Trung tâm trọng lực của một chiếc máy bay

Trọng tâm của máy bay không phải là một số thiết bị tùy chọn; nó thực sự là một trong những thành phần quan trọng nhất của máy bay khi điều khiển quỹ đạo của nó. Trọng tâm của một chiếc máy bay, được xác định bằng các tính toán chính xác, là một yếu tố quan trọng trong việc hướng dẫn và ổn định máy bay cho một chuyến bay thành công.

Trung tâm trọng lực (CG) được xác định

Nếu bạn đã từng xem một người đi bộ dây chật, thì bạn có thể hiểu trọng tâm. Người đi bộ chặt chẽ không giảm miễn là anh ta giữ trọng lượng cơ thể của mình tập trung ngay trên dây. Nếu vị trí cơ thể của mình nên dao động, ông có thể sử dụng sự chuyển động của một chiếc ô, cánh tay giơ thẳng ra, hoặc trọng lượng lủng lẳng để duy trì sự cân bằng của mình, hoặc trung tâm của trọng lực, cho đến khi ông tái trung tâm trên sợi dây của mình. Trong khi biểu diễn trên dây là thú vị, khi nói đến máy bay, trung tâm của trọng lực là một đặc tính quan trọng mà làm cho việc thiết kế và tải của một chiếc máy bay rất quan trọng.

NASA định nghĩa thuật ngữ Trung tâm của lực hấp dẫn là vị trí trung bình của trọng lượng của một vật.

Nói chung, trọng tâm của máy bay là điểm mà nó sẽ cân bằng nếu nó lơ lửng trong không khí hoặc điểm mà phần lớn khối lượng của nó được tập trung. Trọng tâm được tính bằng cách xác định vị trí đầu tiên mốc thời gian, một điểm đo được thiết lập bởi nhà sản xuất, thường cư trú ở rìa trước của cánh máy bay. Sử dụng các phương trình đại số cụ thể, các phép đo trọng lượng và inch khác nhau của máy bay kết hợp để xác định trọng tâm công thức của máy bay. Ví dụ: cánh tay và chốc lát phục vụ như là đầu vào quan trọng để tính toán.

Cánh tay biểu thị khoảng cách ngang từ mốc đến trọng tâm của máy bay và khoảnh khắc là trọng lượng của máy bay, nhân với cánh tay của nó. Các nhà sản xuất máy bay dictates ranh giới quy định cho CG, và các nhà khai thác tàu bay phải tính toán lại CG và đặt lại vị trí hàng hóa và thiết bị nếu cần thiết để ở trong những giới hạn.

Trong một máy bay hàng không chung ánh sáng điển hình, trung tâm của lực hấp dẫn nằm ngay phía sau, hoặc về phía sau, trong các bức tường lửa, hoặc chỉ phía sau về nơi động cơ là. Động cơ, hệ thống điện tử, thí điểm, và hành khách là các thành phần nặng nhất trên máy bay, và vị trí của các mặt hàng nặng trên máy bay sẽ là vị trí gần đúng của trung tâm của lực hấp dẫn. Trên các máy bay lớn hơn, CG có thể thay đổi dữ dội với các vị trí nhiên liệu và cân nhắc tải, khiến việc nạp máy bay đúng cách là điều bắt buộc để một chuyến bay thành công.

Trung tâm trọng lực trong hành động

Mỗi máy bay riêng lẻ được cân nhắc cẩn thận khi được chứng nhận, và trọng tâm và vị trí cánh tay của máy bay đều được xác định và cung cấp cho chủ sở hữu hoặc người vận hành. Những con số này được in trên một mẫu cân và trọng lượng chính thức được giữ trong sổ tay vận hành của máy bay. Bất kỳ sửa đổi thời gian nào được thực hiện cho máy bay, cấu trúc của nó hoặc hệ thống của nó, trọng lượng và cân bằng mới đều được tính toán và một bảng dữ liệu mới được tạo ra. Ví dụ, nếu một đơn vị GPS mới được cài đặt, máy bay sẽ được cân lại và một trọng tâm mới được tính toán và ghi lại.

Viên phi công chỉ huy, hoặc loadmaster hoặc điều phối của một công ty, nên luôn luôn tính toán cân nặng và số dư của một chiếc máy bay trước khi bay để đảm bảo rằng với tải trọng bao gồm (hành lý, hành khách, nhiên liệu, vv), chiếc máy bay sẽ duy trì trong phạm vi trọng lượng tối đa của nó những hạn chế và trong trung tâm giới hạn trọng lực của nó, theo sổ tay vận hành thử nghiệm cho máy bay cụ thể đang bay.

Một trọng tâm quá xa về phía trước hoặc quá xa có thể gây ra vấn đề cho phi công, và một trong hai điều kiện có thể nguy hiểm. Một CG quá xa về phía trước có thể làm giảm hiệu suất. Một CG phía sau có thể làm tăng hiệu suất, nhưng trong máy bay nhỏ nhất, sẽ làm cho máy bay không ổn định và có khả năng tạo ra một tình huống trong đó các phi công không có đủ điều khiển thang máy để phục hồi từ một tình huống gian hàng / quay tiềm năng.