CatScience
3.46K subscribers
542 photos
5 videos
243 links
Доступно и увлекательно обо всем, от биологии до криминалистики. Телеграм-канал паблика ВКонтакте "CatScience".

Бот для связи @cat0science_bot

Если вы хотите поддержать наш канал, у нас есть карта: 2202 2021 2782 2322 (Сбер). Мур!
加入频道
Это было самое начало, все намного сложнее. Величина подъемной силы зависит от положения самолёта по отношению к потоку (здравствуйте, углы Эйлера), за скоростью звука и на критических режимах начинается обитель Хаоса, где привычные законы уже не работают, а над моделированием обтекания лопастей вертолета работают целые лаборатории. Аэродинамика необъятна, и вы только что к ней слегка прикоснулись.

#физика
#Гладышева
Хьюстон, у нас проблемы

Подобная фраза, произнесенная одним из пилотов при посадке на аэродром в равнинной части Америки в ясный ветренный день, означает только одно: штатной посадки не будет. Никакой посадки не будет: движки во взлетный режим и на набор высоты, а аэродром закрыт для вылетов и посадок на ближайшие пару часов.

Аэродром закрыли из-за такого явления, как сдвиг ветра. Википедия говорит, что это микрометеорологическое явление, возникающее в области резкого повышения/изменения градиента скорости и/или направления ветра. Если перевести на человеческий, то сдвиг ветра - это резкий порыв ветра с другой скоростью и направлением. Его главная опасность - потеря управляемости воздушного судна, и чем сильнее ветер, тем больше его влияние. И если вы взлетаете с северо-восточным горизонтальным ветром скоростью 10 м/с, а тут на 300 метрах взлетно-посадочной полосы ветер юго-западной со скоростью 26 м/с так ещё и с несколькими участками вертикального в 5 м/с, то с весьма высокой вероятностью ваш самолёт не взлетит и не сядет, а вы из него своими ногами не выйдете. А чем меньше самолёт (привет малой авиации), тем хуже ему будет.

И я не зря упомянула именно равнинную Америку. В России сдвиг ветра очень редок, странах Европы и Азии просто редок, и большой опасности не представляет. А вот в Америке и на островах ситуация противоположная: американский континент - это один сверхогромный остров, зажатый меж двух океанов, и, как и все порядочные острова, он регулярно страдает от штормов и тайфунов. В Америке сдвиг ветра появляется часто, и там он значительно опаснее. Если в России сдвиг ветра часто даже не особо заметен, и с ним нервно, но садятся, то в Америке наличие сдвига ветра на территории аэродрома = закрытие аэродрома.

#Гладышева
#Интересное
Повышаем градус серьезности, на очереди статические прочностные испытания. Суть этих испытаний - посмотреть, на какой нагрузке крыло (или не крыло, но на нём понятнее всего) сломается. Просто с помощью особой гидравлической системы сгибаем крыло до 120% расчетной нагрузки (у фюзеляжа 100% нагрузки) и выше. Самые первые самолёты испытывались веселее: зовём весь цех, поочереди взвешиваем работников и ставим на крыло. Если увидите фотки с кучей людей, стоящих на крыле самолёта - это старенькие прочностные испытания.

В ту же степь идут и ресурсные испытания. На них один самолёт (чаще статический образец, это дешевле) так же гидравликой нагружают, но нагружают циклически. Согнули, отпустили, согнули, отпустили, согнули, отпустили, и так неделями и месяцами. За неделю самолёт может получить нагрузку, эквивалентную году полетов и более. Эти испытания направлены на то, чтобы проверить, сколько самолёт проживет в рабочем состоянии при активном использовании. Тут тоже есть свои интересности: например, один из наших преподавателей участвовал в сертификации Суперджета, и рассказывал, что первые его версии были нерентабельны. На ресурсных испытаниях выяснилось, что через какое-то небольшое время у Суперджета трещало крыло, и тогда было дешевле купить новый самолёт, чем чинить крыло старого. А прямо сейчас испытывается крыло МС-21, и испытывается с особым пристрастием. Такое внимание неспроста: крыло МС-21 почти полностью композитное, а это новый материал со своими заморочками, и с ним нужно быть очень внимательным.

