Ինքնաթիռ

Վիքիպեդիայից՝ ազատ հանրագիտարանից
Աշխարհում ամենամեծ մարդատար ինքնաթիռ՝ Էյրբաս Ա 380

Ինքնաթիռ (կամ հնացած՝ աերոպլան), օդից ծանր թոչող սարք՝ շարժիչների և թևերի օգնությամբ մթնոլորտում թռչելու համար։ Մեծ արագության, բեռնունակության, գործողության շառավիղի, մանևրունակության, հուսալիության շնորհիվ ունի ավելի լայն կիրառություն, քան մյուս թռչող սարքերը։ Ինքնաթիռը տարբերվում է ուղղաթիռից և օրնիտոպտերից թևերի անշարժությամբ, իսկ շարժիչի առկայությամբ տարբերվում է պլաներից։ Դիրիժաբլից և օդապարիկից ինքնաթիռները տարբերվում են նրանով, որ որպես վերամբարձ ուժ օգտագործում են աերոդինամիկ ուժեր աերոստատիկայի փոխարեն։

Պատմությունը[խմբագրել]

Թռչող սարքերի առաջին գծագրերը հայտնաբերվել են Վերածննդի դարաշրջանի իտալացի մեծ նկարիչ, քանդակագործ ու գիտնական Լեոնարդո դա Վինչիի ձեռագրերում:

Նրանից հետո շատ ու շատ գյուտարարներ են զբաղվել թռչող ապարատներ ստեղծելով, ոմանք նաև նմանակում էին թռչուններին. մարմնին թևեր հարմարեցնելով` ուզում էին օդ բարձրանալ: Բայց մարդը երկինք ճախրեց ոչ թե մկանների, այլ բանականության ուժով:

XIX դարի վերջին կատարելագործված ներքին այրման շարժիչները հնարավորություն տվեցին ստեղծել նաև թեթև և բավականաչափ հզոր ավիացիոն շարժիչ: 1903 թ-ի դեկտեմբերի 17-ին օդ բարձրացավ կերոսինով աշխատող շարժիչով` ամերիկացի Օրվիլ և Ուիլբեր Ռայթ եղբայրների կառուցած «Ֆլայեր» («Սավառնակ») ինքնաթիռն ու անցավ 35 մ ճանապարհ: Թեև մարդու առաջին թռիչքը տևեց ընդամենը 12 վ, սակայն դա արդեն իսկական թռիչք էր՝ վերասլացքով ու վայրէջքով:

1909 թ-ին Լուի Բլերիոն կտրեց-անցավ Լա Մանշ նեղուցը, իսկ 10 տարի անց Էլքոկն ու Բրաունը իրականացրին առաջին անվայրէջք թռիչքն Ատլանտյան օվկիանոսի վրայով: 1927 թ-ին Չառլզ Լինդբերգը «Սենտ Լուիսի ոգին» ինքնաթիռով, առաջինն աշխարհում, միայնակ կտրեց-անցավ Ատլանտյան օվկիանոսը: 1930 թ-ին Էմմի Ջոնսոնը դարձավ Անգլիայից Ավստրալիա թռիչք կատարած առաջին կին օդաչուն, իսկ 2 տարի անց ամերիկուհի Էմիլիա Էրհարթը կանանցից առաջինը միայնակ հատեց Ատլանտյան օվկիանոսը. նրա թռիչքը տևեց 15 ժ 18 ր:

Առաջին համաշխարհային պատերազմի տարիներին առավել հայտնի դարձան ֆրանսիական «Ֆարման», «Վուազեն» և «Նյուպոր», անգլիական «Սոպվիչ», գերմանական «Ֆոկեր», ռուսական «Իլյա Մուրոմեց» մարտական ինքնաթիռները, որոնք զարգացնում էին ժամում 90–120 կմ արագություն և բավականաչափ ծանր բեռներ փոխադրում:

