Фактор аеродинамичког оптерећења — разлика између измена

м
formatiranje; козметичке измене
м (linkovanje)
м (formatiranje; козметичке измене)
[[СликаДатотека:Модел кружног кретања 2.svg|<small>Модел кружног кретања тела одређене масе, са одређеном угаоном и обимном брзином</small>.|десно|мини|250п]]
'''Фактор аеродинамичког оптерећења''' је однос величина [[узгон]]а и [[тежина|тежине]] летелице:
: <math>\ n = \frac{R_z}{G}</math>
Са њим се величина силе узгона изражава преко тежине летелице, као еквивалента. Фактор аеродинамичког оптерећења представља глобалну меру оптерећења структуре летелице, сваког њеног дела и свега онога што се тренутно налази у њој, па и људства. Користи се као погодан фактор за анализу и синтезу оптерећења посаде и структуре летелице, као и за димензионисање носећих делова. Пошто представља вредност узгона, у односу на тежину, уједно је и мера маневра летелице, изазваног са вишком или мањком узгона, у односу на тежину.<ref name="-{Mehanika leta, str 236 i 237, Dr Ing. Zlatko Rendulić, 198.}-">-{Mehanika leta, str 236 i 237, Dr Ing. Zlatko Rendulić, 198.}-</ref>
 
== Коришћене физичке величине ==
[[СликаДатотека:Sile 4.svg|<small>Равнотежа сила у хоризонталном лету</small>.|десно|мини|250п]]
* '''Основне'''
{| style="width:60%"
|-
| <math>\ m</math> || -{[kg]}- || [[маса]]
|}
* '''Изведене'''
{| style="width:60%"
|-
| <math>\ n = \frac{R_z}{G}</math> || [—] || фактор аеродинамичког оптерећења
|}
[[СликаДатотека:Фактор аеродинамичког оптерећења 2.svg|<small>Хоризонтални лет</small>.|десно|мини|250п]]
 
== Општа дефиниција кружног кретања ==
 
Кружно кретање тела, масе <big>-{m}-</big>, са обимном брзином <big>-{v}-</big> (прва слика), карактерише:
Замишљени кружни лет, у вертикалној равни, дефинисан је са полупречником путање и са константном обимном брзином. Услед масе авиона и његовог центрипеталног убрзања, на авион делује центрифугална (инерцијална) сила, која га тежи удаљити од центра круга. Да би авион остао на кружној путањи, мора поседовати силу [[узгон]]а, која ће стално уравнотежавати центрифугалну силу и одговарајућу компоненту [[тежина|тежине]]. Карактеристична је најнижа тачка кружне путање лета авиона (трећа слика). У њој се може једноставније дефинисати равнотежа, што остаје да важи за све тачке [[круг|кружне]] путање.
 
У најнижој тачки кружне путање узгон уравнотежава тежину авиона и целу инерцијалну силу. Тај збир сила, који уравнотежава узгон у најнижој тачки кружне путање, погодно је изразити преко тежине, као еквивалента. Тај коефицијен еквивалента се назива „'''Фактор аеродинамичког оптерећења'''“ и представља глобалну меру оптерећења структуре летелице:[[СликаДатотека:Фактор оптерећења.svg|<small>Вертикално кружно кретање авиона, са одређеном угаоном и обимном брзином</small>.|десно|мини|250п]]
:<math>\ n = \frac{R_z}{G} </math>
 
Математички гранични случајеви:
 
* најнижа тачка кружне путање, дефинисана је са &Theta; = 0
:<math>\ R_z = \ m g \left(1+ \frac{\mathbf v^2}{g r}\right) </math>
 
* путања је права линија при увођењу и другог граничног услова <math>r = \infty\quad\Rightarrow\quad\ n =</math> 1
 
:<math>\ R_z = \ m g \quad - </math> то су услови хоризаонталног лета.<ref name="-{Mehanika leta, str 236 i 237, Dr Ing. Zlatko Rendulić, 198.}-"/><ref name="Фактор оптерећења">[http://www.auf.asn.au/groundschool/umodule1b.html#g_load Фактор оптерећења]</ref>
 
== Хоризонтални заокрет ==
[[СликаДатотека:заокрет 2.jpg|<small>Хоризонтални заокрет</small>.|десно|мини|400п]]
Уз претпоставку да је стационарни лет и да се правац потиска мотора поклапа са уздужном осом авиона, равнотежа сила има облик:
 
