- ("हवाई प्रक्षेप्य") मोजाहिस्की का विमान, वी. डी. स्पिट्सिन की पुस्तक "एरोनॉटिकल ... विकिपीडिया" से चित्रित

विमान- एक पंख वाला हवा से भारी विमान, जिस पर चलते समय वायुगतिकीय लिफ्ट उत्पन्न होती है, और एक बिजली संयंत्र जो वायुमंडल में उड़ान के लिए जोर पैदा करता है। विमान के मुख्य भाग: पंख (एक या दो), धड़, पूंछ, लैंडिंग गियर... प्रौद्योगिकी का विश्वकोश

बोल्डरेव का विमान- बोल्डरेव हवाई जहाज प्रकार के हाई-विंग निर्माता एमएआई मुख्य डिजाइनर ए. आई. बोल्डरेव की तस्वीर ... विकिपीडिया

आवरण- एक खोल जो विमान की बाहरी सतह बनाता है। आधुनिक विमान एक कठोर "कार्यशील" संरचना का उपयोग करते हैं जो एक साथ बाहरी वायुगतिकीय भार और भार को झुकने और मरोड़ने के रूप में अवशोषित करता है... ... प्रौद्योगिकी का विश्वकोश

वर्ग- (1) हवाई जहाज, हेलीकॉप्टर, जहाज आदि को सुव्यवस्थित आकार देने, विभिन्न उभरी हुई संरचनाओं की रक्षा करने, तकनीकी गतिविधियों के लिए कम से कम हवा या पानी प्रतिरोध प्रदान करने के लिए ठोस पदार्थ का एक बाहरी आवरण। बिग पॉलिटेक्निक इनसाइक्लोपीडिया

टैंकर विमान- उड़ान के दौरान एक विमान से दूसरे विमान में ईंधन स्थानांतरित करने की प्रक्रिया इन-फ़्लाइट रिफ्यूलिंग है। सामग्री 1 इतिहास 2 अर्थ और अनुप्रयोग 3 हवाई ईंधन भरने वाली प्रणालियाँ ... विकिपीडिया

चढ़ाना विश्वकोश "विमानन"

चढ़ाना- चावल। 1. पंख की त्वचा पर कार्य करने वाला भार। त्वचा का खोल जो विमान की बाहरी सतह बनाता है। आधुनिक विमान एक कठोर "कार्यशील" ऑप्टिकल सिस्टम का उपयोग करते हैं जो एक साथ बाहरी अनुभव करता है... ... विश्वकोश "विमानन"

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चढ़ाना- चावल। 1. पंख की त्वचा पर कार्य करने वाला भार। त्वचा का खोल जो विमान की बाहरी सतह बनाता है। आधुनिक विमान एक कठोर "कार्यशील" ऑप्टिकल सिस्टम का उपयोग करते हैं जो एक साथ बाहरी अनुभव करता है... ... विश्वकोश "विमानन"

चढ़ाना- और; कृपया. जीनस. वोक, दैट. vkam; और। 1. म्यान को. 2. कुछ ऐसा जो म्यान किया गया हो, किनारों के चारों ओर काटा गया हो; सीमा, किनारा. लाल ट्रिम के साथ आस्तीन. फर ट्रिम के साथ कोट. साटन ओ. हेम. 3. कोई चीज़ जिससे किसी चीज़ की सतह ढकी हुई, असबाबवाला, आवरणयुक्त हो। (बोर्ड,... ... विश्वकोश शब्दकोश

हवाई जहाज एक विमान है, जिसके बिना आज लंबी दूरी तक लोगों और माल की आवाजाही की कल्पना करना असंभव है। आधुनिक विमान के डिज़ाइन का विकास, साथ ही इसके व्यक्तिगत तत्वों का निर्माण, एक महत्वपूर्ण और जिम्मेदार कार्य प्रतीत होता है। केवल उच्च योग्य इंजीनियरों और विशिष्ट विशेषज्ञों को ही यह काम करने की अनुमति है, क्योंकि गणना में एक छोटी सी त्रुटि या विनिर्माण दोष से पायलटों और यात्रियों के लिए घातक परिणाम हो सकते हैं। यह कोई रहस्य नहीं है कि किसी भी विमान में एक धड़, भार वहन करने वाले पंख, एक बिजली इकाई, एक बहु-दिशात्मक नियंत्रण प्रणाली और टेकऑफ़ और लैंडिंग उपकरण होते हैं।

विमान घटकों की डिज़ाइन विशेषताओं के बारे में नीचे दी गई जानकारी विमान मॉडल के डिज़ाइन विकास में शामिल वयस्कों और बच्चों के साथ-साथ व्यक्तिगत तत्वों के लिए भी रुचिकर होगी।

हवाई जहाज़ का ढांचा

विमान का मुख्य भाग धड़ होता है। शेष संरचनात्मक तत्व इससे जुड़े हुए हैं: पंख, पंखों के साथ पूंछ, लैंडिंग गियर, और अंदर एक नियंत्रण केबिन, तकनीकी संचार, यात्री, कार्गो और विमान के चालक दल हैं। विमान के शरीर को अनुदैर्ध्य और अनुप्रस्थ लोड-असर तत्वों से इकट्ठा किया जाता है, इसके बाद धातु शीथिंग (हल्के इंजन संस्करणों में - प्लाईवुड या प्लास्टिक) का उपयोग किया जाता है।

विमान के धड़ को डिजाइन करते समय, संरचना के वजन और अधिकतम ताकत विशेषताओं की आवश्यकता होती है। इसे निम्नलिखित सिद्धांतों का उपयोग करके प्राप्त किया जा सकता है:

1. विमान के धड़ का ढांचा ऐसे आकार में बनाया गया है जो वायु द्रव्यमान पर खिंचाव को कम करता है और लिफ्ट के उत्पादन को बढ़ावा देता है। विमान का आयतन और आयाम आनुपातिक रूप से तौला जाना चाहिए;
2. डिज़ाइन करते समय, धड़ की उपयोगी मात्रा बढ़ाने के लिए शरीर की त्वचा और शक्ति तत्वों की सबसे सघन व्यवस्था प्रदान की जाती है;
3. वे विंग सेगमेंट, टेकऑफ़ और लैंडिंग उपकरण और बिजली संयंत्रों को जोड़ने की सादगी और विश्वसनीयता पर ध्यान केंद्रित करते हैं;
4. कार्गो को सुरक्षित करने, यात्रियों को समायोजित करने और उपभोग्य सामग्रियों के लिए स्थानों को विभिन्न परिचालन स्थितियों के तहत विमान के विश्वसनीय बन्धन और संतुलन को सुनिश्चित करना चाहिए;

1. चालक दल के स्थान को विमान के आरामदायक नियंत्रण, चरम स्थितियों में बुनियादी नेविगेशन और नियंत्रण उपकरणों तक पहुंच के लिए स्थितियां प्रदान करनी चाहिए;
2. विमान रखरखाव की अवधि के दौरान, विफल घटकों और असेंबलियों का स्वतंत्र रूप से निदान और मरम्मत करना संभव है।

विमान के शरीर की ताकत विभिन्न उड़ान स्थितियों के तहत भार का सामना करने में सक्षम होनी चाहिए, जिसमें शामिल हैं:

• टेकऑफ़ और लैंडिंग मोड के दौरान मुख्य तत्वों (पंख, पूंछ, लैंडिंग गियर) के लगाव बिंदुओं पर भार;
• उड़ान अवधि के दौरान, विमान के वजन की जड़त्वीय ताकतों, इकाइयों के संचालन और उपकरणों के कामकाज को ध्यान में रखते हुए, वायुगतिकीय भार का सामना करना;
• विमान के भली भांति बंद करके बंद हिस्सों में दबाव गिरता है, जो उड़ान ओवरलोड के दौरान लगातार उत्पन्न होता है।