1930-ական թվականների վերջերին ստեղծվեցին ուղևորատար ինքնաթիռներ: 1920–30-ական թվականներին Անգլիայում, Ֆրանսիայում, ԱՄՆ-ում, Գերմանիայում, ԽՍՀՄ-ում և այլ երկրներում արդեն ստեղծվել էին մի քանի հարյուր տեսակի ռազմական ու քաղաքացիական ինքնաթիռներ: 1924 թ-ին օդ բարձրացավ ծանր, ամբողջովին մետաղից պատրաստված խորհրդային առաջին՝ ԱնՏ-2 ինքնաթիռը: Արագության ռեկորդ՝ ժամում` 656 կմ, սահմանեց անգլիական «Սուպերմարին Մ6Գ» ինքնաթիռը, իսկ ամերիկյան «Դուգլաս» ֆիրմայի ԴՍ-3 ինքնաթիռը երկար տարիներ տարբեր երկրներում քաղաքացիական ավիացիայի հիմնական փոխադրամիջոցն էր:

Երկրորդ համաշխարհային պատերազմի տարիներին աշխարհում լավագույնն էին խորհրդային Իլ-2 հակատանկային օդանավը, անգլիական «Սփիդֆայր», ամերիկյան «էյրքոբրա» և «Մուսթանգ» կործանիչ օդանավերը և այլն: Պատերազմի վերջին ինքնաթիռների արագությունը հասնում էր արդեն ժամում շուրջ 700 կմ-ի: Սակայն այդ շրջանի ինքնաթիռները մխոցային շարժիչով էին, և դա խանգարում էր արագության մեծացմանը: Անհրաժեշտ էր ստեղծել ավելի հզոր շարժիչներ:

1952 թ-ին սկսվեց մարդատար ռեակտիվ ավիալայներների («Հեյվիլենդ Քոմեթ») կանոնավոր երթևեկությունը: Այս ձեռքբերումները թույլ տվեցին ստեղծել քաղաքացիական ավիացիայի գերձայնային ինքնաթիռներ: Առաջին ուղևորատար գերձայնային ինքնաթիռը 1960 թ-ին ստեղծված «Կոնկորդն» էր. այն ձայնի արագությունը գերազանցում էր 2 անգամ և Ատլանտյան օվկիանոսը կտրում-անցնում էր ընդամենը 3 ժամում:

Նորագույն ինքնաթիռներ[խմբագրել]

Մեր օրերում նոր ինքնաթիռների կոնստրուկտորներն ավելի շատ ուշադրություն են դարձնում ոչ թե արագությունները մեծացնելու, այլ դրանք խնայողական դարձնելու վրա: Նորագույն օդանավերի մեծ մասի արագությունը գրեթե 2 անգամ փոքր է 1960-ական թվականներին ստեղծված հայտնի «Կոնկորդի» արագությունից: Ներկայումս համակարգիչների օգնությամբ ճարտարագետները մշակել են ավելի մեծ շրջահոսելիություն ունեցող թևեր և ստեղծել զգալիորեն ավելի քիչ վառելանյութ օգտագործող ու ավելի քիչ աղմուկ առաջացնող շարժիչներ: Ժամանակակից աերոբուսը, օրինակ, ծախսելով նույն քանակությամբ վառելանյութ, փոխադրում է 4 անգամ ավելի ուղևոր, քան «Կոնկորդը»: Ժամանակակից ավիալայներում կարևորագույն նշանակություն ունեն համակարգիչները: Թռիչքի տարբեր ռեժիմներում ինքնաթիռը ղեկավարող ինքնաղեկասարքը համակարգիչն է: Կան նույնիսկ այնպիսի ինքնաթիռներ, որտեղ օդաչուն անմիջականորեն չի ղեկավարում թռիչքը, այլ միայն հետևում է ղեկավարող սարքերին, որոնք ազդանշաններ են ուղարկում համակարգչին, իսկ վերջինս արդեն ընտրում է թռիչքի տվյալ ռեժիմին համապատասխան լավագույն լուծումը: Այս համակարգն անվանում են կանոնակարգային ռեժիմ:

Կառուցվածքը[խմբագրել]

    1rightarrow.png Հիմնական հոդված՝ Ինքնաթիռի կառուցվածք


Ինքնաթիռի կառուցվածքի հիմնական մասերն են թևը, ֆյուզելաժը, շասսին, ուղղյակները։

Թևը շարժման ժամանակ ստեղծում է վերամբարձ ուժ, ֆլյուզելաժին ամրացվում է անշարժ, բայց երբեմն կարող է պտտվել լայնական առանցքի շուրջը (օրինակ, ուղղաձիգ վերելք-վայրէջքով ինքնաթիռի մոտ), կամ փոփոխել ձևը։ Թևի վրա տեղադրում են կողաթեքման ղեկերը՝ էլերոնները։

