|
|
Буксирование самолётом в воздухеПланеры Планёр или пла́нер[1] (фр. planeur, от лат. planum — плоскость) — безмоторный (исключение — класс мотопланёров) летательный аппарат (ЛА) тяжелее воздуха, поддержи-ваемый в полёте за счёт аэродинамической подъёмной силы, создаваемой на крыле набегаю-щим потоком воздуха. В ряде случаев планёром называют несущую конструкцию ЛА. Примерами планёров являются бумажный самолётик и бумажный голубь. Наблюдения за полётами птиц побудили строить махолёты и целое семейство ЛА (дельтаплан, параплан и др.), использующих приёмы свободного полёта (парение в восходящих потоках, разгон и выход из пике). Для доставки планёра к точке начала свободного полёта используется либо ЛА другого типа (как правило — самолёт-буксировщик, например PZL-104 Wilga), либо собственный двигатель с малым ресурсом (например пороховой), либо катапульта. Также применяется наземная лебёдка с длинным тросом, резиновый жгут, натягиваемый командой людей, и старт с наветренного склона горы. Существуют и мотопланёры с собственным двигателем внутреннего сгорания и воздушным винтом. Большинство мотопланёров используют двигатель только после взлёта (для набора высоты в полёте, т. н. круизные мотопланёры), но некоторые их модели с достаточной тягой двигателя способны взлетать и самостоятельно. Конструкции, способные к планирующему полёту, известны человечеству с древности. Доказательства существования планёров в Древнем Египте (2500—1500 годы до н. э.) предоставила Исидор Уильям Дейчес. Эммануил Сведенборг (1688—1772) сделал эскизы планёра приблизительно в 1714 году. В 1853 году сэр Джордж Кейли сконструировал первый современный планёр, поднявший человека в воздух.
На рубеже XIX—XX веков самым известным создателем планёров был Отто Лилиенталь. Изготовив и испытав множество моделей, он создал удачную конструкцию балансирного планёра с хорошими лётными характеристиками. Расцвет планёров пришёлся на 1920—1930-е годы, когда начался настоящий бум планёрных школ. В СССР он случился даже в провинции (см., например: Ливенская лётно-планерная школа). Многие пилоты второй мировой войны совершили свои первые полёты в этих школах. Доступность и относительная дешевизна способствовали широкому распространению планёрного спорта после окончания войны. В настоящее время планёрный спорт является общепризнанным и массовым увлечением в развитых странах. Современные планёры, благодаря достижениям аэродинамики и материаловедения, способны пролететь 60 км по прямой с высоты 1 км в спокойном воздухе. Опытные планеристы, стартовав с высоты 1 км и используя восходящие потоки — термики, способны преодолевать сотни километров без затрат горючего. Существуют также планёры для высшего пилотажа и полётов за грозовым фронтом, что позволяет использовать мощные восходящие потоки и пролетать значительные расстояния.
По правилам Международной авиационной федерации рекорды в планёрном спорте регистрируются, если они установлены в течение одного светового дня. Максимальная дистанция, пройденная на планёре — 3009 км. Клаус Олман (Klaus Ohlmann) из Германии выполнил этот полёт 21 января 2003 года. Современные планёры отличаются большим разнообразием: начиная от сверхлёгких, весом в десяток килограммов и скоростью полёта чуть больше скорости лошади, и заканчивая космическими челноками, стартовой массой более 100 тонн и скоростью на орбите 28 тыс. км/ч — любой крылатый космический корабль снижается в атмосфере и садится в режиме планёра, хотя по своим лётным характеристикам мало напоминает обычный планёр.
