Partea I. CALCULUL SI PROIECTAREA UNUI AVION ULTRAUȘOR DE … … 3 [604193]

1
Cuprins

Partea I. CALCULUL SI PROIECTAREA UNUI AVION ULTRAUȘOR DE ………………………….. …….. 3
ACROBAȚIE ………………………….. ………………………….. ………………………….. ………………………….. ………. 3
1. Analiza principal elor tipuri de avioane ultraușoare din materiale compozite . …………………………. 3
1.1 Studiu comparative al aparatelor din categoria CS-VLA.Caracteristici. ………………………….. ….. 3
1.2 Descrierea materialelor folosite în construcția avioanelor ultraușoare analizate …………………. 12
2. Regulamente impuse la proiectare ………………………….. ………………………….. ………………………….. .. 15
3. Alegerea soluției constructive ………………………….. ………………………….. ………………………….. …….. 17
3.1 Soluția constructivă a aripii ………………………….. ………………………….. ………………………….. …………. 17
3.2 Solu ția constructivă a fuselajului ………………………….. ………………………….. ………………………….. ….. 18
3.3 Calculul polarelor ………………………….. ………………………….. ………………………….. ……………………… 19
3.4 Deviz de masă și centaj ………………………….. ………………………….. ………………………….. ……………….. 25
3.4.1 Evaluarea maselor ………………………….. ………………………….. ………………………….. ……………………. 25
3.4.2 Centrajul avionului ………………………….. ………………………….. ………………………….. ………………….. 27
5. Proiectare suport motor ………………………….. ………………………….. ………………………….. ……………… 36
5.1 Proiectarea suportului motor ………………………….. ………………………….. ………………………….. ……….. 36
5.4 Cazurile de calcul pentru suportul motor ………………………….. ………………………….. …………………….. 40
Partea II. ASPECTE TEHNOLOGICE ………………………….. ………………………….. ………………………… 48
6 Mentenanța sistemelor aeronautice ………………………….. ………………………….. ……………………….. 48
7 Descrierea operațiilor de mentenanță ale unui avion ultraușor ………………………….. ………………… 54
7.1 Inspecția și reparația ………………………….. ………………………….. ………………………….. ……………….. 54
7.2 Întreținerea și reparațiile liniei ………………………….. ………………………….. ………………………….. …… 54
7.3 Întreținere și reparații grele ………………………….. ………………………….. ………………………….. ………. 55
7.4 Revizia ………………………….. ………………………….. ………………………….. ………………………….. ………… 55
7.5 Alterări,modificări sau reparații majore ………………………….. ………………………….. …………………… 55
7.6 Întreținerea și reparațiile liniei ………………………….. ………………………….. ………………………….. …… 56
8 Mentenanța componentelor unui avion ultraușor ………………………….. ………………………….. …….. 60
8.1 Instalarea aripilor ………………………….. ………………………….. ………………………….. ……………………. 60
8.2 Ampenjele ………………………….. ………………………….. ………………………….. ………………………….. … 62

2
8.2.1 Instalarea ampenajului orizontal ………………………….. ………………………….. ………………………….. 62
8.2.2 Instalarea ampenajului vertical ………………………….. ………………………….. ………………………….. .. 64
8.3 Trenul de aterizare ………………………….. ………………………….. ………………………….. ………………….. 65
8.3.1 Trenul de aterizare de bot ………………………….. ………………………….. ………………………….. ………. 65
8.4 Motorul ………………………….. ………………………….. ………………………….. ………………………….. ……. 68
9. Concluzii ………………………….. ………………………….. ………………………….. ………………………….. ……….. 70
Bibliografie ………………………….. ………………………….. ………………………….. ………………………….. ……….. 71

3
Partea I. CALCULUL SI PROIECTAREA UNUI AVION ULTRAUȘOR DE
ACROBAȚIE
1. Analiza principalelor tipuri de avioane ultraușoare din materiale compozite .
1.1 Studiu comparative al aparatelor din categoria CS -VLA.Caracteristici.

Un avion este o aeronavă cu aripă fixă care este propulsată înainte de forța unui motor cu
jet sau cu elice. Avioanele vin într -o varietate de dimensiuni, forme și configurații diferite ale
aripilor. Gama largă de utilizări pentru avioane include recrearea, transportul de mărfuri și
persoane, militare și cercetare. Aviația comercială este o industrie masivă care implică zborul
zilnic de zece mii de pasageri pe avioane. Cele mai multe avioane sunt transportate de către un
pilot, dar unele sunt proiectate să fie controlate cu ajutorul unui calculator.
Un avion de acrobaț ie este o aeronavă folosită pentru acrobaț ie, atât în timpul
demonstrațiilor cât și în concursuri acrobatice .
Comparativ cu avioanele de pasageri, acestea sunt concepute pentru a obține cea mai
bună performanță și manevrabilitate pentru acroba ție ceea ce duce la un motor mai puternic.
Structurile lor sunt atât de ușoare pentru a menține o putere scăzută a raportului de
greutate. Suprafețele de control ale acestora, cum ar fi eleroane sunt supra -dimensionate pentru o
mai bună manevrabilitate .
Clasificarea avioanelor:
Exista multe criterii de clasificare a aeronavelor (unele î nsa destul de
subiective). Urmează câteva dintre ele, exemplificând, fără a lua în consideraț ie elicopterele,
dirijabilele, avioanele ultraușoare sau cele fără structura de rezistență .

4

Dupa
destinatia
lor: Avioane civile
Avioane militare

Avioane special e
Distante scurte
Distante medii
Distante mari Distanta de
zbor
Din punct de
vedere
operational Avioane
regionale
Avioane de linie
principala
Vanatoare -interceptare
Bombardament
Cercetare si supraveghere
aeriana
Antrenament
Dupa sistemul de
propulsie Aeronave cu elice
Aeronave cu reactie
Aeronave cu elice si reactie

5
Pentru a evidenț ia diferitele caracteristici ale celo r mai importante avioane ultrauș oare se
vor prezenta cinci modele și proprietățile lor principale.
1.IAR 46

Fig.1 1 Iar 46
Avionul IAR 46 este o aeronavă produsă începând cu anul 1993 în România, de către
IAR. Aceasta are 2 locuri pentru zboruri de școală, antrenamente și turism. Scaunele sunt dispuse
unul lângă altul.
Caracteristici generale:
 Echipaj: 2 piloți
 Lungime: 7,85m
 Anvergura ari pilor: 11,42m
 Aripă cu profil GAW -1
 Înălțimea: 2,15m
 Suprafața aripii: 13,87 m2
 Greutate:530 kg
 Greutatea maximă la decolare: 750 kg
 Capacitate combustibil: 78 l
 Capacitate ulei: 3l
 Motor: 1x Rotax 912 F3/A3 ,58kW(78CP)
 Elice bipală tip constant speed model Hoffman HO -353F/170 FQ
 Sistem electric la 12V/250W CC, cu acumulator de 25 Ah.

6
 Sistem hidraulic pentru frânarea roților.
 Echipamente luminoase: lămpi anticoliziune, lămpi de poziție.
 Tren de aterizare principal escamotabil .
 Structură complet metalică
 Comenzi de zbor cu acționare manuală
 Nu prezintă loc pentru bagaje.
Performanțe:
 Viteza maximă: 215km/h
 Viteza de croazieră: 170 km/h
 Distanța maximă de zbor: 800km
 Altitudinea maximă: 5000m
2.Tecnam P2002 Sierra

Fig 1. 1 Tecnam P2002 Sierra
Tecnam P2002 Sierra este o aeronavă produsă în Italia, începând cu anul 2003.
Caracteristici generale:
 Echipaj: 1 pilot
 Capacitate: 1 pilot și un pasager.
 Lungime: 6,6m
 Anvergura aripilor: 9m
 Înălțimea: 2,3m
 Suprafața aripii: 11,5 m2
 Greutate:331 kg

7
 Greutatea maximă la decolare:600 kg
 Capacitate combustibil: 100 l. Are 2 rezervoare.
 Capacitate ulei: 2,5l
 Motor: 1x Rotax 912 S2 ,75kW(100CP)
 Elice bipală tip c onstant Tonini GT -2/173/VVR -SRTC FW 01
 Sistem electric la 12V/250W CC, cu acumulator de 20 A h.
 Sistem hidraulic pentru frânarea roților.
 Echipamente luminoase: lămpi pentru navigație, lămpi pentru poziție.
 Tren de a terizare principal escamotabil
 Structură complet metalică
 Comenzi de zbor cu acționare manuală
 Prezintă loc pentru bagaje – 20 kg.
 Temperatura ambientală : -25°C…+50°C
Performanțe:
 Viteza maximă: 290km/h
 Viteza de croazieră: 225 km/h
 Distanța maximă de zbor: 820km
 Altitudinea maximă: 4265m
 Distanța necesară pentru decolare: 125m

3 TL 2000.

Fig.1.3 TL 2000

8
Această aeronavă este produsă de către compania cehă TL Ultralight. Primul zbor a avut
loc pe 21 mai 2008.
Caracteristici generale:
 Echipaj: 1pilot
 Capa citate: 2 piloți/ 1 pilot și 1 pasager
 Lungime: 6, 09m
 Anvergura aripilor: 8.44 m
 Înălțimea: 1.82 m
 Suprafața aripii: 11 m2
 Greutate:297 kg
 Greutatea maximă la decolare:473 kg
 Capacitate combustibil: 130 l. Are 2 rezervoare.
 Capacitate ulei: 12l
 Motor: 1x Rotax 912UL,60kW(80CP)
 Elice cu 3 pale.
 Sistem electric la 12V/250W CC, cu acumulator de 20 Ah.
 Sistem hidraulic pentru frânarea roților.
 Echipamente luminoase: lămpi pentru navigație, lămpi pentru poziție.
 Tren de aterizare fix.
 Structură din materiale compozite cu elemente metalice de aluminiu.
 Comenzi de zbor cu acționare manuală
 Prezintă loc pentru bagaje 25 kg
Performanțe:
 Viteza maximă: 255 km/h
 Viteza de croazieră: 220 km/h
 Distanța maximă de zbor: 1400km
 Altitu dinea maximă: 5000m
 Distanța necesară pentru decolare: 190m
 Distanța necesară pentru aterizare:230m

9
4. DAR 21 Vector II

Fig.1.4 DAR 21 Vector II
Avionul DAR 21 VECTOR II este un avion ultraușor produs în Bulgaria de că tre firm a
Aeroplani DAR. Avionul este vândut ca ș i kit pentru amatorii constructori.
Caracteristici generale:
 Echipaj: 1 pilot
 Capacitate: 1 pilot și un pasager.
 Lungime: 6,35m
 Anvergura aripilor: 9,42m
 Înălțimea: 1,80m
 Suprafața aripii: 12.42m2
 Greutate :250 kg
 Greutatea maximă la decolare:450 kg
 Capacitate combustibil: 90 l.
 Capacitate ulei: 3l
 Motor: 1 × Rotax 582, 48 kW (64 hp)
 Elice cu 3 pale Elprop 3 -1-1P
 Sistem electric la 12V/170W CC,.
 Sistem hidraulic pentru frânarea roților.
 Echipa mente luminoase: lămpi pentru navigație, lămpi pentru poziție.
 Tren de aterizare principal esc amotabil
Performanțe:

