АЕРОКОСМІЧНИХ ЛІТАЛЬНИХ АПАРАТІВ КОНСТРУЮВАННЯ

1. СПЕЦІАЛІЗАЦІЯ ПО ПРОФЕСІЙ
2. Проектування.
3. Аеродинаміка.
4. Міцність.
5. Вагові характеристики.
6. Випробування.
7. Двигуни.
8. Управління польотом.
9. Прилади.
10. Авіоніка.
11. Аеропружних.
12. Устаткування.
13. Експлуатація.
14. Відділ продажів і технічного обслуговування.
15. Виробництво.
16. Техніко-економічні дослідження.
17. Обчислювальний центр.

АЕРОКОСМІЧНИХ ЛІТАЛЬНИХ АПАРАТІВ КОНСТРУЮВАННЯ, область науково-дослідних і дослідно-конструкторських робіт, яка спочатку обмежувалася проектуванням, розробкою та виробництвом літаків, а потім включила в коло своїх інтересів усі засоби пересування над поверхнею землі і в космічному просторі.

Бурхливий розвиток цієї галузі на початку 1960-х років ознаменувався появою таких термінів, як «авіаційно-космічна промисловість» і «авіаційно-космічна технологія». Відмінною рисою цього розвитку стало повсюдне впровадження комп'ютерів в якості аналітичного інструменту: в аеродинаміці і графічному зображенні конструкцій, в процесах проектування (комп'ютерне проектування і виробництво, CAD / CAM, російський аналог - САПР - система автоматизованого проектування), в швидкодіючих системах збору та аналізу даних , системах наведення і управління польотом літальних апаратів, в методах дистанційного керування, в таких операціях, як резервування місць і продаж квитків на авіалініях і в багатьох інших суміжних областях. Див. Також КОМП'ЮТЕР; ІНФОРМАЦІЇ НАКОПИЧЕННЯ І ПОШУК; ДИСТАНЦІЙНЕ ЗОНДУВАННЯ; РОБОТ; КОСМОСА ДОСЛІДЖЕННЯ І ВИКОРИСТАННЯ.

СПЕЦІАЛІЗАЦІЯ ПО ПРОФЕСІЙ

У структурі типової авіаційно-космічної компанії можна виявити ряд груп фахівців, що виконують специфічні функції.

Проектування.

Найбільш талановиті інженери-розраховувачі і конструктори розробляють попередній проект нового авіаційно-космічного літального апарату. Інші виготовляють складальні і робочі креслення і розробляють технічні умови для допоміжних елементів і систем апарату. Крім того, до експертних оцінок придатності проекту залучаються інші фахівці компанії.

Аеродинаміка.

Аеродинаміки вивчають поле течії близько літального апарату і розробляють методи визначення аеродинамічних сил, що впливають на його поверхні. Досить часто аеродинамічний відділ відповідає також за проведення досліджень в аеродинамічних трубах і надання оцінок аеродинамічних характеристик літальних апаратів інженерам-конструкторам.

Міцність.

Фахівці з міцності конструкцій обчислюють навантаження, що діють на літальний апарат, визначають їх допустимість і характеристики конструкції. Визначення розрахункових навантажень становить лише частину завдання; інші члени групи міцності можуть працювати спільно з аеродинаміки і визначати навантаження, що виникають при здійсненні маневрів, Флаттера і т.п. У ряді випадків група міцності проводить статичні випробування конструкцій елементів літального апарату, а також бере участь у випробуваннях конструкцій в аеродинамічних трубах, що проводяться аеродинамічній групою.

Вагові характеристики.

Ваговій відділ забезпечує конструкторів і аеродинаміків попередніми оцінками ваги нового літального апарату, необхідними для розрахунку його характеристик, і на основі результатів аналізу міцності проектованої конструкції дає висновок щодо відповідності ваги даної конструкції поставленим обмеженням. Ваговій відділ повинен зберігати відомості про ваги елементів діючих літальних апаратів і давати рекомендації щодо можливого зниження ваги літального апарату і його елементів.

Випробування.

В авіаційно-космічних дослідно-конструкторських компаніях є кілька груп фахівців, які проводять випробування розроблюваних виробів. Це групи випробувань на міцність, випробувань бортового обладнання, стендових, льотних і ресурсних випробувань. У ряді фірм існує ще група керівництва випробуваннями, яка спрямовує діяльність всіх випробувальних груп в даній фірмі. В інших організаціях групи випробувань можуть входити в інженерні підрозділи відповідно до характеру проведених ними випробувань. Наприклад, інженери-розраховувачі і конструктори прочностного відділу можуть проводити випробування конструкцій експериментальних літаків і ракет, визначаючи їх поведінку під навантаженням.

Двигуни.

Інженери - фахівці з двигунів відповідають за установку, характеристики і проектування двигунів для літальних апаратів. Деякі дослідно-конструкторські аерокосмічні фірми займаються розробкою тільки силових установок. На групу цих інженерів покладається обов'язок надати конструкторам і аеродинаміки вихідні дані за обраною ними силовій установці, які дозволили б зробити оцінки характеристик і проконтролювати раціональне розміщення силової установки на новому літальному апараті і її можливу роботу.