Чертежи с инструкцией по постройке мотопланера Lazair III Конструктор Dale Kramer Первый полет 1978 г. Конструкция: металл; (обшивка: пластик). Экипаж: один пилот Скорость непревышаемая: 90 км/ч
См. также
СсылкиВиртуальный справочник о планёрах
Планёрный спорт (планеризм)
Планёр Антонов А-15. Планёрный спорт (планеризм) — вид активного отдыха и вид спорта, в котором пилоты летают без использования тяги на специализированных летательных аппаратах, называемых планёрами. При хороших погодных условиях опытные пилоты могут совершить перелёт на расстояние в 100 километров до возвращения на домашний аэродром; иногда протяжённость полёта достигает 1 000 километров и более.[1] Тем не менее, при ухудшении погоды может возникнуть необходимость приземления в незапланированном месте, но пилоты мотопланёров могут избежать этого, запустив двигатель. В то время как для большинства планеристов их увлечение является только видом активного отдыха, ряд опытных пилотов принимают участие в соревнованиях по заранее определённым маршрутам. На этих соревнованиях планеристы проявляют свои умения оптимального использования местных погодных условий, а также демонстрируют свои лётные навыки. Во многих странах организовываются региональные и национальные соревнования по планёрному спорту, а также проводятся чемпионаты мира по планёрному спорту.[2]. Классической дисциплиной планёрного спорта являются полёты по определённому маршруту на скорость. Для запуска планёра обычно используются самолёты, лебёдки или буксировка автомобилем. Для этих и других способов (кроме самозапуска мотопланёров) планеристу требуется посторонняя помощь. Клубы планёрного спорта организованы таким образом, чтобы аэродромы и оборудование использовались совместно, осуществлялось обучение новых пилотов и поддерживались высокие стандарты безопасности. История История создания аппаратов тяжелее воздуха заняла половину столетия от махолёта сэра Джорджа Кэйли в 1853 до первого самолёта братьев Райт. Однако планёрный спорт как вид спорта появился только после Первой мировой войны как следствие Версальского мирного договора,[3] который накладывал серьёзные ограничения на изготовление и использование одноместных моторных самолётов в Германии. Таким образом, в 1920-х и 1930-х годах, пока авиаторы и авиаконструкторы во всём мире работали над усовершенство-ванием моторного самолёта, немцы разрабатывали, совершенствовали и летали на всё более эффективных планёрах, находя способы использования природных сил в атмосфере, чтобы совершать всё более дальние полёты с большей скоростью. Активная поддержка правитель-ства обеспечила подготовку опытных лётчиков для военных самолётов ко времени, когда нацистская Германия аннулировала Версальские соглашения и стала готовиться ко Второй мировой войне — тем не менее, для большинства планеристов их спорт не имел никакого военного подтекста. Первые соревнования по планёрному спорту в Германии состоялись на Вассеркуппе[4] в 1920,[5], их организатором выступил Оскар Урсинус. Время лучшего полёта составило две минуты, был установлен мировой рекорд дальности — 2 км.[5] В течение последующих десяти лет эти соревнования стали международными, а планеристы показывали всё лучшие результаты продолжительности и дальности полёта. В 1931 Гюнтер Грёнхофф пролетел 272 км из Мюнхена в Чехословакию, дальше, чем это считалось возможным.[5]
Планёр «крыло чайки» Göppingen Gö 3 Minimoa, В 1930-х планёрный спорт получил распространение во многих странах. В программе летних Олимпийских игр 1936 года в Берлине прошли показательные соревнования по планёрному спорту, и он должен был стать олимпийским видом спорта на Играх 1940 года. Для этого в Германии был разработан планёр Олимпия, но Олимпийские игры не состоялись в связи с началом Второй мировой войны. К 1939 основные рекорды в планёрном спорте были установлены советскими спортсменами, в том числе рекорд дальности 748 км.[5] Во время войны развитие планёрного спорта в Европе было приостановлено. Несмотря на то, что в ряде военных операций Второй мировой Войны были задействованы военные планёры, они планировали не используя восходящих потоков воздуха и не связаны с планёрным спортом. Тем не менее, ряд немецких асов, включая Эриха Хартманна, начинали свою карьеру с обучения полёту на планёрах. Планёрный спорт не стал Олимпийским видом после войны по двум причинам: во-первых, после войны сказалась нехватка планёров; во-вторых, не был найден компромисс относительно единой модели планёра для соревнований. (В сообществе планеристов были опасения, что принятие стандарта будет препятствовать развитию новых моделей.)[5] Введение авиационных видов спорта, таких как планёрный, в олимпийскую программу предлагались руководством Международной авиационной федерации, но эти инициативы было отклонены в связи с недостаточным общественным интересом.[6] Во многих странах в 1950-х годах многие подготовленные пилоты хотели продолжить летать. Среди них были также авиационные инженеры. Они создавали клубы и мастерские по изготовлению планёров, многие из которых существуют по сегодняшний день. Это способствовало развитию техники планирующего полёта и планёров; например, количество членов Американского общества планёрного спорта возросло с 1 000 членов до существующего общего количества 12 500. Увеличение количества пилотов, повышение их квалификации и технологический прогресс дали возможность устанавливать новые рекорды, например, довоенный рекорд высоты полёта был удвоен в 1950 году, а первый полёт на 1 000 км был осуществлён в 1964.