что такое планер самолета
Планер летательного аппарата
Из Википедии — свободной энциклопедии
Пла́нер лета́тельного аппара́та — структурная часть самолёта или вертолёта без силовой установки и оборудования. В авиастроении обычно говорят пла́нер, так как авиаспециалисты разделяют термины:
Планер состоит из следующих частей: фюзеляжа, крыльев, оперения, управление, гондолы двигателей и шасси (при наличии таковых), а также узлов и агрегатов механизации планера, меняющих геометрию летательного аппарата в процессе руления, взлёта, полёта и посадки.
Современными авиационными специалистами отмечается существенное влияние характеристик планера самолёта на весовую эффективность конструкции самолёта в целом:
Масса планера составляет основную часть массы конструкции самолёта и, следовательно, существенным образом влияет на эффективность самолёта. Масса конструкции планера самолёта зависит от его назначения и лётно-технических характеристик. Так, например, на долю конструкции планера приходится:
25−32 % взлётной массы дозвуковых пассажирских магистральных самолётов; 29−31 % взлётной массы дозвуковых пассажирских самолётов местных авиалиний; 32−34 % взлётной массы спортивно-пилотажных самолётов; 18−28 % взлётной массы бомбардировщиков; 28−32 % взлётной массы истребителей.
Планер летательного аппарата
* планёр — безмоторный планирующий летательный аппарат;
* пла́нер — несущая конструкция летательного средства (о несущей конструкции планёра можно сказать: планер планёра).
планер самолёта — понятие, объединяющее различные по назначению и устройству конструктивные части самолёта: крыло, фюзеляж, оперение, управление, шасси и капоты двигателей.Состоит из следующих частей:
гондолы двигателей и шасси (при наличии таковых), а также
узлов и агрегатов механизация планера, меняющих геометрию планера летательного аппарата в процессе руления, взлёта, полёта и посадки.
Современными авиационными специалистами отмечается существенное влияние характеристик планера самолёта на весовую эффективность конструкции самолёта в целом:
Масса планера составляет основную часть массы конструкции самолёта и, следовательно, существенным образом влияет на эффективность самолёта.
Масса конструкции планера самолёта зависит от его назначения и лётно-технических характеристик.
Так, например, на долю конструкции планера приходится:
25—32 % взлётной массы дозвуковых пассажирских магистральных самолётов;
29—31 % взлётной массы дозвуковых пассажирских самолётов местных авиалиний;
32—34 % взлётной массы спортивно-пилотажных самолётов;
18—28 % взлётной массы бомбардировщиков;
28—32 % взлётной массы истребителей.
Действующие в настоящее время требования к элементам конструкции планера самолёта изложены в Международных авиационных правилах редакции 2004 года.
Связанные понятия
Соосная схема — схема построения вертолёта, при которой пара установленных параллельно винтов вращается в противоположных направлениях вокруг общей геометрической оси.
Про планеры
Аэропоезд из Ан-2 и двух Блаников на фалах
Что такое планер?
Это летательный аппарат тяжелее воздуха, но при этом не имеющий двигательной установки. Он поддерживается в полёте за счет аэродинамической подъемной силы, создаваемой на крыле набегающим потоком воздуха и вместо маршевой силы двигателя использует гравитацию. В общем, планер превращает свою потенциальную энергию (высоту) в кинетическую (скорость) и наоборот. А ещё за счет своего небольшого веса и больших крыльев может использовать восходящие воздушные потоки как лифт, чтобы пополнить запас потенциальной энергии.
Зачем они нужны?
На заре развития планеризма задача была одна – удержать безмоторный летательный аппарат тяжелее воздуха в полете в течение более-менее продолжительного времени. Потом уже стали разбираться – а зачем? Задачи для планеров придумали такие:
А покататься?
Учебные планеры – двухместные, поэтому позволяют катать пассажиров. Такое развлечение дешевле, чем полет на спортивном самолете (ценник за ознакомительный полёт от 4000 рублей, основная составляющая цены – это стоимость буксировки самолётом). Посадка тандемом, один за другим. Спереди в кабине садится пассажир, сзади – инструктор. Задача катающегося – без разрешения ничего в кабине не трогать. Ну и вовремя предупредить, если укачало и хочется на землю.
