KỸ THUẬT HÀNG KHÔNG

topic rất hay nhưng mà ít người tham gia quá. Tôi cũng rất thích chủ đề này và cũng có rất nhiều câu hỏi muốn trao đổi với các bạn, hi vọng sẽ giải đáp được nhiều thắc mắc.
1 : tôi muốn hỏi là trọng tâm của máy bay và điểm đặt lực nâng của cánh đặt thế nào với nhau? Đặt phía trước, phía sau hay là trùng lên nhau và vì sao lại đặt như vậy? Sao khi bay máy bay kô bị cắm đầu hoạc cắm đuôi xuống dưới đất?
2 : Làm sao ta đo được độ cao của máy bay so với mặt đất và mặt nước biển?

hic bac noi dung qua giá như có mấy anh ở Học Viện Không quân thù hay quá ......họ có kiến thức chuyên môn rất khá .......câu hỏi của bác kể ra cũng khó chả lời lắm ....vấn đề đo độ cao của máy bay thì có nhiều cách lắm bác ạ ...........ngày sưa ho dùng áp kế .ngày nay gị dung Rada bác ạ ...........dùng sóng đấy ạ ......cách đo này bây giờ trở thành tiêu chuẩn rùi .......

1 : tôi muốn hỏi là trọng tâm của máy bay và điểm đặt lực nâng của cánh đặt thế nào với nhau? Đặt phía trước, phía sau hay là trùng lên nhau và vì sao lại đặt như vậy? Sao khi bay máy bay kô bị cắm đầu hoạc cắm đuôi xuống dưới đất?
cg: trọng tâm máy bay, cl: điểm đặt lực nâng
Bất cứ máy bay nào việc cân bằng rất quan trọng. Nói về vị trí của cg có thể nằm ở trước hay sau của cg trong giới hạn của nhà sx. Nếu cg nằm trước cl quá xa thì máy bay khó có thể cất cánh hoạt phải cất cánh ở tốc độ cao hơn. Nếu cg ở sau cl quá xa thì rất là nguy hiểm vì máy bay sẽ bị ngóc đầu qua cao dẫn đến mất sức nâng mà phi công không cứu nguy được dù cần lái đã đẩy hết ra trước. cg luôn thay đổi trong suốt chuyến bay vì số lượng nguyên liệu tiêu hao dẫn sự thay đổi trọng lượng của máy bay. Vì vậy bài toán cân bằng phải được tính toán lại trong các giai đoạn của chuyến bay.
2 : Làm sao ta đo được độ cao của máy bay so với mặt đất và mặt nước biển?
Đồng hồ cao độ hoạt đồng dựa trên nguyên tắc thay đổi áp suất đối với độ cao. Đồng hồ này chỉ hoạt động chính xác khi biết được áp suất ở mặt đất (trên đồng hồ này có một cửa sổ để phi công có thể chỉnh con số áp suất ở mặt đất). Vì vậy lúc các đài không lưu thường báo con số này cho các máy chuẩn bị hạ cánh. Còn lúc máy bay bay ở độ cao flight level thì tất cả máy bay điều xài con số thống nhất (29.92 in Hg hoặc 1013 mili Bar) trong đồng hồ cao độ.
Còn đồng hồ cao độ radar thường chỉ hoặt động tốt ở cao độ dưới 10,000 ft. Đồng hồ này chỉ đo được độ cao từ bụng máy bay đến bất cứ địa hình gì máy bay đang bay qua. Đồng hồ này chỉ hiện thị độ cao so với mặt biển khi bay qua biển thôi.
Khi liên lạc giữa máy bay và không lưu thì họ dùng con số của đồng hồ cao độ áp suất.
Được 929rr sửa chữa / chuyển vào 01:20 ngày 09/12/2006

