Центр тяжіння літака

Центр ваги літака не є додатковим обладнанням; це фактично одна з найважливіших складових аероплана, коли йдеться про управління його траєкторією. Центр тяжіння літака, визначений з точними розрахунками, є критичним фактором в направленні і стабілізації літака для успішного польоту.

Визначено центр гравітації (CG)

Якщо ви коли-небудь спостерігали ходунка з вузьким канатом, то ви можете зрозуміти центр ваги. Шнурок не падає до тих пір, поки він зберігає свою вагу в центрі прямо над канатом. Якщо положення його тіла повинно коливатися, він може використовувати рух парасольки, витягнуті руки, або звисаючі ваги, щоб зберегти свій баланс, або центр тяжіння, поки він не переорієнтується над своїм канатом. В той час, як виступи з канатом є цікавими, коли йдеться про літаки, центр ваги є критичною характеристикою, що робить проектування та завантаження літака дуже важливим.

NASA визначає цей термін центр гравітації як середнє місце розташування ваги об'єкта.

Взагалі, центр ваги літака є точкою, в якій він буде балансуватися, якщо він буде підвішений у повітрі або в точці, в якій зосереджена більша частина його маси. Центр тяжіння обчислюється спочатку розташуванням базовий точка вимірювання, встановлена ​​виробником, часто перебуваючи на передньому краю крила літака. Використовуючи специфічні алгебраїчні рівняння, різні вагові та дюймові вимірювання літака поєднуються для визначення формулювального центру ваги літака. Наприклад, рука і момент служать ключовими входами для розрахунку.

Рука представляє горизонтальну відстань від опорної точки до центру ваги літака, а момент - вага літака, помножений на його руку. Виробник літака диктує встановлені межі для КГ, і оператори повітряних суден повинні перерахувати КГ, а також репозиціювати вантажі та обладнання, якщо це необхідно, щоб залишитися в цих межах.

У типовому легкому літаку загальної авіації центр ваги розташований тільки в кормовій частині, або в бік задньої частини брандмауера, або просто за кордоном, де знаходиться двигун. Двигун, авіоніка, пілот і пасажири є найважчими компонентами на літаку, а розташування найважчих предметів на літаку буде приблизним розташуванням центру ваги. На великих літаках CG може сильно змінюватися з місцями палива і міркуваннями завантаження, що робить належне завантаження літака необхідним для успішного польоту.

Центр гравітації в дії

Кожен індивідуальний літак зважується ретельно після сертифікації, а центр тяжіння літака і розташування рукоятки моментів визначаються і надаються власнику або оператору. Ці номери надруковані на офіційній формі ваги та балансу, яка зберігається в посібнику з експлуатації літака. Будь-які зміни в літаку, його структурі або системах проводяться, обчислюється нова вага і баланс і створюється новий аркуш даних. Якщо новий GPS-пристрій встановлено, наприклад, повітряне судно знову зважується, а новий центр ваги обчислюється і записується.

Командир, або керівник чи диспетчер компанії, повинні завжди розраховувати вагу і баланс літака перед польотом, щоб забезпечити, що з включеним корисним навантаженням (багаж, пасажири, паливо тощо) повітряне судно залишатиметься в межах своєї максимальної ваги обмеження і в межах обмежень центру тяжкості, відповідно до експериментального посібника з експлуатації для конкретного літака, що літає.

Центр ваги занадто далеко вперед або занадто далеко в кормі може викликати проблеми для пілота, і будь-який з цих умов може бути небезпечним. CG, який занадто далеко вперед, може знизити продуктивність. Кормовий CG може збільшити продуктивність, але в більшості малих літаків, зробить літак нестабільним і потенційно створить ситуацію, в якій пілот не має достатнього контролю елеватора для відновлення від потенційного сценарію зриву / обертання.