Приятный бонус отсутствия двигателя – планер летит тихо.
Если хочется попробовать управление – на высоте можно и порулить. Инструктор покажет, что надо делать. Если понадобится – подправит (все органы управления дублируются). Самый популярный учебный планер (да и вообще самый распространенный планер в мире) – это Л-13 Бланик, разработанный чехословацкой фирмой LET. В большинстве клубов обучают и катают именно на нем.
Если хочется побольше адреналина — можно напроситься на пилотаж.
На Л-13 с пассажиром разрешено выполнять такие фигуры, как:
А вот бочку и перевернутый полет с пассажиром на Л-13 выполнять нельзя.
Зато если хватит смелости, можно попросить показать штопор. На многих самолетах намеренный штопор выполнять запрещено, а вот для учебного планера это – стандартное упражнение, которое должен уметь выполнять любой пилот.
Полет
Чтобы планер начал парить самостоятельно, ему надо как-то набрать высоту. Это можно сделать несколькими способами:
Это достигается за счет малого веса и удлиненного крыла. У самолетов оно значительно меньше. Например, у Бланика Л-13 максимальное качество Kmax=28,5, а у самолета Ан-2, который этот планер может отбуксировать на высоту, Kmax=10.
Самолет без двигателя не сможет продолжить маршрут «по-планерному», но и не свалится как кирпич – аэродинамического качества хватает, чтобы спокойно сесть на подобранную с воздуха площадку. Это относится и к многотонным пассажирским лайнерам. Например, у Аэробуса A320-214 аэродинамическое качество около 17, что позволило 15 января 2009 года после столкновения со стаей птиц и отказа обоих двигателей посадить его на Гудзон. Если заморочиться с летучестью самолета и довести Кmax до 37, то можно получить Virgin Atlantic GlobalFlyer и пролететь на нем кругосветку без дозаправки.
Чтобы не просто планировать сверху-вниз, но и набирать высоту, планеристы используют восходящие воздушные потоки. Чаще всего используют термики (термические потоки). Они возникают в тех местах, где солнце лучше всего прогревает земную поверхность. Например, над дорогами и пашнями – они темные и хорошо нагреваются. Теплый воздух от земли поднимается наверх и этим пользуются планеристы. Термики позволяют быстро набрать высоту, нужную для длительного планирования, так как имеют вертикальную скорость несколько метров в секунду и сами могут подниматься на километры. Высота термика зависит от разных факторов: он может достичь инверсионного слоя и там остановиться, может дойти до точки росы и образовать кучевое облако, а может просто постепенно раствориться, перемешавшись с окружающим воздухом.
Так как для полетов в термических потоках необходимо, чтобы прогревался воздух, в средних широтах такие полеты эффективны только весной и летом. Потоки обтекания возникают при взаимодействии воздушных масс с элементами рельефа. Например, когда ветер встречает склон холма. Сам по себе такой поток не может поднять планер выше, чем на несколько сотен метров над холмом, но может усиливаться термическим потоком от нагрева склона солнцем.
В горах можно встретить волновые потоки – они образуются при обтекании воздушной массой горных хребтов. Планер в таком потоке может подняться на высоту 15 км. Мировые рекорды по высоте подъема и дальности полета были установлены благодаря волновым потокам.
Хочу стать пилотом
Во времена расцвета Осоавиахима и ДОСААФа планер был промежуточной ступенью от авиамоделизма к авиационному училищу. Многие летчики так и начинали – сначала авиамодельный кружок, потом планерный клуб ДОСААФ, потом самолетный ДОСААФ и авиационное училище. Планер позволяет ощутить полет и разобраться с пилотированием до перехода на более сложную и тяжелую авиационную технику.
Сейчас планерных клубов не так много, как в СССР, взрослые пилоты оплачивают обучение из собственного кармана (для школьников возможны варианты), но планеризм все еще остается самым доступным по финансам способом обучения пилотированию. Никаких особых требований к курсанту для начала обучения не требуется (разве что ограничение по весу в 110кг), перед началом полетов нужно только пройти ВЛЭК – врачебно-летную экспертную комиссию. Для планеристов она не так сурова, как для космонавтов или пилотов пассажирских лайнеров, надо просто запастись терпением и несколько раз съездить в соответствующее медучреждение, чтобы пройти всех специалистов.
