+7 (495) 720-06-54
Пн-пт: с 9:00 до 21:00, сб-вс: 10:00-18:00
Мы принимаем он-лайн заказы 24 часа*
 

Скорость самолетов: Какая скорость у самолета?

0

О ЦИАМ

1945 год

3 марта 1945 г. состоялся первый полет истребителя И-250 (МиГ-13) с мотокомпрессорным двигателем, разработанным в ЦИАМ под руководством К.В. Холщевникова.
К концу Великой Отечественной войны стало ясно, что воздушный винт и поршневой мотор исчерпали свои возможности по увеличению скорости истребителей. О назревающем кризисе специалисты знали давно. Среди средств его преодоления, кроме ЖРД и ТРД, рассматривались и так называемые мотокомпрессорные двигатели – комбинация поршневого мотора и ВРДК (воздушно-реактивного двигателя компрессорного типа).

От винта

Работы по ВРДК были начаты в ЦАГИ еще в 1941 г. под руководством Г.Н. Абрамовича. Прорабатывались несколько проектов, которые остались нереализованными. Г.Н. Абрамович пришел к выводу, что разработка ВРДК является сложной научно-технической задачей и под силу только таким организациям, как ЦИАМ с их мощной исследовательской базой.

Такие работы в ЦИАМ начались в середине 1943 г. с исследования осевых компрессоров применительно к проблеме создания комбинированного мотокомпрессорного двигателя под руководством К.В. Холщевникова при участии А.А. Фадеева и В.А. Стефановского. На следующем этапе были разработаны ВРДК двух схем в комбинации с поршневыми моторами: бензиновым (главный конструктор К.В. Холщевников) и дизельным (главный конструктор А.И. Толстов). В группу К.В. Холщевникова входили следующие сотрудники ЦИАМ: В.Г. Процеров, Н.Ф. Пешехонов, Н.В. Никитин, Г.Н. Романов, П.Н. Климов, В.А. Стефановский, А.Н. Силкин, Г.Е. Черненко, В.В. Соколов, В.А. Байков, М.Н. Николайчик, Н.И. Жидков, Г.Г. Мякинков и др.
Однако до 1944 г. внимание к реактивным двигателям со стороны руководства авиапромышленности страны было недостаточным. Лишь после получения сведений об активных работах в этой области в Германии и Англии руководство СССР осознало важность задачи. Ме-262 развивал скорость 860 км/ч, в то время как максимальная скорость Як-9 составляла лишь 670 км/ч.
Исходным моментом программы создания реактивной авиации в стране стало постановление ГКО №5946 от 22 мая 1944 года.
Поскольку на тот момент еще не было до конца ясно, какой именно путь приведет к скорейшему успеху, постановление предусматривало разработку целого ряда проектов ведущими самолетостроительными ОКБ: наряду с несколькими модификациями поршневых истребителей с ЖРД и самолетом с турбореактивным ТР-1 разработки А.М. Люльки, коллективам П.О. Сухого и А.И. Микояна поручили сконструировать самолеты с мотокомпрессорной СУ, разработанной в специальном конструкторском бюро ЦИАМ под руководством К.В. Холщевникова.


Ускоритель Холщевникова

Константин Васильевич Холщевников оставил богатое творческое наследие. Он известен и как ученый-теоретик, один из создателей теории лопаточных машин, и как организатор науки, многие годы работавший заместителем начальника ЦИАМ по научной работе, а также возглавлявший ключевые подразделения института, и как преподаватель, профессор кафедры «Теория воздушно-реактивных двигателей» МАИ.

Проявил себя К.В. Холщевников и как талантливый конструктор. Наиболее интересным из его проектов стал ВРДК Э3020.
Самолет, разрабатываемый в ОКБ А.И. Микояна и М.И. Гуревича, получил обозначение И-250 и заводской шифр Н. Этот истребитель в исторической литературе часто называют МиГ-13, однако, по утверждению историков, исследовавших этот вопрос, никаких документов с таким названием не найдено.
Силовая установка И-250 состояла из поршневого мотора ВК-107А, который не только вращал традиционный воздушный винт, но и с помощью вала через двухскоростную коробку приводил одноступенчатый осевой компрессор реактивного двигателя Э3020. Скорость вращения вала переключалась автоматически в зависимости от высоты. Воздух к компрессору поступал из воздухозаборника, расположенного под коком винта. После компрессора часть сжатого воздуха отбиралась для нагнетателя поршневого двигателя, что позволяло поднять высотность как минимум на 1000 м. Основной поток после компрессора проходил через радиатор в камеру сгорания и далее в расположенное в хвостовой части двухпозиционное сопло.
Камера сгорания охлаждались воздухом, который поступал в промежуток между стенкой камеры и обшивкой самолета. В передней части камеры располагался блок из семи топливных форсунок, которые, как и камера, изготовлялись из нержавеющей стали.
В полете ВРДК Э3020, или как его иногда называли – ускоритель Холщевникова, работал не больше 10 минут и включался только на режиме достижения максимальной скорости и на взлете. Набор высоты и крейсерский полет осуществлялся без ВРДК. Компрессор потреблял 280 л.с. на первой скорости и 348 л.с. на второй при мощности ВК-107А 1650 л.с. При включении Э3020 развивал тягу 344 кгс при собственной массе в 140,9 кг и расходе топлива 1235 кг/ч и давал прибавку скорости в 200 км/ч. Максимальная суммарная мощность СУ И-250 составляла 2560 л.с.