10
 Viteza maximă: 200km/h
 Viteza de croazieră: 175 km/h
 Distanța maximă de zbor: 978km
 Altitudinea maximă: 4000m
 Distanța necesară pentru decolare: 145m
 Distanța necesară pentru aterizare:200m.
5. Zlin Z50

Fig. 1.5 Zlin Z50
Aeronava Zlin Z50 a companiei cehoslovace Zlin Aircraft a făcut tradiție în competițiile
de acrobații aeriene, începând cu anul 1975, anul primului zbor.
Caracteristici generale:
 Echipaj: 1 pilot
 Capacitate: 1 pilot
 Lungime: 6,62m
 Anvergura aripilor: 8,58m
 Înălțimea: 1,86m
 Suprafața aripii: 12,5 m2
 Greutate:570 kg
 Greutatea maximă la decolare:720 kg
 Capacitate combustibil: 160 l. Are 3 rezervoare.
 Capacitate ulei: 12l

11
 Motor: 1x Lycoming AEIO -540-D4B5 cu 6 cilindri ,194kW(260CP)
 Elice cu 3 pale MÜHLBAUER MTV -9-B-C/C 200 -15
 Sistem electric la 12V/250W CC, cu acumulator de 20 Ah.
 Sistem hidraulic pentru frânarea roților.
 Echipamente luminoase: lămpi pentru navigație, lămpi pentru poziție.
 Tren de aterizare principal fix cu roțile principale de dimensiunile 350×135 mm și
bechia cu diametrul 200×80.
 Structură din materiale compozite cu elemente metalice de aluminiu.
 Comenzi de zbor cu acționare manuală
 Prezintă loc pentru bagaje 10 kg
 Temperatura ambientală : -25°C…+50°C.
 Temperatura maximă a uleiului: 140°C
 Presiunea maximă a uleiului:7 bar
 Presiunea maximă a combustibilului:0,4 bar.

Performanțe:
 Viteza maximă: 337km/h
 Viteza de croazieră: 293km/h
 Distanța maximă de zbor: 640km
 Altitudinea maximă: 6000m
 Distanța necesară pentru decolare: 190m
 Dista nța necesară pentru aterizare:230m
Compara ție aeronave:
S-a facut o comparație între greute ,viteza de croazieră și altitudinea fiecărui avion analizat.

12

Fig.1.6 Comparație aeronave

1.2 Descrierea materialelor folosite în construcția avioanelor ultraușoare
analizate

a) Fibra de carbon
Este considerată fibra cu un con ținut de 90% carbon, iar pen tru descrierea fibrei cu un
conținut mai mare de 99% carbon se folosește termenul de fibră grafitică,fiind cea mai
raspândită fibră din industria aerospațială . Atomii de carbon sunt legați î ntre ei formând cristale
microscopice,așezate mai mult sau mai puțin paralel cu axa longitudinală a fibrei.Fibra de carbon
are multe modele de țesatură diferite și poate fi folosită împreună cu o rașina plastică și așezată
ori matriț at pentru a forma material compozit cum ar fi fibra de carbon.
Densitate a fibrei de carbon este mai mică decât cea a oțelului făcând -o ideală pentru
aplica ții în care este neces ară o greutate redusă.
Proprietăț ile fibrei de carbon cum ar fi ela sticitatea mare, greutate redusă, o face foarte
des utilizată în industia aerospațială . Fib ra de carbon este costisitoare în comparație cu fibra de
sticlă sau cu plasticul.Este foarte rezis tentă la alungire, dar fragilă când este expusă comprimării
sau ș ocuril or puternice. 01000200030004000500060007000
IAR 46 Tecnam
P2002 SierraTL 2000 DAR 21
Vector IIZlin Z50Greutate
Viteza de croaziera
Altitudine

13
Pentru producerea fibrei de carbon se folosesc anumite materiale numite
precursoare.Acestea sunt filate în filamente subțiri care apoi sunt convertite î n fibra de carbon
prin 4 etape:
• Stabilizare
• Carbonizare
• Grafitizare
• Tratament ul suprafeț elor
Materialul precursor pentru fabricarea fibrei de carbon este poliacrilonitril ul(PAN),astfel
fibra de carbon obținută are un diametru intre 5 -10 µm .

b) Rășina
Principalele tipuri de raș ini sunt:
• Raș ini poliesterice nesaturate (PEN, UP ) – prezintă o fixare bună pe fibre, au preț redus, însă au
o contracție volumică la întărire mare (8…10%) și o comportare dificilă la caldura umedă.
Obținerea rășinilor se realizează în combinaț ia: PEN (98 .5…97.5%) accelerator (0.5%) ș i
catalizator (1 …2%). Deoare ce catalizatorul este o substanță explozivă el se păstrează la rece,
împreună cu substanțe inerte, nu se amestecă niciodată cataliza torul cu acceleratorul, se evită
sursele de foc, ș i se păstreaza în spații închise ș i bine ventilate.
• Raș ini epoxidice (EP) – sunt cele mai utilizate în industria aeronautică. Ele prezintă o fixare
bună pe fibre, o contracție redusă la turnare (0.5%) și asigură proprietăți mecanice ridicate.
Prezintă propr ietăți asemănătoare adezivilor, formând legă turi chimi ce foarte puternice, fi ind un
factor foarte important în rezistența materialului compozit. Rezistă la tracțiune și compresiune
mare.
Caracteristici:
– Polimerizare la temperatura camerei
–Excelente proprietăț i mecanice
– Foarte bună rezistență la umiditate ș i UV
– Excelentă aderență la po liuretan, lemn, aluminiu, sticlă , polistyren
– Grad scazut de toxicitate
– Aspect transparent de nuanță galben desch is, făăa impurităț i, nelipicios

14
c) Fibra de sticlă
Fibra de sticlă este o fibră care se prezintă sub forma unor fibre fin e care sunt realizate
din sticlă topită .
Această fibră constituie una din cele mai importante mate riale compozite,fiind rezistentă
la acțiunile variaților de temperatură sau la acțiunile unor substanț e chimice puternice.
Fibra de sticla fiind amestecată cu alte substanțe plastice își marește
elesticitatea,rezistența mecanică
Tipuri de fribre de sticlă
Cele mai frecvente tipuri de fibre de sticlă folosite sunt sticla E, care este sticlă
alumino -borosilicată cu oxizi alcali ni mai puțin de 1% g / g, folosiți în principal pentru materiale
plastice armate cu sticlă.
Alte tipuri de sticlă folosite sunt sticla de tip A (sticlă de calcar alcalin cu oxid de bor
puțin sau fără oxid de bor), sticlă E -CR (silicat de alumină -var cu mai puțin de 1% greutate /
(Sticlă borosilicată, denumită constanta dielectrică scăzută) MgO ș i CaO cu cerințe mecanice
ridicate ca armare) și S -sticlă (sticlă alumino silicat fără CaO dar cu MgO cu rezistență ridicată la
tracțiun e).

15
2. Regulamente impuse la proiectare

CS-VLA= Certification Specifications for Very Light Aeroplanes
Principalele caracteristici care trebuie să le aibă o aeronavă pentru a se încadra în această
categorie sunt: să aibă un singur motor , având nu mai mult de două locuri, cu o masă maximă de
decolare certificată de nu mai mult de 750 kg și o viteză de angaj are în configurația de aterizare
nu mai mare de 45 noduri(83 km/h).Aceste aeronave sunt certificate doar pentru zbor de zi
(VFR) și datorită dotărilor standard cu instrumente de bord.
Incărcări – cerințele de rezistență sunt specificate în termeni de încărcări limită. Toate
încărcările trebuie plasate în echilibru cu forțele de inerție, luând în considerare fiecare greutate
din avion. Aceste încărcări trebuie distribuite aproximativ conservațion al sau aparent aproape de
condițiile actuale.
Viteze de calcul :
Aeronava trebuie să își mențină poziția în aer, atât o Viteza de croazieră(VC): nu are voie
să fie mai mică decât 4,7 Mg / S [km/h], unde: M/Sîncărcarea pe aripă; g -accelerația
gravitațional ă
o Viteza de calcul de picaj(VD):VD nu are voie să fie mai mică de 1,25VC
o Viteza de calcul de manevră(VA):valoarea lui VA nu trebuie să depășească valoarea lui
VC utilizată în proiectare
Stabilitate: longitudinal, cât și direcțional și lateral, în co ndițiile normale de zbor, cu o
variație a vitezei aerului de ±10%.Aeronava trebuie să se mențină în zbor la o variație de 45° în
jurul axei de tangaj. Aeronava trebuie să se mențină în zbor în perioade scurte de oscilații.
Proiectare și construc ție:
Gener alități – compatibilitatea fiecărei piese sau detaliu de proiectare problematice, care
are un rol important în siguranța în exploatare, trebuie stabilită prin încercări.
Materiale și execuție – compatibilitatea și durabilitatea materialelor utilizate pent ru piese,
a căror cedare ar putea afecta în mod negativ siguranța, trebuie: să fie stabilită prin experiență
sau încercări, să îndeplinească specificațiile aprobate care asigură faptul că acesta posedă
rezistența și celelalte proprietăți presupuse în datel e de proiectare și să țină cont de efectele

16
condițiilor de mediu, ca temperatura și umiditatea, prevăzute să apară în exploatare.Pe lângă
aceasta, fabricația tre buie să fie de un nivel înalt.
Metode de fabricație – trebuie să producă în mod consecvent str ucturi corecte. Dacă un
procedeu de fabricație (ca lipirea, sudura prin puncte, tratamentele termice, prelucrarea
materialelor compozite) necesită un control minuțios pentru atingerea acestui obiectiv, procedeul
trebuie realizat sub incidența unei specific ații aprobate.Fiecare metodă de fabricație de aviație
trebuie demonstrată p rintr-un program de încercări.
Protecția structurii – fiecare parte a structurii trebuie să fie protejată în mod adecvat
împotriva deteriorării sau a pierderii rezistenței în servic iu datorită oricărei cauze, incluzând
condițiile atmosferice, coroziunea și abraziunea și să aibă dotări adecvat e pentru ventilare și
drenare.
Proprietăți de rezistență ale materialelor și valori de calcul – acestea trebuie să se bazeze
pe suficient de mu lte încercări de material conforme specificațiilor, pentru stabilirea unor valori
de calcul pe baze statistice. Aceste valori trebuie alese astfel încât probabilitatea ca vreo parte
structurală să fie sub valoarea limită de rezistență din cauza variațiilo r de material să fie redusă
la maximum. În cazul în care temperatura atinsă într -o componentă sau parte structurală în
condiții normale de utilizare are un efect semnificativ asupra rezistenței, acest efect trebuie luat
în considerare.
Proprietăți de proiectare : Trebuie întrunite proprietățile mecanice de proiectare minime
garantate, atunci când sarcinile aplicate sunt în final distribuite printr -un singur element dintr -un
ansamblu, a cărui cedare ar conduce la pierderea integrității structurale a com ponentului
implicat. o Structurile redundante în care cedarea elementelor individuale ar conduce la o
distribuție sigură a sarcinilor aplicate pe alte componente portante, pot fi proiectate pe baza
probabilității de 90%.