Ֆյուզելաժը՝ ինքնաթիռի իրանը, ծառայում է անձնակազմի, ուղևորների, բեռների, սարքավորումների տեղավորման համար։ Իր վրա է կրում թևերը, ուղղյակները, երբեմն՝ շասսին և ուժային տեղակայանքը։

Շասսին թռիչքի վայրէջքի և օդանավակայանում շարժվելու համար է։ Ինքնաթիռի վրա կարող է տեղադրվել անվային, լողանային (հիդրոինքնաթիռների վրա), դահուկային և թրթուրավոր (փափուկ գետնի վրա իջնելու համար) շասսի։

Ուղղյակները ապահովում են ինքնաթիռի կայունությունը, ղեկավարելիությունը, հավասարակշռությունը։

Ինքնաթիռի ուժային տեղակայանքը կազմված է ավիացիոն շարժիչներից և տարբեր տիպի համակարգերից ու սարքավորումներից՝ օդային պտուտակ, հրդեհային սարքավորումներ, վառելիքի, օդի ներծծման, քարշի ուղղության փոփոխման համակարգեր և այլն։ Շարժիչների թիվը, տեսակը և ինքնաթիռի վրա դրանց տեղը որոշելիս հաշվի է առնվում շարժիչների ստեղծած աերոդինամիկ դիմադրությունը, շարժիչներից մեկի խափանման պատճառով առաջացող շրջման մոմենտը, օդառ սարքերի բարդությունը, շարժիչների սպասարկման և փոխման հնարավորությունները, աղմուկի չափը ուղևորների սրահում և այլն։

Ղեկավարման համակարգերը բաժանվում են հիմնականի և օժանդակի։ Հիմնական ընդունված է համարել օդային ղեկերի, իսկ օժանդակ՝ շարժիչների, շասսիի, արգելակների և այլնի ղեկավարման համակարգերը։

Ինքնաթիռի վարումը հեշտացնելու և թռիչքի անվտանգությունը մեծացնելու համար կիրառվում են ավտոպիլոտներ և համակարգիչներ։ Ղեկերի թեքման ժամանակ ղեկավարող լծակների ծանրաբեռնվածության թուլացումը իրագործվում է հիդրավլիկ, պնևմատիկ կամ էլեկտրական ուժեղացուցիչների և չեզոքացնող ուժային սարքավորումների միջոցով։ Երբ օդային ղեկերն արդյունավետ չեն (օրինակ, խիստ նոսր մթնոլորտում թռչելիս), օգտագործվում են գազային ղեկեր։

Ինքնաթիռների սարքավորումները[խմբագրել]

Ինքնաթիռը հանդերձվում է վերահսկիչ չափիչ սարքերով, ռադիո, էլեկտրահակասառցակալման, բարձունքային, կենցաղային և այլ հատուկ սարքավորումներով, իսկ ռազմական ինքնաթիռները նաև զենք-զինամթերքով։

Վերահսկիչ-չափիչ սարքերն ըստ նշանակության բաժանվում են դասերի, ինքնաթիռավարման (վարիոՎեար, ավիահորիզոն, կողմնացույց և այլան), շարժիչների աշխատանքը հսկող (մանոմետր, ծախսաչափ և այլն) և օժանդակ (ամպերմետր, վոլտմետր և այլն)։

Ռադիոսարքավորումն ընդգրկում է ռադիոկապի, ռադիողեկավարման, ռադիոլոկացիոն սարքավորումներ, ավտոմատ թռիչքի և վայրէջքի համակարգեր։ Բարձունքային սարքավորումները (օդակարգավորման, թթվածնի մատակարարման համակարգեր) ապահովում են անվտանգությունը մեծ բարձրությունների վրա թռչելիս։

Ինքնաթիռի աերոդինամիկան[խմբագրել]