Самый быстрый в СССР

В первый полет И-250 поднял летчик А.П. Деев 3 марта 1945. (Эта дата приводится в книге В.Б. Шаврова «История конструкций самолетов в СССР» и в ряде других источников, хотя в ряде статей и книг, в том числе целиком посвященных И-250, приводится другая дата первого полета – 4 апреля 1945 г. ). 8 апреля 1945 г. впервые в полете был включен ВРДК.
Поршневые самолеты в то время уже достигали скоростей порядка 725 км/ч, поэтому знаковым представлялся рубеж в 800 км/ч. Именно при штурме этой скорости в 1943 г. погиб летчик Г.Я. Бахчиванджи на БИ-1 с ЖРД. А.И. Микоян даже пообещал А.П. Дееву подарить свою машину, если он превысит эту скорость. Это удалось сделать: 13 мая 1945 г. на высоте 6700 м была достигнута скорость 809 км/ч, а 3 июля 1945 г. на высоте 6600 м была зафиксирована скорость 820 км/ч. На тот момент это была наивысшая скорость, достигнутая самолетами СССР, и летчик, который поначалу воспринял слова Микояна как шутку, получил ключи от машины.

Одновременно велась работа над самолетом с ВРДК конструкции К.В. Холщевникова и в ОКБ П.О. Сухого: И-107 (заводской индекс Д), который при испытаниях получил обозначение Су-5, поднялся в воздух 6 апреля 1945 г. (летчик Г.Н. Комаров). Из-за неудачной формы камеры сгорания и воздушного канала И-107 сумел достичь лишь скорости 793 км/ч. Поскольку И-250 показывал более высокие характеристики, работу над И-107 решили прекратить.

После Победы

Рождение принципиально новой конструкции редко проходит легко. Сложности добавляло и то, что И-250 сразу разрабатывался как полноценный боевой истребитель с тремя пушками калибром 20 мм, с необходимым запасом топлива и бронированием. Начать с экспериментальной машины было бы легче, но шла война и истребитель со скоростью свыше 800 км/ч мог понадобиться фронту. И-250 был первым цельнометаллическим самолетом ОКБ А.И. Микояна, и многие вопросы его поведения на больших скоростях еще не были изучены.
5 июля 1945 г. при определении максимальной скорости на малых высотах с включенным ВРДК на скорости около 650 км/ч разрушилась левая плоскость хвостового стабилизатора. Истребитель врезался в землю. Летчик А.П. Деев погиб: он успел покинуть самолет, однако высоты для раскрытия парашюта не хватило. После этого трагического случая еще дважды И-250 пришлось совершать аварийные посадки.

Происходили и более мелкие поломки, но работа над самолетом продолжалась.
Много проблем пришлось решать с доводкой СУ, которой занимался ЦИАМ. Представителем института в ОКБ А.И. Микояна, который занимался летными испытаниями нагнетателей, был А.И. Комиссаров, его же прикрепили и к летным испытаниям силовой установки Э3020. Однако были случаи, когда К.В. Холщевникову приходилось самому приезжать на аэродром, чтобы разбираться с проблемами на месте. Длинный вал для привода компрессора прогибался, срезая болты крепления, много было отказов масляной и топливной систем, разрушались лопатки компрессора. Но в летных испытаниях силовая установка Э3020 работала безотказно.
Между тем было принято решение об изготовлении опытной партии И-250 и запуске самолета в серию на заводе №381, не дожидаясь Государственных испытаний. Для сотрудников, работавших над этим проектом, ввели 10-часовой рабочий день. Задание считалось настолько важным, что отчитываться о ходе его реализации перед руководством авиастроительной отрасли предписывалось три раза в неделю, а за его срыв в результате многочисленных проблем были сняты и отданы под суд руководители завода.

Перед ЦИАМ стояла задача довести эксплуатационный ресурс силовой установки до 25 часов и к февралю 1946 года передать Э3020 на Государственные испытания. Однако из-за поломок лопаток компрессора несколько экземпляров двигателя не смогли пройти даже зачетные заводские испытания. Начальнику ЦИАМ В.И. Поликовскому, К.В. Холщевникову и А.А. Фадееву нарком М.В. Хруничев объявил выговор, а ответственность за проведение работ была возложена на завод №26 и его главного конструктора В.Я. Климова.
В результате усиления конструкции осевого компрессора и коробки передач ресурс Э3020 удалось увеличить до 35 ч и в апреле 1946 г. предъявить двигатель на Госиспытания. Они начались 12 июня 1946 г., но были приостановлены из-за поломки компрессора и форкамер. Успешно завершились Госиспытания Э3020 только в мае 1947 г.