Планерные клубы России готовят пилотов по стандартной программе (называется КУЛП-ПСБ-2013, что расшифровывается как Курс учебно-летной подготовки на планерах и самолетах-буксировщиках). Там расписано все, что предстоит изучить будущему пилоту-планеристу.
А изучить ему предстоит очень многое еще до того, как он первый раз сядет в планер – перед началом практики обязателен курс теории. Это очень много тем, от конструкции планера и аэродинамики до метеорологии и авиационного права.
В какой клуб ни пойди – учиться скорее всего будешь на планере Л-13 Бланик. В распоряжении авиаклуба могут быть еще другие планеры «для продвинутых».
Учебный курс делится на «года» (на самом деле год — это не год в географическом смысле, а определенное количество часов налета и освоенных упражнений). В первый год курсант готовится к самостоятельному вылету по кругу (отрабатывает взлеты и посадки) и в зону (от 800 до 1000 м на буксировке). Цель первого года – получение уверенных навыков управления планером.
Второй год нацелен на обучение эффективной работе в восходящих потоках воздуха и маршрутные полеты.
Дальше можно бесконечно совершенствоваться, изучать другие виды планеров или даже стать инструктором.
Весь полетный опыт спортсмена фиксируется в его летной книжке. Это документ, содержащий все когда-либо пройденные упражнения и полетные задания. Можно пройти первоначальное обучение в одном авиаклубе, а продолжить в другом – и доказательством пройденной первой ступени будет служить летная книжка.
Для первоначального обучения, в отличие от маршрутных полетов, ограничения по погоде не так строги – круги можно крутить почти в любую погоду. К тому же сзади сидит инструктор, который в случае чего подстрахует.
Но учтите, что не все аэродромы работают круглогодично. Грунтовые полосы в межсезонье превращаются в кашу, а зимой надо менять колеса на лыжи (самолету-буксировщику тоже) и это не все делают. Лучше заранее связаться с выбранным авиаклубом и узнать про сезонность. Заодно спросить, когда лучше начинать обучение – изучению теории никакое состояние ВПП не помешает.
Маршруты, в отличие от кругов, уже сильно привязаны к погоде. Поэтому курсанты второго года обучения в числе прочего должны уметь подбирать места для посадки вне аэродрома на случай, если погода испортилась.
Так как планер не может сам улететь с места аварийной посадки, его эвакуируют одним из двух способов:
Устройство планера
Вот как выглядит тот самый учебный планер Л-13 Бланик.
По конструкции он не сильно отличается от самолета – к фюзеляжу крепится крыло и хвостовое оперение. Кабина спереди, перед кабиной нет капота, потому что зачем капот, если нет двигателя. Буксировочное приспособление состоит из буксировочного замка, расположенного в передней части фюзеляжа и боковых замков по бортам (боковые используются для буксировки лебедкой). Все три замка открываются рукояткой из кабины.
Шасси состоит из колеса, оснащенного механическим тормозом, демпфера и рычажного механизма управления. В полете шасси поднимается, немного выступая за контуры фюзеляжа, так что с убранным шасси тоже можно сесть. Зимой вместо основного колеса можно поставить лыжу. Кроме колесного шасси есть еще хвостовая опора – костыль для торможения о грунт.
[картинка из книги «Планеры и планеризм» В.М. Замятин, 1974]
Кабина
Кабина тоже особо от самолетной не отличается. Ручка (1) отвечает за управление по кренам и тангажу, педали (2) крутят руль направления. Ручки слева (3, 4, 5) управляют тормозным щитком, закрылками и триммером руля высоты. Рычаг слева от ручки управления, похожий на ручник (6) – это собственно ручник (точнее рычаг тормоза колеса). По правому борту (7) – рычаг управления шасси. Большой желтый рычаг прям посередине приборной панели – это выключатель буксирного троса (8). Приборы стандартные: указатель скорости (9), компас (10), аж два вариометра (один до 5 м/c (11), второй до 30 м/с (12)), указатель поворота (13), высотомер (17). Опционально может еще стоять авиагоризонт (14) и часы (23).