विमान बॉडी निर्माण के मुख्य प्रकारों में फ्लैट, एक और दो मंजिला, चौड़ा और संकीर्ण धड़ शामिल है। बीम-प्रकार के फ़्यूज़लेज़ ने खुद को साबित कर दिया है और इसका उपयोग किया जाता है, जिसमें लेआउट विकल्प शामिल हैं जिन्हें कहा जाता है:

1. शीथिंग - डिज़ाइन अनुदैर्ध्य रूप से स्थित खंडों को बाहर करता है, फ्रेम के कारण सुदृढीकरण होता है;
2. स्पर - तत्व के महत्वपूर्ण आयाम हैं, और सीधा भार उस पर पड़ता है;
3. स्ट्रिंगर वाले - एक मूल आकार होते हैं, क्षेत्र और क्रॉस-सेक्शन स्पर संस्करण की तुलना में छोटे होते हैं।

महत्वपूर्ण!विमान के सभी हिस्सों पर भार का समान वितरण धड़ के आंतरिक फ्रेम के कारण किया जाता है, जिसे संरचना की पूरी लंबाई के साथ विभिन्न बिजली तत्वों के कनेक्शन द्वारा दर्शाया जाता है।

विंग डिजाइन

एक पंख एक विमान के मुख्य संरचनात्मक तत्वों में से एक है, जो उड़ान के लिए लिफ्ट प्रदान करता है और वायु द्रव्यमान में पैंतरेबाजी करता है। पंखों का उपयोग टेक-ऑफ और लैंडिंग उपकरणों, एक बिजली इकाई, ईंधन और संलग्नक को समायोजित करने के लिए किया जाता है। किसी विमान की परिचालन और उड़ान विशेषताएँ वजन, ताकत, संरचनात्मक कठोरता, वायुगतिकी और कारीगरी के सही संयोजन पर निर्भर करती हैं।

विंग के मुख्य भाग तत्वों की निम्नलिखित सूची हैं:

1. स्पार्स, स्ट्रिंगर्स, पसलियों, चढ़ाना से बना एक पतवार;
2. सुचारू टेकऑफ़ और लैंडिंग सुनिश्चित करने वाले स्लैट्स और फ़्लैप्स;
3. इंटरसेप्टर और एलेरॉन - इनके माध्यम से हवाई क्षेत्र में विमान को नियंत्रित किया जाता है;
4. लैंडिंग के दौरान गति की गति को कम करने के लिए डिज़ाइन किए गए ब्रेक फ्लैप;
5. बिजली इकाइयों को स्थापित करने के लिए तोरणों की आवश्यकता है।

विंग के संरचनात्मक-बल आरेख (लोड के तहत भागों की उपस्थिति और स्थान) को उत्पाद के मरोड़, कतरनी और झुकने की ताकतों के लिए स्थिर प्रतिरोध प्रदान करना चाहिए। इसमें अनुदैर्ध्य और अनुप्रस्थ तत्व, साथ ही बाहरी आवरण भी शामिल है।

1. अनुप्रस्थ तत्वों में पसलियां शामिल हैं;
2. अनुदैर्ध्य तत्व को स्पार्स द्वारा दर्शाया जाता है, जो एक अखंड बीम के रूप में हो सकता है और एक ट्रस का प्रतिनिधित्व कर सकता है। वे पंख के भीतरी भाग के पूरे आयतन में स्थित हैं। उड़ान के सभी चरणों में झुकने और पार्श्व बलों के संपर्क में आने पर संरचना को कठोरता प्रदान करने में भाग लें;
3. स्ट्रिंगर को अनुदैर्ध्य तत्व के रूप में भी वर्गीकृत किया गया है। इसका स्थान पूरे विस्तार के साथ पंख के साथ होता है। पंख झुकने वाले भार के लिए अक्षीय तनाव के कम्पेसाटर के रूप में काम करता है;
4. पसलियां अनुप्रस्थ प्लेसमेंट का एक तत्व हैं। संरचना में ट्रस और पतली बीम शामिल हैं। विंग को प्रोफ़ाइल देता है. उड़ान एयर कुशन के निर्माण के साथ-साथ बिजली इकाई को जोड़ने के दौरान एक समान भार वितरित करते समय सतह की कठोरता प्रदान करता है;
5. त्वचा पंख को आकार देती है, जिससे अधिकतम वायुगतिकीय लिफ्ट मिलती है। अन्य संरचनात्मक तत्वों के साथ, यह विंग की कठोरता को बढ़ाता है और बाहरी भार की भरपाई करता है।

विमान के पंखों का वर्गीकरण डिज़ाइन सुविधाओं और बाहरी त्वचा के संचालन की डिग्री के आधार पर किया जाता है, जिसमें शामिल हैं:

1. स्पार प्रकार. उन्हें त्वचा की थोड़ी मोटाई की विशेषता होती है, जो पार्श्व सदस्यों की सतह के साथ एक बंद समोच्च बनाती है।
2. मोनोब्लॉक प्रकार. मुख्य बाहरी भार मोटी त्वचा की सतह पर वितरित किया जाता है, जो स्ट्रिंगरों के एक विशाल सेट द्वारा सुरक्षित होता है। क्लैडिंग अखंड हो सकती है या इसमें कई परतें हो सकती हैं।

महत्वपूर्ण!पंख के हिस्सों को जोड़ने और उनके बाद के बन्धन को विभिन्न परिचालन स्थितियों के तहत उत्पन्न होने वाले झुकने और टोक़ क्षणों के संचरण और वितरण को सुनिश्चित करना चाहिए।

विमान के इंजन

विमानन बिजली इकाइयों के निरंतर सुधार के लिए धन्यवाद, आधुनिक विमान निर्माण का विकास जारी है। पहली उड़ानें लंबी नहीं हो सकीं और विशेष रूप से एक पायलट के साथ ही की गईं क्योंकि आवश्यक कर्षण बल विकसित करने में सक्षम कोई शक्तिशाली इंजन नहीं थे। संपूर्ण पिछली अवधि में, विमानन ने निम्नलिखित प्रकार के विमान इंजनों का उपयोग किया:

1. भाप। ऑपरेशन का सिद्धांत भाप ऊर्जा को विमान प्रोपेलर तक प्रेषित आगे की गति में परिवर्तित करना था। इसकी कम दक्षता के कारण, इसका उपयोग पहले विमान मॉडल पर थोड़े समय के लिए किया गया था;
2. पिस्टन इंजन ईंधन के आंतरिक दहन और प्रोपेलर तक टॉर्क के संचरण वाले मानक इंजन हैं। आधुनिक सामग्रियों से विनिर्माण की उपलब्धता आज तक कुछ विमान मॉडलों पर उनके उपयोग की अनुमति देती है। दक्षता 55.0% से अधिक नहीं है, लेकिन उच्च विश्वसनीयता और रखरखाव में आसानी इंजन को आकर्षक बनाती है;

1. प्रतिक्रियाशील. परिचालन सिद्धांत विमानन ईंधन के तीव्र दहन की ऊर्जा को उड़ान के लिए आवश्यक जोर में परिवर्तित करने पर आधारित है। आज, विमान निर्माण में इस प्रकार के इंजन की सबसे अधिक मांग है;
2. गैस टर्बाइन। वे टरबाइन इकाई को घुमाने के उद्देश्य से ईंधन दहन गैस के सीमा तापन और संपीड़न के सिद्धांत पर काम करते हैं। सैन्य उड्डयन में इनका व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। Su-27, MiG-29, F-22, F-35 जैसे विमानों में उपयोग किया जाता है;
3. टर्बोप्रॉप। गैस टरबाइन इंजन के विकल्पों में से एक। लेकिन ऑपरेशन के दौरान प्राप्त ऊर्जा को विमान प्रोपेलर के लिए ड्राइव ऊर्जा में परिवर्तित किया जाता है। इसका एक छोटा सा हिस्सा थ्रस्ट जेट बनाने के लिए उपयोग किया जाता है। मुख्य रूप से नागरिक उड्डयन में उपयोग किया जाता है;
4. टर्बोफैन। उच्च दक्षता द्वारा विशेषता। ईंधन के पूर्ण दहन के लिए अतिरिक्त हवा के इंजेक्शन के लिए उपयोग की जाने वाली तकनीक अधिकतम परिचालन दक्षता और उच्च पर्यावरणीय सुरक्षा सुनिश्चित करती है। ऐसे इंजनों ने बड़े विमानों के निर्माण में अपना अनुप्रयोग पाया है।

