За да разберете работата на основните компоненти и подкомпоненти в конструкцията на самолета е нужно да сте запознати с основните аеродинамични концепции. Накратко ще представим аеродинамиката в тази част.
Сили действащи на самолета
Четири сили действат на въздухоплавателното средство по време на праволинеен, неускорен полет. Тези сили са тяга(теглителна сила), съпротивление, подемна сила и тегло.
Тягата е теглителната сила, генерирана от двигателя и витлото. Тягата е противоположна по посока на съпротивлението. Като общо правило действа успоредно на надлъжната ос на самолета.
Съпротивлението е сила, която забавя движението на ВС, причинено е от прекъсване на въздушния поток от крилата, фюзелажа и други стърчащи компоненти. Съпротивлението се противопоставя на тягата и действа назад, успоредно на относителния въздушен поток.
Теглото е комбинираното натоварване на самия самолет, екипажа, горивото, товара и багажа. Теглото дърпа въздухоплавателното средство надолу поради силата на гравитацията. То се противопоставя на подемната сила и действа вертикално надолу през Центъра на тежестта на самолета (CG – Center of gravity).
Подемната сила се противопоставя на насочената надолу сила на теглото и се произвежда от аеродинамичния ефект на въздушния поток върху крилата. Подемната сила действа перпендикулярно на траекторията на полета и минава през Центъра на подемна сила (CL – Center of lift)
Оси на самолета
Самолетът се движи в три измерения и затова има три оси. Управлява се като се движи по една или повече от своите оси.
Надлъжната ос (ос на крена) е през носа на самолета до опашката му, като преминава и през Центъра на тежестта(CG). По-просто казано тази ос управлява наклона наляво и надясно на самолета.
Страничната ос (ос на тангажа) преминава през двата края на крилата и отново през Центъра на тежестта(CG). По-просто казано управлява движението нагоре и надолу на самолета.
Вертикалната ос (ос на рискание) преминава вертикално през Центъра на тежестта(CG) и най-опростено казано управлява движението наляво и надясно на самолета.
Всички команди към управлението причиняват движението на самолета около една или повече от осите му и позволяват управлението в полет.
Основни компоненти на конструкцията на самолета
Въпреки, че има самолети с различни приложения, повечето имат еднакви основни компоненти. Общите характеристики се определят от това, че самолетите имат и общи цели. Повечето структури се състоят от фюзелаж, крила, опашка, колесници и двигател.
Фюзелажа е централното тяло на самолета и основното му предназначение е да носи екипажа, пътниците и товара. Фюзелажа осигурява и структурната връзка с крилата и опашката.
Крилата са аеродинамични профили закрепени от двете страни на фюзелажа и са основния източник на подемна сила. Има различни дизайни, форми и размери на крилата, използвани според производителността на конкретен самолет. Крилата могат да са прикрепени към горната, средната или долната част на фюзелажа. По тази характеристика самолетите се делят на горноплощник, средноплощник и низкоплощник съответно. Броя на крилата също може да варира. Аеропланите с един чифт крила се наричат моноплани, а тези с два чифта крила – биплани.
Опашката се състои от подвижни и неподвижни повърхности.Неподвижни повърхности са вертикалния стабилизатор и хоризонталния стабилизатор, а подвижни: вертикално кормило, елеватор, и един или повече тримери. Отново има различни дизайни на опашката – според предназначението им.
Колесниците са основната опора на самолета, когато е паркиран, рулира, излита или каца. Най-разпространения вид колесници са колелетата, но има и други видове предназначени за кацане по вода или сняг.
Колесниците най-често се състоят от 3 колела – две основни и едно допълнително разположено в предната част на самолета или на опашната част. Колесникът със задно разположено допълнително колело се нарича конвенционален колесник.