Lực nâng phải cao hơn trọng tâm máy bay (kể cả hàng, và nhiên
liệu) và phải đúng thẳng hàng với nhau từ trên xuống dưới. Khi
xếp hàng lên máy bay, người ta phải cân từng thứ để xếp vào
từng ngăn cho đúng trọng tải của ngăn hàng đó . Khoang hàng
bao giờ cũng ở dưới bụng để trọng tâm thấp xuống. Nhiên liệu
thường ở dưới 2 cánh, để trọng tâm khi nhiên liệu đầy hay vơi
cũng ít ảnh hưởng đến sự chuyển dịch trọng tâm máy bay theo
chiều trước sau. Một phần nhiên liệu để dưới bụng, có thể đưa
lên cánh hay từ cánh xuống bụng, góp phần ổn định trọng tâm
máy bay. Khi bay, hành khách có thể đi lại (xếp hàng vào nhà
cầu chẳng hạn) làm thay đổi trọng tâm máy bay chút ít, nhưng
người lái chỉ cần nhích cánh nhỏ (bên rìa cánh chính) lên xuống
một chút là có lực nâng đuôi hay đè đuôi xuống thừa sức ổn
định thăng bằng máy bay. Bạn chơi diều và làm mô hình máy
bay thì thấy rõ điều này . Mô hình máy bay tôi làm có gắn một
cục chì rất to, và nặng lắm. Từ khi ngắt giây kéo ra, nó lượn mấy
chục phút mới xuống tới đất, trong khi các bạn khác không
gắn chì, và làm cánh nhỏ, ngắn hơn, thì chỉ mấy phút là xuống
đất rồi .

Xác định bằng rada thì chính xác . Tia sóng điện có thể đi rất
xa, chứ không chỉ vài nghìn feet mà thôi . Xác định bằng áp suất
khí quyển thì không chính xác . Áo suất khí quyển khác nhau
không chỉ theo độ cao, mà còn theo nhiệt độ, độ ẩm, gió thổi,
và theo từng nơi nữa . Ví dụ áp suất Hà nội và Hải Dương khác
nhau, trong khi Hà Nội chỉ cao hơn Hải Dương 1 mét thôi.
Áp suất khí quyển Hà Nội thay đổi luôn luôn sáng trưa chiều tối
không lúc nào giống nhau, trong khi độ cao thì không đổi.

@Codep
Có lẻ bạn chưa có dịp bay hay ngồi trong phòng lái nên chưa biết nhiều về đồng hồ cao độ. Đồng hồ cao áp suất là một phi cụ phải có còn radar alt chỉ không cần phải có nếu máy bay không có khả năng đáp ILS CATII hoặc cao hơn. Bạn nói đúng radar alt chính xác hơn nhưng nó không thể đo cao độ so với mặt biển (MSL)khi bay trên đất liền. Nhưng đài kiểm soát không lưu kiểm soát máy bay hoàn toàn bằng MSL vì vậy đồng hồ độ cao áp suất là phi cụ bắt buộc.
Máy bay quân đội dùng radar alt thường hơn vì họ bay rất thấp

2 bác @codep va 929rr noi đều đúng cả! về nguyên tắc, các tiêu chuẩn và sự quy chuẩn các tiêu chuẩn, các hệ thống ... thì giữa máy bay thương mại và máy bay quân sự khác nhau rất nhiều. Bác 929rr rất có kinh nghiệm và vững ở mảng máy bay thương mại nên giải thích rất chính xác. Tôi có đầy đủ tất cả tài liệu về vấn đề này, nếu bạn nào muốn tìm hiểu sâu hơn ... thì email cho tôi, tôi sẽ share cho các bạn nhé.

vắng mặt mấy tuần thấy xôm tụ quá nên vào lại.
có mấy ý kiến vấn đề trọng tâm như sau: bác 929rr nói đúng nhưng chưa rõ, còn Codep thì nói sai rồi.
- trọng tâm máy bay đặt trước hay sau tâm áp lực(tâm lực nâng) thì do yếu tố thiết kế quyết định, nó ảnh ưởng đến độ ổn định điều khiển( biến này là stactic margin) và margin này thay đổi trong quá trình bay do trọng lượng thay đổi.
-với những máy bay truyền thống(conventional) có cánh chính và cụm đuôi thì phần lớn là trọng tâm sẽ nằm sau tâm áp lực, vì sao lại thế??? vì phần lớn các máy bay này có profile cánh cong vồng lên, tính toán lý thuyết cánh sẽ có hệ số moment là âm, tức bản thân cánh sẽ gây 1 moment quay làm cho mũi cánh nặng xuống(nose heavy), moment này quanh quanh trọng tâm máy bay, nếu không có moment ngược lại thì sẽ bất ổn định, moment ngược lại là do lực nâng đặt tại tâm áp, vì nằm trước trọng tâm nên gây moment ngược với moment bản thân cánh fây ra, và sẽ cân bằng. giải thích đơn giản là thế? còn tại sao lại dùng profile cánh như vậy là do nó tạo được lực nâng rất lớn, lực cản ít, và quan trọng nhất là profile cánh như thế này ko tự ổn định bay được nên cần bộ phận đuôi(vertical và horizontal stabilizer) để ổn định. trong khi đó một số loại máy bay khác thì không như thế, nhất là máy bay chiến đấu và vận tải nặng, cấu hình máy bay giống như một cái cánh bay nên gọi là flying wing aircraft. Loại này ko có đuôi nên cần phải có cách nào đó ổn định bay, theo nghiên cứu thực nghiệm thì dùng cánh xoán(twist), có wing tip (2 lá mũi cánh) và quan trọng nhát là dùng profile cánh hoàn toàn khác với máy bay thông thường, gọi là profile chữ S hay reflex wing!xem hình, đây là bài thiết kế của tôi cho chiếc cánh bay!
trong hình đã giải thích rõ thắc mắc, chúc các bạn vui!