[5] Новые материалы, такие как стекловолокно и углеродное волокно, новые формы крыла и профилей, электроника, GPS и более точное прогнозирование погоды позволили многим пилотам совершать полёты, которые до этого считались невозможными. К сегодняшнему дню более 500 пилотов совершили перелёт более чем на 1 000 км.[7] Вместо Олимпийских игр проводится Чемпионат мира по планёрному спорту. Первый чемпионат был проведён в Вассеркуппе в 1937 году.[5][8] После Второй мировой войны Чемпионат стал проводиться с периодичностью один раз в два года. На сегодняшний день проводятся соревнования в шести классах для обоих полов, кроме того существует три класса для женщин и два для юношеской возрастной категории. Германия, страна, где родился планёрный спорт, до сегодняшнего дня является мировым центром планёрного спорта: в ней проживает около 30 % планеристов мира[9] и три крупнейших производителя планёров также находятся в Германии. Тем не менее, этот вид спорта популярен во многих странах и по состоянию на 2004 год зарегистрировано 116 000 активных пилотов-планеристов,[9] и неизвестное число военных курсантов-планеристов. Ежегодно многие люди совершают свой первый полет на планёре. При этом не имеет значения, являются ли их страны равнинными или гористыми, жаркими или умеренными, так как планёры могут летать в большей части земного шара. Развитие планёрного спорта России и СССР В России первые кружки планеристов были созданы в начале XX века в Москве, Киеве, Тбилиси, Петербурге и в Крыму. Началом массового развития планёрного спорта в СССР считаются первые всесоюзные планёрные испытания 7 ноября 1923 года в Коктебеле, на которых были зафиксированы первые рекорды СССР[10]. Одним из инициаторов слёта был Константин Арцеулов. Hа первых испытаниях было представлено 9 моделей планёров, в том числе планёр А-5 модели Арцеулова. Среди конструкторов планёров первого слета были С.В. Ильюшин, М.К. Тихонравов, В.П. Ветчинкин и Б.И. Черановский. [11] В дальнейшем до 1935 года в Крыму ежегодно проводились слёты планеристов, на которых устанавливались рекорды мира и СССР[12]. В это же время в стране строились планёры оригинальных конструкций например БП-2 (ЦАГИ-2). Развитие планеризма в СССР связано с ОСОАВИАХИМом (с 1951 — ДОСААФ). Его расцвет пришёлся на 1920—1930-е годы, когда начался настоящий бум планёрных школ, добравшийся даже до провинции (см., например, Ливенская лётно-планерная школа). В 1934 было учреждено звание мастера планёрного спорта СССР. К 1941 советским планеристам принадлежало 13 мировых рекордов из 18, регистрировавшихся Международной авиационной федерацией. В 1948 создана всесоюзная секция планёрного спорта (в 1960 вошла в состав Федерации авиационного спорта СССР), с 1966 самостоятельная федерация планёрного спорта. В 1949 планёрный спорт включён в Единую всесоюзную спортивную классификацию, проводились чемпионаты СССР по планёрному спорту[13]. Федерация планёрного спорта России учреждена 2 ноября 1994 года[14]. Согласно Положению о Всероссийских соревнованиях по планёрному спорту (2009 год), соревнования проводятся в следующих основных дисциплинах[15]:
Парящий полёт
Хорошая погода для полётов: хорошо сформированные кучевые облака Планеристы могут находиться в воздухе в течение многих часов, пролетая через его слои, которые поднимаются вверх быстрее, чем сам планёр снижается, таким образом накапливая потенциальную энергию.[16] Наиболее распространённые виды восходящих потоков:
Потоки обтекания редко позволяют пилотам подниматься выше, чем на 600 м от поверхности земли; термики, в зависимости от климатических условий и ландшафта, могут позволить подниматься до 3,000 м на равнине и намного выше в горах;[17] волновые потоки позволяют планёру подниматься до 15,447 м.[18] В ряде стран планеристы имеют право продолжать подниматься в облаках в неконтролируемом воздушном пространстве, однако в большинстве стран пилот обязан прекратить взлёт до достижения нижней части облака (см. Правила визуальных полётов). Термики Термики (термические потоки) — восходящие потоки воздуха, которые образуются из-за нагревания поверхности земли солнечным светом.[19] Если в воздухе содержится достаточно влаги, вода конденсируется из восходящего потока воздуха и образует кучевые облака. Попав в термический поток, пилот обычно поднимается в нём по спирали, удерживая планёр в пределах термика, пока не поднимется настолько высоко, чтобы выйти из потока и лететь к следующему термику в направлении конечного пункта назначения. Скорость подъёма зависит от внешних условий, однако обычной является скорость несколько метров в секунду. Термики также могут образовываться в виде линии (обычно из-за ветра или особенностей ландшафта), создавая своеобразную «улицу облаков». В этом случае они позволяют пилоту лететь прямо, непрерывно поднимаясь вверх. Когда влажность воздуха невысока или когда инверсия останавливает тёплый воздух слишком высоко, чтобы влага конденсировалась, термики не создают кучевые облака. При отсутствии облаков или пыльных дьяволов, которые обозначают места термик, пилот должен рассчитывать на свои навыки и удачу, чтобы обнаружить их чувствительным вертикальным индикатором скорости (вариометром), который указывает, находится ли планёр на подъёме или на спуске. Типичные места, где можно обнаружить термики — города, свежевспаханные поля и асфальтовые дороги, но термики обычно трудно связать с какой-либо деталью ландшафта. Иногда термики вызваны выхлопными газами от электростанций или пожарами. Поскольку для полётов в термальных потоках необходимо, чтобы нагревался воздух, такие полёты эффективны только в средних широтах с весны до конца лета. Зимой солнечные лучи могут создать только слабые термики, поэтому планеристы в это время года используют потоки обтекания и волновые потоки.