А ещё нужно испытать самолёт во всех возможных условиях. Это значит, что сначала мы летим в жаркие влажные джунгли, потом в Заполярье зимой, потом в горы, потом в пустыню. Везде максимально хреново загружаем самолёт и летаем. А иногда приходится ещё и нужную погоду ждать: ведь нужно полетать и в жару, и в дождь, и в снег, и в условиях обледенения. С последним часто есть некоторые проблемы у самолётов Туполева. Дело тут в идеологии самого Туполева, которая до сих пор живёт в его КБ: "Хорошо летает только красивый самолёт". Весь Туполев упарывается в аэродинамику (в хорошем смысле), и их самолёты имеют идеальные обводы. И вот: новый самолет серии Ту (к сожалению не помню какой, это история с конференции), нужно отлетаться в условиях обледенения. Дождались нужной погоды, взлетают, начинают летать и ждать, пока намерзнет лёд. Летают час, летают два, летают три, а льда нужной толщины все нет и нет. Самолёт настолько охрененно красив и аэродинамичен, что лёд просто не намерзает.

Ну и в заключение, самые опасные испытания - испытания на сваливание. Это единственные испытания, при которых в самолёте только лётчики-испытатели. Задача: вывести самолёт на режим сваливания, проверить, как он защищён от выхода на сваливание, и как выйти из сваливания. Для тех, кто хочет разобраться подробнее, я раньше писала заметку о критических режимах полета типичного гражданского самолёта. Для тех, кому лень, вот аналогия: разгоняем новую машину до 250 км/ч, отрубаем нахрен половину управления вместе с тормозами, ставим в 15 км от точки отключения управления бетонную стену и смотрим, как машина будет сопротивляться этим издевательствам и сможет ли она затормозить раньше, чем врежется в стену.

Вот этим занимаются эти противные люди, сертификаторы. Правда, испытаний там намного больше: и посмотреть, как будет управляться самолёт с отказом двигателя/двух/гидросистемы/двух/рулей/элеронов/ещё чего-нибудь, и засечь время, за которое экипаж и пассажиры эвакуируются из самолёта, и проверить все соединения и ещё 100500 всяких мелочей, которые определяют безопасность полета. А до этого каждый узел, каждая деталь, каждая заклепка будут проверены отдельно, а потом в соединении. Да, сертификаторы крайне противные, но без них летать все же нельзя.

P.S. В комменты приложим видео с испытаниями фонаря кабины и движка, посмотрите на аннигиляции курицы)

P.P.S. Это был четвёртый текст на нашей игре #Форт_Боярд. Пора перечитать все 4 текста и отгадать, что было задумано в загадке. Завтра мы обнародуем ключи, а правильный ответ — в субботу!

#Гладышева
#технологии
Вскрываемся, котята. Ответ на игру - композиционный материал (или композит).

1 ключ - Углерод. Один из основных компонентов углепластика - самого распиаренного и широко используемого композитного материала для изготовления лёгких, но простых деталей. Он применяется, где только можно, зачастую заменяя металл: от космических кораблей до удочек.

2 ключ - Матрица. Один из двух главных составляющих элементов композита (идущий в паре с наполнителем - армирующим элементом), который задает материалу форму и связывает наполнитель. Например, в железобетоне, матрицей является бетон, а наполнителем - арматура.

3 ключ - Сэндвич. Композитный материал с многослойной структурой, где толстый слой словно "гофрированного" материала посередине с двух сторон закрывают тонкими и жёсткими листами другого материала.

4 ключ - МС-21 (или в целом, самолёт). Из каких углов только не поют про новейшее "чёрное" композитное крыло МС-21. Авиация действительно наиболее перспективная область применения композитов, так как ей вечно позарез нужно уменьшать массу. Если вы гуглите композиты, рядом обязательно будут самолёты. Наш МС-21, проходящий сертификационные испытания, еще покажет, насколько актуальна эта идея.