17
3. Alegerea soluției constructive

Principalele componente ale unui avion ultraușor de actrobație sunt:
aripile,fuselajul,structura de rezistență,rezervoarele de combustibil,ampenajul vertical,ampenajul
orizontal,cabina presurizată pentru diferite instrumen te și motorul.

Fig. 3.1 Principalele component e ale avionului

3.1 Soluția constructivă a aripii
Aripa este fabricată din fibră de carbon și din fibră de sticlă lipite împreună cu rășină
epoxidică. Aripile sunt atașate de fuselaj prin două brațe de tip "box -type" care se încrucișează
sub cabină și se interconectează cu aripile . Un rezervor auxiliar de combustibil opțional de 6
galoane poate fi conținut în fiecare aripă.

Ampenaj vertical
Ampenaj
orizontal
Tren de aterizare Fuselaj
Aripă
Motor

18

Fig. 3.2 Aripa
Anvergura:9.12 m
Coarda la incastrare :1,40 m
Coarda la extremitate: 1,01

Pentru aripa a fost ales profilul NACA 2412

Fig.3.3 Profil NACA 2412
 Grosimea maxima relativă 12%
3.2 Solu ția constructivă a fuselajului
Pentru fuselaj s -au ales dimensiunile:
Lungime: 6.20 m
Înalțime :1,00 m

19

Fig.3.4 Fuselajul
3.3 Calculul polarelor

j:=0..12
b:=8.44 m anvergura aripilot
Sw:=11 𝑚2
𝐴𝑅 𝑤≔𝑏2
𝑆𝑤=6.476 𝑎𝑙𝑢𝑛𝑔𝑖𝑟𝑒𝑎 𝑎𝑟𝑖𝑝𝑖𝑖
Profilul aripii este NACA 2412 iar din polara profilului se scot valorile pentru unghiurile de
incidență și coeficientul de portanță:

𝛼=−8
−6
−4
−2
0
2
4
6
8
10
12
14 𝐶𝑙=−0.476
−0.366
−0.131
0.110
0.352
0.590
0.825
1.046
1.236
1.329
1.230
1.260

20

Polara profilului

𝐶𝐿w=𝐶𝑙
1+2
𝐴𝑅𝑊 𝐶lw=−0.364
−0.28
−0.1
0.084
0.269
0.451
0.63
0.799
0.944
1.015
0.94
0.963

21

Polara aripii

𝑏𝑡=2.68 𝑚 𝑎𝑛𝑣𝑒𝑟𝑔𝑢𝑟 ă 𝑎𝑚𝑝𝑒𝑛𝑎𝑗 𝑜𝑟𝑖𝑧𝑜𝑛𝑡𝑎𝑙

𝑆𝑡=8.2 𝑚2 𝑠𝑢𝑝𝑟𝑎𝑓𝑎𝑡𝑎 𝑎𝑚𝑝𝑒𝑛𝑎𝑗𝑢𝑙𝑢𝑖 𝑜𝑟𝑖𝑧𝑜𝑛𝑡𝑎𝑙
𝐴𝑅 𝑡=𝑏𝑡2
𝑆𝑡=0.876 𝑎𝑙𝑢𝑛𝑔𝑖𝑟𝑒𝑎 𝑎𝑚𝑝𝑒𝑛𝑎𝑗𝑢𝑙𝑢𝑖 𝑜𝑟𝑖𝑧𝑜𝑛𝑡𝑎𝑙

𝐶𝐿𝑡 =𝐶𝑙𝛼
1+2
𝐴𝑅𝑡 𝑐𝑜𝑒𝑓𝑖𝑐𝑖𝑒𝑛𝑡𝑢𝑙 𝑑𝑒 𝑟𝑒𝑧𝑖𝑠𝑡𝑒𝑛 ță 𝑙𝑎 î𝑛𝑎𝑖𝑛𝑡𝑎𝑟𝑒

𝐶𝐿𝑡 =−0.145
−0.111
−0.04
0.034
0.107
0.18
0.251
0.319
0.376
0.405
0.375
0.384

Ƞ=0,8 factor de eficiență

St=8,2 𝑚2

22
𝐶𝑙𝑎𝑣 =𝐶𝐿𝑤 +𝐶𝐿𝑡 ∗𝑆𝑡
𝑠𝑤∗ƞ

Polara ampenajului orizontal

𝐶𝐿𝑎𝑣 =−0.499
−0.384
−0.137
0.115
0.369
0.618
0.864
1.096
1.295
1.393
1.289
1.32

23
Polara avionului,polara aripii,polara profilului

Coeficientul de re zistență la înaintare

𝐶𝑑𝜋𝑎𝑚𝑝𝑜 =0,007
𝐶𝑑𝜋𝑎𝑚𝑝𝑣 =0,008
𝐴𝜋𝑎𝑚𝑝𝑜 =0,2 coeficienții de rezistență parazită

𝐴𝜋𝑎𝑚𝑝𝑣 =0,18
𝐴𝜋𝑓 =𝜋∗0,62
𝐶𝑑𝜋𝑓 =0,15
𝑆𝑤=11 𝑚2

e1=0,94 factorul lui Oswald

𝐶𝑑𝑎𝑣 =𝐶𝑑𝜋𝑓 ∗𝐴𝜋𝑓 +𝐶𝑑𝜋𝑎𝑚𝑝𝑣 ∗𝐴𝜋𝑎𝑚𝑝𝑣 +𝐶𝑑𝜋𝑎𝑚𝑝𝑜
𝑆𝑊+𝐶𝑙𝑎𝑣2
𝜋∗𝑒1∗𝐴𝑅 𝑤

24
𝐶𝑑𝑎𝑣 =0.029
0.023
0.017
0.016
0.023
0.036
0.055
0.078
0.103
0.117
0.103
0.107

25

Coeficientul de rezisten ță

3.4 Deviz de masă și centaj

3.4.1 Evaluarea maselor
 masa aripii 𝑚𝑎𝑟𝑖𝑝 ă=(10÷15)% 𝑚0[𝑘𝑔] ;
𝑚𝑎𝑟𝑖𝑝 ă=15% ∗473 =70.95[𝑘𝑔]
 masa fuselajului 𝑚𝑓𝑢𝑠𝑒𝑙𝑎𝑗 = (6÷12)% 𝑚0[𝑘𝑔];
𝑚𝑓𝑢𝑠𝑒𝑙𝑎𝑗 =11% ∗473 =52.03 [𝑘𝑔]
 masa ampenajelor 𝑚𝑎𝑚𝑝 =(2÷5)% 𝑚0[𝑘𝑔] ;
𝑚𝑎𝑚𝑝 =4% ∗473 =18.92[𝑘𝑔]
 masa trenului de aterizare 𝑚𝑡𝑟𝑒𝑛 𝑎𝑡=(4÷5)% 𝑚0[𝑘𝑔] ;
𝑚𝑡𝑟𝑒𝑛 𝑎𝑡=5% ∗473 =23.65[𝑘𝑔]
 masa tren de bot 𝑚𝑡𝑟𝑒𝑛 𝑏𝑜𝑡=0.2∗ 𝑚𝑡𝑟𝑒𝑛 𝑎𝑡=0.2∗23.65=4.73[𝑘𝑔];
 masa tren principal 𝑚𝑡𝑟𝑒𝑛 𝑝𝑟𝑖𝑛𝑐 =0.8∗𝑚𝑡𝑟𝑒𝑛 𝑎𝑡=0.8∗23.65=18.92[𝑘𝑔] ;
 masa combustibilului 𝑚𝑐𝑜𝑚𝑏 =𝜌𝑐𝑜𝑚𝑏 𝑉𝑐𝑜𝑚𝑏 =0.775 ∗130 =100 .75[𝑘𝑔]
în care 𝜌𝑐𝑜𝑚𝑏 =0,775 [𝑔
𝑐𝑚3 ⁄ ];

26
masa pasagerilor și a echipajului : 80 kg /persoană ;
 masa scaunelor : 15 kg/scaun;
 masa motorului se va adapta din literatură, corespunzător modelului de referință;
𝑚𝑚𝑜𝑡𝑜𝑟 =60 [𝑘𝑔]
 masa sistemului de combustibil (sistemul de combustibil se consider ă a fi format din
rezervoare – la rândul lor alcătuite din celule alveolare, suporți, sisteme de evacuare
și pompe) ;
 masa celulelor alveolare 𝑚𝑐𝑎=18,845 [0,00264 (𝑐𝑎+𝑐𝑓) ]0,818 [𝑘𝑔],
𝑚𝑐𝑎=18,845 [0,00264 (100 +0) ]0,818=6.34 [𝑘𝑔]
 masa suporturilor celulelor alveolare
𝑚𝑠𝑐𝑎=3,583 [0,00264 (𝑐𝑎+𝑐𝑓)]0,854 [𝑘𝑔],
unde 𝑐𝑎 este cantitatea maximă de combustibil din aripă, iar 𝑐𝑓 este cantitatea maximă
de combustibil din fuselaj, ambele exprimate în litri;
𝑚𝑠𝑐𝑎=3,583 [0,00264 (100 +0)]0,854=1.14 [𝑘𝑔]
 masa sistemului electric de pornire
(1-2 motoare) 𝑚𝑠𝑝=17,633 (2,2075 ∙10−3∙𝑁𝑚∙𝑚𝑚)0,918 [𝑘𝑔],
unde 𝑁𝑚 și 𝑚𝑚 reprezintă numărul de motoare, respectiv masa unui motor ;
𝑚𝑠𝑝=17,633 ∗(2,2075 ∗10−3∗1∗60)0,918=86.205 [𝑘𝑔]
 masa comenzilor, cuprinzând comenzile propriu -zise, sistemul hidraulic și /sau
pneumatic
𝑚𝑐𝑜𝑚 =62.6∗(2,2075 ∙10−3𝑚0)0,626[𝑘𝑔]
𝑚𝑐𝑜𝑚 =62.6∗(2,2075 ∙10−3·473 )0,626=86.205 [𝑘𝑔]
 masa aparatelor de bord, a aparatelor electrice și electronice,
 masa instrumentelor necesare controlului zborului
𝑚𝑖𝑐𝑧=𝑁𝑝(15+0,0706 ∙10−3𝑚0) [𝑘𝑔]
unde 𝑁𝑝 reprezintă numărul de piloți,
𝑚𝑖𝑐𝑧=1∗(15+0,0706 ∗10−3∗473 )=14.59 [𝑘𝑔]
 masa instrumentelor necesare controlului motorului
𝑚𝑖𝑐𝑚=0,453 ∙𝑁𝑚(4,8+0,0132 ∙10−3∙𝑚0) [𝑘𝑔]
𝑚𝑖𝑐𝑚=0,453 ∗1∗(4,8+0,0132 ∗10−3∗473 )=2.17 [𝑘𝑔]