महत्वपूर्ण!विमान डिजाइनरों द्वारा विकसित इंजनों की सूची उपरोक्त सूची तक सीमित नहीं है। अलग-अलग समय पर, बिजली इकाइयों की विभिन्न विविधताएँ बनाने का प्रयास किया गया। पिछली शताब्दी में, विमानन के लाभ के लिए परमाणु इंजनों के निर्माण पर भी काम किया गया था। प्रोटोटाइप का परीक्षण यूएसएसआर (टीयू-95, एएन-22) और यूएसए (कॉनवेर एनबी-36एच) में किया गया था, लेकिन विमानन दुर्घटनाओं में उच्च पर्यावरणीय खतरे के कारण परीक्षण से हटा दिया गया था।

नियंत्रण और सिग्नलिंग

विमान के ऑन-बोर्ड उपकरण, कमांड और एक्चुएटर उपकरणों के परिसर को नियंत्रण कहा जाता है। कमांड पायलट केबिन से दिए जाते हैं और विंग प्लेन और टेल फेदर के तत्वों द्वारा निष्पादित किए जाते हैं। विभिन्न प्रकार के विमान विभिन्न प्रकार की नियंत्रण प्रणालियों का उपयोग करते हैं: मैनुअल, अर्ध-स्वचालित और पूरी तरह से स्वचालित।

नियंत्रण, नियंत्रण प्रणाली के प्रकार की परवाह किए बिना, निम्नानुसार विभाजित हैं:

1. बुनियादी नियंत्रण, जिसमें उड़ान की स्थिति को समायोजित करने, पूर्व निर्धारित मापदंडों में विमान के अनुदैर्ध्य संतुलन को बहाल करने के लिए जिम्मेदार क्रियाएं शामिल हैं, इसमे शामिल है:

• पायलट द्वारा सीधे नियंत्रित लीवर (पहिया, लिफ्ट, क्षितिज, कमांड पैनल);
• एक्चुएटर्स के तत्वों के साथ नियंत्रण लीवर को जोड़ने के लिए संचार;
• प्रत्यक्ष निष्पादन उपकरण (एलेरॉन, स्टेबलाइजर्स, स्पॉइलर सिस्टम, फ्लैप, स्लैट्स)।

1. टेकऑफ़ या लैंडिंग मोड के दौरान उपयोग किया जाने वाला अतिरिक्त नियंत्रण।

किसी विमान के मैनुअल या अर्ध-स्वचालित नियंत्रण का उपयोग करते समय, पायलट को सिस्टम का एक अभिन्न अंग माना जा सकता है। केवल वह ही विमान की स्थिति, लोड संकेतक, नियोजित डेटा के साथ उड़ान दिशा के अनुपालन के बारे में जानकारी एकत्र और विश्लेषण कर सकता है और स्थिति के अनुसार उचित निर्णय ले सकता है।

उड़ान की स्थिति और विमान के घटकों की स्थिति के बारे में वस्तुनिष्ठ जानकारी प्राप्त करने के लिए, पायलट उपकरणों के समूहों का उपयोग करता है, आइए मुख्य के नाम बताएं:

1. एरोबेटिक और नेविगेशन उद्देश्यों के लिए उपयोग किया जाता है। निर्देशांक, क्षैतिज और ऊर्ध्वाधर स्थिति, गति, रैखिक विचलन निर्धारित करें। वे आने वाले वायु प्रवाह, जाइरोस्कोपिक उपकरणों के संचालन और कई समान रूप से महत्वपूर्ण उड़ान मापदंडों के संबंध में हमले के कोण को नियंत्रित करते हैं। आधुनिक विमान मॉडलों पर उन्हें एकल उड़ान और नेविगेशन प्रणाली में संयोजित किया जाता है;
2. बिजली इकाई के संचालन को नियंत्रित करने के लिए। वे पायलट को तेल और विमानन ईंधन के तापमान और दबाव, काम करने वाले मिश्रण की प्रवाह दर, क्रैंकशाफ्ट के क्रांतियों की संख्या, कंपन संकेतक (टैकोमीटर, सेंसर, थर्मामीटर, आदि) के बारे में जानकारी प्रदान करते हैं;
3. अतिरिक्त उपकरणों और विमान प्रणालियों के कामकाज की निगरानी करना। उनमें मापने वाले उपकरणों का एक सेट शामिल है, जिनमें से तत्व विमान के लगभग सभी संरचनात्मक भागों (दबाव गेज, वायु खपत संकेतक, दबाव वाले बंद केबिन में दबाव ड्रॉप, फ्लैप स्थिति, स्थिर उपकरण इत्यादि) में स्थित हैं;
4. आसपास के वातावरण की स्थिति का आकलन करना। मुख्य मापा पैरामीटर बाहरी हवा का तापमान, वायुमंडलीय दबाव, आर्द्रता और वायु द्रव्यमान आंदोलन की गति संकेतक हैं। विशेष बैरोमीटर और अन्य अनुकूलित माप उपकरणों का उपयोग किया जाता है।

महत्वपूर्ण!मशीन की स्थिति और बाहरी वातावरण की निगरानी के लिए उपयोग किए जाने वाले माप उपकरण विशेष रूप से कठिन परिचालन स्थितियों के लिए डिज़ाइन और अनुकूलित किए गए हैं।

टेकऑफ़ और लैंडिंग सिस्टम 2280

विमान संचालन के दौरान टेकऑफ़ और लैंडिंग को महत्वपूर्ण अवधि माना जाता है। इस अवधि के दौरान, संपूर्ण संरचना पर अधिकतम भार पड़ता है। केवल विश्वसनीय रूप से डिज़ाइन किया गया लैंडिंग गियर ही आकाश में चढ़ने के लिए स्वीकार्य त्वरण और लैंडिंग स्ट्रिप की सतह पर एक नरम स्पर्श की गारंटी दे सकता है। उड़ान में, वे पंखों को मजबूत करने के लिए एक अतिरिक्त तत्व के रूप में काम करते हैं।

सबसे आम चेसिस मॉडल का डिज़ाइन निम्नलिखित तत्वों द्वारा दर्शाया गया है:

• फोल्डिंग स्ट्रट, बहुत सारे भार की भरपाई करना;
• शॉक अवशोषक (समूह), रनवे के साथ चलते समय विमान का सुचारू संचालन सुनिश्चित करता है, जमीन के संपर्क के दौरान झटके की भरपाई करता है, स्टेबलाइजर डैम्पर्स के साथ संयोजन में स्थापित किया जा सकता है;
• ब्रेसिज़, जो संरचनात्मक कठोरता के प्रबलक के रूप में कार्य करते हैं, उन्हें छड़ कहा जा सकता है, रैक के संबंध में तिरछे स्थित होते हैं;
• धड़ संरचना और लैंडिंग गियर पंखों से जुड़े ट्रैवर्स;
• अभिविन्यास तंत्र - लेन पर आंदोलन की दिशा को नियंत्रित करने के लिए;
• लॉकिंग सिस्टम जो यह सुनिश्चित करते हैं कि रैक आवश्यक स्थिति में सुरक्षित है;
• लैंडिंग गियर को फैलाने और वापस लेने के लिए डिज़ाइन किए गए सिलेंडर।

