Lentokoneen painopiste ei ole mikään muu valinnainen laite; se on itse asiassa yksi lentokoneen tärkeimmistä komponenteista sen liikeradan hallitsemiseksi. Lentokoneen painopiste, joka määritetään täsmällisin laskelmin, on kriittinen tekijä lentokoneen ohjauksessa ja vakauttamisessa onnistuneelle lennolle.
Painovoima (CG) määritelty
Jos olet joskus katsellut tiukkaa köyttä, voit ymmärtää painopisteen.
Tyräpyykki ei putoa niin kauan kuin hän pitää ruumiinpainon keskellä suoraan kiristysruuvin yläpuolella. Hän voisi käyttää sateenvarjojen, ulospäin suuntautuneiden aseiden tai heiluttavien painojen liikkumista tasapainonsa tai painopisteensa ylläpitämiseksi, jos hänen ruumiinsaasennuksensa pitäisi heilua, kunnes hän keskittyy uudelleen hänen kiristysrengastaan. Tiukan suorituskyvyn ollessa viihdyttävää, kun kyseessä on lentokone, painopiste on kriittinen ominaisuus, joka tekee lentokoneen suunnittelusta ja kuormituksesta erittäin tärkeän.
NASA määrittää termi painopisteen kohteen painon keskimääräiseksi sijainniksi.
Yleensä lentokoneen painopiste on kohta, jolla se tasapainottaisi, jos se olisi ripustettu ilmassa tai sen kohdan, jossa suurin osa sen massasta on keskittynyt. Painopiste lasketaan sijoittamalla ensin nollapiste , valmistajan asettama mittauspiste, joka usein asuu koneen siiven etureunalla.
Käyttämällä erityisiä algebrallisia yhtälöitä ilma-aluksen eri paino- ja tuumamittaukset yhdistyvät määrittämään koneen kaavan painopiste. Esimerkiksi käsivarsi ja momentti toimivat laskentaan avaintuloina . Varsi edustaa vaakasuoraa etäisyyttä nollapisteestä koneen painopisteeseen, ja hetki on ilma-aluksen paino kerrottuna sen käsivarrella.
Ilma-aluksen valmistaja määrää CG: lle määrätyt rajat, ja ilma-alusten käyttäjien on laskettava CG uudelleen ja siirrettävä rahti ja laitteet tarvittaessa pysyäkseen näissä rajoissa.
Tyypillisessä kevyessä yleisilmailun ilma-aluksessa painopiste sijaitsee vain takana tai taaksepäin palomuurin taakse tai vain takana, missä moottori on. Moottori, avioniikka, lentäjä ja matkustajat ovat lentokoneen raskaimmat osat ja lentokoneen raskaimmat kohteet ovat painopisteen likimääräinen sijainti. Suurten ilma-alusten osalta CG voi vaihdella voimakkaasti polttoaineiden sijainneissa ja kuormituksen näkökohdissa, mikä tekee ilma-aluksen asianmukaisen kuormituksen onnistuneesta lennosta.
Gravity in Action -keskus
Jokainen yksittäinen ilma-alus on punnittu huolellisesti sertifioinnilla, ja ilma-aluksen painopiste ja momentinvarren sijainti määritetään sekä annetaan omistajalle tai operaattorille. Nämä numerot on painettu viralliselle paino- ja saldoilmoitukselle, joka pidetään ilma-aluksen käyttöohjeessa. Aina kun muutoksia tehdään koneelle, sen rakenteelle tai järjestelmille, lasketaan uusi paino ja tasapaino ja luodaan uusi tietolomake.
Jos esimerkiksi asennetaan uusi GPS- yksikkö, ilma-alus mitataan uudelleen ja uusi painopiste lasketaan ja tallennetaan.
Ohjaavan ohjaajan tai yrityksen päällikön tai lähettäjän on aina laskettava ilma-aluksen paino ja tasapaino ennen lentoa sen varmistamiseksi, että ilma-alus pysyy enimmäispainonsa mukana sisällytetyllä hyötykuormalla (matkatavara, matkustajat, polttoaine jne.) rajoituksia ja painopisteen rajoituksia lentokoneen lentotoiminnan käsikirjan mukaan.
Painopiste liian kauas eteen tai liian kauas voi aiheuttaa ongelmia ohjaajalle, ja jokin ehto voi olla vaarallinen. CG, joka on liian kauas eteenpäin, voi vähentää suorituskykyä. Taaksepäin suuntautuva CG voi lisätä suorituskykyä, mutta useimmissa pienissä lentokoneissa lentokoneesta tulee epävakaa ja luodaan tilanne, jossa lentäjällä ei ole tarpeeksi hissiohjausta, joka palaa potentiaalisesta pysähtymisestä / spin-skenaarista.