27
 devizul de mase pentru echipamentele electronice conține :
 masa sistemului de radiolocație
𝑚1=17,3(35,246 ∙𝑉1)0,873=38.058 [𝑘𝑔],
 masa sistemului de navigație Doppler
𝑚2=13,43(35,246 ∙𝑉2)0,662=3.67 [𝑘𝑔],
 masa sistemului de navigație inerțială
𝑚3=23,5(35,246 ∙𝑉3)0,738=5.53 [𝑘𝑔],
 masa sistemului de contraacțiune radio
𝑚4=0,025 (35,246 ∙𝑉4)0,912=0.026 [𝑘𝑔],
astfel încât masa sistemului electronic va fi în total 𝑚𝑒𝑙=∑𝑚𝑖4
1 ,
unde 𝑉1=0.07 ;𝑉2=0.004 ; 𝑉3=0.004 ; 𝑉4=0.03 reprezintă volumele respectivelor
aparate în [𝑚3];
mel=47.291
 masa instalațiilor electrice
msc=mca+msca=7,48 kg
 masa sistemului de oxigen
𝑚𝑜𝑥=3,171 ∗21,494=8,93 𝑘𝑔
𝑚𝑡𝑜𝑡=𝑚𝑎𝑟𝑖𝑝𝑎 +𝑚𝑓𝑢𝑠𝑒𝑙𝑎𝑗 +𝑚𝑎𝑚𝑝 +𝑚𝑡𝑟𝑒𝑛 +𝑚𝑐𝑜𝑚𝑏 +𝑚𝑐𝑎+𝑚𝑠𝑐𝑎+𝑚𝑠𝑝
+𝑚𝑐𝑜𝑚 +𝑚𝑖𝑐𝑧+𝑚𝑖𝑐𝑚+𝑚𝑒𝑙+𝑚𝑠𝑐+𝑚𝑜𝑥=476 ,047 𝑘𝑔
3.4.2 Centrajul avionului
Aripa echivalenta:
Aripa echivalentă este aripa dreptunghiulară cu aceeași suprafață și cu aceeași coeficienți
aerodinamici ca ai aripii reale, având deci aceleași efecte asupra aparatului ca aripa reală.
Coarda aripii echivalente este chiar coarda medie aerodinamică CMA, iar focarul acesteia
trebuie să corespundă cu focarul aripii reale.
CMA=2
𝑆*∫𝑐(𝑦)2𝑑𝑦𝑏/2
0 sau
CMA=2
3*c0*𝑟2+𝑟+1
𝑟2+𝑟
CMA=2
3*1,5*1,412+1,41+1
1,412+1,41 =1363 mm
r=𝑐0
𝑐𝑒

28
r=1630
1160=1,41

Unde
 C0 – coarda la încastrare:1500 mm
 Ce – coarda la extremitate:1060 mm
 r- raportul de trapezoidalitate: 1,41
 b – anvergura: 18.44 m
 S – suprafața aripii: 11 m2;
 C(y) – coarda aripii reale variabilă pe y.

Pentru a asigura o stabilitate statică bună a avionului trebuie ca:
h=𝑋𝐶𝐺 −𝑋𝐴
𝐶𝑀𝐴*100%(20…35)%
unde:
 XCG – centrul de greutate al avionului;
 XA – distanța de la bordul avionului până la bordul de atac al aripii echivalente.

Determinarea poziției centrului de greutate al fuselajului
O jumătate din fuselaj se împarte în n figuri geometrice (datorită simetriei fuselajului față de
axa Ox). Se calculează ariile Si fus unde i=1,n (n – numărul suprafețelor considerate) cu ajutorul
formulelor matematice cunoscute.

𝑘𝑙=𝑙𝑢𝑛𝑔𝑖𝑚𝑒𝑎 𝑟𝑒𝑎𝑙 ă 𝑎 𝑎𝑣𝑖𝑜𝑛𝑢𝑙𝑢𝑖
𝑙𝑢𝑛𝑔𝑖𝑚𝑒𝑎 𝑝𝑒 𝑑𝑒𝑠𝑒𝑛=6090
92=66
n=3

29
Sf1=25*15=375 mm2
Sf2=(5*25)/2=62.5 mm2
Sf3=20*10=200 mm2
Sf4=(10*50)/2=250 mm2

Coeficientul de proporționalitate f:
f=𝑚𝑓𝑢𝑠 /2
∑ 𝑆𝑖𝑓𝑢𝑠𝑛
𝑖=1
f=52.03/2
375 +62.5+250 =0.029
Se calculează masele figurilor geometrice cu relația:
mifus=f*Si fus
m1 fus=0.029*375=10.875 kg
m2 fus=0.029*62.5=1.85 kg
m3 fus=0.029*250=7.25 kg
m4 fus =0.029*200=5.8 kg
Se calculează poziția centrului de greutate a fiecărei figuri geometrice cu relația:
XCGifus =kl*XCGifus (măsurat)
XCG1fus =66*10=666 mm
XCG2fus =66*17=1122 mm
XCG3fus =66*35=2310 mm
XCG4fus =66*60=3960 mm

Se calculează poziția centrului de greutate al fuselajului:
XCGfus=∑ 𝑚𝑖𝑓𝑢𝑠 ∗𝑋𝐶𝐺𝑖𝑓𝑢𝑠𝑛
𝑖=1
∑ 𝑚𝑖𝑓𝑢𝑠𝑛
𝑖=1
XCGfus=75252
29.85mm=1902 mm

Determinarea poziției centrului de greutate al aripii
Se împarte aripa în p figuri geometrice. Se calculează ariile S iaripă unde i=1,p(p -nr suprafețelor
considerate). Se definește co eficientul de proporționalitate a:

30
𝑘𝑡=𝑎𝑛𝑣𝑒𝑟𝑔𝑢𝑟𝑎 𝑟𝑒𝑎𝑙 ă
𝑎𝑛𝑣𝑒𝑟𝑔𝑢𝑟𝑎 𝑝𝑒 𝑑𝑒𝑠𝑒𝑛=8440
133=63
a=𝑚𝑎𝑟𝑖𝑝 ă/2
∑ 𝑆𝑎𝑟𝑖𝑝𝑎𝑝
𝑖=1
a=70.95/2
880 +48+142 .5=0,033
Sa1=16*55=880 mm2
Sa2=3*16=48 mm2
Sa3 =(5*57)/2=142.5 mm2
miaripă=a*Siaripă
m1aripă=0.033*880=29.04 kg
m2aripă=0.033*48=1.584 kg
m3aripă = 0.033*142.5= 4.703 kg
Se calculează poziția centrului de greutate a fiecărei figuri geometrice cu relația:
XCGiaripă =kl*XCGiaripă (măsurat)
Kl=63
XCG1aripă =63*34=2142 mm
XCG2aripă =63* 35= 2205 mm
XCG3aripă =63*44=2772mm
Se calculează poziția centrului de greutate a aripii:
XCGaripă =∑ 𝑚𝑖𝑎𝑟𝑖𝑝 ă𝑋𝐶𝐺𝑖𝑎𝑟𝑖𝑝 ă𝑝
𝑖=1
∑ 𝑚𝑖𝑎𝑟𝑖𝑝 ă𝑝
𝑖=1
XCGaripă =2292 mm

Determinarea centrului de greutate al ampenajelor
Modul de calcul este asemanator cu cel al aripii. Pozitia centrului de greutate al ampenajului
vertical se determina considerand vederea laterala a avionului, iar pentru ampenajul orizontal,
vederea de sus.
Ampenaj Orizontal:
a0=𝑚𝑎0/2
∑ 𝑆𝑎0𝑖𝑝
𝑖=1
a0=18.92/2
50+200=0.038
Sa01=(5*20)/2=50 mm2

31
Sa02 =20*10=200 mm2

mia0=a0*Sia0
m1a0=0.038*50=1.9 kg
m2a0 = 0.038*200=7.6 kg
Se calculează poziția centrului de greutate a fiecărei figuri geometrice cu relația:
XCGiaao =kl*X Cgia0(măsurat)
Kl=73
XCG1ao =73*80=5840 mm
XCG2ao =73*86= 6278 mm
Se calculează poziția centrului de greutate a ampenajului orizontal:
XCGao=∑ 𝑚𝑖𝑎𝑜𝑋𝐶𝐺𝑖𝑎𝑜𝑝
𝑖=1
∑ 𝑚𝑖𝑎0𝑝
𝑖=1
XCGao=6190 mm
Ampenaj Vertical:
av=𝑚𝑎𝑣/2
∑ 𝑆𝑎𝑣𝑖𝑝
𝑖=1
av=18.82/2
290=0.032
Sav1=(10*18)/2=90 mm2
Sav2 =10*20=200 mm2
miav=av*Siav
m1a0=0.032*90 =2.88 kg
m2av =0.032*200=6.4 kg

Se calculează poziția centrului de greutate a fiecărei figuri geometrice cu relația:
XCGiaao =kl*X Cgia0(măsurat)
Kl=73
XCG1av =73*71=5183 mm
XCG2av =73*79=5548 mm
Se calculează poziția centrului de greutate a ampenajului:
XCGav=∑ 𝑚𝑖𝑎𝑣𝑋𝐶𝐺𝑖𝑎𝑣𝑝
𝑖=1
∑ 𝑚𝑖𝑎𝑣𝑝
𝑖=1

32
XCGav=5435 mm
Centrul de greutate al ampenajelor:
𝑋𝐶𝐺 𝑎𝑚𝑝 = (𝑋𝐶𝐺 𝑎𝑜+𝑋𝐶𝐺 𝑎𝑣)1
2= 5867 𝑚𝑚

Pozițiile centrelor de masă pentru restul componentelor avionului (tren de aterizare,
motoare etc.) se estimează pe desenul avionului, se marchează și se măsoară cu rigla abscisa
corespunzătoare.
Centrul de greutate al aeronavei pe fiecare direcție se calculează în funcție de coordonata
fiecărei componente pe fiecare direcție, dar și în funcție de greutate, după relația:
∑𝑥𝑖𝑚𝑖𝑛1
∑𝑚𝑖𝑛1=𝑥𝐶𝐺
în care: – 𝑚𝑖 este masa elemntului i,
– 𝑥𝑖 este abscisa centrului de masă al elementului respectiv.