हवाई जहाज में कितने पहिये होते हैं? पहियों की संख्या विमान के मॉडल, वजन और उद्देश्य के आधार पर निर्धारित की जाती है। सबसे आम है दो पहियों वाले दो मुख्य रैक लगाना। भारी मॉडल तीन-स्तंभ (धनुष और पंखों के नीचे स्थित), चार-स्तंभ - दो मुख्य और दो अतिरिक्त समर्थन वाले होते हैं।

वीडियो

विमान का वर्णित डिज़ाइन केवल मुख्य संरचनात्मक घटकों का एक सामान्य विचार देता है और हमें विमान के संचालन के दौरान प्रत्येक तत्व के महत्व की डिग्री निर्धारित करने की अनुमति देता है। आगे के अध्ययन के लिए गहन इंजीनियरिंग प्रशिक्षण, वायुगतिकी, सामग्री की ताकत, हाइड्रोलिक्स और विद्युत उपकरणों का विशेष ज्ञान आवश्यक है। विमान निर्माण उद्यमों में, इन मुद्दों से वे लोग निपटते हैं जिन्होंने प्रशिक्षण और विशेष प्रशिक्षण प्राप्त किया है। आप विमान बनाने के सभी चरणों का स्वतंत्र रूप से अध्ययन कर सकते हैं, लेकिन ऐसा करने के लिए आपको धैर्य रखना चाहिए और नया ज्ञान प्राप्त करने के लिए तैयार रहना चाहिए।

विमान के धड़ के डिजाइन का विकास लकड़ी के ट्रस ढांचे के शुरुआती संस्करणों से मोनोकोक शेल के माध्यम से आधुनिक अर्ध-मोनोकोक शेल तक चला गया।

ट्रस संरचना.ट्रस संरचना का मुख्य नुकसान सुव्यवस्थित आकार की कमी है। डिज़ाइन ट्यूबों के अनुभागों पर आधारित है जिन्हें स्पार्स कहा जाता है। एक साथ वेल्ड होने पर, वे एक अच्छी तरह से मजबूत फ्रेम बनाते हैं। ऊर्ध्वाधर और क्षैतिज कोष्ठकों को साइड सदस्यों में वेल्ड किया जाता है, जिसके कारण ऐसी संरचना एक वर्गाकार या आयताकार क्रॉस-सेक्शन प्राप्त कर लेती है। संरचना के किसी भी तरफ से उत्पन्न होने वाले बाहरी दबाव के प्रति प्रतिरोध प्रदान करने के लिए संरचना में अतिरिक्त ब्रैकेट जोड़े जाते हैं। स्ट्रिंगर और फ़्रेम (या सहायक पसलियाँ) धड़ का आकार बनाते हैं और त्वचा को सहारा देते हैं।

जैसे-जैसे तकनीक उन्नत हुई, डिजाइनरों ने धड़ को अधिक सुव्यवस्थित आकार देने और इसके वायुगतिकीय प्रदर्शन में सुधार करने के लिए ट्रस तत्वों को कवर करना शुरू कर दिया। प्रारंभ में यह कपड़े का उपयोग करके किया जाता था। इसके बाद, हल्की धातुओं (एल्यूमीनियम) का उपयोग किया जाने लगा। कुछ मामलों में, बाहरी त्वचा पूरे उड़ान भार या उसके एक महत्वपूर्ण हिस्से को अपने ऊपर ले सकती है। अधिकांश आधुनिक विमान एक भार वहन करने वाली त्वचा संरचना का उपयोग करते हैं जिसे मोनोकॉक या अर्ध-मोनोकोक के रूप में जाना जाता है (चित्र 2-14)।

मोनोकोक।मोनोकॉक निर्माण में एक भार-वहन करने वाली त्वचा का उपयोग किया जाता है, जो एल्यूमीनियम कैन के किनारे की तरह, लगभग पूरे भार को सहन करती है। काफी कठोर होने के कारण, ऐसी संरचना अपनी सतह के विरूपण पर बहुत अच्छी तरह से प्रतिक्रिया नहीं करती है। उदाहरण के लिए, एक एल्यूमीनियम कैन एक महत्वपूर्ण भार का सामना कर सकता है यदि यह भार किनारों पर पड़ता है। लेकिन यदि कैन की पार्श्व सतह थोड़ी सी भी विकृत है, तो हल्का सा दबाव भी कैन को कुचल सकता है।

इस तथ्य के कारण कि अधिकांश झुकने वाला भार बाहरी त्वचा पर पड़ता है, न कि खुले ट्रस फ्रेम पर, संरचना की आंतरिक मजबूती की आवश्यकता गायब हो जाती है। इससे आप इसका वजन कम कर सकते हैं और आंतरिक स्थान बढ़ा सकते हैं। मोनोकॉक का उपयोग करने के मूल तरीकों में से एक पहली बार अमेरिकी इंजीनियर जैक नॉर्थ्रॉप द्वारा प्रस्तावित किया गया था। 1918 में, उन्होंने मोनोकॉक धड़ के निर्माण के लिए एक नई विधि विकसित की, जिसका उपयोग बाद में लॉकहीड एस-1 रेसर विमान बनाने के लिए किया गया। डिज़ाइन में शेल के दो प्लाईवुड हिस्से शामिल थे, जो लकड़ी के स्ट्रिंगर हुप्स से चिपके हुए थे। हिस्सों को बनाने के लिए, डिजाइनर ने स्प्रूस प्लाईवुड के तीन बड़े टुकड़ों का उपयोग किया, जिन्हें गोंद में भिगोया गया और बाथटब के समान अर्धवृत्ताकार कंक्रीट मोल्ड में रखा गया। फिर सांचे को एक टाइट-फिटिंग ढक्कन से ढक दिया गया, और उसके अंदर एक रबर की गेंद को फुलाया गया, जो प्लाईवुड को सांचे की सतह पर दबा देती थी। एक दिन बाद, खोल का चिकना और आधा हिस्सा तैयार हो गया। दोनों हिस्सों की मोटाई 6 मिलीमीटर से अधिक नहीं थी।

औद्योगिक उत्पादन में कठिनाइयों के कारण, मोनोकॉक कुछ दशकों बाद ही व्यापक हो गया। आज, ऑटोमोटिव उद्योग में मोनोकॉक निर्माण का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है, जहां मोनोकॉक निर्माण वास्तविक उद्योग मानक है।

अर्ध-मोनोकोक।एक अर्ध-मोनोकोक डिज़ाइन (आंशिक या आधा-मोनोकोक) एक अतिरिक्त संरचना का उपयोग करता है जिससे विमान की त्वचा जुड़ी होती है। विभिन्न आकारों के फ़्रेमों और/या पसलियों के साथ-साथ स्ट्रिंगरों से युक्त, यह संरचना भार वहन करने वाली त्वचा को मजबूत करती है, जिससे धड़ से झुकने वाले भार को आंशिक रूप से राहत मिलती है। मुख्य धड़ खंड में विंग अटैचमेंट पॉइंट और हीट शील्ड भी हैं।

एकल इंजन वाले विमान में, इंजन आमतौर पर धड़ के सामने लगा होता है। इंजन में अचानक आग लगने की स्थिति में पायलट और यात्रियों की सुरक्षा के लिए इंजन की पिछली दीवार और पायलट के केबिन के बीच एक अग्निरोधक विभाजन लगाया जाता है। यह आमतौर पर गर्मी प्रतिरोधी सामग्री (उदाहरण के लिए, स्टेनलेस स्टील) से बना होता है। हालाँकि, हाल ही में, विमान निर्माण में मिश्रित सामग्रियों का उपयोग तेजी से किया जा रहा है। कुछ विमान पूरी तरह से इन्हीं से बने होते हैं।