Роль индикатора скольжения выполняет веревочка, прицепленная снаружи кабины. Это как шарик на указателе скольжения, только веревочка. Без скольжения набегающий поток воздуха направлен прямо на планер и она висит прямо. Если веревку сдуло в сторону – значит появилось скольжение.
Далеко ли можно улететь
Суть планерного спорта – это маршрутные полеты. Умея работать с восходящими потоками, можно летать очень большие расстояния. Рекорд по максимальной дистанции на планере – 3009 км. Этот полет выполнил немецкий планерист Клаус Ольман. Но и планер у него был не учебный, а Nimbus 4 DM с аэродинамическим качеством 60. Этот же пилот в феврале 2014 года пролетел на планере над Эверестом.
Для маршрутных полетов нужно в совершенстве управлять планером и разбираться в метеорологии, так как отцепленный от буксировщика планер может в дальнейшем набрать высоту только за счет движений воздуха. Собственно так и совершаются дальние перелеты – планер набирает высоту, где это возможно, а затем за счет своего аэродинамического качества парит дальше по маршруту.
Про безопасность
Многие слышали, что авиация – это самый безопасный вид транспорта. Тому служат и отточенные годами правила полетов и серьезные требования к состоянию летательного аппарата и не менее серьезные к навыкам и состоянию пилота.
Но можно немножко пофантазировать. Чего можно бояться при полете на однодвигательном самолете? Наверное, остановки двигателя. Но это тоже не критично, так как в этот момент самолет превращается в планер. Правда в тяжеленький и с небольшим аэродинамическим качеством. В планере этой проблемы нет – в нем в принципе нет двигателя.
Если же вдруг испортилась погода и продолжать маршрут становится не безопасно – никто не будет продолжать маршрут. Планер можно спокойно посадить на площадку, подобранную с воздуха. Его аэродинамическое качество позволяет подобрать площадку в огромном радиусе, самую идеальную. Или вообще вернуться к месту вылета, если там погода лучше.
Но если вдруг вот прям очень по какой-то причине надо из планера выйти в полете? На этот случай и у пилота и пассажира (или второго пилота) есть парашюты. Фонарь (остекление) кабины сбрасывается на ходу – выход свободен. Это все умеет пилот и пассажиру тоже в обязательном порядке покажут как эвакуироваться. Но не для того, чтобы выкинуть его на ходу – просто эти вещи надо знать (вспомните, сколько раз вы наблюдали демонстрацию аварийно-спасательного оборудования стюардессами перед полетом).
Где попробовать в РФ
Информацию о планерных клубах страны можно узнать на сайте Федерации планерного спорта России.
Из ближайших к Москве это:
— аэроклуб Щекино (бывшее Шевлино) – Клинский район
— 2-й Московский Аэроклуб, аэродром Пахомово, Тульская область
Ближайшее к Санкт-Петербургу:
Ну а мы осенью за пару дней до закрытия сезона снимали на аэродроме Гизель в Северной Осетии всё-всё-всё про Ан-2 над горами и планеры (там можно сразу и то, и другое, и полетать на частных самосборных самолётах). Владикавказский авиационно-спортивный клуб — один из самых экономичных вариантов по стране с учётом моря впечатлений сразу. Видео вот, в начале про Ан-2, в конце про планеры:
Планер самолёта
Планёр самолёта (фр. planeur ) — конструкция самолета без силовой установки. Состоит из следующих частей: фюзеляж, гондолы двигателей (при наличии таковых), крыло, оперение, киль, шасси.
Современными авиационными специалистами отмечается [1] существенное влияние характеристик планера самолета на весовую эффективность конструкции самолета в целом:
Масса планера составляет основную часть массы конструкции самолета и, следовательно, существенным образом влияет на эффективность самолета. Масса конструкции планера самолета зависит от его назначения и летно-технических характеристик. Так, например, на долю конструкции планера приходится:
25–32% взлетной массы дозвуковых пассажирских магистральных самолетов; 29–31% взлетной массы дозвуковых пассажирских самолетов местных авиалиний; 32–34% взлетной массы спортивно-пилотажных самолетов; 18–28% взлетной массы бомбардировщиков; 28–32% взлетной массы истребителей.