 𝑥𝐶𝐺(100% )=(1902 ∗52.03+2292 ∗70.95+5435 ∗9.46+6190 ∗9.46+
900 ∗4.73+2100 ∗18.92+1800 ∗160 +1800 ∗30+500 ∗60+1652 ∗
6.34+1652 ∗1.14+1452 ∗86.205 +1260 ∗16.76+898 ∗47.03+2292 ∗
100 )∗1
473=2575 [𝑚𝑚 ]
 𝑥𝐶𝐺(50% )=(1902 ∗52.03+2292 ∗70.95+5435 ∗9.46+6190 ∗9.46+
900 ∗4.73+2100 ∗18.92+1800 ∗160 +1800 ∗30+500∗60+1652 ∗
6.34+1652 ∗1.14+1452 ∗86.205 +1260 ∗16.76+898 ∗47.03)∗1
473=
2332 𝑚𝑚
 𝑥𝐶𝐺(0%)=(1902 ∗52.03+2292 ∗70.95+5435 ∗9.46+6190 ∗9.46+
900 ∗4.73+2100 ∗18.92+1800 ∗160 +1800 ∗30+500 ∗60+1652 ∗
6.34+1652 ∗1.14+1452 ∗86.205 +1260 ∗16.76+898 ∗47.03+2292 ∗
100
2)∗1
473=2009 [𝑚𝑚 ]

33
Pentru c a stabilitatea statică a avionului să se afle în limite acceptabile este nevoie ca
centrul de masă al avionului să se găsească în spatele bordului de atac al aripii echivalente, la o
distanță relativă h , dată de relația
ℎ=𝑥𝐶𝐺−𝑥𝐴
𝐶𝑀𝐴∙100% ≅(20÷35)%
𝐶𝑀𝐴=1.41[𝑚𝑚 ]
ℎ1=2575 −23∗73
1410∙100% =34.39%
ℎ2=2332 −23∗73
1410∙100% =25.53%
ℎ3=2009 −23∗73
1410∙100% =20.92%

XCG față XGc spate

34

4. Design preliminar aeronava. Model 3D avion
Modelul avionului a fost realizat în SolidWorks 2014 și prezintă:
• Aripă trapezoidală
• Tren de aterizare triciclu
Etapele construirii modelului virtual:

Fig.4.1 Forma generală a fuselajului

Fig.4.2 Crearea aripilor și a am penajelor

35

Fig.4.3 Crearea trenului de aterizare și a elicei

36
5. Proiectare suport motor
5.1 Proiectarea suportului motor
Suportul motor s -a realiazat cu ajutorul soft -ul SolidWorks.

Fig.5 .1 Suportul motor

37
5.2 Stabilirea anvelopei de zbor

Diagrama de manevră

Factorii de sarcină :

n1=6 n 2=-3
Determinarea vitezelor de calcul:

m=473 kg
g=9.81
ρ=1.225 𝑘𝑔
𝑚3
S=11 𝑚2
Czmax=1.5
G=m * g = 4640.13 N

VS1 = √2∗𝐺
𝜌∗𝑆∗𝐶𝑧𝑚𝑎𝑥= 21.427 𝑚
𝑠

Determinarea vitezei minime :

czmax=1.35

VS2 = √2∗𝐺
𝜌∗𝑆∗𝐶𝑧𝑚𝑎𝑥=22.586 𝑚
𝑠

Viteza de manevră :

VAmin=6.79* √𝑛1∗𝑚
𝑠=109.064

czmax=1.5

VA=√2∗𝑛1∗𝑚∗𝑔
𝜌∗𝑆∗𝑐𝑧𝑚𝑎𝑥=52.486 𝑚
𝑠

Viteza minimă de croazieră :

VCmin=7.69* √𝑛1∗𝑚
𝑠=123.52

VC=220 viteza de croazieră

VH=67.77 𝑚
𝑠

38
Viteza minimă de picaj :

VDmin=10.86* √𝑛1∗ 𝑚
𝑠=174 .437 knots =89 m/s

VDmin≤1.4 * √𝑛1
3.8∗𝑉𝐶𝑚𝑖𝑛

174.437≤217.295
Pentru punctul G avem:

n2=-3

cz=-1.35
VG=√2∗𝑛2∗𝑚∗𝑔
𝜌∗𝑆∗𝑐𝑍= 39.121 𝑚
𝑠

Punct Viteza Km/H n
A 188.94 n1=6
C 243 n1=6
D 174.437 n1=6
E 174.437 -3
F 243 -3
G 140.83 n2=-3
S1 77.13 1
S2 81.30 -1

Diagrama de rafală
ce=1.06 m
co=1.5 m
r= 𝑐𝑜
𝑐𝑒=1.415
a=0.49
U𝑑𝑒=15.24
ρ=1.225 𝑘𝑔
𝑚3
g=9.81
m=473 kg
M=297 kg
S= 11 𝑚2
𝐺=𝑚∗𝑔=4640 .13 𝑁

39
µ𝑔1=2∗𝑀
𝑆
𝜌∗𝑐𝑜∗4.88=6.022
µ𝑔2=2∗𝑚
𝑆
𝜌∗𝑐𝑜∗4.88=9.591
𝑘𝑔1=0.88∗µ𝑔1
5.3+µ𝑔1=0.468
𝑘𝑔2=0.88∗µ𝑔2
5.3+µ𝑔2=0567
 Pentru avionul gol m=297 g
𝑛=𝜌
2∗𝑉∗𝑎∗𝑈𝑑𝑒
𝑀∗𝑔
𝑆+1=2,17

𝑛=𝜌
2∗𝑉∗𝑎∗(−𝑈𝑑𝑒)
𝑀∗𝑔
𝑆+1=−0.17
 Pentru avionul cu masa maximă la decolare , m=473 kg

𝑛=𝜌
2∗𝑉∗𝑎∗𝑈𝑑𝑒
𝑚∗𝑔
𝑆+1=1.735
𝑛=𝜌
2∗𝑉∗𝑎∗(−𝑈𝑑𝑒)
𝑚∗𝑔
𝑆+1=0.265
Pentru U 𝑑𝑒=7.62
 M=297 kg
V=48.45 𝑚
𝑠

𝑛=𝜌
2∗𝑉∗𝑎∗𝑈𝑑𝑒
𝑀∗𝑔
𝑆+1=1.418

40
𝑛=𝜌
2∗𝑉∗𝑎∗(−𝑈𝑑𝑒)
𝑀∗𝑔
𝑆+1=0.582
 Pentru m=473 kg

𝑛=𝜌
2∗𝑉∗𝑎∗𝑈𝑑𝑒
𝑚∗𝑔
𝑆+1=1.263
𝑛=𝜌
2∗𝑉∗𝑎∗(−𝑈𝑑𝑒)
𝑚∗𝑔
𝑆+1=0.737
MASA Mmax=472 kg Mmin=297 kg
Ud e ( m/s) 15.24/ -15.24 15.24/ -15.24
V (m/s) 67.77 67.77
n 2.17/ – 1.135/ –
n -/-0.17 -/0.265

MASA Mmax=472 kg Mmin=297 kg
Ud e ( m/s) 7.62/ -7.62 7.62/ -7.62
V (m/s) 48.45 45.48
n 1.263/ – 1.263/ –
n -/0.737 -/0.582

5.4 Cazurile de calcul pentru suportul motor
CAZUL I
 TRACȚIUNEA
na=6 factorul de sarcină pozitiv
M=473 kg greutatea maximă a avionului
g =9.81
G = m* g= 4630.32 N greutatea maximă a avionului
ρ =1.225 kg /m3
S =11 𝑚2 suprafața aripii
𝑐𝑧𝑚𝑥 =1.5 coeficient maxim de portanță al avionului
Η=0.7 randamentul elicei
P =80 CP put erea motorului

41
n = 75/100 *n a= 4.5 factorul utilizat
V=√2∗𝑛∗𝐺
ρ∗𝑐𝑧𝑚𝑎𝑥 ∗𝑆=45.406 𝑚
𝑠

𝑇1=75∗ƞ∗𝑃∗3.6
𝑉∗𝐶𝑧𝑚𝑎𝑥 =499 .48 𝑘𝑔∗𝑓
 CUPLUL REACTIV AL ELICEI
K= 2 factor care depinde de nr. de cilindrii
c = 1.5 coeficient de siguranță
Nr= 5800 rp turația

𝒄𝟏=𝒌∗𝒄∗𝟕𝟏𝟔 ,𝟐∗𝑷
𝑵𝒓=𝟐𝟗,𝟔𝟑𝟗 𝑵
 FORȚA VER TICALĂ N1
Gm=60 kg greutate motor
Ge= g*4,5 = 44,145 greutate elice
G1 = Gm+ Ge= 104.145 greutatea totală
𝑁1=𝐺1∗𝑛∗𝑐𝑧𝑚𝑎𝑥 =702 ,979
CAZUL II
 TRACȚIUNEA T2
Va= 52.486 𝒎
𝒔
T2=75∗ρ∗P∗3,6
Va∗czmax =756 ,202 kg∗f
 CUPLUL C2
c2 = c1 =29.636
 FORȚA VERTICALĂ N2
N2=G1∗czmax ∗na=937 ,305 kg∗f

CAZUL III
 FORȚA VERTICALĂ N3
N3=G1∗czmax =156 ,218 kg∗f

42
 FORȚA LATERALĂ
nL=1
3∗czmax =2
L=nL∗czmax ∗G1 kg∗f= 312,435 kg*f
CAZUL IV (în resursa motorului oprit)
N4=N2=937 ,305 kg∗f

Cazul I Cazul II Cazul III Cazul IV

N 702,97 937,305 156,218 937,305
T 499,48 756,202 – –
C 29,63 29,63 – –
L – – 312,435 –

5.4 Analiza suportului motor utilizând FEM (Analiza statică.Modurile proprii
de vibrații.)
În zona de prindere pe avion suportul este încastrat, iar în zona de prindere a motorului pe
suport s -au introdus forțele N,T,L,C.

CAZUL I
N=6896.13 N
T=4899.89
C=29.63

43

Forța

Momentul

Rezultate obținute în urma analizei

44
Total deformation

Maximum Principal Stess
Tensiunea maximă de compresiune este de 51.413 Mpa. Zonele marcate cu roșu, roș u-
galben s unt zonele cele mai dispuse la î ntindere .
CAZUL II
N=9194,96 N
T=7418,34 N
C=29.63

Total Deformation

45
Deformațiile maxime sunt de 2 .7138 mm în zonele colorate cu roșu.

Maximum Principal Stress
Tensiunea maximă de compresiune este de 82.937 Mpa. Zonele marcate cu roșu, roș u-
galben s unt zonele cele mai dispuse la î ntindere .
CAZUL III
N=1532 N
L=3064 N

Total Deformation
Deformația maxima este de 3.5466 mm.

