andrija vidović

Download Andrija Vidović

Post on 02-Feb-2017

241 views

Category:

Documents

5 download

Embed Size (px)

TRANSCRIPT

  • SVEUILITE U ZAGREBU FAKULTET PROMETNIH ZNANOSTI

    prof. dr. sc. Sanja Steiner mr. sc. Andrija Vidovi Ivona Bajor, dipl. ing. Omer Pita, dipl. ing.

    Igor timac, dipl. ing.

    ZRAKOPLOVNA PRIJEVOZNA SREDSTVA 1

    Zagreb, 2008

  • prof. dr. sc. Sanja Steiner mr. sc. Andrija Vidovi Ivona Bajor, dipl. ing. Omer Pita, dipl. ing.

    Igor timac, dipl. ing.

    ZRAKOPLOVNA PRIJEVOZNA SREDSTVA 1

    Izdava

    FAKULTET PROMETNIH ZNANOSTI Sveuilita u Zagrebu

    Za izdavaa

    prof. dr. sc. Ivan Dadi dekan Fakulteta prometnih znanosti

    Recenzent

    prof. dr. sc. Ernest Bazijanac

    Lektura

    Mirjana Zec, prof.

    Naklada

    100 primjeraka

    Svako kopiranje ili umnoavanje ove knjige zabranjeno je bez pismene dozvole nakladnika. Sva autorska prava pridrana.

    CIP zapis dostupan u raunalnom katalogu Nacionalne i sveuiline knjinice u Zagrebu

    pod brojem 688194

    ISBN 978-953-243-035-6

  • PREDGOVOR Skripta Zrakoplovna prijevozna sredstva 1 pripremljena je kao osnovni nastavni materijal za istoimeni kolegij preddiplomskog studija u sklopu Zavoda za zrani promet Fakulteta prometnih znanosti Sveuilita u Zagrebu. Ova prva edicija skripte najue je vezana za uspostavu kontinuiranog praenja nastave u akademskoj godini 2008/2009, a predstavlja hrestomatski objedinjene nastavne cjeline. Tematika skripte obrauje zahtijevane teorijske fundamente iz podruja opeg poznavanja zrakoplova sukladno Zakonu o zranom prometu Republike Hrvatske, kao i normative 9A-JAR-FCL 1. Teme iz podruja zrakoplovnih sustava i zrakoplovnih motora obraene su naelno jer se temeljito obrauju u programima posebnih kolegija. Od specificirane literature, najvei dio nastavnog materijala adoptiran je iz knjiga i separata s predavanja autora: Baraba, Galovi i Milutinovi, te JAA prirunika Airline Transport Pilot`s Licence, Theoretical Knowledge Manual - Aircraft General Knowledge.

    Nadopuna minimalno potrebnoga kvantuma teorijskog predznanja usmjerena je na elaboraciju ope zahtijevane normative konstruiranja, izgradnje i eksploatacije zrakoplovne konstrukcije te globalno usvojenih standarda (ICAO1, FAR2, JAR3, IATA4 itd.). U skripti se kronoloki opisuje povijesni razvoj tehnologije gradnje i eksploatacije zrakoplova s prednostima i nedostacima pojedinih konstruktivnih koncepcija te zrakoplovnih materijala. Obraena tematika moe posluiti kao nadopuna za stjecanje potrebnih saznanja iz podruja gradnje, tehnike i letake eksploatacije zrakoplova u programima srodnih kolegija aeroprometnog usmjerenja. Tehniko-tehnoloka konstrukcija zrakoplova u dananje vrijeme predstavlja bitnu komponentu planiranja razvoja zrakoplova, opreme i aerodromske infrastrukture. Brz razvitak zrakoplovne tehnike, a usporedno s tim i razvoj zranog prometa, mogui su zahvaljujui postignuima znanosti u svim segmentima zrakoplovne industrije. Poetkom prolog stoljea, u vrijeme potpune dominacije eljeznikog prometa, uinjeni su prvi koraci u razvoju zrakoplovne tehnike i ostvarena je vjena tenja ovjeka za letenjem. Oteavajua okolnost prvim konstruktorima bila je u tome da u to vrijeme nije bilo dostupno koritenje irokog spektra materijala. Nagli razvoj konstrukcije zrakoplova omoguila je primjena novih konstrukcijskih materijala (lagane slitine, elici visoke otpornosti, razne plastine komponente velike vrstoe, kompozitni materijali...). Svjetski ratovi, pogotovo Drugi svjetski rat, dali su daljnji poticaj razvoju ove industrije koji su zrakoplove uinili brima, sigurnijima, efikasnijima... Uvoenjem zrakoplova DC-3 u promet 1936. godine, zapoelo je vrijeme suvremene zrakoplovne konstrukcije i ekonominog prijevoza. Od tog vremena su kapacitet, brzina i ostale performance doivjeli znatna unaprjeenja to je i rezultiralo dananjim irokotrupnim zrakoplovima koji lete na velike udaljenosti, prevozei nekoliko stotina putnika nudei potpunu udobnost. Razvoj zrakoplovne tehnike i tehnoloka postignua u pogledu novih materijala, izdrljivijih i ekonominijih motora, alternativnih goriva itd., ine daljnji razvoj sredstava zranog prometa neupitnim. Zagreb, prosinac 2008.