Источники
Полезное
Смотреть что такое «Планер самолёта» в других словарях:
планер-самолёт — сущ., кол во синонимов: 1 • планер самолет (1) Словарь синонимов ASIS. В.Н. Тришин. 2013 … Словарь синонимов
планер-самолет — сущ., кол во синонимов: 1 • планер самолёт (1) Словарь синонимов ASIS. В.Н. Тришин. 2013 … Словарь синонимов
Планер (летательный аппарат) — Планёр во время буксировки Планёр (фр. planeur, от лат. planum плоскость) безмоторный (исключение класс мотопланёров) летательный аппарат тяжелее воздуха, поддерживаемый в полете за счет аэродинамической подъемной силы, создаваемой на крыле… … Википедия
Самолёт вертикального взлёта и посадки (ВВП) — Самолёт вертикального взлета и посадки фирмы McDonnell Douglas, штурмовик AV 8B+ Harrier II Самолёт вертикального взлёта и посадки, общепринятое сокращение СВВП или англ. VTOL Vertical Take Off and Landing самолёт, способный взлетать и садиться … Википедия
Самолёт Болдырева — Фотография Самолёта Болдырева Тип высокоплан Производитель МАИ Главный конструктор А. И. Болдырев … Википедия
Планер Гимли — Планёр Гимли Общие сведения Дата 23 июля 1983 г. Характер Закончилось топливо из за неисправности приборов и ошибки техников Место Авиабаза Гимли, Канада Пункт … Википедия
Планер — Планёр: В Викисловаре есть статья «планёр» Планёр безмоторный (кроме мотопланёров) летательный аппарат тяжелее воздуха, поддерживаемый в полёте за счёт аэродинамической подъёмной силы, создаваемой на крыле набегающим потоком воздуха. Планёр … Википедия
Самолёт-крыло — Летающее крыло YB 49 «Летающее крыло» разновидность схемы «бесхвостка» с редуцированным фюзеляжем, роль которого играет крыло, несущее все агрегаты, экипаж и полезную нагрузку. Преимущества и недостатки Преимуществом «летающих крыльев» является… … Википедия
Планер самолета — Планёр самолёта (фр. planeur) конструкция самолета без силовой установки. Состоит из следующих частей: фюзеляж, гондолы двигателей (при наличии таковых), крыло, оперение, киль, шасси. Современными авиационными специалистами отмечается[1]… … Википедия
Конструкция самолёта — наиболее часто представляет собой планер, состоящий из фюзеляжа, крыла и хвостового оперения, оснащённый двигателем и шасси. Современные самолёты оснащаются также авионикой. Существуют, однако, иные конструктивные схемы современных самолетов. В… … Википедия
Планер. Виды и устройство. Как работать и применять. Особенности
Планер — это устройство без двигателя, которое удерживается на весу за счет подъемной силы восходящих воздушных масс. Именно на таких аппаратах человек впервые поднялся в небо. Тогда у них не было ни кабины, ни шасси. На аппаратах братьев Райт пилот лежал на платформе, а на аппарате О. Лилиенталя — держался на руках и осуществлял управление движениями корпуса. Впоследствии планеры были оснащены элементами регулировки и управления. Пилот находился в открытом кресле. Кабина со стеклом и приборная панель появились в парителях намного позже.
Устройство планера
Крылья
Крыло выступает главной деталью, поскольку обеспечивает ту самую подъемную силу, удерживающую аппарат в воздухе. Конструкция его проста: две идентичные половинки прикрепляются к фюзеляжу за корневую часть лонжерона. Лонжерон — это массивная деталь в виде коробки, его функция — работа на изгиб и кручение.
Помимо лонжерона, конструкцию крыла составляют:
Крылья изготавливаются из авиационной фанеры либо из металла и обтягиваются тканым материалом и лакируются.
Фюзеляж и оперение
Это корпус летательного аппарата, объединяющий все его составные элементы. Обычно он имеет вид плоской силовой фермы, к которой прикреплена гондола. Гондола — это обтекаемая коробка с каркасом. В ней помещается кресло летчика, а в нижней части имеется крюк для буксировки.
Оперение необходимо планеру для уравновешивания сил, воздействующих на него во время движения, а также для управления. Оно подразделяется на горизонтальное — стабилизатор и руль высоты и вертикальное — киль и руль направления.
