PRINCIPIILE ZBORULUI

Un avion este un dispozitiv creat de om, realizat in asa fel incat sa foloseasca forte naturale care sa permita deplasarea prin aer, mai precis, zborul.

Aerul este un amestec de gaze care inconjoara pamantul. Daca este aplicata o presiune oricat de mica asupra sa, acesta se va deplasa si isi va schimba forma, prin urmare poate clasificat ca fiind un fluid.

Aerodinamica studiaza miscarea unui corp prin aer sau, daca vreti, trecerea aerului pe un anumit corp. Se preocupa de miscarea relativa a aerului dar si a corpului respectiv. Principiile fundamentale ale aerodinamicii referitoare la miscarea unui avion prin aer se numesc principiile zborului.

Pentru a putea controla in siguranta un avion si pentru a lua decizii corecte in timpul unui zbor, trebuie sa intelegeti principiile zborului. Atunci cand va aflati in zbor nu aveti timp sa analizati in detaliu efectul fiecarei actiuni pe care o executati, sau care urmeaza sa fie executata, dar trebuie sa cunoasteti aspectele fundamentale.

Scopul acestui manual este intelegerea si acumularea de cunostinte de catre viitorul pilot, pentru a dobandi un nivel ridicat de competenta si a putea efectua un zbor in siguranta. Acest document va va ramane util si va fi de referinta pentru viitor in cariera dumneavoastra.

Pentru a fi un bun pilot trebuie sa aveti cunostinte solide ale principiilor zborului, operarea aeronavei, si performantele aeronavei respective.

Fortele care actioneza asupra unui avion

Ca toate celelalte lucruri, un avion are greutate, datorita fortei de gravitatie care actioneaza prin centrul avionului in directie verticala spre centrul pamantului.

Cat timp avionul se afla la sol greutatea este echilibrata de forta de reactie a solului asupra avionului, care actioneaza ascendent prin roti.

Cat timp se afla in zbor orizontal ( liniar ), greutatea avionului este echilibrata de forta de ridicare ( forta portanta ), care este generata aerodinamic de curentul de aer care inconjoara aripile. In plus, pe masura ce avionul se misca prin aer va intilni o forta de frinare cunoscuta ca forta de rezistenta la inaintare, care, daca nu este contracarata ( sau echilibrata ), va face ca avionul sa decelereze, adica sa piarda in viteza.

In zborul rectiliniu si orizontal, rezistenta la inaintare este echilibrata de tractiune, care este produsa de combinatia motor - elice la majoritatea avioanelor mai mici. ( La avioanele cu reactie, tractiunea ( impingerea ) este produsa de motoarele cu turbina fara sa fie nevoie de elice ).

Pe masura ce fortele din figurile 1-3 se afla in echilibru, forta rezultanta care actioneaza asupra avionului este zero, si nici nu va accelera nici nu va decelera. In aceasta situatie se spune ca avionul se afla intr-o stare de echilibru. In acest caz ( zbor rectiliniu si orizontal ):

q      Greutatea ( W-weight ) este echilibrata de forta portanta ( L-Lift ); si

q      Rezistenta la inaintare ( D-drag ) este echilibrata de tractiune ( T-thrust ).

Avionul va continua sa zboare la aceeasi viteza si in aceeasi directie, daca nu, de exemplu, pilotul sau o rafala de vant modifica situatia.

Pentru tipul de avion pe care probabil il veti pilota in timpul antrenamentului ( si deasemenea ca pilot PPL licentiat ) valoarea ( marimea ) fortei portante ( si prin urmare greutatea ) in timpul zborului va fi de aproximativ 10 ori mai mare decat rezistenta la inaintare ( si tractiunea ). Aceasta relatie dintre forta portanta si rezistenta la inaintare este foarte importanta si este mentionata ca raportul portanta/ rezistenta la inaintare. Acest raport este in acest caz de 10 la 1, adica portanta ( pentru a echilibra greutatea ) este de 10 ori mai mare decat rezistenta la inaintare ( care este echilibrata de tractiune ).

In aceasta sectiune ( principiile zborului ) ne vom ocupa de fiecare din cele patru forte pe rand:

1.     Greutatea -W

2.     Forta portanta-L

3.     Rezistenta la inaintare-D

4.     Tractiunea-T

Planul nostru de lucru este de a discuta greutatea mai intai, pentru ca avionul este supus acestei forte in continuu, atat in timpul zborului cat si pe sol. Acest aspect va ocupa o pagina sau doua.

Apoi vom examina profilul aerodinamic, producerea fortei portante si a rezistentei la inaintare. Forta portanta este produsa de aripi, iar rezistenta la inaintare este produsa de aripi si majoritatea celorlalte parti ale avionului, in timp ce intregul aparat de zbor se misca prin aer.

Apoi vom discuta modul in care elicea produce forta de tractiune care misca avionul.

Zborul rectiliniu la orizontala la o viteza a aerului constanta reprezinta o situatie destul de simpla, de care ne vom ocupa in capitolul 10. Alte faze de zbor precum accelerarea, decelerarea, urcarea, coborarea, planarea ( zbor fara motor ), virarea, zborul la viteze mici, decolarea si aterizarea sunt ceva mai complicate si vor fi discutate in detaliu mai tarziu in aceasta sectiune.

Acum completati Exercitiul 1 - Fortele care actioneaza asupra unui avion