Урок истории

К 30 октября 1946 г. восемь И-250 опытной партии были сданы представителям ВВС. Самолеты должны были принять участие в воздушном параде 7 ноября 1946 г. вместе с реактивными МиГ-9, Як-15 и Ла-150. Увы, из-за плохой погоды летная часть парада была отменена. Однако в ходе подготовки к смотру новую технику освоили строевые летчики ВВС, и по результатам этих полетов были сделаны выводы о дальнейшем направлении работ.
29 ноября 1946 г. нарком обороны Н.А. Булганин, нарком авиационной промышленности М.В. Хруничев и главком ВВС К.А. Вершинин направили И.В. Сталину письмо, в котором предлагали из четырех опытных самолетов, находящихся в разработке, доводить до принятия на вооружение только МиГ-9 с двумя двигателями РД-20, представлявшими собой клон трофейного BMW-109-003A. Претензии к И-250 включали неустойчивость на взлете и сложность освоения, а главное, что самолет по своей схеме и характеристикам потерял актуальность. 11 марта 1947 г. Совет министров утвердил план опытного самолетостроения на 1947 г., в соответствии с которым ОКБ А.И. Микояна поручалось начать работы над самолетом с английским двигателем Rolls-Royce Nene, будущим МиГ-15.


Однако работы над И-250 продвинулись настолько, что продолжались и в 1947 г. Поскольку ВВС от самолета отказались, то предполагалось использовать его в авиации ВМФ в качестве истребителя сопровождения торпедоносцев. В воспоминаниях А.И. Шахурина, наркома авиапрома в 1940–1946 гг., содержится информация, что И-250 несколько лет стоял на вооружении. По воспоминаниям дочери К.В. Холщевникова, через несколько лет после описанных событий на одном из совещаний кто-то сообщил Константину Васильевичу, что его силовой установкой были оснащены самолеты целого полка, чем очень обрадовал создателя Э3020, не имевшего сведений о серийном производстве его двигателя. Однако документального подтверждения принятия И-250 на вооружение не найдено.
По документам известно, что 19 сентября 1947 г. самолет был передан на Госиспытания в НИИ авиации ВМФ, располагавшемся на аэродроме «Скульте» (г. Рига). 3 апреля 1948 года И-250 был снят с испытаний. Официально это произошло из-за обнаруженных дефектов и недостатков. Но главная причина состояла в том, что тратить время на устранение этих недостатков смысла уже не было. Заканчивались испытания МиГ-15. И-250 свою роль уже сыграл.
Как знать, вышел бы МиГ-15 столь удачным, если бы не опыт, накопленный КБ А.И. Микояна в ходе работы над И-250, если бы не уроки, которые получили серийные заводы. Любопытная деталь: в отработке И-250 принимал участие Г.Е. Лозино-Лозинский, будущий главный конструктор многоразового корабля «Буран». Камера сгорания ВРДК и методы ее расчета, разработанные Г.Е. Лозино-Лозинским совместно с ЦИАМ, вскоре послужили основой для создания первой в стране серийной форсажной камеры для ТРД ВК-1Ф.
При разработке ВРДК Э3020 в ЦИАМ был накоплен опыт расчета, проектирования и испытаний осевого компрессора, одного из основных элементов любого ТРД. Важно отметить, что эта разработка была полностью отечественной и оригинальной. И-250 стал логичным шагом на пути создания реактивной авиации в нашей стране.

  Использованы материалы статьи Ю. Н. Филиппова «Реактивные до реактивных», журнал «Двигатель» №1, 2015 г.
«Неизвестный «МиГ». Гордость советского авиапрома». Н.В. Якубович
«Реактивный прорыв Сталина». Е.И. Подрепный.
«Артем Микоян». М.С. Арлазоров
«Первый реактивный «МиГ», Е.В. Арсеньев 

Крутое пике: как Boeing 747 случайно достиг сверхзвука

Пилотам компании Evergreen однажды удалось поставить рекорд скорости на Boeing 747, причем вопреки своей воле. У них отказал автопилот и грузовой лайнер начал стремительно снижаться — но в итоге никто, кроме самого самолета, не пострадал.

В декабре 1991 года грузовой Boeing 747-100 компании Evergreen International Airlines совершал перелет из Нью-Йорка в Токио с промежуточной посадкой на Аляске. На борту были шесть членов экипажа и ни одного пассажира.

