Flugmaŝino

El Vikipedio, la libera enciklopedio
Saltu al: navigado, serĉo

Flugmaŝino estas komuna nomo por la aparatoj uzataj de homoj por flugi. Tia veturilo estas kapabla iri tra la aero sen ia ligo al la grundo.

Oni distingas du kategoriojn de flugmaŝinoj: la aerostatoj, kiuj estas "malpli pezaj ol aero", kaj la aerodinoj, kiuj estas "pli pezaj ol aero". Temas pri la aerkvanto forpuŝata de la volumeno de la flugmaŝino.

Aerostatoj[redakti | redakti fonton]

Gasbalono

Aerostatoj estas "malpli pezaj ol aero". Aerostatoj ŝvebas en la aero, car ili estas malpli pezaj ol la aero, kiun ili forpuŝas, do pro la sama kialo, kial ŝipo flosas sur akvo. Temas pri levoforto pro premopoŝo, kiu kaŭzas flosemon, klarigitan de la leĝoj de Arkimedo. Aero estas forpuŝata de pli malpeza gaso, kiel heliumo, hidrogenovarmegaero. La levoforto estiĝas pro la pezodiferenco inter la gasoj.

Ĉar la denseco de la atmosfero kaj tial la levoforto pro aerforpuŝo malkreskas laŭ kreska altitudo, la altitudo de aerostato aŭtomate stabiliĝas je iu valoro, kiu dependas ĝia pezo, de la speco kaj volumeno de la levgaso, sed ankaŭ de la aer-temperaturo.

Gasbalonoj[redakti | redakti fonton]

Gasbalono estas plenigita per gaso malpli peza ol aero, nome hidrogenoheliumo. Ĝi ne havas puŝilon kaj drivas laŭ la vento. Por surteriĝi ĝi povas ellasi iom da gaso kaj tiel malpligrandigi la volumenon de la forpoŝata aero; per tio malkreskas la leva forto, kaj la balono iras malsupren. Por kompensi perdon de levoforto, ekzemple pro perdo de gaso aŭ pro pluvo, balonoj kutime transportas iom da sablo, per kies elĵeto eblas redukti la pezon.

Katenbalono estas balono ligita al la grundo per longa ŝnuro, kiu fiksas ĝian pozicion kaj ebligas tiri ĝin grunden. Tiel eblas surgrundiĝo sen perdo de gaso. Katenbalono povas servi kiel belvida aŭ observa platformo.

Varmaeraj balonoj[redakti | redakti fonton]

Varmaera balono, same kiel gasbalono, ne havas puŝilon kaj drivas laŭ la vento. Ĝi tamen povas facile influi sian altitudon kaj tiel eble elekti inter diversdirektaj aerfluoj.

Varmaera balono estas surtere plenigata per varma aero, malpli densa ol la ĉirkaŭa aero. Ĉar dum la flugado la aero malvarmiĝas, la balono portas gasbruligilon, kies brulgasoj kompensas la varmoperdon. Dum la balona veturado la bruligilo alterne funkcias kaj ne funkcias, kaŭzante alternan supren- kaj malsupreniron. Per pli longa funkciigo eblas atingi pli grandan altitudon.

Ĉar la brulgasoj konsistas precipe el karbona dioksido kaj akvovaporo, la esprimo "varm-aera" ne estas tute ĝusta.

La balono de la fratoj Montgolfier (1783) estis varm-aera; ĝin plenigis la fumo de fajro. Estas ne certe, ĉu la eksperimentaj flugaparatoj de Bartolomeu de Gusmão (ekde 1709) estis varm-aeraj.

Stireblaj aerostatoj[redakti | redakti fonton]

Aerŝipo havas aerodinamikan formon, motorojn kaj helicojn, kaj estas do stirebla. Por stirado servas rudroj (direkterono kaj empenerono). Same kiel ŝipo, aerŝipo bezonas rapidon (kompare al la ĉirkaŭa aero) por ŝanĝi sian direkton.

La unuaj aerŝipoj estis konstruitaj meze de la 19-a jarcento (Henri Giffard). Ilia levoforto venis de hidrogeno; pura heliumo estas grandkvante produktebla nur ekde la komenco de la 20-a jarcento. Varm-aeraj aerŝipoj ekestis nur en la 1970-aj jaroj.

Kelkaj aerŝipoj, nomataj premostabilaj, havas sian formon pro la pli alta gaspremo en sia interno, same kiel balonoj. Aliaj havas rigidan formon pro interna skeleto kaj ne bezonas premon pli altan ol tiu de la ĉirkaŭa aero. Rigidaj aerŝipoj povas esti pli grandaj al premostabilaj.