46

Maximul Principal Stress
Tensiunea maximă de compresiune este de 103.4 Mpa. Zonele marcate cu roșu, roș u-
galben s unt zonele cele mai dispuse la î ntindere .
CAZUL IV
N=9165.53

Total Deformation
Deformația maxima 18.288 mm .

47

Maximum Principal Stress
Tensiunea maxima de 572.73 MPa

48
Partea II. ASPECTE TEHNOLOGICE

6 Mentenanța sistemelor aeronautice .
Exploatarea unei aeronavei impune operațiuni de întreținere cu scopul de a menține
caracteristicile aeronavei (performanțe, integritate, fiabilitate), de a menține aptitudinea de zbor
și disponibilitatea tehnică. Ca orice material sau sistem, aeronava suferă în timpul exploatării
sale un proces de degradare. Operațiunile de întreținere a u scopul de a menține caracteristicile și
parametrii inițiali ai aeronavei, de a menține așa -numita aptitudine de zbor sau stare de
navigabilitate. Operațiunile de întreținere pot fi: inspecții, verificări, înlocuiri, modificări,
reparații etc.
Operațiunil e de întreținere sunt impuse de :
-Autoritățile aeronautice prin regulamente – acestea impun ca siguranța zborului să fie
menținută pe toată durata vieții operaționale. Această cerință este realizată printr -un program de
întreținere care are scopul de a con firma aptitudinea de zbor (starea de navigabilitate) a
aeronavei.
– Criteriile economice: rentabilizarea investiției în cumpărarea și utilizarea aeronavelor
necesită o utilizare intensă pe durata de exploatare a acestora. Aceasta presupune o
disponibilitate tehnică maximă a aeronavei.
În altă ordine de idei, rolul operațiunilor de întreținere pentru o aeronavă este legat de trei
concepte:
a) SIGURANTA (SECURITATEA) zborului – exigență legislativă: Aeronava trebui e să
își păstreze pe durata vieții operaționale caracteristicile definite și aprobate în timpul
certificării/omologarii sale (performanțe, domeniu de zbor, integritatea structurii și a sistemelor
de propulsie, disponibilitatea sistemelor de bord și a echip amentelor). Acest obiectiv de sigurață
este exprimat sub forma unei probabilități de producere a accidentelor: se impune ca
probabilitatea unui accident catastrofic sa fie mai mică de 10-7 – 10-6/ora de zbor (un accident
grav la >1.000.000 ore de zbor).Siguranța exploatării aeronavei constituie și o exigență
comercială deoarece un accident sau eveniment grav poate dăuna imaginii unui produs
aeronautic.
Costurile de operare (exploatare) sunt formate din:

49
1. Costurile directe de operare (DOC – Direct Operating Costs), care depind de numărul
de ore de zbor și se raportează la ora de zbor:
– manopera de întreținere (manopera totală de întreținere pe durata de exploatareraportata
la nr. ore de zbor = valoare manoperă/ora de zbor)
– piesele de schimb (val oarea totală pe durata de exploatare raportată la nr. totalde ore de
zbor = valoare piese/ora de zbor)
– consum combustibil/ora de zbor
2. Costuri indirecte de operare – nu depind de nr. ore de zbor:
– deprecierea anuală = amortizarea anuală a investiției
– asigurarea (față de terți + tip “CASCO”): 3 – 4 % din valoarea aeronavei
– salariile personalului navigant
– taxe de aterizare și navigație
Nivele de întreținere
– Nivelul 1 sau O (Operational): inspecții zilnice (înainte de zbor, după ultimul zbor al
zilei), înlocuiri de echipamente și teste funcționale simple, întreținere de mică amploare. Acest
nivel presupune imobilizări ale aeronavei pentru scurt timp, de la câteva minute la câteva zile.
– Nivelul 2 sau I (Intermediate): întreținere efectuată în hang are cu inspecția tuturor
sistemelor aeronavei, verificări funcționale, remedieri simple, înlocuiri de componente modulare
etc. Presupune imobilizarea aeronavei un interval de timp mai mare, de la câteva zile la
săptămâni.
– Nivelul 3 sau D (Depot): revizi i majore ale componentelor aeronavei (structură,
motoare, ansamble mecanice, echipamente hidraulice sau electrice, tren de aterizare etc.) ce se
realizează în ateliere specializate.

Mentenanța reprezintă totalitatea activităților depuse de compartimente s pecializate din
cadrul unei organizații pentru asigurarea funcționării sistemului la un grad cât mai ridicat. Prin
activități se pot înțelege atât operațiile de întreținere a utilajelor sau SDV – urilor existente, cât
și crearea de obiective, SDV – uri no i menite să asigure funcționarea normală sau dezvoltarea
sistemului. Cea mai importantă sarcină a mentenanței este de asigura disponibilitatea
echipamentelor pe termen lung.
Mentenanța se împarte în două mari categorii (fig. 4.1). Acestea sunt:

50
– Mentenanță preventivă;
– Mentenanță corectivă.

Fig. 6 .1 Tipuri de mentenanță
Mentenanța preventivă are ca obiect reducerea probabilităților de defectare sau degradare
a unui element component din cadrul unui aparat de zbor. La rândul său, aceasta se împar te în:
– Mentenanța sistematică, realizată prin activități de întreținere, reparații curente și reparații
capitale, constituite într -un plan tehnic normat de intervenții, specific fiecărui tip de
element în parte;
– Mentenanța condițională, care este mentenanț a realizată prin intermediul paramterilor de
uzură ai elementelor sau subansamblelor cheie, prin intermediul unor instrumente
specifice (analizoare de uzură, de vibrații, de ulei), urmând ca intervențiile de mentenanță
să fie realizate înainte de apariția defectului;
– Mentenanța previzionară, care reprezintă mentenanța preventivă subordonată analizei de
evoluție urmărită de parametrii semnificativi ai degradării elementului, ce permite
întârzierea și planificarea intervențiilor.
Mentenanța corectivă reprezin tă ansamblul de activități realizate după defectarea unui
element sau după degradarea sa. Aceste activități constă în localizarea defectelor și diagnosticul
Mentenanță
Mentenanță
preventivă
Mentenanță
sistematică
Mentenanță
condițională
Mentenanță
previzionară
Mentenanță
corectivă
Mentenanță
curativă
Mentenanță
paliativă

51
acestora, repunerea în funcțiune cu sau fără modificări și controlul bunei funcționări. La rândul
ei, mentenața corectivă se împarte în:
– Mentenanță curativă, care înglobează activități de reparație, modificări sau amenajări,
care au ca obiect suprimarea defecțiunilor;
– Mentenanță paliativă (paleativă): se apelează în mod curent la depanare; este constitu ită
din acțiuni cu caracter provizoriu, care trebuie urmate de acțiuni curative.
În funcție de modul în care se efectuează, mentenanța se poate împărți în:
1. Mentenanță la timp limită;
2. Mentenanță după stare;
3. Mentenanță în funcție de comportarea în utilizare.
1. Mentenanța la timp limită (T.L.; în engleză H.T. = „Hard Time”) – un element constituie
obiectul unei întrețineri la timp limită dacă acel element trebuie supus unei operațiuni de
întreținere înainte de a atinge o limitare de timp. Această limitare în tim p poate fi
exprimată în ore de zbor, timp calendaristic sau număr de ciclii (număr de decolări –
aterizări). Întreținerea T.L. este o întreținere programată.
Există două categorii de timp limită:
a) Timp limită între revizii: T.L.R. (în engleză T.B.O. = „Time Between Overhaul”) –
elementul trebuie supus unor operațiuni de întreținere în ateliere specializate, în urma
cărora elementului i se va conferi o nouă perioadă de exploatare, egală cu T.L.R.
(perioada operațiunii de întreținere).
b) Timp limită de viață: T.L.V. (în engleză S.L.L = „Service Life Limit” sau O.T.L. =
„Operational Time Limit”) – la atingerea T.L.V. elementul vizat este retras din
exploatare (demontat) și înlocuit.
Documentele de întreți nere (Manualele de întreținere) furnizate de constructor definesc
toate elementele de pe aeronavă care se întrețin după conceptul T.L.
2. Mentenanță după stare (sau cu verificarea stării – V.S.; în engleză poartă denumirea O.C.
= „On Condition”) – un element este întreținut după stare dacă este supus periodic (este
întreținere programată) unor operațiuni de verificare (Check = CHK) a stării sale cu
scopul de a controla evoluția anumitor procese de degradare, bine definite în prealabil
(definirea caracteristici lor intrinseci susceptibile de a evolua: exemplu – regimul

52
vibratoriu al unei transmisii mecanice/motor; dimensiunea unei fisuri în anumite zone de
structură). După această operațiune de verificare a stării (Check), elementului i se acordă
o nouă perioadă de utilizare, dacă eventualul fenomen de degradare nu a depășit, în
evoluția sa, limita admisibilă.
Altfel spus, întreținerea V.S. constă în inspecția periodică (CHECK – întreținere
programată) pentru a constata dacă elementul respectiv poate să rămână în exploatare.
Scopul V.S. este de a înlocui elementul în cauză înainte de degradarea/pana funcțională.
Cele mai multe inspecții de tip Check pentru elementele supuse conceptului V.S. se fac
prin demontări și măsurători. Pe aeronavele moderne există o serie d e verificări care se
fac prin:
i. Inspecții și control nedistructiv, fără ca elementul ăn cauză să fie demontat și fără
desfacerea legăturilor/conexiunilor cu celelalte sisteme vecine (exemple: analiza
spectometrică a uleiului, controlul bușoanelor magnetice, controlul endoscopic,
ultrasunete, inspecții vizuale detaliate).
ii. Utilizarea dispozitivelor de supraveghere („monitoring”) montate pe aeronavă.
Aceste dispozitive reprezintă sisteme care achiziționează și prelucrează diferite
informații capabile să caract erizeze fenomene de degradare evolutivă, definite în
prealabil (exemplu: supravegherea temperaturilor și presiunilor de ulei, vibrații
motor și transmisii mecanice).
3. Mentenanța în funcție de comportarea în utilizare (supravegherea comportării în
exploatare ; C.M. = „Condition Monitoring”) – un element constituie obiectul acestui tip
de întreținere dacă este supus operațiunilor de întreținere după defectarea sa. Este vorba
de elemente care nu afectează securitatea aeronavei prin defectarea lor. C.M. este o
întreținere neprogramată și are rolul de a elimina întreținerea preventivă (programată)
inutilă.

Concepte și organizarea întreținerii :
Sunt definite două concepte de întreținere:
– întreținerea DISCONTINUĂ și pe nivele.
– întreținerea CONTINUĂ.