Планёр Scimitar, взлетающий в Лок Хэвен, Пенсильвания, США Потоки обтекания При подъёме в потоке обтекания пилот использует поток воздуха, который поднимается вверх в результате того, что ветер встречает препятствие в виде склона холма или высокого берега. Эти потоки также могут усиливаться термическими потоками от нагрева склонов холмов солнцем.[20] В местах, где дует постоянный ветер, горные хребты могут обеспечивать наличие вертикального воздушного потока фактически неограниченное время, однако рекорды продолжительности полёта более не признаются из-за опасностей, связанных с усталостью пилота.[21]
Лентикулярное облако, созданное восходящим потоком от горы Волновые потоки Подъём планёра и его удерживание в воздухе с использованием волн в горной местности были исследованы планеристом Вольфом Хирсом в 1933.[22] Планёры могут подниматься в волновых потоках на большие высоты (15 км), поэтому пилоты должны иметь запас кислорода, чтобы избежать гипоксии. Существование волновых потоков часто сопровождается длинными постоянными лентикулярными облаками, расположенными перпендикулярно к ветру.[23] Волновые потоки в горах позволили набрать высоту 15 453 м 29 августа 2006 года в Эль Калафате, Аргентина. Пилотами были Стив Фоссетт и Эйнар Эневольдсон, которые пользовались специальными костюмами, компенсирующими давление воздуха.[24] Текущий рекорд дальности полета составляет 3,008 км, принадлежит Клаусу Ольманну (установлен 21 января 2003)[25], он также установлен с использованием волновых потоков в Южной Америке. Рекорд высоты подъёма одноместного планера установил 25 февраля 1961 американец Пол Бикли (Paul Bikle) – 12894 м над пустыней Мохаве в Калифорнии на Schweizer SGS-1-23E. Редкий случай волновых потоков, известный как утренняя слава, позволяющий подниматься очень быстро, используется пилотами около залива Карпентария в Австралии весной.[26]
Схема подъёма через фронт морского бриза. Если воздух над поверхностью земли влажный, образуется фронт кучевых облаков. Другие способы подъёма Место встречи двух воздушных масс называется зона конвергенции.[27] Они могут создаваться морским бризом или в пустынях. Во фронте морского бриза холодный воздух с моря встречается с более тёплым воздухом с земли, в результате чего создаётся граница аналогично холодному фронту. Пилоты планёров могут набрать высоту, двигаясь по месту встречи воздушных масс, как над горным хребтом. Конвергенция может иметь значительные размеры и может дать возможность практически прямого восходящего полёта. Планеристы могут использовать технику, называемую «динамическое парение»,[28] при которой планёр может приобрести кинетическую энергию, неоднократно пересекая границу между массами воздуха различной горизонтальной скорости. Однако такие зоны обычно находятся слишком близко к земле, чтобы безопасно использоваться планёрами. Методы запуска Существует ряд способов запуска планёров, не имеющих двигателей. Планеристы, которые хотят использовать различные методы запуска, должны практиковаться в каждом из них. Правила лицензирования пилотов планёров в некоторых странах различаются между буксировкой самолётом в воздухе и наземными методами запуска из-за больших технических различий в методах. Буксирование самолётом в воздухе
Буксирование самолётом в воздухе: ДР-400 (Robin DR-400) - Grob G103 Twin Astir II Для буксировки самолётом в воздухе обычно используют одномоторный лёгкий самолёт, однако мотопланёрам также разрешено буксировать планёры. Самолёт буксировки приводит планёр к желаемой месту и высоте, где пилот планёра отпускает трос[29]. Трос не закрепляется жёстко, чтобы при перегрузке не был повреждён корпус самолёта. Во время буксировки самолётом в воздухе, пилот планёра держит планёр в одном из двух положений позади буксирующего самолёта.[30]. Эти положения — «низкая буксировка», когда планёр находится ниже турбулентного потока от самолёта, и «высокая буксировка», когда планёр находится выше турбулентного потока.[31] В Австралии общепринята низкая буксировка, в то время как в США и Европе преобладает высокая.[32] Возможна одновременная буксировка двух планёров, в этом случае для планёра в положении высокой буксировки используется короткая верёвка, а для планёра в положении низкой буксировки — длинная. 
Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: ©2015 - 2024 stydopedia.ru Все материалы защищены законодательством РФ.
|
Современный двухместный планёр
Трейлер для перевозки планёра
