico.
Gli scafi di tutti gli aeromobili moderni sono dipinti. In precedenza, quando l'involucro era in alluminio, questa procedura era considerata inutile.La superficie splendeva grazie alla regolare lucidatura. Inoltre, la vernice ha aggiunto peso. Ad esempio, all'inizio del XXI secolo, il peso della vernice, applicato uniformemente sul Boeing 767-300, era di 136 kg. Se disegni solo un paio di elementi sullo stesso piano, puoi limitarti a 92 kg di vernice. Per dipingere modelli successivi di aeromobili della stessa compagnia, erano già necessari 360-450 kg di vernice. Tuttavia, gli esperti hanno scoperto che gli aerei parzialmente dipinti stanno diventando più costosi. Per la loro manutenzione devi spendere 130 mila dollari all'anno in più.
A poco a poco, tutte le aziende sono giunte alla conclusione che è necessaria la colorazione completa. Inoltre, i materiali di rivestimento che hanno sostituito l'alluminio non sono lucidabili. La vernice consente di ridurre l'influenza dell'ambiente, aumentare la levigatezza della superficie, identificare visivamente l'appartenenza al consiglio di amministrazione dell'azienda. Piccole rugosità dopo la colorazione contribuiscono solo allo 0,3% al coefficiente di resistenza totale. Gli specialisti stanno testando nuove tecniche di applicazione della vernice che ridurranno attrito, turbolenza e consumo di carburante.
Inoltre, il corpo è coperto da uno strato più sottile di vernice (30-40 micron). È importante mantenere una superficie pulita e, a causa del trattamento con vernici, gli insetti, le particelle di sporco e polvere non si attaccano al corpo. Prima di ogni decollo, l'aeromobile viene annaffiato con acqua e trattato, se necessario, con fluidi antigelo.
Durante il volo, la resistenza aerodinamica agisce sull'aeromobile a causa della collisione dell'aeromobile con il flusso d'aria.Per ridurre la resistenza, è necessario rendere la superficie del corpo più liscia e uniforme possibile, garantendo il libero passaggio dell'aria. Per questo, i dispositivi di fissaggio dell'aeromobile vengono incassati e tutti i componenti del lato sono completamente verniciati con uno strato uniforme. Per una maggiore scorrevolezza, la superficie è verniciata, che protegge l'alloggiamento da polvere, particelle di sporco e attaccamento degli insetti. Gli specialisti stanno lavorando a nuove tecnologie di tintura che ridurranno ulteriormente l'attrito.