Самолет пролетал на высоте около 9,5 тыс. метров над канадской деревней Накина неподалеку от Тандер-Бей, когда экипаж заметил неисправность. На приборной панели горел индикатор ОТКАЗ, относившийся к системе инерциальной навигации воздушного судна. Самолет вошел в сильный правый крен и начал снижаться с углом тангажа около -30 градусов, чего не случается при штатном полете. Boeing терял высоту и набирал скорость.

Прежде чем экипаж сумел восстановить управление, самолет потерял 3 тыс. метров высоты и существенно превысил предусмотренную конструкцией скорость. Пилоты сумели совершить экстренную посадку в Миннесоте, и никто не погиб. Однако от непредусмотренных нагрузок во время полета оторвалась часть обшивки правого крыла, оставив огромную дыру размером 1 на 5 метров под передней кромкой в районе третьего двигателя. Детали обшивки повредили правый закрылок и переднюю кромку хвостового оперения самолета, а при посадке оторвался и левый закрылок.

«Каждой твари больше, чем по паре»: Маcка раскритиковали за фантазии о Марсе

Илон Маск, которого журнал Time признал человеком года, дал большое интервью, в котором рассказал. ..

15 декабря 14:09

Один из самых интересных вопросов касательно этого инцидента – какой скорости достиг самолет? Дело в том, что при полете со сверхзвуковой скоростью перед передней кромкой образуются ударные волны. Свойства воздушных потоков резко меняются, и обычный самолет нормально в таких условиях лететь не может: его конструкция испытает слишком большие нагрузки, а управление без цельноповоротного хвостового оперения будет почти невозможным.

Даже при приближении к скорости звука наступает волновой кризис, который сопровождается ростом лобового сопротивления, снижением подъемной силы и появлением опасных вибраций. Еще во время Второй мировой войны летчики отмечали, что при превышении определенной скорости с их самолетами происходят непонятные явления.

«Если появятся машины с еще большими скоростями, мы не сможем летать на них. На прошлой неделе я на своем «Мустанге» спикировал на Me-109. Мой самолет затрясся, словно пневматический молоток, и перестал слушаться рулей. Я никак не мог вывести его из пике. Всего в трехстах метрах от земли я с трудом выровнял машину…», – рапортовал один из американских летчиков-истребителей командованию.

Официально установленным пределом для Boeing 747 считается скорость 0,92 Маха, но, по некоторым сообщениям, нештатное снижение разогнало самолет до 1,25 Маха, то есть больше скорости звука. Вскоре после инцидента Дейв Макнейр, представитель канадского Совета по безопасности перевозок, заявил, что во время пикирования самолет превысил предельную скорость и достиг околозвуковой скорости, но пока невозможно подтвердить, что она была равна 1,25 Маха, поскольку точная информация с бортового регистратора данных на тот момент не была доступна.

Бывший пилот Boeing 747 также заявил, что при превышении расчетной скорости самолет должен был начать разрушаться. Позже это несколько ушло из виду, поскольку расследователей, конструкторов и публику интересовали, в первую очередь, причины поломки. Одновременно с этим инцидентом бывший сотрудник Boeing опубликовал результаты внутреннего аудита, выявившие недостатки программного обеспечения бортовых компьютеров, и вопрос про скорость ушел на второй план. В ходе расследования выяснилось, что наиболее вероятной причиной нештатной ситуации стал компьютерный сбой, приведший к отказу автопилота.

Однако в 1992 году компания Israel Aircraft проводила испытания старых пассажирских Boeing 747, поскольку хотела сделать из них грузовые самолеты. Грузовые варианты самолета традиционно обладают чуть более жесткой конструкцией, и потому при переоборудовании необходимо было проверить ее в экстремальных условиях. В ходе этих испытаний один из самолетов достиг скорости 0,98 Маха во время пологого пикирования с тангажом -18 градусов. Пилоты сообщили, что это было слегка жутковато, но управление они не теряли.

«Когда все закончится, разговаривать по-японски будут только в аду»

Атака японских самолетов на американскую базу на Гавайях стала одним из наиболее известных и…

07 декабря 15:59

Вскоре после этого Том Коул, представитель компании Boeing, сказал, что первоначальные летные испытания самолетов этой серии, проведенные в 1969 и 1970 годах, позволили моделям 747-100 развить скорость 0,99 Маха.

Кроме того, по его словам, компании известен один случай, когда Boeing 747 компании Evergreen International совершил аварийное снижение на скорости, превышающей 1 Мах, подтвердив таким образом первоначальные сообщения.

Однако, как позже уточнили в компании, эти самолеты не предназначены для продолжительных полетов на таких скоростях, поскольку их конструкция не рассчитана на то, чтобы выдерживать ударные волны.

ТОП-8 самых быстрых частных самолетов

На рынке бизнес-авиации представлен ряд сверхбыстрых частных самолетов, готовых в любой момент помочь пассажирам сохранить и сократить драгоценное время, затраченное на полёты. Путешественники получают возможность проводить несколько встреч в разных городах в течение одного дня! Помимо всего прочего, невероятная скорость сочетается с абсолютной безопасностью, максимальным комфортом, новейшими технологиями и конечно же, роскошными креслами. Представляем вам список из 8 самых быстрых частных самолётов в мире.

