Science >> Wetenschap >  >> Chemie

Hoe Concordes werken

Concorde was een supersonisch passagiersvliegtuig met turbostraalaandrijving dat gezamenlijk werd ontwikkeld en geproduceerd door Aérospatiale en British Aircraft Corporation. Het vloog voor het eerst in 1969 en werd in 1976 in dienst genomen. Het vervoerde passagiers met een snelheid van tweemaal de geluidssnelheid, Mach 2,04, of 1.354 mijl per uur. Dankzij het bereik van 3.993 zeemijl kon de Concorde transatlantische reizen vliegen in minder dan de helft van de tijd van subsonische vliegtuigen.

De belangrijkste kenmerken en technologieën die de Concorde in staat hebben gesteld een supersonische vlucht en efficiënte werking te realiseren, zijn onder meer:

1. Aerodynamica en structuur De slanke romp, de deltavormige vleugels en de hangende neus van de Concorde droegen bij aan de aerodynamische efficiëntie bij hoge snelheden. Het vliegtuig is gemaakt van lichtgewicht materialen, waaronder aluminium, titanium en composietmaterialen, om bestand te zijn tegen de hoge temperaturen die worden gegenereerd door supersonische vluchten en de krachten van snelle acceleratie en vertraging.

2. Motoren en brandstof :De Concorde was uitgerust met vier krachtige Olympus 593-turbostraalmotoren, die elk bij het opstijgen 38.050 pond stuwkracht konden produceren. Deze motoren gebruikten opwarm- of naverbranders om de stuwkracht tijdens supersonische vluchten te vergroten. De Concorde had ook een inlaatsysteem met variabele geometrie om de luchtstroom te optimaliseren en de motorprestaties bij verschillende snelheden en hoogtes te verbeteren. De brandstoftanks bevonden zich in het middengedeelte van de vleugel en voedden brandstof naar de motoren via een geavanceerd brandstofbeheersysteem.

3. Supersonische vlucht :Om supersonische vluchten mogelijk te maken, moest de Concorde de uitdagingen overwinnen van verhoogde aerodynamische weerstand en hoge temperaturen veroorzaakt door luchtweerstand en wrijving. Het slanke ontwerp van het vliegtuig verminderde de luchtweerstand, terwijl de hangende neus hielp de grenslaagstroming over de romp en vleugels bij hoge snelheden te beheersen. De Concorde vertrouwde ook op zijn krachtige motoren om de stuwkracht te genereren die nodig was om de weerstand te overwinnen en hem naar supersonische snelheden te stuwen.

4. Vluchtbesturing :Concorde beschikte over een innovatief vluchtcontrolesysteem dat mechanische en elektronische componenten combineerde. Het vliegtuig had een fly-by-wire-systeem voor nauwkeurige controle van de vliegoppervlakken, zoals liften en rolroeren, tijdens het opstijgen, supersonische vluchten en landen. De vluchtbesturing omvatte ook een automatisch vluchtcontrolesysteem om de piloten te helpen en een soepele werking te garanderen.

5. Passagiersaccommodaties :Concorde bood luxe passagiersaccommodaties aan, met zitplaatsen ontworpen voor comfort en privacy. De cabine had een capaciteit van maximaal 100 passagiers, met individuele stoelen, tafels en ramen voor elke passagier. De Concorde had ook een kombuis en een bar voor versnaperingen, en was uitgerust met geavanceerde airconditioning- en zuurstofsystemen om het comfort van de passagiers op grote hoogte en bij hoge snelheden te garanderen.

6. Veiligheidsvoorzieningen :Concorde bevatte verschillende veiligheidsvoorzieningen, waaronder redundante hydraulische en elektrische systemen, noodzuurstofvoorraden en een robuust brandblussysteem. Het vliegtuig had ook een uniek landingsgestelontwerp met vier hoofdwielen die konden worden uitgeschoven voor de landing en ingetrokken voor minder weerstand tijdens supersonische vluchten.

Over het geheel genomen vertegenwoordigde de Concorde een belangrijke technologische prestatie in de luchtvaart, waarbij geavanceerde aerodynamica, motortechnologie en vluchtbesturingen werden gecombineerd om supersonische commerciële passagiersreizen mogelijk te maken. Het baanbrekende ontwerp en de prestaties maakten hem tot een icoon uit de luchtvaartgeschiedenis en inspireerden toekomstige generaties ingenieurs en luchtvaartenthousiastelingen.