Chất liệu và kết cấu của cánh máy bay - Câu hỏi hay

Cánh máy bay được làm từ chất liệu gì? Thân và cánh có kết cấu như thế nào để nó có thể chịu được trọng lực lớn, ví dụ như cất cánh mà không bị gẫy cánh?

Máy bay cất cánh có quy luật không?  /  Vì sao máy bay khứ hồi có quãng đường khác nhau?

Mình là kỷ sư hàng không tại Mỹ xin có câu trả lời cho câu hỏi của bạn. Cánh của các loại máy bay hiện đại được làm bằng hợp kim nhôm (dân gian gọi là nhôm máy bay). Hợp kim thông thường là nhôm Al 2024 dùng để làm vỏ bên ngoài của cánh, sườn và cấu trúc phụ bên trong thân cánh. Cấu trúc sườn chính của thân cánh, hay còn được gọi là spar được làm từ hợp kim nhôm Al 6065 hay Al 7075. Yêu cầu chính của việc thiết kế cánh máy bay đó là khả năng thoả mản được nguyên lý của khí động học, chịu được áp lực lớn để tạo lực nâng cho máy bay, ngoài ra cánh phải có trọng lượng nhẹ và khả năng chống lại được việc bào mòn của kim loại. Các loại hôp kim nhôm trên đáp ứng được yêu cầu đó nên được chọn lựa. Vì nhôm rất mềm nên những hợp kim nhôm đó phải được trải qua 1 qui trình xử lý nhiệt (heat treat) được kiểm soát nhiệt độ 1 cách nghiêm ngặt để tăng độ cứng cho cánh. Cho nên bạn không thấy cánh máy bay bị gẫy khi đang cất cánh. Tóm lại, tất cả bằng nhôm, chẳng có cánh máy bay nào được làm bằng thép cả. - (NguoiSaigon)

Mình cũng làm về ngành máy bay tại Canada. Câu hỏi của bạn đả được bạn Nguoisaigon trả lời rất đầy đủ và chính xác trong lảnh vực máy bay dân dụng có chở khách.
Hợp kim thông thường là nhôm Al 2024 dùng để làm vỏ bên ngoài của cánh, sườn và cấu trúc phụ bên trong thân cánh. Cấu trúc sườn chính của thân cánh được làm từ hợp kim nhôm Al 6065 hay Al 7075. Nhôm được chọn lựa vì nhẹ và không rỉ sét, nhưng khả năng chịu lực thì hoàn toàn nằm ở cấu trúc của sườn. Tất cả các chi tiết của sườn được gia công từ 1 khối nhôm nguyên không được hàn (tuyệt đối không vì nhiệt độ làm thay đổi bản than nguyên liệu không đồng đều ngoài ý muốn) Các chi tiết được ráp với nhau bằng rivet (xin lổi vì chẳng biết kêu là gì bằng tiếng Việt) để chịu được sự run và rạn nứt.
Các loại máy bay 1 người và tự chế thì chúng ta có thể thấy them các vật liệu khác như vải, nylon, composite, gổ … các loại này chuẩn an toàn có khác nhiều vì bay thấp, chỉ bay khi thời tiết cho phép, số lần bay thấp …
Titannium được chọn lựa để làm các chi tiết quan trọng khung sườn các loại máy bay chiến đấu hiện đại vì nhẹ, bền, chịu chấn, rung, nhiệt ... nhưng vì giá thành quá cao (khoảng 30 lần sau khi gia công) nên hiện nay chỉ được dung nhiều trong quân sự, Ngoài ra các loại máy bay chống radar được xử dụng nhiều composite.

- (tuandac)

Thông thường thân và cánh máy bay được làm từ cùng 1 nguyên liệu. Tùy vào từng loại máy bay mà có những chất liệu khác nhau để làm nên máy bay:
-Thủa sơ khai thì máy bay đương nhiên làm bằng sắt
- Ngày nay với những tiến bộ trong ngành khoa học vật liệu, vật liệu được sử dụng chủ yếu là hợp kim Nhôm- Titan, nó có khả năng tăng độ bền cho máy bay đồng thời làm giảm bớt phần nào khối lượng.
- Đối với những máy bay chiến đấu thế hệ thứ 5 thì hợp chất Composit được sử dụng vì các ưu điểm nhẹ hơn nhôm, bền hơn thép , có khả năng hấp thụ mạnh sóng Radar, có độ cứng rất lớn, có thể tạo cho máy bay những hình dáng khí động học mà trước đây không thể tạo được
- Máy bay kiểu siêu nhẹ thì vật liệu đa phần dùng ống nhôm hợp kim, cánh máy bay đa phần làm bằng vải ny-lon.
- Hiện nay thì người ta đang nghiên cứu máy bay được chế tạo làm bằng nhựa tổng hợp. Nếu quá trình này nghiên cứu thành công thì chúng ta sẽ tiết kiệm được rất nhiều tài nguyên thiên nhiên khi chế tạo máy bay.