Стабилизатор и киль прочно зафиксированы. Они обеспечивают аппарату равновесие и возвращают его в прежнее положение. Руль высоты, руль направления и элероны отвечают за изменение линии движения.
Шасси и система торможения
Конструкции приспособлений для посадки многообразны. Одни планеры оснащены классическим шасси из двух колес. Другие имеют всего одно колесо, расположенное около центра тяжести под фюзеляжем.
Остановка аппарата после посадки осуществляется за счет тормозного механизма на шасси. После прекращения движения планер опирается крылом на землю. Для этого на окончаниях крыльев предусмотрены специальные окантовки.
На некоторых планерах устанавливаются посадочные щитки, но чаще используются интерцепторы. Интерцептор — это своеобразный воздушный тормоз. Он устанавливается на сужающейся части крыла и добавляет темпа при снижении, а также обеспечивает резкий сброс высоты.
Центральное колесо может почти полностью убираться. Существуют так называемые рекордные планеры. Их оборудуют посадочной лыжей. Взлет таких аппаратов происходит с помощью специальной сбрасываемой тележки.
Система управления
Управление летательным аппаратом осуществляет пилот. Ручное управление состоит из ручки, связанной с элеронами и рулем высоты, а ножное — из педалей, контролирующих руль направления.
Управление производится следующим образом:
Приборы
Обычно планер имеет те же приборы, что и обычный самолет:
Имеются и специальные приборы, устанавливаемые исключительно на планеры. Это, например, вариометр — регистратор вертикальной скорости с большой чувствительностью и барограф — фиксатор высоты полета. На парильщик могут устанавливаться анализаторы температур. Используя их данные, пилоту легче определять восходящие массы теплого воздуха и использовать их для набора высоты.
Высотные парители оснащены устройствами подачи кислорода для дыхания, а военные — инструментами для буксировки при затрудненной видимости.
Взлет и полет планера
По суше планер перемещают на специальном трейлере.
Взлет аппарата:
Планеры могут планировать (скользить) и парить.
Планирование — это полет со снижением. Раньше всего человек освоил планирование с горного пика в долину.
Парение – это нахождение аппарата в воздухе под воздействием подъемной силы. Оно выступает уже своего рода искусством сохранять и набирать высоту при отсутствие двигателя, используя только силу восходящих потоков воздуха. Для применения ветра есть целый ряд способов.
Полет на планере над пересеченным рельефом считается самым сложным, поскольку пилот работает со всеми воздушными движениями, которые встречает на своем пути. Иногда от может парить, двигаясь вперед-назад до тех пор, пока не попадет в поток воздуха, позволяющий набрать нужную высоту. А порой, когда внеплановое приземление уже кажется неминуемым из-за потери высоты, очередной воздушный поток перехватывает планер у земли и поднимает его ввысь. Парение подобного рода производится за счет искусства пилотирования и хорошего знания метеорологических явлений.
Виды планеров
Чаще всего парильщик рассчитан на одного пилота. Двухместные устройства применяют для обучения и передвижения по аэродрому. Пилот и его сопровождающий усаживаются рядышком или один за другим.
Беспилотный планер
В качестве беспилотных создавались экспериментальные устройства, предназначенные для изучения летно-технических параметров, уровня аварийности, что важно при испытаниях нетрадиционных конструкций, при нестандартной скорости или высоте.
Моторные планеры
Иногда планер оснащают маленьким вспомогательным двигателем для самостоятельного взлета и пересечения неблагоприятных зон. Также может запускаться при аварии. Поднявшись в воздух, двигатель выключают, он может даже убираться внутрь фюзеляжа. Двигатель запускают и на оставшемся отрезке пути, чтобы поскорее добраться до места посадки. Планерные моторы экономичны в плане топлива. Обычно они винтовые, хотя в качестве эксперимента устанавливались даже ракетные.
Дельтапланы
Дельтапланы стали весьма популярны. Они обладают маленькой массой, напоминают бумажного змея, и на них человек способен взлетать и приземляться самостоятельно, без применения вспомогательных устройств. На нем можно достигнуть высоты более 3,5 км. Пилот дельтаплана висит на ремнях и управляет полетом за счет движений корпуса, как самые первые летчики.