समग्र निर्माण.कहानी। विमान निर्माण में मिश्रित सामग्रियों का उपयोग द्वितीय विश्व युद्ध के दौरान शुरू हुआ। यह तब था जब बी-29 रणनीतिक बमवर्षकों के धड़ के उत्पादन में फाइबरग्लास का उपयोग किया जाने लगा। 50 के दशक के अंत में, ग्लाइडर के निर्माण में इस सामग्री का व्यापक रूप से उपयोग किया जाने लगा। 1965 में, पूरी तरह से फाइबरग्लास से बने पहले विमान को प्रमाणित किया गया था। यह स्विस निर्मित डायमंड एचबीवी ग्लाइडर था। चार साल बाद, ऑल-फाइबरग्लास, चार-सीट, सिंगल-इंजन विंडेकर ईगल विमान को संयुक्त राज्य अमेरिका में प्रमाणित किया गया था। वर्तमान में, दुनिया के सभी विमानों में से एक तिहाई से अधिक विमान मिश्रित सामग्रियों से बने होते हैं।

समग्र सामग्री एक व्यापक अवधारणा है। ऐसी सामग्रियों में फाइबरग्लास, कार्बन फाइबर, बुलेटप्रूफ केवलर फाइबर और उनके संयोजन शामिल हैं। समग्र निर्माण के दो महत्वपूर्ण फायदे हैं: एक बेहद चिकनी सतह और जटिल घुमावदार या सुव्यवस्थित संरचनाएं बनाने की क्षमता (चित्रा 2-15)।

मिश्रित सामग्रियों से बने हवाई जहाज।समग्र सामग्री एक कृत्रिम रूप से निर्मित विषम सामग्री है जिसमें भराव और मजबूत करने वाले तत्व (फाइबर) होते हैं। भराव एक प्रकार के "गोंद" के रूप में कार्य करता है, जो तंतुओं को एक साथ रखता है और (वल्कनीकरण के दौरान) उत्पाद को उसका आकार देता है, और तंतु अधिकांश भार उठाते हैं।

कई अलग-अलग प्रकार के फाइबर और फिलर्स होते हैं। विमान के निर्माण में एपॉक्सी रेज़िन का सबसे अधिक उपयोग किया जाता है, जो एक प्रकार का थर्मोसेटिंग प्लास्टिक है। अन्य समान सामग्रियों (जैसे पॉलिएस्टर राल) की तुलना में, एपॉक्सी राल अधिक मजबूत है। इसके अलावा, यह उच्च तापमान को बेहतर ढंग से सहन कर सकता है। एपॉक्सी रेजिन के लिए कई विकल्प हैं जो विशेषताओं, इलाज के समय और तापमान के साथ-साथ लागत में भिन्न हैं।

विमान निर्माण में सबसे अधिक उपयोग किए जाने वाले सुदृढ़ीकरण फाइबर ग्लास फाइबर और कार्बन फाइबर हैं। फाइबरग्लास में अच्छी तन्यता और संपीड़न शक्ति होती है, और प्रभाव भार के लिए उच्च प्रतिरोध होता है। इसके साथ काम करना आसान है, यह अपेक्षाकृत सस्ता है और व्यापक रूप से उपलब्ध है। इसका मुख्य नुकसान इसका भारी वजन है। इस वजह से, फ़ाइबरग्लास से ऐसी भार वहन करने वाली बॉडी बनाना मुश्किल है जो समान एल्यूमीनियम के साथ हल्केपन में प्रतिस्पर्धा कर सके।

कार्बन फाइबर आमतौर पर फाइबरग्लास की तुलना में तनाव और संपीड़न में अधिक मजबूत होता है, और झुकने में बहुत अधिक कठोर होता है। यह फाइबरग्लास से भी काफी हल्का है। हालाँकि, प्रभाव भार के प्रति इसका प्रतिरोध कुछ हद तक कम है; फाइबर काफी नाजुक होते हैं और तेज प्रभाव से टूट जाते हैं। इन विशेषताओं को "प्रबलित" एपॉक्सी राल नामक कार्बन फाइबर के रूप में काफी सुधार किया जाता है, जिसका उपयोग बोइंग 787 एयरलाइनर के क्षैतिज और ऊर्ध्वाधर स्टेबलाइजर्स के निर्माण में किया जाता है।

फाइबरग्लास की तुलना में कार्बन फाइबर की लागत अधिक होती है। 1980 के दशक में बी-2 बॉम्बर और 1990 के दशक में बोइंग 777 के विकास से नवाचारों के कारण कीमतें कुछ हद तक गिर गईं। अच्छी तरह से डिज़ाइन की गई कार्बन फाइबर संरचनाएं समान एल्यूमीनियम की तुलना में काफी हल्की हो सकती हैं - कभी-कभी 30% से अधिक।

मिश्रित सामग्री के लाभ.धातु, लकड़ी या कपड़े की तुलना में मिश्रित सामग्रियों के कई महत्वपूर्ण फायदे हैं। अक्सर, हल्के वजन को मुख्य लाभ के रूप में उद्धृत किया जाता है। हालाँकि, यह समझा जाना चाहिए कि मिश्रित सामग्री से बना एक विमान निकाय आवश्यक रूप से धातु से हल्का नहीं होगा। यह आवास की विशेषताओं के साथ-साथ प्रयुक्त सामग्री पर भी निर्भर करता है।

मिश्रित सामग्रियों का उपयोग करते समय, एक बहुत चिकनी और जटिल रूप से घुमावदार वायुगतिकीय सतह बनाने की क्षमता एक अधिक महत्वपूर्ण लाभ है, जो वायु प्रतिरोध को काफी कम कर सकती है। यही कारण है कि पिछली सदी के 60 के दशक में ग्लाइडर डिजाइनरों ने धातु और लकड़ी से मिश्रित सामग्री की ओर रुख किया।

सिरस और कोलंबिया जैसे विमान निर्माताओं द्वारा मिश्रित सामग्रियों का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। वायु प्रतिरोध में कमी के कारण, इन कंपनियों के विमान एक निश्चित लैंडिंग गियर की उपस्थिति के बावजूद, उच्च उड़ान विशेषताओं द्वारा प्रतिष्ठित हैं। मिश्रित सामग्रियां स्टील्थ डिज़ाइन (बी-2 रणनीतिक बमवर्षक और एफ-22 बहु-भूमिका लड़ाकू विमान जैसे विमान में) में रडार हस्ताक्षरों को छिपाने में भी मदद करती हैं। आज, किसी भी विमान के उत्पादन में मिश्रित सामग्रियों का उपयोग किया जाता है - ग्लाइडर से लेकर हेलीकॉप्टर तक।

मिश्रित सामग्रियों का तीसरा लाभ संक्षारण की अनुपस्थिति है। इस प्रकार, बोइंग 787 का धड़ पूरी तरह से मिश्रित सामग्रियों से बना है, जो इस विमान को पिछली पीढ़ी के एयरलाइनरों की तुलना में केबिन में अधिक दबाव की बूंदों और अधिक आर्द्रता का सामना करने की अनुमति देता है। इंजीनियरों को अब धड़ की त्वचा के छिपे हुए हिस्सों (उदाहरण के लिए, इन्सुलेटिंग कोटिंग के नीचे) पर नमी संघनन के कारण जंग की समस्या की चिंता नहीं है। परिणामस्वरूप, एयरलाइंस की दीर्घकालिक परिचालन लागत में काफी कमी आ सकती है।