    AUTORI

    1 ICAO International Civil Aviation Organization 2 FAR Federal Aviation Regulations (USA) 3 JAR Joint Aviation Regulations (European Union) 4 IATA International Transport Aviation Association

  • SADRAJ PREDGOVOR 1 UVOD ..................................................................................................................................... 1 2 PODJELA ZRAKOPLOVA ................................................................................................... 9

    2.1 Podjela zrakoplova prema namjeni ................................................................................ 12 2.2 Konstrukcijske koncepcije aerodina............................................................................... 14

    3 OSNOVNI PRINCIPI KONSTRUIRANJA ZRAKOPLOVA ............................................. 25 3.1 Opi zahtjevi konstruiranja zrakoplova.......................................................................... 29 3.2 Naini i sredstva za uspjena konstruktivna rjeenja pojedinih organa i elemenata...... 30 3.3 Osnovni konstruktivni podaci ........................................................................................ 33 3.4 Osnove konstruiranja zrakoplovne strukture.................................................................. 35

    3.4.1 Pregled procesa konceptnoga konstruiranja............................................................ 37 3.4.2 Osnovni uvjeti plovidbenosti konstrukcije.............................................................. 40

    3.5 Znaajni imbenici koji utjeu na formiranje strukture zrakoplova .............................. 41 3.5.1 Uvod ........................................................................................................................ 41 3.5.2 Struktura zrakoplova ............................................................................................... 42 3.5.3 Metode sigurne konstrukcije zrakoplova ................................................................ 46

    3.5.3.1 Klasina konstrukcija (Safe-Life Design)......................................................... 46 3.5.3.2 Sigurnosna konstrukcija (Fail-safe Design)..................................................... 47 3.5.3.3 Konstrukcija tolerantna na oteenja (Damage-Tolerant Design) ................... 47 3.5.3.4 Primjena sigurnosti u konstrukciji strukturalnih elemenata zrakoplova .......... 48

    4 OSNOVNI KONSTRUKTIVNI ELEMENTI ZRAKOPLOVA I NJIHOVE FUNKCIJE .. 50 4.1 Krilo zrakoplova............................................................................................................. 50

    4.1.1 Konstruktivni sastav krila........................................................................................ 55 4.1.2 Sastavni dijelovi krila.............................................................................................. 58 4.1.3 Mehanizacija krila ................................................................................................... 67

    4.1.3.1 Krilca................................................................................................................ 67 4.1.3.2 Hiperpotisak ..................................................................................................... 71 4.1.3.3 Aerodinamike konice.................................................................................... 75

    4.2 Trup zrakoplova ............................................................................................................. 77 4.2.1 Uvod ........................................................................................................................ 77 4.2.2 Konstruktivne koncepcije trupa .............................................................................. 82

    4.2.2.1 Reetkasti tip .................................................................................................... 82 4.2.2.2 Kutijasti tip....................................................................................................... 83 4.2.2.3 Prijelazni tip (kutijasto-ljuskasti) ..................................................................... 84 4.2.2.4 Ljuskasti tip ...................................................................................................... 85

    4.2.3 Optereenja trupa .................................................................................................... 87 4.3 Repne povrine zrakoplova ............................................................................................ 88

    4.3.1 Horizontalne repne povrine ................................................................................... 90 4.3.2 Vertikalne repne povrine ....................................................................................... 91 4.3.3 Ope koncepcije repnih povrina ............................................................................ 92 4.3.4 Struktura repnih povrina ........................................................................................ 94 4.3.5 Podeavanja i kompenzacije.................................................................................... 95 4.3.6 Ope konstruktivne smjernice i preventivne mjere protiv opasnosti lepranja (flutter) .......................................................................................................................... 98 4.3.7 Teine ...................................................................................................................... 99

    4.4 Stajni trap zrakoplova..................................................................................................... 99 4.4.1 Opi uvjeti dobre koncepcije stajnog trapa ....................................