Pro la motora pelado aerŝipoj dum flugado daŭre konsumas brulaĵon kaj tiel perdas pezon. Dum longa veturado tiu perdo povas esti konsiderinda kaj kaŭzi troan malpezecon, kiu kondukas al tro granda leva forto. Por kompensi tion necesas ellasi iom da levgaso. Kelkaj aerŝipoj kondensigas la vaporon en la motoraj rubgasoj kaj uzas la akvon por parte kompensi la perdon de pezo.

Zepelino estas fama marko de iamaj aerŝipoj. Ekde 1928 la zepelino LZ 127 (Graf Zeppelin) servis interalie al laŭplana pasaĝer-trafiko inter Eŭropo kaj Ameriko (Brazilo, Usono); per eksterprograma flugo ĝi ĉirkaŭiris la terglobon kaj per arkta ekspedicio transiris la 80-an latitudon. La zepelino LZ 129 (Hindenburg) forbrulegis en 1937 en Usono pereigante 36 homojn. Tiu akcidento kaj la progresoj pri la konstruado de aviadiloj kondukis al la malapero de aerŝipoj el la aertrafiko. Ekzistas proponoj pri vartransportaj aerŝipoj, sed ili ĝis nun ne havas komercan signifon.

Aerodinoj[redakti | redakti fonton]

Aerodinoj estas "pli pezaj ol aero" kaj povas flugi nur danke al aerodinamikaj efikoj. Dum la flugo la flugiloj kreas aerkurentojn, kiuj estigas la levoforton.

La plej gravaj specoj de aerodinoj estas aeroplanoj kaj helikopteroj. Raketoj ne estas nomataj aerodinoj, ĉar ili ne baziĝas sur aerodinamiko.

Aeroplanoj[redakti | redakti fonton]

Aeroplano ricevas sian levforton per flugiloj, simile kiel birdo. Ĝi estas ofte nomata simple "flugmaŝino" aŭ "aviadilo", ĉar konsiderata kiel la baza kaj plej kutima aerveturilo.

Por ke ĉe la flugiloj ekestu levoforto, necesas certa rapido de la aerodino. Pro tio aviadiloj ordinare de- kaj alteriĝas en flughavenoj, kiuj havas longajn kurejojn, sur kiuj eblas akceli aviadilon ĝis la bezonata rapido resp. bremsi ĝin post alteriĝo.

Aparta tipo de aviadilo estas la ekranoplano, kiu utiligas la ekranan (aŭ grundan) efikon por leviĝi. Ekranoplano povas leviĝi nur kelkajn metrojn super la grundo, sed povas havi relative mallongajn flugilojn. Ĝi kapablas flugi super malglataj surfacoj aŭ ankaŭ super akvo aŭ glacio, kie veturilo kun radoj ne estus uzebla.

La movoforto de aviadiloj venas aŭ de helicoj aŭ de reaktoroj; ambaŭ kutime estas muntitaj sur la flugiloj; reaktoro povas esti ankaŭ flanke sur la ŝelo aŭ en la vosto de aviadilo, helico ankaŭ sur la antaŭa pinto. Reaktora aviadilo nomiĝas ankaŭ jeto. Reaktoraj aviadiloj povas superi la sonrapidon, kio estas grava por aer-armeaj batal-aviadiloj. La nura civila super-sona aviadilo, kiu iam ekzistis, Konkordo, ne plu estas uzata de 2003.

Vertikale startantaj aviadiloj ne bezonas longajn kurejojn, sed grandan motorpovon, kiu kapablas levi la pezon de la tuta flugmaŝino. Ili estas foje uzataj de aer-armeoj, ekzemple la Hawker Siddeley Harrier de la brita aer-armeo. Vertikale startantaj helicaj aviadiloj foje havas turneblajn helicojn, kiuj dumstarte tiras la aviadilon supren, poste antaŭen. Ili estas ia miksformo kun helikopteroj.

Ordinaraj aviadiloj havas radojn por ruliĝi sur la kurejoj; ĉe grandaj kaj rapidaj aviadiloj tiuj radoj estas refaldeblaj, tiel ke dum flugado ilia aer-rezisto ne bremsas la aviadilon. Malgrandaj aviadiloj povas anstataŭ radojn havi flosilojn kaj tiel de- kaj alakviĝi. Tia aviadilo nomiĝas ankaŭ hidroplano.

Glisilo estas senmotora flugaparato, kiun alia flugmaŝino aŭ vinĉo tiras supren kaj per kiu oni poste glisas ĝis surteriĝo.

Helikopteroj[redakti | redakti fonton]

Helikoptero havas almenaŭ unu rotoron, kiu liveras kaj levoforton, kaj antauenigan forton. Ĝi kapablas senmove halti en la aero kaj vertikale de- kaj alteriĝi. Ĉar por tio ĝi ne bezonas horizontalan rapidon, ĝi ordinare ne havas radojn, sed staras sur horizontalaj reloj aŭ glitiloj. Same kiel hidroplano ĝi povas havi flosilojn por de- kaj alakviĝi.