Ближе к концу было несколько людей, назвавших правильный ответ, но победителем всё же стал Alex Sagaida, первый правильно указавший композиционный материал! Как уже было сказано, мы пока ничего не придумали с призами, поэтому Алекс получает почёт и уважение, а так же плюс в ЧСВ (но если вы вдруг пользователь ВК — постучитесь в личку паблика, выдадим вам стикеры).

Некоторым нашим админам очень понравился вариант с сендвич-панелями! Тоже от Алекса, но уже от Alex Bell (алло-алло) . Это не ответ на загадку, просто хотели его выделить как интересный вариант.

Спасибо большое всем, кто участвовал! Ваша активность очень греет сердечко админу ❤️. Очень приятно видеть, как вы оставляете комментарии и действительно принимаете участие.

Отдельная благодарность авторам, которые поддержали идею и помогли с работой над текстами:
Тима #Максимов, убивший свой сон ради игры и возненавидевший Грибожуя за это;
Виталий #Матюнин - несчастная жертва заметки про еду;
Лиза #Гладышева, как всегда с самолётами, как всегда интересно.

До скорых встреч!

#Форт_боярд
Самолёт принял решение приземлиться

(Да, подобрать кликбейтное название для этой заметки сложно, так что берите что есть)

Итак, меня довольно давно не было, но вот я вернулась, и хочу рассказать о явлении, которое очень хорошо роняло первые поколения истребителей. Представьте: вот вы пилот, летите, никого не трогаете, примус починяете, и решаете набрать высоту. Для этого надо немного ускориться и параллельно чуть увеличить тангаж, что вы, собственно, и делаете. Увеличивая тягу РУДом, вы параллельно немного тянете рычаг управления на себя. Все идёт хорошо первые несколько минут, но тут рычаг полностью самостоятельно и с огромной силой уходит в положение "на себя" до упора и там замирает. Поздравляю вас, вы познакомились с явлением, именуемым "перекомпенсация руля высоты". Пока вы лихорадочно пытаетесь оттолкнуть рычаг в нормальное положение, а ваш самолёт переходит в устойчивый штопор, у как раз вас есть несколько минут падения до земли, так что давайте познакомимся с этим явлением поближе.

https://telegra.ph/Samolyot-prinyal-reshenie-prizemlitsya-05-10

#Гладышева
#физика
«Ох, староват я стал для таких полетов» ‒ сказал Кар-Карыч, когда приземлился на стог сена (и на Пина) после катапультирования из падающего самолета. Должно быть, подобные слова сказал и первый пилот, который столкнулся с вибрациями в полете, настолько сильными, что его самолет буквально развалился в воздухе. Этот бедняга только что чудом остался жив и, наверное, приземлился седой. Пока он проклинает этот мир в целом и свою работу летчика-испытателя в частности (на которую он конечно же завтра вернется, это ребята отбитые и большинство привязаны к своей работе сильнее, чем алкоголик к водке), давайте его пожалеем и расскажем, что же такое с ним в воздухе произошло.

В этом небольшом лонге наша Лиза #Гладышева расскажет про типы вибраций в самолётах и покажет мем:

https://telegra.ph/Kak-ustroit-katastrofu-2-06-05

#физика
#лонг
Современным самолётом невозможно управлять.

И это даже не кликбейт. Ну ладно, частично кликбейт: если вы захотите полетать на каких-нибудь пассажирских или транспортниках, они будут вас слушаться. Но вот современные истребители совсем не такие. Даже опытные лётчики не могут подчинить их дикий нрав, и если бы не танцы с бубном от шаманов-инженеров, летали бы они значительно хуже. И чтобы понять, почему чем хуже летает истребитель, тем ему лучше, потребуется небольшое погружение в теорию.

В этом небольшом лонге Лиза #Гладышева расскажет о том, почему все современные истребители неусточивы и зачем оно вообще нужно:

https://telegra.ph/Sovremennym-samolyotom-nevozmozhno-upravlyat-09-09

#физика
#лонг
#архив