Максимальная скорость Bombardier Challenger 650 составляет 0,85 Маха (около 893 км/ч). Данная модель бизнес-джета способна лететь без перерыва 8 часов 45 минут и покрывать диапазон в 7408 км. Challenger 650 может вместить до 12 пассажиров, которые будут чувствовать себя комфортно даже при полной вместимости, так как широкая кабина обеспечивает достаточно места в салоне этого изящного частного самолёта. «650-ка» оснащена сенсорными элементами управления и высокоскоростным интернетом. Challenger 650 создан для легкого взлёта и мягкой посадки. Стоимость данной модели бизнес-джета начинается от 32,5 млн. долларов.

Gulfstream G500 — это аэродинамически эффективный и передовой бизнес-джет c максимальной скоростью в 926 км/ч и диапазоном перелёта в 9630 км. В 2019 году Gulfstream G500 получил престижную награду Flying Innovation Award в области безопасности и инновационных технологий. Данная модель бизнес-джета оснащена проводной системой управления полетом и современной кабиной с десятью сенсорными дисплеями. От 14 до 19 путешественников могут насладиться трёх-зонной пассажирской секцией с удобными креслами и красивыми панорамными окнами. Стоимость Gulfstream G500 начинается от 43,5 млн. долларов.

Gulfstream G550 входит в число самых быстрых частных самолетов в мире благодаря максимальной скорости 0,885 Маха или 941 км/ч. Данный бизнес-джет, выпускаемый подразделением General Dynamics Gulfstream Aerospace, способен преодолеть половину земного шара на одном топливном баке с максимальной дальностью в 12501 км. Например, для G550 не проблема долететь из Лос-Анджелеса в Шанхай или из Парижа в Токио. Самолет оснащен четырьмя отдельными пассажирскими зонами и может вместить до 19 пассажиров. Если вы захотите приобрести Gulfstream G550 для путешествий или командировок, то вам придётся заплатить порядка 61,5 млн. долларов.

Бизнес-джет Bombardier Global 6000 обладает максимальной скоростью в 0,89 Маха (944 км/ч) и максимальной дальностью полета в 11112 км. Способен долететь из Москвы до Южной Америки на одном топливном баке. Global 6000 обладает самой широкой кабиной в своём классе оставляя исключительные впечатления от салона. Три определения отлично характеризуют Global 6000 – быстрый, удобный, надёжный. Перелёты продолжительностью до 10 часов идеально соединят между собой Москву и Гонконг, Сан-Паулу и Лиссабон, Буэнос-Айрес и Майами. Каждая деталь в салоне Global 6000 была тщательно продумана, чтобы предоставить пассажирам возможность работать, отдыхать или даже играть на протяжении всего перелёта, что особенно важно для дальних путешествий. Стоимость этого совершенного частного самолёта начинается с 45 млн. долларов.

Falcon 7X обладает максимальной скоростью в 953 км/ч и является одним из немногих самолетов с тремя двигателями. Благодаря впечатляющей дальности полета в 11020 км способен конкурировать с дальнемагистральными бизнес-джетами производства Gulfstream и Bombardier. Так что, если вы ищете частный самолет для перелета между Москвой и Лос-Анджелесом, Лондоном и Сингапуром или Ванкувером и Шанхаем, выбирайте Falcon 7X! Данная модель способна вместить от 8 до 19 пассажиров и экипаж из 3 человек. Самолет оснащен инновационной цифровой системой управления полетом, роскошными интерьерами, двумя туалетами и душевой кабиной. Этот французский бриллиант обойдётся вам в более чем 47 млн. долларов.

С максимальной скоростью в 982 км/ч Global 7500 входит в число самых быстрых частных самолетов, доступных на рынке бизнес-джетов сегодня. Данная модель частного самолёта оснащена двигателями General Electric Passport и имеет внушительную дальность полета 14260 км. Global 7500 может пролететь от побережья Лос-Анджелеса до побережья Нью-Йорка менее чем за 4 часа! А из Москвы на одном топливном баке способен долететь до австралийских городов Мельбурна и Сиднея. Более того, вам обеспечено путешествие в роскоши и уюте. Ультрасовременная кабина, позволит вместить до 19 пассажиров и состоит из четырёх отдельных зон, предлагая достаточно свободного места для расслабления и отдыха или проведения переговоров. Стоимость шикарного Bombardier Global 7500 начинается от 73 млн. долларов.

