Kadłub (lotnictwo)

Kadłub samolotu – podstawowy zespół łączący wszystkie części statku powietrznego.
Do kadłuba jest przymocowany centropłat (do niego z kolei skrzydła (płat nośny), czasem silnik[a]), usterzenie ogonowe lub przednie. Kadłub samolotu pasażerskiego jest cienkościenną rurą o przekroju kołowym lub owalnym[1][2].
W kadłubie mieszczą się: kokpit (kabina załogi), oraz: w samolotach pasażerskich kabina pasażerska zajmująca większą część wnętrza kadłuba, a w samolotach transportowych ładownia. Pod nimi znajduje się przestrzeń wykorzystywana do umieszczania urządzeń instalacji pokładowych i przedziałów bagażowych[1]: np. luki bagażowe w samolotach pasażerskich, a komory bombowe w samolotach wojskowych (bombowcach), zbiorniki paliwa, pomocnicze zespoły napędowe, komory podwozia oraz większość wyposażenia i instalacji.

1. standardowy samolot
2. samolot ponaddźwiękowy o dużej prędkości lotu
3. samolot transportowy
4. samolot ponaddźwiękowy o dużej zwrotności
5. hydroplan
6. samolot hiperdźwiękowy.
Konstrukcja kadłuba zależy od przeznaczenia samolotu.
Klasyfikacja
Kadłuby samolotów dzielą się pod względem konstrukcji w zależności od:
- poziomu mocowania skrzydeł do burt kadłuba – w dolnej, środkowej (na wysokości osi podłużnej kadłuba) lub górnej części jego wysokości; samolot nazywa się wówczas odpowiednio:
ponadto samoloty pasażerskie w zależności od:
- szerokości kadłuba[3]:
- samoloty wąskokadłubowe (jednokadłubowe) (o szerokości od 3 do 4 m z jednym przejściem) – najpopularniejsze, stosowane na małych i średnich dystansach,
- szerokokadłubowe (dwukadłubowe) (od 5 do 6 m z dwoma przejściami między rzędami foteli), stosowane na długich, transkontynentalnych trasach.
- liczby pokładów:
- jednopokładowe,
- dwupokładowe (z czterema przejściami na obu pokładach), np. Airbus A380[4].
Dwukadłubowe i bezkadłubowe samoloty wojskowe
Ponadto, choć większość samolotów ma konstrukcję składającą się z jednego kadłuba, użytkowane były również:
- samoloty dwubelkowe (z kadłubem centralnym) – myśliwiec Lockheed P-38 Lightning, samolot rozpoznawczy Focke-Wulf 189,
- samoloty dwukadłubowe – myśliwiec North American P-82 Twin Mustang, bombowiec transportowy He 111Z Zwilling,
- samoloty bezkadłubowe (tzw. latające skrzydło) – bombowiec strategiczny Northrop B-2 Spirit.
Konstrukcja kadłuba
1. Konstrukcja kratownicowa kryta płótnem
2. Konstrukcja kratownicowa kryta blachą falistą
3. Konstrukcja skorupowa
4. Konstrukcja półskorupowa
Kadłub samolotu może być skonstruowany jako:
- konstrukcja kratownicowa (ramowa) kryta płótnem lub blachą falistą – wczesne samoloty,
- konstrukcja skorupowa (monokok) – samonośne poszycie kadłuba,
- konstrukcja półskorupowa.
Większość współczesnych konstrukcji lotniczych ma konstrukcję półskorupową.
Materiały konstrukcyjne
W konstrukcji samolotów stosowane są materiały o specyficznych właściwościach:
- dominuje duraluminium, współcześnie elementy duralowe stanowią około 80% struktury maszyny pasażerskiej, stosowane są też inne stopy aluminium jak awional i silumin,
- metale stopowe, używane do wykonywania elementów szczególnie obciążonych i narażonych na działanie wysokich temperatur,
- tytan i jego stopy,
- kompozyty: najpopularniejszy jest kompozyt szklano-epoksydowy, złożony z żywic epoksydowych, zbrojonych włóknem szklanych. Poza włóknami szklanymi stosuje się także włókna węglowe, włókna aramidowe m.in. kevlar[5][6]. Ich udział w konstrukcji kadłuba stopniowo wzrasta, w Boeingu 787 kadłub niemal w całości wykonano z kompozytów[7].
Galeria
Wnętrze kadłuba Airbusa A340 z widoczną tylną przegrodą i drzwiami
Wnętrze kadłuba Boeinga 747 (Muzeum Lotnictwa i Astronautyki Le Bourget, Francja)
Schemat kadłuba szybowca
Krótki i pozornie nieaerodynamiczny kadłub awionetki
Uwagi
- ↑ Często silniki lub golenie podwozia mocowane są nie bezpośrednio do kadłuba, a do skrzydeł samolotu.
Przypisy
- ↑ a b Kadłub. ZZNPL. [dostęp 2014-06-15]. [zarchiwizowane z tego adresu (2013-05-13)].
- ↑ archiwum. web.archive. [dostęp 2015-11-26].
- ↑ Opis kategorii: Samoloty pasażerskie (pol.). PZL-Okęcie. [dostęp 2014-06-15].
- ↑ Emirates A380 – Specyfikacja (pol.). Emirates. [dostęp 2014-06-15].
- ↑ Bartosz Głowacki, Grzegorz Sobczak: Współczesne Samoloty Pasażerskie. Warszawa: Lampart, Wydanie I, 2002, seria: Ilustrowana Encyklopedia Techniki Lotniczej. ISBN 83-86886-64-1. [dostęp 2014-06-15].
- ↑ Kadłub samolotu – pakiet rozwiązań. Sandvik Coromant. [dostęp 2014-06-15].
- ↑ Boeing 787. Composites in the airframe and primary structure (ang.). Boeing. [dostęp 2015-11-26].
Media użyte na tej stronie
Christen Eagle 2 at Kemble Airfield, Gloucestershire, England.
Built 1987.
Autor: unknown, last edit is my, Licencja: CC-BY-SA-3.0
Glider fuselage schematic.
Autor: ignis, Licencja: CC-BY-SA-3.0
Boeing 747 in the Museum of Air and Space(Musée de l'air et de l'espace, Le Bourget, France)
Autor: Sovxx, Licencja: CC-BY-SA-3.0
Airbus A340 rear fuselage, seen from inside. Picture taken during an open day in RUAG Germany.
Autor: Anynobody, Licencja: CC-BY-SA-3.0
Southwest Airlines 737-700 N791SW as delivered 26 December 2000 animated illustration of fuselage.
Autor: Tosaka, Licencja: CC BY 3.0
4 types fo Airframe construction 1. Truss with canvas 2. Truss with corrugate plate 3. Monocoque construction 4. Semi-monocoque construction