đây là mô hình chiếc flying wing tôi làm, phải nói rất khó xác định được nó ổn định cỡ nào, bay thử thì oành..... nghiên cứu lại tôi rút ra một số vấn đề ẩn chứ trong loại máy bay này và ko làm nó nữa. tốn tiền... mà bay thì cứ lo sợ!!!

Đây là cái weight and balance calculator của chiếc Cirrus SR22.
Bạn có thể thay đổi các con số và thấy cg sẽ thay đổi như thế nào và ảnh hưởng như thế nào
http://www.valleyflyingclub.com/cirrus22.html
bạn thấy cg của máy bay này có thể giao động từ 138-148.1 in từ điểm chuẩn
Được 929rr sửa chữa / chuyển vào 06:26 ngày 16/12/2006

Mấy cái đó thì em biết, quan trọng là người ta hiểu nó như thế nào. còn static margin hiển nhiên là ảnh hưởng đến cân bằng. đó cũng là yếu tố khác nhau giữa máy bay thương mại vận tải và chiến đấu. máy bay thương mại cần độ ổn định cao, còn máy bay chiến đấu lại cần mất ổn định để xoay trở tốt.
mỗi cấu hình máy bay đều có cánh tính riêng, nhưng đều bắt nguồn từ yêu cầu thiết kế ban đầu, còn phạm vi dịch chuyển là phạm vi cho phép trong quá trình hoạt động mà không gây ra tác động khí động đáng kể!

CHÀO CẢ NHÀ!
Hôm nay xin được đưa một chủ đề mới về thiết kế máy báy để cùng được mọi người "bàn tán" nhé.
Kể từ những năm 50 khi những chiếc máy bay dân dụng đầu tiên được ra đời (TU-104 của Nga & B-707 của BOEING) cho đến nay thì hình dáng khí động học của tàu bay gần như không thay đổi. Cùng với sự phát triển của KHKT các nhà sản xuất MB chủ yếu chú trọng thiết kế lại và hiện đại hoá các thiết bị, các hệ thống .... trên tàu bay.
Trước những yêu cầu ngày càng cao về sự ô nhiễm của khí thải, tiếng ồn và tiết kiệm nhiên liệu thì những chiếc tàu bay hiện đại nhất như siêu phi cơ A-380 hay những chiếc tàu bay của tương lai như B-787, A-350 cũng chỉ là thiết kế lại và sử dụng nhiều vật liệu mới (Composite) thay thế vật liệu kim loại trong chế tạo thân, cánh ... nhằm giảm khối lượng của tàu bay để giảm lượng nhiên liệu tiêu hao, tuy nhiên chưa có sự thay đổi nào lớn về thiết kế hình dáng khí động học của tàu bay.
Học viện hàng không Massachusetts của Mỹ và ĐH Cambridge mới đây đã công bố công trình nghiên cứu thiết kế thành công mẫu tàu bay SAX-40 với hình dáng khí động học hoàn toàn mới, đậc biệt là không có đuôi đứng, cánh liền thân, sử dụng động cơ "turbofans" lắp ở trên thân ... với thiết kế mới này máy bay tiết kiệm được trên 30% nhiên liệu và có độ ồn là thấp nhất. Theo công bố của công trình thì đây là thiết kế hoàn toàn khả thi để đưa vào sản xuất trong thực tế (các bạn mới nhìn đừng nghĩ nó là 1 cái đĩa bay trong film KHVT), tuy nhiên nó đòi hỏi phải thay đổi hoàn toàn công nghệ chế tạo. Điều này là rất khó khăn và bất lợi cho nhà chế tạo, còn các bạn, những người đam mê kỹ thuật hàng không thì nghĩ sao!??