Именно Gulfstream G650ER принадлежит рекорд самого быстрого полёта в истории деловой авиации. 29 марта 2019 года G650ER вылетел из Сингапура в Тусон, штат Аризона и за 15 часов 23 минуты преодолел расстояние в 15518 километров со средней скоростью в 985 км/ч, превзойдя предыдущий рекорд установленный в феврале 2019 года Bombardier Global 7500 на 44 минуты. Gulfstream G650ER имеет максимальную скорость в 0,925 Маха и впечатляющий диапазон дальности перелёта в 13900 км. Данная модель Gulfstream способна перевезти от 11 до 18 пассажиров. Большие овальные окна наполняют салон G650ER естественным светом. Самолёт оснащен спутниковым телефоном и беспроводным интернетом. Стоимость роскошного Gulfstream G650ER начинается от 71,5 млн. долларов.

На сегодняшний день Cessna Citation X+ считается самым быстрым частным самолетом в мире. Федеральным управлением гражданской авиации США была зарегистрирована скорость в 0,935 Маха или 993 км/ч. Этот американский бизнес-джет произведенный Cessna Aircraft Company имеет максимальную дальность полета 6410 км. Citation X+ оснащен двумя двигателями от Rolls-Royce и авионикой от Honeywell. Самолет способен вместить до 12 пассажиров и экипаж из 2 человек. Самолет оснащен большими и удобными сиденьями, полностью оборудованной кухней и ванной комнатой. Стоимость этого эффективного и надёжного частного самолёта начинается от 23 млн. долларов.

Арендовать частный самолёт можно здесь

Арендовать

ТОП-8 самых быстрых частных самолетов

На рынке бизнес-авиации представлен ряд сверхбыстрых частных самолетов, готовых в любой момент помочь пассажирам сохранить и сократить драгоценное время, затраченное на полёты. Путешественники получают возможность проводить несколько встреч в разных городах в течение одного дня! Помимо всего прочего, невероятная скорость сочетается с абсолютной безопасностью, максимальным комфортом, новейшими технологиями и конечно же, роскошными креслами. Представляем вам список из 8 самых быстрых частных самолётов в мире.

8. Bombardier Challenger 650 (893 км/ч)

Максимальная скорость Bombardier Challenger 650 составляет 0,85 Маха (около 893 км/ч). Данная модель бизнес-джета способна лететь без перерыва 8 часов 45 минут и покрывать диапазон в 7408 км. Challenger 650 может вместить до 12 пассажиров, которые будут чувствовать себя комфортно даже при полной вместимости, так как широкая кабина обеспечивает достаточно места в салоне этого изящного частного самолёта. «650-ка» оснащена сенсорными элементами управления и высокоскоростным интернетом. Challenger 650 создан для легкого взлёта и мягкой посадки. Стоимость данной модели бизнес-джета начинается от 32,5 млн. долларов.

7. Gulfstream G500 (926 км/ч)

Gulfstream G500 — это аэродинамически эффективный и передовой бизнес-джет c максимальной скоростью в 926 км/ч и диапазоном перелёта в 9630 км. В 2019 году Gulfstream G500 получил престижную награду Flying Innovation Award в области безопасности и инновационных технологий. Данная модель бизнес-джета оснащена проводной системой управления полетом и современной кабиной с десятью сенсорными дисплеями. От 14 до 19 путешественников могут насладиться трёх-зонной пассажирской секцией с удобными креслами и красивыми панорамными окнами. Стоимость Gulfstream G500 начинается от 43,5 млн. долларов.

6. Gulfstream G550 (941 км/ч)

Gulfstream G550 входит в число самых быстрых частных самолетов в мире благодаря максимальной скорости 0,885 Маха или 941 км/ч. Данный бизнес-джет, выпускаемый подразделением General Dynamics Gulfstream Aerospace, способен преодолеть половину земного шара на одном топливном баке с максимальной дальностью в 12501 км. Например, для G550 не проблема долететь из Лос-Анджелеса в Шанхай или из Парижа в Токио. Самолет оснащен четырьмя отдельными пассажирскими зонами и может вместить до 19 пассажиров. Если вы захотите приобрести Gulfstream G550 для путешествий или командировок, то вам придётся заплатить порядка 61,5 млн. долларов.

5. Bombardier Global 6000 (944 км/ч)

Бизнес-джет Bombardier Global 6000 обладает максимальной скоростью в 0,89 Маха (944 км/ч) и максимальной дальностью полета в 11112 км. Способен долететь из Москвы до Южной Америки на одном топливном баке. Global 6000 обладает самой широкой кабиной в своём классе оставляя исключительные впечатления от салона. Три определения отлично характеризуют Global 6000 – быстрый, удобный, надёжный. Перелёты продолжительностью до 10 часов идеально соединят между собой Москву и Гонконг, Сан-Паулу и Лиссабон, Буэнос-Айрес и Майами. Каждая деталь в салоне Global 6000 была тщательно продумана, чтобы предоставить пассажирам возможность работать, отдыхать или даже играть на протяжении всего перелёта, что особенно важно для дальних путешествий. Стоимость этого совершенного частного самолёта начинается с 45 млн. долларов.