* <big>Φ</big> = 90<sup>0</sup>, ово није реалан случај, путања заокрета се своди у тачку, са <big>-{r}-</big> = 0, односно са <math>n= \infty</math>, а то значи и бесконачно велики узгон.<ref name="Фактор оптерећења"/><ref>-{Mehanika leta, str 242, Dr Ing. [[Zlatko Rendulić]], 198.}-</ref>
 
== Примена ==
 
На летелицу делују [[аеродинамика|аеродинамичке]] и [[инерција]]лне силе.
* Аеродинамичке силе су:
** [[узгон]],
** [[бочна сила]] и
** [[аеродинамички отпор]].
* Инерцијалне силе су:
** [[тежина]] и
** силе инерције, дуж „ x “, „ y “ и „ z “ оса.
 
 
На наредној слици, дата су два типична дијаграма фактора аеродинамичког оптерећења у функцији брзине <big>v–-{n}-</big>, који представљају анвелопу ограничења лета авиона. Први је дат у функцији стварне брзине, за једну одређену висину лета, а други у функцији еквивалентне брзине, за све висине лета.<ref name="Фактор оптерећења"/><ref>-{Mehanika leta, str 265–267, Dr Ing. Zlatko Rendulić, 198.}-</ref><ref name="Агробатски авиони">{{cite web|url=http://www.old.nkj.ru/cgi/naukad0f4.html?06+0208+06208014+HTML |title=Агробатски авиони |publisher=Old.nkj.ru |date = 9. 12. 2006. |accessdate = 22. 1. 2013.}}</ref>
{{double image|center|v-n 1.jpg|465|v-n 2.jpg|325|<center><small>Анвелопа употребе фактора аеродинамичког оптерећења у функцији стварне брзине, на одређеној висини и у функцији еквивалентне брзине, за све брзине. Дијаграми се односе за типичне [[Ловачки авион|ловце]]</small>.</center>}}Чињеница је да се са порастом узгона прави највећи дебаланс сила дуж „ z “, у односу на друге осе. Нарушавање равнотеже дуж „ x “ осе је при убрзавању, када је -{T > R<sub>x</sub> }-, а при успорењу, када је -{T < R<sub>x</sub>}-. Тај дебаланс је далеко мањи од створеног са порастом узгона авиона, те су и генерисана убрзања -{a<sub>x</sub>}- < -{a<sub>z</sub>}-, преко десет пута. Једино је код директног удара у препреку, створено велико успорење са аутом формула 1, приказано у наредној табели. Бочна аеродинамичка сила, код авиона, има најмању вредност, те и генерише најмање убрзање (-{a<sub>y</sub>}-), дуж „ -{y}- “ осе.
{| style="background:#fff; border-style:solid; border-width:2px; border-color:#0095b6; padding:8px;"
|-
 
{| border="2" cellpadding="2" style="margin:auto; width:810px;"
| colspan="2" style="text-align:center;"|<div class="NavHead" style=text-align:center;font-size:130%">'''Приближне вредности фактора оптерећења <big>-{a / g}-</big>, који се дешавају у пракси''' <ref name="Агробатски авиони"/><ref>{{cite web|url=http://www.youtube.com/watch?v=3mz3ZzSXyWM&feature=related|title=Roger Williamson Fatal Crash|date=, провереноПриступљено 16. 4. 2010|publisher=YouTube|accessdate = 16. 4. 2010. |format=Видео}}</ref><ref>[http://www.asag.sk/bio/purley.htm Биография пилота формулы-1 Дэвида Пэрли], провереноПриступљено 16. 4. 2010</ref><ref> [http://www.martin-baker.com/home.aspx Избацива седишта Мартин Бејкер], ПосећеноПриступљено 16. 4. 2010. </ref>
|-
| style="text-align:center;"|'''примери'''
|}
 
== Види још ==
* [[Гравитација]]
* [[Узгон]]
* [[Тежина]]
 
== Референце ==
{{reflist}}
== Спољашње везе ==
{{Портал|Ваздухопловство}}
* [http://www.sukhoi.org/eng/planes/civil/su-26/history/ Сухој]
 
[[Категорија:Аеродинамика]]
363.220

измена