Ankaŭ aŭtogiro havas rotoron, sed ĝi turniĝas pro la vento kaŭzita de antaŭeniro; ĝi do bezonas almenaŭ unu tradician puŝmotoron.

Kvaroptero estas aparta helikoptero, kiu havas kvar rotorojn.

Aliaj flugmaŝinoj[redakti | redakti fonton]

Kosmopramo

Raketo kaj raketaviadilo estas ekipitaj de malantaŭenpuŝa impulsaĵo, kiu donas la necesan forton por flugi. Kosmopramo uzas aerodinamikan levoforton por alteriĝi, sed starte estas levata de raketa motoro.

Glisparaŝuto estas senmotora kaj konsistas el flugilo (aŭ velo aŭ ĉapo) farita el ŝtofo, kiu estas gvidata per ŝnuroj.

Elektrostata flugmaŝino laŭ la efiko Biefeld-Brown ekzistas ĝis nun nur modelforme.

Signifo kaj uzado[redakti | redakti fonton]

Aviadiloj pro sia rapido ŝanĝis la kondiĉojn de vojaĝado; longdistancaj vojaĝoj, kiuj per ŝipoj aŭ trajnoj daŭrus tagojn, aviadile eblas en horoj. La energi-efikeco de pasaĝeraj aviadiloj estas akceptebla; pasaĝero en grandspaca aviadilo konsumas ne pli da energio ol sola vojaĝanto en aŭto (3,1 litrojn/100 km en Boeing 747[1]). Malavantaĝo estas la forta bruo produktata de aviadiloj kaj la kondensospuroj, kiujn kaŭzas alte flugantaj aviadiloj, kaj kiuj eble influas la klimaton per pliigo de nuboj.

Gravaj uzantoj de aviadiloj estas la armeoj. Ne-armea uzado ampleksas civilan pasaĝeran kaj varan trafikon, el-aerajn servojn, aersporton kaj modelan aviadon.

Eksperimenta aviado servas por testi novajn tipojn de aviadilo kaj por pluevoluigi la aviadan teknikon.

Armea aviado[redakti | redakti fonton]

Armea aviado distingas inter batalaj kaj nebatalaj aviadiloj.

Batalaj aviadiloj estas precipe bombaviadiloj kaj ĉasaviadiloj. Krome ekzistas grundatakaj aviadiloj kaj batal-helikopteroj, kiuj same direktiĝas kontraŭ surgrundaj celoj.

Nebatalaj aviadiloj estas ekzemple transportadaj, skoltaj aŭ brulaĵ-transdonaj aviadiloj.

Dum la aŭstria revolucio de 1848/9 Aŭstrio uzis balonojn por ĵeti bombojn al Venecio. Dum la unua mondmilito balonoj estis uzataj por observi malamikan terenon. Katenbalonoj ("barbalonoj") estis uzataj en la dua mondmilito por malhelpi la traflugon de malamikaj aviadiloj[2].

Kelkaj armeoj uzas teleregatajn senhomajn aviadilojn por skolti, sed ankaŭ por ataki.

Civila aviado[redakti | redakti fonton]

Aŭtogiro de la pola polico

Kvankam la civila uzo de aviadiloj estas pliparte por la transporto de pasaĝeroj, varoj kaj poŝtajoj, ekzistas ankaŭ aliaj aplikoj. malgrandaj aviadiloj estas uzataj de privatuloj por hobia flugado. La fajrobrigado uzas aviadilojn por batali kontraŭ arbaraj incendioj. En agrokulturo oni uzas aviadilojn por ŝprucigi insekticidojn kaj herbicidojn al kampoj.

Helikopteroj estas uzataj por savi homojn el malfacile atingeblaj lokoj kaj por rapida transporto de akcidentuloj. Krome la polico uzas helikopterojn por observi la aŭtan trafikon kaj por rapide atingi krizo-lokojn.

Glisiloj kaj glisparaŝutoj estas uzataj precipe por sporta flugado.

La komerca civila aviado estas organizata de la Internacia Aer-Transporta Asocio kaj la Internacia Civila Aviada Organizo.

Vidu ankaŭ[redakti | redakti fonton]

Notoj[redakti | redakti fonton]

  1. Technical characteristics Boeing 747-400 {{angle}}. Alirita 2013-01-27.
  2. (1938-10-06) "The Balloon Barrage. Ten Squadrons for London. Recruiting opened.", gazeto : {{{gazeto}}} (angle). The Times, paĝoj : p. 13