4. Dassault Falcon 7X (953 км/ч)

Falcon 7X обладает максимальной скоростью в 953 км/ч и является одним из немногих самолетов с тремя двигателями. Благодаря впечатляющей дальности полета в 11020 км способен конкурировать с дальнемагистральными бизнес-джетами производства Gulfstream и Bombardier. Так что, если вы ищете частный самолет для перелета между Москвой и Лос-Анджелесом, Лондоном и Сингапуром или Ванкувером и Шанхаем, выбирайте Falcon 7X! Данная модель способна вместить от 8 до 19 пассажиров и экипаж из 3 человек. Самолет оснащен инновационной цифровой системой управления полетом, роскошными интерьерами, двумя туалетами и душевой кабиной. Этот французский бриллиант обойдётся вам в более чем 47 млн. долларов.

3. Bombardier Global 7500 (982 км/ч)

С максимальной скоростью в 982 км/ч Global 7500 входит в число самых быстрых частных самолетов, доступных на рынке бизнес-джетов сегодня. Данная модель частного самолёта оснащена двигателями General Electric Passport и имеет внушительную дальность полета 14260 км. Global 7500 может пролететь от побережья Лос-Анджелеса до побережья Нью-Йорка менее чем за 4 часа! А из Москвы на одном топливном баке способен долететь до австралийских городов Мельбурна и Сиднея. Более того, вам обеспечено путешествие в роскоши и уюте. Ультрасовременная кабина, позволит вместить до 19 пассажиров и состоит из четырёх отдельных зон, предлагая достаточно свободного места для расслабления и отдыха или проведения переговоров. Стоимость шикарного Bombardier Global 7500 начинается от 73 млн. долларов.

2. Gulfstream G650ER (985 км/ч)

Именно Gulfstream G650ER принадлежит рекорд самого быстрого полёта в истории деловой авиации. 29 марта 2019 года G650ER вылетел из Сингапура в Тусон, штат Аризона и за 15 часов 23 минуты преодолел расстояние в 15518 километров со средней скоростью в 985 км/ч, превзойдя предыдущий рекорд установленный в феврале 2019 года Bombardier Global 7500 на 44 минуты. Gulfstream G650ER имеет максимальную скорость в 0,925 Маха и впечатляющий диапазон дальности перелёта в 13900 км. Данная модель Gulfstream способна перевезти от 11 до 18 пассажиров. Большие овальные окна наполняют салон G650ER естественным светом. Самолёт оснащен спутниковым телефоном и беспроводным интернетом. Стоимость роскошного Gulfstream G650ER начинается от 71,5 млн. долларов.

1. Cessna Citation X+ (993 км/ч)

На сегодняшний день Cessna Citation X+ считается самым быстрым частным самолетом в мире. Федеральным управлением гражданской авиации США была зарегистрирована скорость в 0,935 Маха или 993 км/ч. Этот американский бизнес-джет произведенный Cessna Aircraft Company имеет максимальную дальность полета 6410 км. Citation X+ оснащен двумя двигателями от Rolls-Royce и авионикой от Honeywell. Самолет способен вместить до 12 пассажиров и экипаж из 2 человек. Самолет оснащен большими и удобными сиденьями, полностью оборудованной кухней и ванной комнатой. Стоимость этого эффективного и надёжного частного самолёта начинается от 23 млн. долларов.

Арендовать частный самолёт можно здесь

Арендовать

Истребители в небе: пять поколений

25 марта ВКС России отмечают День истребительной авиации. В этот день в 1916 году были сформированы первые авиаотряды в нашей стране. За годы эволюции истребитель превратился в совершенную машину: вооружение стало намного мощнее, средства обнаружения противника – умнее, реактивные двигатели обеспечили высокую скорость и сверхманевренность.

С момента появления первых реактивных истребителей в нашей стране сменилось уже пять поколений этих боевых машин. О лучших представителях каждого поколения, которые навсегда «влетели» в историю отечественной авиации – в нашем материале.

МиГ-15: революция в военном авиастроении

Несмотря на то, что разделение авиатехники на поколения достаточно условно, система, выделяющая пять существующих поколений, считается широко принятой. К единому поколению относят все типы боевой техники, произведенной в разных странах, обладающие одинаковыми боевыми возможностям. Эта техника разрабатывается примерно в одно и то же время, а при ее создании используются похожие технические решения.

Первое поколение истребителей родилось в 1950-х годах. К нему относятся машины, летавшие с дозвуковыми скоростями, без каких-либо электронных средств обнаружения противника на борту, то есть радаров, и вооруженные преимущественно пушками малых калибров. Характерным примером такой машины может служить МиГ-15. Первый полет этого самолета состоялся 30 декабря 1947 года, а в 1949-м он был принят на вооружение.