Ինքնաթիռի թևի վրա օդի հոսքի ազդեցությամբ առաջանում է աերոդինամիկ ուժ։ Այդ ուժի՝ հոսքի ուղղությանն ուղղահայաց բաղադրիչը կոչվում է վերամբարձ ուժ, իսկ շարժմանը հակառակ ուղղվածը՝ ճակատային դիմադրություն։ Մերձձայնային արագությամբ շարժվելիս կարող է առաջանալ ափքային դիմադրություն։ Վերամբարձ ուժի և ճակատային դիմադրության հարաբերություկոչվում է աերոդինամիկ հատկություն, ժամանակակից ինքնաթիռների մոտ այն հասնում է 10 - 20։

Դասակարգումը[խմբագրել]

Իրանական ավիաուղիների Բոինգ 747 մարդատար ինքնաթիռ
Գրոհիչ ինքնաթիռ Սու-25
Ռուսական բեռնատար Ան 225 ինքնաթիռը տեղափոխում է Բուրան տիեզերանավը։

Ինքնաթիռների դասակարգումը կարելի է կատարել բազմաթիվ հատկանիշներով, ըստ՝ նշանակության, կառուցվածքի, շարժիչների, արագության և այլն։

Ըստ նշանակության[խմբագրել]

Քաղաքացիական ինքնաթիռներ

Ռազմական ինքնաթիռներ

Ըստ շարժիչների տիպի[խմբագրել]

Ըստ շարժիչների տիպի լինում են

Ըստ թռիչքի արագության[խմբագրել]

Ըստ թռիչքի արագության՝

Ըստ թռիչքային զանգվածի[խմբագրել]

Թեթև ինքնաթիռ ՄԱԻ-223
  • 1-ին դաս (75 տոննա և ավելին)
  • 2-րդ դաս (30-ից մինչև 75 տոննա)
  • 3-րդ դաս (10-ից մինչև 30 տոննա)
  • 4-րդ դաս (մինչև 10 տոննա)
  • թեթև
  • գերթեթև (մինչև 495 կգ)

Այս դեպքում ինքնաթիռի դասը կապված է օդանավակայանի դասի հետ, որը կարողություն ունի ընդունելու այս տեսակի ինքնաթիռներ։

Ըստ շարժիչների տեսակի և քանակի[խմբագրել]

Աստղաձև շարժիչը կտրվածքում
Տուրբոռեակտիվ շարժիչի կոմպրեսորը

Ըստ կառուցվածքի սխեմայի[խմբագրել]

Թևերի վերին տեղաբաշխումով մոնոպլան - կանադական Բոմբարդյե Դաշ 8
Ամերիկյան Բ-2 թռչող թև կառուցվածքով ռմբակոծիչ
«Ջեներալ ատոմիքսի» նախագծած MQ-1 Predator անոդաչու սարքը։

Թևերի քանակով՝

Թևերի տեղաբաշխումով (մոնոպլանների համար)՝

  • վերին տեղաբաշխումով
  • միջին տեղաբաշխումով
  • ստորին տեղաբաշխումով
  • պարասոլ

Պոչի կառուցվածքի տեսակով՝

Ըստ վայրէջքի մասերի տեսակի[խմբագրել]

  • ցամաքային
    • անիվավոր
    • դահուկավոր
    • թրթուրավոր
    • օդային բարձով
  • նավային
  • ջրային
  • սուզվող

Ըստ վերելք / վայրէջքի տեսակի[խմբագրել]

Ըստ նախագծման / օգտագործման կարգավիճակի[խմբագրել]

  • փորձարարական
  • փորձնական
  • սերիական

Ըստ կառավարման սկզբունքի[խմբագրել]

  • օդաչուի կողմից կառավարվող
  • անօդաչու

Տես նաև[խմբագրել]

Ծանոթագրություններ[խմբագրել]

Արտաքին հղումներ[խմբագրել]

Այս հոդվածի կամ նրա բաժնի որոշակի հատվածի սկզբնական կամ ներկայիս տարբերակը վերցված է Քրիեյթիվ Քոմմոնս Նշում–Համանման տարածում 3.0 (Creative Commons BY-SA 3.0) ազատ թույլատրագրով թողարկված Հայկական սովետական հանրագիտարանից։ CC-BY-SA-icon-80x15.png