53
Întreținerea discontinuă – regrupează toate operațiunile de întreținere programată sub
forma unei inspecții a aeronavei caracterizată prin frecvență și prin amploarea lucrărilor
prevăzute. Aceste inspecții ale aeronavei determină imobilizarea aeronavei pentru a putea
executa operațiunile de întreținere. Regruparea operațiunilor de întreținere sub forma inspecțiilor
conduce la definirea:
– inspecției zilnice;
– inspecției de bază (ciclului de bază);
– ciclului de întreținere principal.
Ansamblul acestor inspecții consti tuie ciclul de întreținere al aeronavei.
Întreținerea continuă – este o procedură modernă de întreținere care nu regrupează în
prealabil operațiunile de întreținere programată. Imobilizările aeronavei sunt sistematic utilizate
pentru a efectua operațiunile de întreținere. Întreținerea continuă este determinată de criteriile
potențial maxim și disponibilitate, criterii care impun o întreținere cu imobilizări cât mai reduse.
Putem enumera cele 4 forme succesive ale unei degradări:
– degra dare potențială – elementul este susceptibil de a -și pierde caracteristicile
funcționale.
– degradare admisibilă – degradare care se poate transforma în degradare funcțională într –
un timp superior intervalului dintre 2 inspecții ale elementului afectat.
– degradarea limită – nu mai sunt satisfăcute condițiile de utilizare (limitări de utilizare)
sau există riscul de a se transforma într -o degradare critică în timp mai mic decât intervalul de
inspectare.
– degradare critică – nivelul de securitate este afect at.
Un element structural este susceptibil la degradare când condițiile de exploatare implică
riscul de deteriorare a caracteristicilor sale. Prin condiții de exploatare înțelegem cauzele care pot
fi originea degradării:
– modalitățile de protecție ale ele mentului structural
– mediul în care este exploatat
– materialul din care este constituit
– solicitările (mecanice, termice, etc.) la care elementul este supus .

54

7 Descrierea operațiilor de mentenanță ale unui avion ultraușor

7.1 Inspecția și reparația
Fiecare dintre inspecțiile sau reparațiile prezentate în manualul de întreținere specifică:
 Instrumente speciale recomandate pentru îndeplinirea sarcinii, dacă este cazul
 Părțile necesare pentru îndeplinirea sarcinii, dacă este cazul
 Tipul întreținerii, linia greutatea
 Nivelul de certificare necesar pentru îndeplinirea sarcinii, inspectorul proprietarul
 Instrucțiuni detaliate și diagrame dacă este necesar pentru îndeplini rea sarcinii
 Confirmarea prin semnătura pentru verificarea sarcinii a fost efectuată în mod
corespunzător
7.2 Întreținerea și reparațiile liniei
Autorizarea efectuării
Titularul unui certificat de reparație cu o calificare de inspecție sau de întreținere este,
în general, considerat nivelul minim de certificare pentru efectuarea întreținerii liniei de
aeronavă. Exemplele enumerate mai jos nu sunt considerate restricții împotriva îndeplinirii unor
astfel de sarcini de către un proprietar care es te autorizat să îndeplinească această sarci
Sarcinile considerate ca întreținere de linie includ:
1. inspecția de 100 de ore,
2. inspecția anuală a condițiilor,
3. service -ul lichidelor,
4. îndepărtarea și înlocuirea componentelor pentru care instrucțiunile sunt furnizate în
manualul de întreținere.
5. Repararea componentelor și a structurii pentru care instrucțiunile sunt furnizate în
manualul de întreținere și care nu necesită o instruire specializată suplimentară.
6. Respectarea directivei atunci când reparatorul este listat ca persoană autorizată pentru
a realiza lucrarea descrisă

55
7.3 Întreținere și reparații grele
Titularul unui mechanic certificat pentru aviație care a primit o instruire suplimentară
specifică sarcinii pentru funcția care trebuie efectuată este, în general, considerată nivelul minim
de certificare pentru întreținerea grea a aeronavelor .
Întreține rea grea include:
– Scoaterea și înlocuirea componentelor pentru care instrucțiunile sunt furnizate în
manualul de întreținere sau în instrucțiunile directivei de serviciu, cum ar fi: demontarea
completă a motorului și reinstalarea în sprijinul reviziei mot orului sau instalarea unui nou
motor, înlocuirea cilindrilor de motor, a pistoanelor sau a ansamblurilor supapelor,
cabluri / componente principale de control al zborului, ansambluri de aterizare.
– Repararea componentelor pentru care instrucțiunile sunt fur nizate în manualul de
întreținere, reparațiile structurale ale componentelor sau ale structurii aeronavei , pentru
care instrucțiunile sunt furnizate în manualul de întreținere
7.4 Revizia

Autorizarea exclusivă poate revizui sau poate autoriza reparația unei componente .
Revizia manuală
Pentru a efectua revizia unei aeronave sau a unei componente, este necesară un manual
separat de revizie, în plus față de manualul de întreținere .

7.5 Alterări,modificări sau reparații majore
Orice alterări, modificări sau reparații majore efectuate la aeronavele, după încercarea
inițială de proiectare și recepție a producției la standardele aplicabile, inspecția inițială a
navigabilității și vânzarea c ătre un consumator trebuie evaluate de producător în raport cu
cerințele aplicabile și specificațiile de acceptare a producției, precum și condițiile de siguranță
aerodinamică, structurală, electrică sau de zbor.
Nu se pot face modificări la nici o aerona vă, fără aprobarea scrisă prealabilă . Orice
modificare efectuată fără aprobarea scrisă a producătorului, se va anula certificatul de
navigabilitate al aeronavei.

56
Producatorul, poate autoriza o altă entitate aprobată de producător, să efectueze
evaluarea unei modificări sau reparații majore, care va furniza o declarație scrisă că aeronava
modificată va îndeplini încă cerințele specificației ASTM aplicabile și specificațiilor de
performanță aplicabile după modificare.

7.6 Întreținerea și reparațiile liniei
Autorizarea efectuării
Titularul unui certificat de reparație cu o calificare de inspecție sau de întreținere este,
în general, considerat nivelul minim de certificare pentru efectuarea întreținerii liniei de
aeronavă. Exemplele enumerate mai jo s nu sunt considerate restricții împotriva îndeplinirii unor
astfel de sarcini de către un proprietar care este autorizat să îndeplinească această sarcină
Sarcinile considerate ca întreținere de linie includ:
1. inspecția de 100 de ore,
2. inspecția an uală a condițiilor,
3. service -ul lichidelor,
4. îndepărtarea și înlocuirea componentelor pentru care instrucțiunile sunt furnizate în manualul
de întreținere.
5. Repararea componentelor și a structurii pentru care instrucțiunile sunt furnizate în manua lul de
întreținere și care nu necesită o instruire specializată suplimentară.
6. Respectarea directivei atunci când reparatorul este listat ca persoană autorizată pentru a
realiza lucrarea descrisă

Inspecțiile
În conformitate cu regulamentele privind aviația, toate avioanele din categoria LSA
trebuie să fie supuse unei inspecții complete la fiecare 12 luni calendaristice, în plus, la fiecare
100 de ore de funcționare atunci când sunt utilizate în scopuri comerciale .
Inspecțiile pot fi făcute la 25 , 100,200 sau 300 de ore de zbor.

57
Inspecția la 25 de ore de zbor
Inspectarea după fiecare 25 de ore de zbor se efectuează împreună cu schimbarea uleiului
de motor și a filtrului de către proprietarul avionului dacă acesta este instruit pentru între ținere a
avionului sau de către un inspector calificat , în urma unei liste de control periodice de inspecție
de 25 de ore.
În cazul în care aeronava este utilizată pentru exploatare comercială, inspec ția este
efectuată de un personal aprobat de FAA. În caz con trar, este realizat în centrul de service al
producătorului.
Lista de verificare la 25 de ore de zbor
 Se spal ă ,se cura ță și se aspira avionul
 Se examineaz ă întreaga suprafa ță exterioar ă a aeronavei pentru a se vedea eventualele
deterior ări sau deform ări
 Se examineaz ă toate suprafe țele de control
 Se verific ă,roțile,anvelopele și frânele
 Se scoate și se verific ă carcasa motorului pentru eventualele semne de deteriorare la
caldu ă, scurgeri sau fisuri
 Se verific ă toată documenta ția de la bordul aeronavei
Inspecția anuală și întreținerea la 100 de ore de zbor
• Dacă avionul este utilizat pentru operațiuni comerciale, inspecția anuală si
întreținerea la 100 de ore sunt efectuate de un personal aprobat de FAA. În caz contrar,
este realizat în centrul de serv ice al producătorului.
• Dacă avionul nu este utilizat pentru operațiuni comerciale, inspecția este
efectuată de către proprietarul avionului dacă este instruit. În caz contrar, este realizat în
centrul de service al producătorului
• Procedura de întreținere presupune :
• Inspec ții de întreținere după 100 de ore de zbor.
• Inspectarea atentă a corpului aeronavei și repararea daunelor mici.
• Inspectarea geamului cabinei și a interiorului acesteia.
• Inspectarea direcției, pentru eventualele deformări și reglaje ocazionale.
• Inspectarea și service -ul pe motor conform producătorului motorului.

58
• Inspectarea și service -ul pe elice conform producătorului elicei.
• Se schimbă filtrul de ulei și uleiul.
• Se face testul de zbor .

Lista de verificare a condițiilor inpecției anuale

1.Motorul
• Se scoate și se verifică carcasa motorului pentru semne de deterioarare ,scurgeri sau fisuri
• Se verifică nivelul lichidului de frână
• Se verifică și se curăță filtrel e de aer
• Se verifică instalația de combustibil,furtunurile,pompele și racordurile
• Se schimbă filtrul de ulei și uleiul și se trimite o probă de ulei pentru analiză
• Se verifică șuruburile suportului motor
• Se verifică elementele necesare așa cum se arată in documentele tehnice ale motorului
Rotax.
•
2.Elice
• Se verifică elicele pentru eventuale zgârieturi
• Se verifică șuruburile pentru coroziune
• Se verifică elementele de inspecție specificate în documentele tehnice ale producătorului
elicei
• Se verifică dispozitivul rotativ
• Se verifică butucul pentru coroziune
•
3.Sistemul de combustibil
• Se golesc rezervoarele de combustibil
• Se scoate și se curață filtru de combustibil
• Se verifică funcționarea și starea pompelor de combustibil și a furtunurilor din rezervo r la
motor
• Se verifică starea furtunului si atașamentelor carburatorului

59
4.Tren de aterizare
• Se verifică starea trenului de aterizare și a punctelor de prindere pentru fisuri si
deteriorări
• Se scoate roata din ax pentru a se verifica rulmenții și lubrifia nții
• Se verifică starea ,uzura si umflarea pneurilor
• Se ferifică starea discului de frână pentru eventuale fisuri sau deteriorări la caldură
• Se verifică funcționarea frânei
• Se verifică scurgerea lichidului de frână și se completează după cum este necesar
Inspecția la 200 de ore de zbor
 Această inspecție se va face la fiecare 200 de ore de zbor dacă se efectuează
operațiuni comerciale.
 Cu excepția schimbării bujiilor, schimbarea lichidului de răcire, inspecția și
întreținerea sunt aceleași c a la inspec ția de 100 de ore.
Inspec ția și mentenanța includ :
 Inspectarea după 100 de ore
 Demontarea elicei
 Inspectarea construcției
 Inspectarea interiorului corpului și a cabinei
 Inspecția exterioară a întregului corp de aeronavă
 Inspectarea componentel or direcției
 Înlocuirea pieselo r
 Un test de zbor efectuat de către pilot

60
8 Mentenanța componentelor unui avion ultraușor

8.1 Instalarea aripilor

Pentru a instala aripile este nevoie de două sau trei persoane. Dacă se instalează o aripă
înlocuită sau o aripă reparată se contactează producătorul sau un distribuitor autorizat pentru
instrucțiunile de instalare a aripilor.

