mehanika letenja, področje aerodinamike, ki obravnava gibanje letečih predmetov (letal, raket, balističnih raket, zmajev, padal in zrakoplovov), nastanek in velikost sil, s katerimi zrak deluje na leteče telo, vpliv pogonskih motorjev, teže ipr.
Stoletja stara človekova želja po letenju je dolgo ostala neizpolnjena, saj je bila večina raziskav in prizadevanj posvečena letu ptic. Letala, ki so skušala posnemati gibe ptičjih kril (mahokrilniki), so se izkazala za nauspešna. Sodobna letala temeljijo na drsnem letenju: imajo toga in nepremična krila z določenim profilom, zaradi katerega se pri obtekanju zraka pojavi dinamični vzgon. Zračni upor pri navpičnemu padanju je veliko večji od upora, ki ga imajo krila pri vzdolžnem gibanju. Zato letalo namesto hitrega navpičnega padanja počasi drsi po poševni, blago naklonjeni poti. Krilo stoji nekoliko poševno glede na smer zračnega toka; kot med zveznico sprednje in zadnje točke krila ter smerjo toka imenujemo vpadni kot. V prerezu imajo krila posebno obliko; na zgornji strani je močneje ukrivljeno kot na spodnji. Na spodnji strani zaradi zadevanja zračnega toka nastane zastojni tlak, na zgornji pa zaradi povečane hitrosti zraka srk oz. podtlak; ta je od dva- do štirikrat večji od tlaka na spodnji strani. Razlika med tlakoma ustvarja silo (dinamični vzgon), ki letalo drži v zraku.
Stabilno letenje omogočajo repne površine; s krilom jih povezuje trup; ta deluje kot dolg vzvod.
Vpadna kota krila in višinskega repa sta različna – krilo ima malo večji vpadni kot kakor višinski rep. Ta razlika med vpadnima kotoma je merilo vzdolžne stabilnosti letala. Stabilno letalo se lahko dviga in spušča ter nenadoma strmoglavi. To drži tudi za letala tipa racman, ki imajo namesto višinskega repa pred krilom manjše sprednje krilo, leteča krila (letala brez repa) in letalo z deltastimi krili (krilo in repne površine so združene v skupno ploskev z dvignjenim zadnjim robom).
Razliko med nastavnima kotoma je prvi zavestno izrabil Alphonse Penaud (Francija) 1870 in izdelal prvi stabilno leteči model letala s propelerjem, ki ga je poganjal navit trak iz gume. O. Lilienthal (po 1891) je izdelal prvo jadralno letalo za posadko, njegova spoznanja pa so nekaj let pozneje omogočila zgraditev prvih motornih letal (brata Wright, 1903).
Vsa letala lahko (pogojno) letijo v drsnem letu in se lahko nekaj časa obdržijo v zraku tudi brez pogona, vendar pri tem izgubljajo višino. Hitrost padanja je odvisna od zgradbe in teže letala. Izraža jo drsno število: količnik med dolžino poti, ki jo letalo preleti, in višino, ki jo pri tem izgubi. Največje drsno število imajo jadralna letala (jadralno letalstvo), potniška letala (ta poganja motor) pa se spuščajo zelo hitro, kljub temu pa v sili lahko pristanejo tudi brez pogona.
Letalski motorji dajo vlečno ali potisno silo, kar letalu zagotovi hitrost in dviganje. Vzgon narašča približno s kvadratom hitrosti letenja; pri majhnih hitrostih se zelo zmanjša. Posebne izvedbe letal lahko pristajajo že pri hitrosti ok. 40 km/h. Največje hitrosti (pribl. 3000 km/h), ki jih dosegajo letala, omejuje segrevanje zaradi zračnega trenja (toplotni zid). Nekatera vohunska in poskusna letala, ki letijo na zelo velikih višinah, lahko zaradi zelo redkega zraka dosežejo dvakrat tolikšno hitrost.
Posebne aerodinamične razmere pa so pri nadzvočnem letenju.
Helikopter drži v zraku sila, ki nastane na krakih zaradi hitrega gibanja skozi zrak. Kraki, ki jih poganja motor prek navpične gredi, imajo v prerezu profil letalskega krila. Med vrtenjem pilot lahko spreminja vpadni kot krakov; s tem določa velikost dvižne sile in helikopter dviga ali spušča. Če vpadni kot poveča samo na eni strani, se helikopter nagne. Pri ugasnjenem motorju se helikopter počasi spušča; njegovi kraki delujejo kot krila jadralnega letala.
Baloni in zrakoplovi izrabljajo lahke pline (vodik, helij ali vroč zrak); imajo manjšo gostoto kot okoliški zrak. Nanje deluje aerostatični vzgon, zato v zraku (v skladu z Arhimedovim zakonom) lebdijo oz. plavajo.
Rakete ali padajoče letalske bombe se gibljejo po zakonih balistike; aerodinamični vzgon pri tem izkoriščajo le za stabilizacijo leta in spreminjanje smeri. Balistične in aerodinamične zakone izrabljajo nekatera raketna preskusna letala. Močan, a kratkotrajen potisk jih spravi na balistične tirnice v veliki višini (pribl. 80 km). Na tej višini aerodinamično letenje zaradi preredkega zraka ni več mogoče. Letalo se nato počasi spušča in pristane v drsnem letu (pri tem pogon ni potreben). Takšen način načrtujejo tudi za lete na potniških čezoceanskih letalskih progah: letalo naj bi se dvignilo v veliko višino, nato pa bi se po balistični krivulji počasi spuščalo do cilja (E. Sänger).
Gibanje umetnih satelitov okoli Zemlje je načeloma enako gibanju drugih nebesnih teles. Zanje veljajo zakoni nebesne mehanike, ki jo je utemeljil J. Kepler. Satelit se (kot planeti) giblje po eliptični tirnici in se v posebnem primeru (pravšnja hitrost in smer leta) spremeni v krožnico. Višino gibanja določa začetna energija satelita; ta preprečuje padanje in onemogoča oddaljevanje.

Sorodna gesla: aerodinamika | Arhimedov zakon | balistika | balon | deltasto krilo | drsni let | drsno letalo | drsno razmerje | drsno število | helikopter | inducirani upor | jadralno letalo | jadralno letalstvo | Kepler, Johannes | letalski model | leteče krilo | Lilienthal, Otto | nadzvočno letenje | nastavitveni kot | nebesna mehanika | profil | raketa | repne površine | Sänger, Eugen | satelit | smerno krmilo | stabilizator | toplotni zid | višinsko krmilo | vpadni kot | vzgon | Wright, Wilbur | zastojni tlak | zračni upor | zrakoplov | zvrtinčenje


Vir: Veliki splošni leksikon - DZS d.d.

Komentiraj slovarski sestavek