Управління польотом.

Група управління польотом відповідає за проектування і розробку систем наведення і управління польотом. Іноді частина фахівців групи управління польотом входить в аеродинамічний відділ, так як аеродинамічні явища впливають на стійкість і керованість літальних апаратів, що рухаються в атмосфері.

Прилади.

Спочатку група інженерів - фахівців із двигунів відповідала тільки за прилади, за допомогою яких визначаються характеристики польоту літального апарату. Це датчики повітряної швидкості, висотоміри, вимірювачі вертикальної швидкості, гіропріборов, магнітні компаси та т.п. Пізніше в обов'язки приладової групи включили установку всілякої записуючого устаткування (зокрема, для льотних випробувань). Іноді обов'язки групи управління польотом поєднуються з обов'язками приладової групи.

Авіоніка.

Цей гібридний термін, складений зі слів «авіація» і «електроніка», характеризує роботу групи фахівців, які проектують і підбирають електронну апаратуру для літального апарату. Група авіоніки відповідає за бортовий комп'ютер управління польотом, електронні засоби навігації та електричне обладнання літального апарату. Деякі дослідно-конструкторські фірми спеціалізуються на розробці різних видів авіоніки.

Аеропружних.

Внаслідок вимоги мінімізації ваги проектованого літального апарату пружність тонкостінних елементів його конструкції, що піддаються впливу аеродинамічних навантажень, буде приводити до виникнення деформацій і вібрацій, які не можна передбачити на основі аналізу статичних навантажень. До таких явищ належать флатер частин літального апарату, шіммі (автоколебания) коліс шасі при посадці, резонансні коливання вертольота біля землі і бафтинг, викликаний вихреобразование і атмосферної турбулентністю. Іноді група фахівців, що займаються проблемами аеропружності, входить до складу відділу міцності, однак часто вона виділяється в окремий підрозділ, так як для теоретичного дослідження динамічних явищ потрібне знання спеціальних математичних методів.

Устаткування.

Літальний апарат потребує різноманітному специфічному обладнанні, що не розробляється конструкторами літального апарату. Тому в обов'язки групи обладнання входять визначення та оптимальний вибір відповідних агрегатів і вузлів (як правило, з урахуванням міркувань мінімізації ваги і розмірів при необхідних робочих характеристиках і експлуатаційної надійності). Ця група також відповідає за раціональне розміщення цього обладнання на літальному апараті.

Експлуатація.

Група експлуатації визначає найбільш відповідний режим експлуатації літального апарату і дає рекомендації конструкторам щодо придатності літального апарату для виконання поставлених і інших задач. Для вирішення цих питань група експлуатації (наприклад, пасажирських літаків) часто використовує поняття гіпотетичної авіалінії.

Відділ продажів і технічного обслуговування.

Тісно взаємодіючи з групами проектування і експлуатації, група продажів і технічного обслуговування встановлює і підтримує зв'язки з наявними та потенційними покупцями продукції фірми, переконуючи покупця в перевазі своїх виробів і забезпечуючи конструкторів відомостями про інтереси покупців. Інженери з технічного обслуговування виробів працюють безпосередньо з покупцями, допомагаючи їм найкращим чином використовувати поставляються вироби.

Виробництво.

Виробнича група відповідає за розробку технологічних процесів виготовлення кожного виробу і планування виробництва і поставок. Для цієї діяльності потрібні знання про новітній виробничому обладнанні, а також вміння розробляти нові технологічні методи, якщо характеристики нового виробу є нетрадиційними.

Техніко-економічні дослідження.

Дослідницькі відділи в аерокосмічній промисловості часто виконують подвійну задачу. У ряді компаній техніко-економічна дослідницька група займається тільки тими проблемами, які безпосередньо цікавлять їх компанію. В інших компаніях дослідницька група розглядається як одна з техніко-економічних служб, якій доручено розробляти програми по забезпеченню повної зайнятості інженерного і технічного персоналу виконанням технічних і технологічних проектів.

Обчислювальний центр.

Його співробітники відповідають за використання комп'ютерів у всіх підрозділах фірми від комп'ютерного проектування і рішення задач обчислювальної аерогідродинаміки до виготовлення і постачання виробів. Інженерні розробки, що зберігаються в цифровій формі, можуть бути викликані на екран дисплея і модифіковані або передані безпосередньо на верстати з програмно-цифровим керуванням для виготовлення виробів або використані для отримання точних копій креслень, шаблонів і макетів, необхідних для замовників і субпідрядників. Математики і аеродинаміки розробляють математичні моделі тривимірних течій і їх взаємодій з проектованим аерокосмічним апаратом. Високий попит на ці дослідження дуже впливає на розвиток обчислювальної техніки. Див. Також СТАНКИ МЕТАЛОРІЗАЛЬНІ; аеродинаміки; аеронавігації; АВІАЦІЙНІ БОРТОВІ ПРИЛАДИ; АВІАЦІЙНА СИЛОВА ВСТАНОВЛЕННЯ.