मिश्रित सामग्रियों का एक अन्य लाभ झुकने वाले वातावरण में उनका अच्छा प्रदर्शन है (उदाहरण के लिए, जब हेलीकॉप्टर रोटर ब्लेड में उपयोग किया जाता है)। अधिकांश धातुओं के विपरीत, मिश्रित सामग्री धातु की थकान और टूटने से ग्रस्त नहीं होती है। जब ठीक से डिज़ाइन किया जाता है, तो मिश्रित सामग्री से बने रोटर ब्लेड में धातु की तुलना में काफी अधिक मानक सेवा जीवन होता है। इस वजह से, अधिकांश आधुनिक बड़े हेलीकॉप्टरों में पूर्ण-मिश्रित ब्लेड और कभी-कभी एक मिश्रित रोटर हब होता है।

मिश्रित सामग्री के नुकसान.मिश्रित संरचनाओं की अपनी कमियां हैं, जिनमें से सबसे महत्वपूर्ण है क्षति के दृश्य संकेतों की कमी। मिश्रित सामग्री अन्य सामग्रियों की तुलना में प्रभाव पर अलग तरह से प्रतिक्रिया करती है, और दृश्य निरीक्षण पर क्षति अक्सर ध्यान देने योग्य नहीं होती है।

उदाहरण के लिए, यदि कोई कार एल्यूमीनियम धड़ से टकराती है, तो धड़ में एक गड्ढा रह जाएगा। यदि कोई डेंट नहीं है, तो कोई क्षति नहीं है. यदि कोई डेंट मौजूद है, तो क्षति को दृष्टिगत रूप से निर्धारित किया जाता है और मरम्मत की जाती है। मिश्रित संरचनाओं में, कम प्रभाव वाला प्रभाव (जैसे किसी उपकरण का टकराना या गिरना) अक्सर सतह पर क्षति का कोई दृश्यमान निशान नहीं छोड़ता है। इस मामले में, प्रभाव क्षेत्र में प्रदूषण का एक विस्तृत क्षेत्र दिखाई दे सकता है, जो प्रभाव के बिंदु से फ़नल की तरह फैलता है। संरचना की पिछली सतह को क्षति महत्वपूर्ण हो सकती है - और फिर भी पूरी तरह से अदृश्य। जैसे ही यह विश्वास करने का कारण हो कि कोई प्रभाव (यहां तक ​​कि मामूली बल का भी) हुआ है, संरचना का निरीक्षण करने और आंतरिक क्षति की तलाश करने के लिए एक विशेषज्ञ को आमंत्रित करना आवश्यक हो जाता है। फ़ाइबरग्लास का उपयोग करते समय फ़ाइबर संरचना के प्रदूषण का एक अच्छा संकेत आवास की सतह पर "सफ़ेद" क्षेत्रों की उपस्थिति है।

मध्यम प्रभाव (उदाहरण के लिए, कार के साथ टक्कर में) से सतह पर स्थानीय क्षति होती है, जो नग्न आंखों को दिखाई देती है। विनाश का क्षेत्र सतह पर क्षति से बड़ा है और मरम्मत की आवश्यकता है। एक उच्च-बल प्रभाव (उदाहरण के लिए, उड़ान के दौरान एक पक्षी या ओला विमान से टकराता है) के परिणामस्वरूप एक छेद हो जाता है और संरचना को महत्वपूर्ण क्षति होती है। मध्यम और उच्च बल के प्रभाव के मामले में, क्षति आंखों से दिखाई देती है, लेकिन कम बल के प्रभाव का दृश्य रूप से पता लगाना मुश्किल होता है (चित्र 2-16)।

यदि प्रभाव के कारण प्रदूषण होता है, सतह नष्ट हो जाती है या छेद हो जाता है, तो मरम्मत अनिवार्य है। मरम्मत की प्रतीक्षा करते समय, क्षतिग्रस्त क्षेत्र को ढक दिया जाना चाहिए और बारिश से बचाया जाना चाहिए। मिश्रित सामग्री से बने हिस्सों में अक्सर एक पतली खोल होती है जिसके नीचे एक छिद्रपूर्ण आंतरिक परत होती है (जिसे "सैंडविच" संरचना कहा जाता है)। संरचनात्मक कठोरता के मामले में उत्कृष्ट होते हुए भी, यह संरचना नमी के प्रवेश के प्रति संवेदनशील है, जो बाद में गंभीर समस्याएं पैदा कर सकती है। छेद के ऊपर विशेष "डक्ट टेप" का एक टुकड़ा लगाना अस्थायी रूप से पानी से बचाने का एक अच्छा तरीका है, लेकिन यह कोई संरचनात्मक मरम्मत नहीं है। छिद्रों को भरने के लिए पेस्ट का उपयोग करना कोई ऐसी मरम्मत नहीं है, हालाँकि इस विधि का उपयोग कॉस्मेटिक उद्देश्यों के लिए किया जा सकता है।

मिश्रित सामग्रियों का एक और नुकसान उनकी अपेक्षाकृत कम गर्मी प्रतिरोध है। जबकि उपयोग की तापमान सीमा विभिन्न रेजिन के बीच अलग-अलग होती है, अधिकांश 65 डिग्री सेल्सियस से ऊपर के तापमान पर ताकत खोने लगते हैं। मिश्रित शरीर को सफेद रंग में रंगने का उपयोग अक्सर तापमान प्रभाव को कम करने के लिए किया जाता है। उदाहरण के लिए, एक पंख की निचली सतह, जिसे काले रंग से रंगा गया है और धूप वाले दिन गर्म डामर की सतह पर रखा गया है, 100°C से अधिक तक गर्म हो सकती है। वही संरचना, जिसे सफेद रंग से रंगा गया है, शायद ही कभी 60°C से अधिक तक गर्म होती है।

मिश्रित विमान के निर्माता अक्सर स्वीकार्य पतवार पेंट रंगों पर विशिष्ट सिफारिशें करते हैं। किसी विमान को दोबारा रंगते समय इन दिशानिर्देशों का बिल्कुल पालन किया जाना चाहिए।

बोर्ड पर आग लगने से थर्मल क्षति अक्सर हो सकती है। यहां तक ​​कि ब्रेक सिस्टम में जल्दी बुझी हुई आग भी पंखों, स्ट्रट्स या लैंडिंग गियर पहियों की निचली त्वचा को नुकसान पहुंचा सकती है। मिश्रित सामग्री भी विभिन्न सॉल्वैंट्स द्वारा आसानी से क्षतिग्रस्त हो जाती है, इसलिए मिश्रित संरचनाओं को ऐसे रसायनों से उपचारित नहीं किया जा सकता है। मिश्रित भागों से पेंट हटाने के लिए केवल यांत्रिक तरीकों, जैसे धातु पाउडर ब्लास्टिंग या सैंडब्लास्टिंग का उपयोग किया जाता है। उच्च-मूल्य वाले मिश्रित भागों का सॉल्वैंट्स द्वारा क्षतिग्रस्त होना अपेक्षाकृत सामान्य है, और ऐसी क्षति आमतौर पर मरम्मत से परे होती है।

मिश्रित संरचनाओं पर तरल पदार्थ का रिसाव।कभी-कभी मिश्रित संरचनाओं में ईंधन, तेल या हाइड्रोलिक तरल पदार्थ के प्रवेश के बारे में चिंताएँ व्यक्त की जाती हैं। यह कहा जाना चाहिए कि आधुनिक एपॉक्सी रेजिन के साथ यह आमतौर पर कोई समस्या नहीं है। एक नियम के रूप में, यदि लीक होने वाला तरल पेंट को खराब नहीं करता है, तो यह नीचे की मिश्रित सामग्री को नुकसान नहीं पहुंचाएगा। उदाहरण के लिए, कुछ विमान फ़ाइबरग्लास ईंधन टैंक का उपयोग करते हैं, जो ईंधन को सीलेंट के उपयोग के बिना सीधे समग्र सतह से संपर्क करने की अनुमति देता है। कुछ सस्ते प्रकार के पॉलिएस्टर रेज़िन क्षतिग्रस्त हो सकते हैं यदि वे गैसोलीन और एथिल अल्कोहल के मिश्रण के संपर्क में आते हैं। अधिक महंगे रेजिन, जैसे एपॉक्सी, को मोटर गैसोलीन, साथ ही विमानन गैसोलीन (100 ऑक्टेन) और जेट ईंधन के साथ सुरक्षित रूप से मिलाया जा सकता है।