Về phần kết cấu của máy bay thì mình chưa tìm hiểu. - (Mạnh Trung Phạm)

 bình xăng và động cơ được bố trí ở cánh nên khi nâng máy bay lên cái cánh mới không bị gãy gập. nhôm thì chẳng qua vẫn chỉ là nhôm, cơ tính yếu nhưng độ bền cánh nằm ở kết cấu của nó . Nó bao gồm phần khung xương (skeleton) và vỏ (skin) . nếu 2 bộ phận này tách nhau ra thì chẳng có ý nghĩa gì về mặt chịu lực nhưng khi ghép chúng lại với nhau băng đinh tán thì nó co thể chịu được lực rất lớn, hàng trục tấn hơn nữa còn chịu được va đập và thay đổi nhiệt độ đột ngột - (Nguyen Huu Hieu)

mình là kỹ sư tàu ngầm xin trả lời thắc mắc của bạn - thực ra đôi cánh máy bay không gánh hết trọng lực mà chủ yếu là để giữ thăng bằng - vì khi đạt tốc độ cất cánh thì trọng lượng của máy bay sẽ giảm xuống gần = 0. cho nên cánh máy bay có thể làm bằng tre nứa - ở việt nam cọc tiêu giao thông cũng từng làm bằng cốt tre rồi đó....! - (vanducmika)

Tùy vào loại máy bay, với máy bay mình hay làm thì cánh bằng giấy. - (Sol Nguyễn)

cánh máy bay làm bằng nhôm, cánh gồm 2 phần sống cánh hay xà cánh và phần sau cánh gọi là các khoang hay sector, xà cánh là phần chịu lực chính, là một ống nhôm đúc" đúc không tì vết, ko bọt khí, phay, xọc, nén nhôm xuống 3-5mm" nén bằng phương pháp thông dụng như mình dã học là bắn bi nén nhôm, nói chung là rất nhiều công đoạn.các khoang hay các sector vỏ bằng nhôm trong là các lớp tổ ong. xà cánh và các khoang được với nhau bằng rivet và keo, ngoài ra xà cánh còn được bọc ngoài nhiều lớp composite để gắn dây điện, đèn báo, cảm biến, hệ thống chống đóng băng, cánh tà, nhiều nhiều lắm bạn ạ. nhưng thú vị hơn cánh gắn với máy bay chỉ bằng 8 con vít.2 con là đủ lực đó bạn - (Duy Quang)

cánh của máy bay được làm bằng các hợp kim của nhôm để đảm bảo nhẹ và có kết cấu bền vững.nhưng thành phần cụ thể thì chỉ có các nhà sản xuất biết.Thân máy bay chở khách thông thường có kết cấu thon,dài,đầu mũi hình giọt nước để giảm tối đa lực cản của không khí.tiết diện bề mặt theo phương ngang của cánh ở phần đầu lớn hơn phần sau để tạo hiệu ứng becnuli.ở 2 mũi cánh thường được vuốt nhọn lên để chống lại sự nhiễu loạn không khí.còn việc đảm bảo cất cánh mà không bị gẫy là nằm ở khả năng khí động học và sức bền vật liệu.đó là đối với các máy bay thông thường ,còn đối với các chiến đấu cơ thì hình dáng còn phải đảm bảo khả năng tàng hình nữa - (Tuấn Danh)

vật liệu composite và các hợp kim nhôm rất nhẹ để chế tạo cánh máy bay và nhiều loại vật liệu lắm tuỳ thuộc vào trọng lượng máy bay theo yêu cầu, sao cho để máy bay càng nhẹ tiết kiệm nhiên liệu - (contimheo)

Tùy vào loại máy bay, với máy bay mình hay làm thì cánh bằng giấy. - (Sol Nguyễn)

Cau hỏi 1 :
Mình đam mê môn thể thao bơi lội nên có theo dõi, xem nhiều giải thi đấu bơi lội trong và ngoài nước.
Không hiểu sao có khoảng 95% cuôc thi những vận động viên khi được xếp thi đấu ở đường bơi ngay giữa hoặc kế giữa sẽ về nhất hoặc nhì. Có phải người bơi ở làn giữa ít bị sóng do VĐV xung quanh vận động tạo ra gây ra tạo 1 làn sóng cản ? VĐV khi thi đấu có phải bóc thăm để xếp đường bơi không ?
Cau hỏi 2 : Môn thể đua xe ôtô và môto khi xuất phát có những xe bị xếp phía sau, đây là bất lợi rất lớn, vậy xe bị xếp sau có được trừ thời gian thi đấu không ? - (tphongan)

Tôi nghĩ vật liệu làm cánh máy bay làm từ hợp kim nhôm " Đu-ra" Vật liệu này nhẹ nhưng rất cứng và dẻo dai - (Son Thien)

Lam tu hop kim titan. Mau sac rat giong nhom nhung cung va ben hon nhom rat nhieu. Dac biet la hop kim titan rat nhe. - (thanh)

Mình thấy máy bay làm bằng nhựa cứng là chủ yếu, con mình chơi máy bay hoài đâu có gãy cánh. - (tvminh)

vat lieu moi bay gio la nhom A 60 (Ky su che tao may bay Le Van Lam , Kendoo) - (le van lam)

Mình là kỹ sư sửa chữa xe đạp tại Việt Nam. Nghề do ông nội chuyền lại. Giải thích là cánh máy bay làm từ kim loại chứ không phải bằng nhựa. - (PTT)

May bay lam bang nhựa Compusit. - (kientuong)

chinh xac canh may bay ma minh hay lam cung bang giay! - (dongoctrai2019)

cho mình đôi crom có được dùng để chế tạo bộ phận trên máy bay không - (Thanh Duonh)

nhôm hơp kim nhựa và ti tan - (Vương Thuận)