Lidmašīnas smaguma centrs nav daži papildu aprīkojums; tas ir faktiski viens no svarīgākajiem lidmašīnas komponentiem, kad runa ir par tā trajektorijas kontroli. Plaknes smaguma centrs, kas noteikts ar precīziem aprēķiniem, ir būtisks faktors, lai vadītu un stabilizētu gaisa kuģi veiksmīgam lidojumam.
Gravitācijas centrs (CG) definēts
Ja jūs kādreiz esat noskatījies stingru rokturi, tad jūs varat saprast smaguma centru.
Cieši pieguļošais staigulīte nenokļūst tik ilgi, kamēr viņa ķermeņa svars centrā atrodas tieši virs ciešanas. Viņš varētu izmantot jumta, izstieptu roku kustību vai rokojošus svarus, lai saglabātu savu līdzsvaru vai smaguma centru, ja viņa ķermeņa stāvoklis būtu jāattēlo, kamēr viņš atkal centīsies pār savu gaiteni. Lai gan lidojuma trases izrādes ir izklaidējošas, kad runa ir par lidmašīnām, smaguma centrs ir kritiska īpašība, kas ļoti būtiski ietekmē lidmašīnas konstrukciju un iekraušanu.
NASA terminu "smaguma centrs" definē kā objekta svara vidējo atrašanās vietu.
Kopumā lidmašīnas smaguma centrs ir punkts, kurā tas būtu līdzsvarots, ja tas būtu apturēts gaisā vai vietā, kur lielākā daļa tās masas ir koncentrēta. Smaguma centru aprēķina, pirmkārt, novietojot nulles punktu, mērīšanas punktu, ko nosaka ražotājs, bieži vien dzīvojot gaisa kuģa spārna priekšējā malā.
Izmantojot īpašus algebriskos vienādojumus, dažādi gaisa kuģa svēršanas un collu izmēri tiek apvienoti, lai noteiktu plaknes formālo gravitācijas centru. Piemēram, roka un moments kalpo par galveno ieguldījumu aprēķinā . Atslēga ir horizontālais attālums no atskaites punkta līdz plaknes gravitācijas centram, un moments ir gaisa kuģa svars, kas reizināts ar tā roku.
Gaisa kuģa ražotājs nosaka CG noteiktās robežvērtības, un gaisa kuģu ekspluatantiem ir jāpārrēķina kravas automašīnas, un, ja vajadzīgs, jāpārvieto krava un aprīkojums, lai paliktu šajās robežās.
Tipiskā gaismas avārijas gaisakuģos smaguma centrs atrodas tikai ugunsmūra aizmugurē vai aizmugurē, vai tikai uz aizmuguri no motora puses. Dzinējs, avioelektronika, pilots un pasažieri ir smagākie komponenti lidmašīnā, un smagāko objekta atrašanās vieta lidmašīnā būs aptuvenā smaguma centra atrašanās vieta. Lielākiem gaisa kuģiem CG var ļoti atšķirties atkarībā no degvielas atrašanās vietas un iekraušanas apsvērumiem, tāpēc veiksmīgam lidojumam obligāti jāpārliecina gaisa kuģis.
Gravitācijas centra darbība
Katrs atsevišķais gaisa kuģis ir rūpīgi nosvērts pēc sertificēšanas, un gaisa kuģa smaguma centra un momenta roku atrašanās vieta tiek noteikta un sniegta īpašniekam vai operatoram. Šie skaitļi tiek drukāti ar oficiālu svara un līdzsvara formu, kas tiek turēti ar gaisa kuģa ekspluatācijas rokasgrāmatu. Jebkurā laikā tiek veiktas izmaiņas gaisa kuģī, tā struktūrā vai sistēmās, tiek aprēķināts jauns svars un bilance un izveidota jauna datu lapa.
Piemēram, ja tiek uzstādīta jauna GPS vienība, tad gaisa kuģis tiek atkārtoti svērts un tiek aprēķināts un reģistrēts jauns smaguma centrs.
Komandierim vai uzņēmuma kravas mašīnistam vai dispečeram pirms lidojuma vienmēr būtu jāaprēķina gaisa kuģa svars un bilance, lai nodrošinātu, ka lidmašīnai ar maksimālo svaru (iekļaujot bagāžu, pasažierus, degvielu uc) ierobežojumi un tās smaguma centra ierobežojumi, pamatojoties uz pilota ekspluatācijas rokasgrāmatu konkrētā gaisa kuģa lidojumam.
Smaguma centrs pārāk tālu uz priekšu vai pārāk tālu aizmugurē var radīt problēmas pilota darbībai, un vai nu stāvoklis var būt bīstams. CG, kas ir pārāk tālu uz priekšu, var samazināt veiktspēju. Avārijas CG var palielināt veiktspēju, bet lielākajā daļā mazo lidmašīnu lidmašīna kļūst nestabila un potenciāli var radīt situāciju, kurā pilotajam nav pietiekamas lifts, lai atgūtu no potenciālā gājiena / griešanās scenārija.