Tipul întreținerii Întreținere de linie
Nivelul de certificare necesar
L/O, RI, RM, A& P
Activitatea specifică
Poate fi completat numai de o persoană care a
primit instruirea de operare a avioanelor

Instrumente necesare Cheie 10,13,16,17 (1 buc)
Cheie hexagonală 5 (1 buc)
Șurubelniță (1 buc)
Cheie dinamometrică (1 buc)
Chei pentru aripi

Materiale necesare
Piulițe de auto -blocare VM5,
Lubrifiant plastic Mogul G3 F -900

Îndepartarea aripilor :
Se scurge tot combustibilul din rezervoare și conductele de combustibil. Procesul de
drenarea a aeronavei ar trebui să fie efectuat într-o zonă ventilată cu măsuri de prevenire a
incendiilor
Restul procesului de îndepărtare a aripilor merge în sens invers față de instalarea aripilor .

61
În timpul îndepărtării aripilor, se produc indicații ale părților interschimbabile, deci atunci când
asamblarea ulterioară a fos t asamblată în poziția corectă .

62
8.2 Ampenjele
8.2.1 Instalarea ampenajului orizontal
Pentru instalarea ampenajului orizontal sunt necesare doua persone.

Fig.8 .1 Ampenajul orizontal

Tipul întreținerii Întreținere de linie
Nivelul de certificare necesar
L/O, RI, RM, A& P
Activitatea specifică
Poate fi completat numai de o persoană care a
primit instruirea de operare a avioanelor

Instrumente necesare Cheie hexagonală 5 (1 buc)
Cheie hexagonală 5
Șurubelniță (1 buc)
Cheie dinamometrică (1 buc)

63
Materiale necesare
Sârmă de siguranță de diametru 0.032
Piulițe de auto -blocare VM3 (2 bucăți)
Lubrifiant din material plastic Mogul G3 F -900
Sigiliu de cuplare

Lista de verificare a instalării ampenajului orizonta l:
1) Parcarea aeronavei. Înainte de instalare, se așez[ avionul pe frâna de mână și se scoate orice
obstacol din partea din spate a fuselajului.
2) Lubrifierea . Se lubrifiaz ă toate balamalele metalice principale și din spate cu grăsime din
plastic înainte de a conecta: Șuruburile principale ale balamalelor, carterul principal al balamalei,
carcasa balamalei spate și șurubul de pe mecanismul elevator.
3) Ansamblu ampenajului orizontal . Se pune coada orizontală cu carcasele principale pe
știfturile balamalelor principale al elevatorului situate în partea din spate a fuselajului. Apoi se
împinge coada orizontală spre fața de oprire de pe știfturile balamalelor principale.

Fig.8.2
4) Balamale posterioare orizontale spate . Se fixează coada orizontală a fuselajului cu șurubul
M8 și șaiba de stabilizare pentru pană. Se Fixează șurubul prin firul de siguranță din oțel
inoxidabil având diametrul de 0,032inch .
5)Se c onect ează maneta de tăiere a tălpii cu ure chea de um plere a elevatorului,și se

64
Utilizează ș uruburi M3 x si piulițe noi cu auto -blocare VM3.

Fig 8.3 Montarea elevatorului

8.2.2 Instalarea ampenajului vertical

Tipul întreținerii Întreținere de linie
Nivelul de certificare necesar
L/O, RI, RM, A& P
Activitatea specifică
Poate fi completat numai de o persoană care a
primit instruirea de operare a avioanelor

65

Instrumente necesare Cheie hexagonală 5 (1 buc)
Chei tubulare
Șurubelniță (1 buc)
Cheie dinamometrică (1 buc)

Materiale necesare
Piulițe de auto -blocare VM3 (2 bucăți)
Lubrifiant din material plastic Mogul G3 F -900
8.3 Trenul de aterizare
Tipul întreținerii Întreținere de linie
Nivelul de certificare necesar
L/O, RI, RM, A& P
Activitatea specifică
Poate fi completat numai de o persoană care a
primit instruirea de operare a avioanelor

Instrumente necesare Cheie combinată 13 (1 buc)
Șurubelniță (1 buc)
Cheie dinamometrică (1 buc)

Materiale necesare
Piulițe de auto -blocare M16 (1 bucată)
Piulițe de auto -blocare VM8 (1 bucată)

8.3.1 Trenul de aterizare de bot
Tipul întreținerii Întreținere de linie
Nivelul de certificare necesar
L/O, RI, RM, A& P
Activitatea specifică
Poate fi completat numai de o persoană care a
primit instruirea de operare a avioanelor

66

Instrumente necesare Cheie hexagonală 5 (1 buc)
Șurubelniță (1 buc)
Cheie dinamometrică (1 buc)
Suport pentru fuselaj

Materiale necesare
Piulițe de auto -încuiere VM 12(2 bucăți)
Lubrifiant din material plastic

Montare ansamblu furcă
Pentru a instala atașamentul superior este nevoie de o persoană

Tipul întreținerii Întreținere de linie
Nivelul de certificare necesar
L/O, RI, RM, A& P
Activitatea specifică
Poate fi completat numai de o persoană care a
primit instruirea de operare a avioanelor

Instrumente necesare Șurubelniță (1 buc)
Cheie dinamometrică (1 buc)
Suport pentru fuselaj
Piulițe cu auto -blocare VM8
Lubrifiant plastic Mogul G3
F-900 sigiliu de cuplu

Materiale necesare

67

Asamblare furcă
Lista de verificare a instalări i:
1) Ungere: Se unge cu lubrefiantul din plastic Mogul G3 partea inferioară a pi ciorușului
pentru transmise i sub atașamentul inferior.
2) În tubul pentru atașarea furcii se introduce distanțieru l cilindrului și arcul din oțel.
3) Montare ansamblu furcă: Ansamblu de furcă cu roată dințată și cu tub

Fig.8.4 Montare furcă

Ansamblul roților principale
Pentru montarea ansamblului roții principale sunt necesare două persoane.

68

Fig. 8.5 Roată principal
8.4 Motorul

Fig 8.6 Motor Rotax
Pentru inspecția și întreținerea motorului trebuie utilizat manualul original Rotax care
este livrat împreună cu aeronava:
1) Manualul de utilizare pentru motorul ROTAX 912
2) Documentația pentru motoarele de avion ROTAX (CD -ROM)
3) Instrucțiuni de service ROTAX
4) Scrisoare de serviciu ROTAX,condiții de garanție pentru tipurile de motoare ROTAX 912
Produc ătorul propune inspecții pentru motor după 25,100 de ore de zbor ,respectiv la
inspecțiile anuale.Inspecțiile la fiecare 25 de ore de funționare sunt combinate cu schimbarea
filtrului de ulei ,respectiv schimbarea uleiului.

69
După fiecare schimb de filtre,se efectuează tăi erea vechiul filtru, se desface și se va
examina foarte atent .
Se va lua o probă de ulei la fiecare schimbare și se va face o analiză pentru a păstra
sănătatea excelentă a motorului.
Pentru a menține un motor sigur,reparațiile se vor efectua numai de că tre producător sau
de către un tehnician autorizat.
Toate piesele din cauciuc ale motorului trebuie schimbate după 5 ani de la data fabricării
deoarece durata de viață a pieselor din cauciuc nu se încadrează la inspecția vizuală.

70
9. Concluzii

În urma cal culelor și a analizelor realizat e cu ajutorul programului Ansys se pot trage
cateva concluzii generale.
S-a proiectat un avion de acroba ție cu doua locuri,din materiale compozite,care are un
motor tip Rotax.Avionul are aripi trapezoi dale joase,un tren de aterizare triciclu.
Ca materiale pentru construcție s -au foloit materiale compozite,precum fibra de
carbon,fib ra de sticlă și răș ina epoxidică ,care sunt cele mai utilizate î n industria
aerospațială ,deoarece u tilizarea lor în structura avionului reduce considerabil greutatea acestuia
comparativ cu varianta clasică din aluminiu.
Printre avantajele folosirii materialelor compozite în proiectarea avionului ultraușor se
mai regăsesc:
 rezistență mai mare la tracțiune
 Durabilitate ridicată
Avionul ultraușor de acrobație s -a proiectat dupa modelul avionului TL 2000 Sting Sport.
În capitolul “ Analiza suportului motor utilizând FEM (Analiza statică.Modurile proprii de
vibrații.) “ este prezentată analiza suportului motor al avionulu i, pentru care s -au calculat
Tracțiunea, Cuplul reactiv al elicei și Forța verticală.

71

Bibliografie

1. http://www.scrigroup.com/tehnologie/aeronautica/Clasificarea -aeronavelor85262.php
2. http://sting.aero/wp -content/uploads/2017/03/konstrukce.jpg
3. Manualulul de mentenanta Tl 2000 S4 sting
4. Manualul de mentenanta Tl 2000 Sting Sport
5. https://en.wikipedia.org/wiki/Carbon_fibers
6. http://www.tl -ultralight.cz/file/edee/2014/06/konstrukce.jpg
7. https://facutinromania.files.wordpress.com/2013/01/fimg0088m034f015.jpg
8. https://www.easa.europa.eu/certification -specifications/cs -vla-very-light-aeroplanes
9. http://airfoiltools.com/airfo il/details?airfoil=naca2412 -il
10. UDROIU, R., Materiale compozite. Tehnologii si aplicații in aviație, Editura Universității
„Transilvania” din Brasov, 2006
11. PREOTU, O., Calculul și construcția avionului, Editura Tehnică, București, 2001
12. ZAHARIA, S.M. – Notite de curs, Calculul si proiectarea structurilor aeronautice