बिजली गिरने से सुरक्षा.विमान के डिज़ाइन में एक महत्वपूर्ण कारक बिजली की हड़ताल से सुरक्षा है। जब बिजली किसी विमान पर गिरती है, तो उसकी संरचना भारी शक्ति के संपर्क में आती है। चाहे आप सामान्य प्रयोजन का विमान उड़ाएं या बड़ा विमान, बिजली संरक्षण के बुनियादी सिद्धांत समान रहते हैं। विमान के आकार के बावजूद, प्रभाव से ऊर्जा को एक बड़े सतह क्षेत्र पर वितरित किया जाना चाहिए - इससे त्वचा के प्रति यूनिट क्षेत्र में वर्तमान को स्वीकार्य स्तर तक कम किया जा सकता है।

जब बिजली एल्यूमीनियम से बने विमान पर गिरती है (इसकी विद्युत चालकता के कारण), तो विद्युत ऊर्जा स्वाभाविक रूप से एल्यूमीनियम संरचना में वितरित हो जाती है। इस मामले में, डिजाइनरों का मुख्य कार्य इलेक्ट्रॉनिक उपकरण, ईंधन प्रणाली आदि की सुरक्षा करना है। विमान की बाहरी त्वचा को विद्युत निर्वहन के लिए कम से कम प्रतिरोध का मार्ग प्रदान करना चाहिए।

मिश्रित सामग्रियों से बने विमान के मामले में स्थिति अलग है। फ़ाइबरग्लास एक उत्कृष्ट विद्युत इन्सुलेटर है। कार्बन फाइबर बिजली का संचालन करता है, लेकिन एल्युमीनियम जितना अच्छा नहीं। इसलिए, मिश्रित आवरण की बाहरी परत में अतिरिक्त विद्युत चालकता होनी चाहिए। यह आमतौर पर शीथिंग में एम्बेडेड धातु जाल का उपयोग करके प्राप्त किया जाता है। सबसे अधिक उपयोग की जाने वाली जाली एल्यूमीनियम या तांबे की जाली हैं - फाइबरग्लास के लिए एल्यूमीनियम, कार्बन फाइबर के लिए तांबा। बिजली गिरने से सुरक्षित सतहों की किसी भी संरचनात्मक मरम्मत में धातु की जाली की बहाली शामिल होनी चाहिए।

यदि किसी मिश्रित विमान के डिज़ाइन के लिए आंतरिक रेडियो एंटीना की आवश्यकता होती है, तो बिजली संरक्षण जाल में विशेष "खिड़कियाँ" छोड़ी जानी चाहिए। आंतरिक रेडियो एंटेना का उपयोग कभी-कभी मिश्रित विमान में किया जाता है क्योंकि फाइबरग्लास रेडियो तरंगों के लिए पारदर्शी होता है (जबकि कार्बन फाइबर नहीं होता है)।

मिश्रित सामग्रियों का भविष्य.द्वितीय विश्व युद्ध की समाप्ति के बाद के दशकों में, मिश्रित सामग्रियों ने विमान उद्योग में एक महत्वपूर्ण स्थान ग्रहण किया। उनकी बहुमुखी प्रतिभा और संक्षारण प्रतिरोध के साथ-साथ एक अच्छे ताकत-से-वजन अनुपात के लिए धन्यवाद, मिश्रित सामग्री सबसे साहसी और अभिनव डिजाइन विचारों को साकार करने की अनुमति देती है। सिरस एसआर-20 हल्के मोनोप्लेन से लेकर बोइंग 787 एयरलाइनर तक के विमानों में उपयोग की जाने वाली मिश्रित सामग्री एयरलाइन उद्योग में महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है, और उनका उपयोग केवल बढ़ेगा (चित्र 2-17)।

मोनोकोक

मोनोकोक

(फादरमोनोकोक) पतवार का प्रकार, विमान संरचना, अनुप्रस्थ और अनुदैर्ध्य सेट द्वारा प्रबलित एक कठोर त्वचा की विशेषता - फ्रेम।

विदेशी शब्दों का नया शब्दकोश - एडवर्ड द्वारा,, 2009 .

मोनोकोक

[फादर मोनोकॉक] - विमान संरचना के मुख्य भागों में से एक - कठोर लकड़ी या धातु की त्वचा के साथ एक अच्छी तरह से सुव्यवस्थित खोखला बीम, जिससे पंख, पूंछ इकाई, इंजन, लैंडिंग गियर आदि जुड़े होते हैं।

विदेशी शब्दों का बड़ा शब्दकोश। - प्रकाशन गृह "आईडीडीके", 2007 .

मोनोकोक

ए, एम। (फादरमोनोकोक यूनानीमोनोस वन+ फादरकॉक बॉडी)।
अव.एक प्रकार का विमान निकाय जिसमें फ्रेम बनाने के लिए अनुप्रस्थ और अनुदैर्ध्य फास्टनरों का उपयोग करके कठोर त्वचा की विशेषता होती है।

एल. पी. क्रिसिन द्वारा विदेशी शब्दों का व्याख्यात्मक शब्दकोश। - एम: रूसी भाषा, 1998 .

समानार्थी शब्द:

देखें अन्य शब्दकोशों में "मोनोकोक" क्या है:

मोनोकोक- ए, एम. मोनोकॉक adj. मोनोकोक। एक प्रकार का विमान जो एक अखंड (ठोस) खोल होता है जो सिगार के आकार में प्लाईवुड की पट्टियों से एक साथ चिपकाकर एक पूरा खोल बनाता है। 1925. वेइगेलिन एसएल। वायु मोनोकॉक धड़ क्या है? धड़ (शरीर... रूसी भाषा के गैलिसिज़्म का ऐतिहासिक शब्दकोश

- (अंग्रेजी, फ्रेंच मोनोकोक, ग्रीक मोनोस वन, सिंगल और फ्रेंच कोक से, शाब्दिक रूप से शेल, शेल) धड़ की संरचना या इसकी पूंछ बूम, इंजन नैकेल, गोल, अंडाकार या अन्य क्रॉस-सेक्शन की संरचना, जिसमें मोटी होती है ... प्रौद्योगिकी का विश्वकोश

संज्ञा, पर्यायवाची शब्दों की संख्या: 1 किरण (55) एएसआईएस पर्यायवाची शब्दकोष। वी.एन. ट्रिशिन। 2013… पर्यायवाची शब्दकोष

एलएफजी रोलैंड सी.II, जर्मनी, 1916 शुद्ध मोनोकोक धड़ वाले पहले विमानों में से एक ... विकिपीडिया

मोनोकोक- मोनोक ठीक है, और (वायु) ... रूसी वर्तनी शब्दकोश

मोनोकोक- (2 मीटर); कृपया. मोनोको/की, आर. मोनोको/कोव... रूसी भाषा का वर्तनी शब्दकोश

विमान की त्वचा वह खोल है जो विमान के शरीर की पूंछ और बाहरी सतह बनाती है। विमान को सुव्यवस्थित आकार देना आवश्यक है। विमान का वायुगतिकीय प्रदर्शन काफी हद तक इस बात पर निर्भर करता है कि त्वचा कितनी उच्च गुणवत्ता वाली है।

आवरण सामग्री

आधुनिक विमान की खालें पंखों या धड़ की सतह पर ढाले गए एल्यूमीनियम मिश्र धातु (या टाइटेनियम और स्टेनलेस स्टील) के पैनल या व्यक्तिगत शीट से बनाई जाती हैं। स्थिर पैनल या शीट अक्सर गुप्त रिवेटिंग के साथ फ्रेम से जुड़े होते हैं, जबकि हटाने योग्य पैनल काउंटरसंक स्क्रू का उपयोग करके जुड़े होते हैं। शीथिंग शीट सिरे से सिरे तक जुड़ी होती हैं। अक्सर, बड़े-अखंड रिब्ड पैनल और हनीकॉम्ब कोर के साथ त्वचा की एक परत का उपयोग त्वचा के ढांचे के लिए किया जाता है। एंटीना रेडोम्स (रेडियोपारदर्शी त्वचा तत्व) मधुकोश या अखंड मिश्रित सामग्री से बने होते हैं। हाल ही में, कंपोजिट का उपयोग क्लैडिंग पैनल और बिजली इकाइयों के रूप में किया गया है।

विमान के निर्माण के लिए प्रयुक्त सामग्री के आधार पर, विमान की त्वचा हो सकती है:

• धातु: स्टील, एल्यूमीनियम मिश्र धातु, टाइटेनियम;
• लकड़ी (लिबास या प्लाईवुड);
• पर्केल (लिनन);
• कंपोजिट मटेरियल;
• लेमिनेटेड फिल्म.

विमान की खाल का इतिहास

पहले विमान में कैनवास की एक त्वचा होती थी, जिसे वार्निश के साथ लगाया जाता था (इसलिए, वास्तव में, नाम ही), धड़ पर अक्सर कोई त्वचा नहीं होती थी। बाद में, शीथिंग लकड़ी - प्लाईवुड और लिबास से बनाई जाने लगी, जिसे वार्निश के साथ भी लगाया गया था।

प्रौद्योगिकी के विकास के साथ, आवरण एल्यूमीनियम, चिकना और नालीदार से बना था। आज, विशेष रूप से चिकनी धातु आवरण का उपयोग किया जाता है। सच है, आप अभी भी हल्के विमानों पर फैब्रिक कवरिंग पा सकते हैं। यह एक अत्यंत दुर्लभ घटना है, क्योंकि इसे प्रभावी रूप से पॉलिमर फिल्मों द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है।

क्लैडिंग के प्रकार

विमानन में, त्वचा दो प्रकार की होती है - मुलायम "गैर-कार्यशील" और कठोर "कार्यशील"। आजकल, कठोर धातु आवरण का एक फायदा है, क्योंकि यह ताकत, वायुगतिकी, वजन और कठोरता की आवश्यकताओं को पूरी तरह से पूरा करता है। यह विमान के फ्रेम पर कार्य करने वाले मरोड़ वाले और झुकने वाले क्षणों, बाहरी वायुगतिकीय भार और कतरनी बलों के भार के रूप में भार को अवशोषित करता है। कामकाजी त्वचा के उत्पादन के लिए सामग्री: टाइटेनियम, एल्यूमीनियम और स्टील मिश्र धातु, विमान प्लाईवुड, मिश्रित सामग्री। टाइटेनियम और स्टील अक्सर सुपरसोनिक विमान डिजाइन में पाए जाते हैं।

गैर-पावर शीथिंग को पावर सर्किट में शामिल नहीं किया गया है, क्योंकि शीथिंग से लोड तुरंत फ्रेम में स्थानांतरित हो जाता है। इसके निर्माण की सामग्री पर्केल (कैनवास) हो सकती है।

पंख की त्वचा

संरचना के प्रकार के आधार पर, पूंछ और पंख की त्वचा मोटी हो सकती है, जिसमें एक अखंड मिल्ड या दबाया हुआ पैनल, तीन-परत या पतला, एक विशेष स्ट्रिंगर सेट के साथ प्रबलित होता है। इस मामले में, खाल के बीच की जगह में एक विशेष भराव (फोम प्लास्टिक, पन्नी या विशेष गलियारे से बने छत्ते) होता है। यह महत्वपूर्ण है कि पंख की त्वचा अपना वांछित आकार बनाए रखे और कठोर हो। इस पर सिलवटों का निर्माण वायुगतिकीय प्रतिरोध को भड़काता है।

पंख की ऊपरी त्वचा, झुकने वाले क्षण की क्रिया के तहत, चक्रीय संपीड़न बलों से भरी होती है, और निचली त्वचा, तदनुसार, तन्य बलों से भरी होती है। इस कारण से, उच्च शक्ति वाली सामग्री जिन्होंने संपीड़न में उत्कृष्ट प्रदर्शन किया है, आमतौर पर शीर्ष संपीड़ित पैनलों के लिए उपयोग की जाती है। बदले में, निचली फैली हुई त्वचा के लिए, उच्च थकान विशेषताओं वाली सामग्रियों का उपयोग किया जाता है। सुपरसोनिक विमान के लिए त्वचा सामग्री का चयन उड़ान के दौरान हीटिंग को ध्यान में रखते हुए किया जाता है - पारंपरिक एल्यूमीनियम मिश्र धातु, गर्मी प्रतिरोधी एल्यूमीनियम मिश्र धातु, स्टील या टाइटेनियम।

विमान के पंख की लंबाई के साथ त्वचा की ताकत और जीवित रहने की क्षमता बढ़ाने के लिए, मुख्य त्वचा की तुलना में कम जीवनकाल वाले जोड़ों की संख्या को यथासंभव कम करने की कोशिश की जाती है। पंख की त्वचा का वजन कुल द्रव्यमान का 25-50% होता है।

धड़ की त्वचा

यह तुरंत ध्यान देने योग्य है कि इसे वर्तमान भार को ध्यान में रखते हुए चुना गया है। त्वचा का निचला क्षेत्र स्ट्रिंगर्स से जुड़े हिस्से द्वारा संपीड़न भार को मानता है, और ऊपरी क्षेत्र त्वचा के पूरे क्षेत्र के साथ तन्य बलों को अवशोषित करता है। दबावयुक्त धड़ में त्वचा की मोटाई आंतरिक अतिरिक्त दबाव के आधार पर चुनी जाती है। धड़ की उत्तरजीविता में सुधार करने के लिए, दरारों के प्रसार को रोकने के लिए अक्सर त्वचा पर स्टॉपर टेप का उपयोग किया जाता है।

शीथिंग और फ्रेम तत्वों का कनेक्शन

वे फ़्रेम को त्वचा से जोड़ने के लिए तीन तरीकों का सहारा लेते हैं:

• त्वचा तख्ते से जुड़ी हुई है;
• शीथिंग स्ट्रिंगर्स से जुड़ी हुई है;
• त्वचा फ्रेम और स्ट्रिंगर दोनों से जुड़ी होती है।

दूसरे मामले में, केवल अनुदैर्ध्य कीलक सीम बनते हैं, जबकि कोई अनुप्रस्थ नहीं होते हैं, जिसका धड़ के वायुगतिकी पर सकारात्मक प्रभाव पड़ता है। फ़्रेम पर ढीली त्वचा कम भार के तहत स्थिरता खो देती है, जिससे संरचना का वजन बढ़ जाता है। इससे बचने के लिए, त्वचा को एक अतिरिक्त अस्तर (कम्पेसाटर) के साथ फ्रेम से जोड़ा जाता है। बन्धन की पहली विधि का उपयोग विशेष रूप से स्ट्रिंगरलेस (चमड़ीदार) फ्यूजलेज में किया जाता है।

छत्ते के आकार की शीथिंग फ्रेम से जुड़ी होती है। इसमें एक कोर और दो मेटल पैनल शामिल हैं। मधुकोश संरचना धातु से बनी एक षटकोणीय आकार की सामग्री है। कोर में गोंद होता है, जो आपको रिवेट्स के उपयोग से बिल्कुल भी बचने की अनुमति देता है। यह डिज़ाइन पूरी सतह पर तनाव संचारित करने में सक्षम है और विरूपण के प्रति उच्च प्रतिरोध की विशेषता है।