МиГ-15 не только первым сформировал основу истребительной авиации ВВС СССР, но также стал самым массовым боевым реактивным самолетом в истории авиации. Всего за годы эксплуатации – с 1949 по 2006 годы – было выпущено более 15 тыс. экземпляров всех модификаций. МиГ-15 стоял на вооружении более 40 стран.

МиГ-19: первый быстрее звука

Второе поколение истребителей сложилось в конце 1950-х – начале 1960-х годов. Эти машины могли превосходить скорость звука практически вдвое, имели стреловидное крыло, радары для обнаружения целей, управляемые ракеты в качестве основного оружия. Кроме того истребители второго поколения устанавливались первые турбореактивные двигатели с форсажем.

Первый серийный сверхзвуковой истребитель в истории отечественной авиации и представитель второго поколения – это МиГ-19. Максимальная скорость этой машины составляла 1452 км/ч. Среди других выдающихся характеристик – тонкое крыло с большой стреловидностью, совершенная аэродинамика, а также продвинутая автоматика.


Серийное производство МиГ-19 началось в октябре 1954 года, а уже 3 июля 1955 года 48 новых «МиГов» участвовали в воздушном параде в Тушино. Работа над МиГ-19 и созданием его модификаций стала хорошей школой для отечественных авиаконструкторов, летчиков-испытателей. Этот опыт в будущем позволил перейти к МиГ-21, а позже и к легендарному МиГ-25, который развивал скорость, почти втрое превосходящую скорость звука.

МиГ-25: лидер третьего поколения в воздушном бою

В третьем поколении истребителей, которое выпускалось между 1955 и 1980 годами, началась битва электронных технологий. Скорость и высотные показатели самолетов не особенно изменились, зато появились радары повышенной мощности – возросла способность обнаруживать и уничтожать врага на больших расстояниях.

МиГ-25, является, пожалуй, лучшим отечественным самолетом третьего поколения. После принятия на вооружение в 1970 году, МиГ-25 со скоростью почти 3 Маха, был самым быстрым боевым самолетом. Именно огромная скорость и большой запас по высоте (до 20 тысяч метров) позволили стать этой машине лидером третьего поколения в воздушном бою. Возможность подниматься на высоту выводит самолет из зоны поражения также большинства истребителей четвертого поколения.


На основе МиГ-25 был создан более тяжелый МиГ-31, который стал одним из самых эффективных боевых самолетов четвертого поколения.

Су-35: между четвертым и пятым

Многоцелевые истребители четвертого поколения обладают отличными скоростными и маневренными данными. Они развивают скорость около 2,5 тыс. км/ч, летают на высотах до 20 километров, причем набирают такую высоту всего за одну минуту. Эти самолеты могут поразить сразу до десятка целей. Первыми отечественными представителями этого поколения стали легендарные Су-27, МиГ-29 и МиГ-31.

Некоторые из отечественных самолетов четвертого поколения удовлетворяют большинству требований к истребителям пятого поколения. Это дало все основания для разделения четвертого поколения и поколений 4+ и 4++. В частности для истребителей поколения 4++ характерен режим крейсерской сверхзвуковой скорости, являющийся одним из требований к истребителю пятого поколения.

Именно к таким машинам относится Су-35, который признан самым мощным в мире истребителем четвертого поколения. За исключением технологии малой заметности и активной фазированной антенной решетки (АФАР), «тридцать пятый» удовлетворяет большинству требований, предъявляемых к самолетам пятого поколения.


В частности, новые двигатели АЛ-41Ф1С позволяют Су-35 развивать сверхзвуковую скорость без использования форсажа. Также «тридцать пятый» оснащен радиолокационной станцией «Ирбис» с пассивной фазированной антенной решеткой. Несмотря на отсутствие АФАР, «Ирбис» производства КРЭТ может обнаружить цели на дальности до 400 км, а также сопровождать до 30 воздушных целей и вести одновременный обстрел восьми из них.

Су-57: будущее боевой авиации

Итак, главное отличие пятого поколения – это применений стелс-технологии и технологий уменьшения заметности, режим крейсерской сверхзвуковой скорости, более совершенная авионика, в частности наличие АФАР.

Работы над истребителями пятого поколения начались с конца XX века. В США пятое поколение – F-22 Raptor – начали разрабатывать еще в 1986 году и завершили только в 2001 году. В России разработку истребителя пятого поколения осуществляли инженеры ОКБ им. Сухого. Первые испытания российского Перспективного авиационного комплекса фронтовой авиации (ПАК ФА) начались в 2009 году. До августа 2017 года самолет был известен под заводским индексом Т-50, затем он получил имя Су-57.


Большинство характеристик Су-57 засекречены, но уже сейчас известно, что он оснащен принципиально новым комплексом интегрированной авионики, обладающей интеллектуальной поддержкой экипажа. Самолет способен обмениваться данными в режиме реального времени как с наземными системами управления, так и внутри авиационной группы, а также выполнять задачи автономно.

Радиоэлектронная система Су-57 отличается от авиационной бортовой РЛС в традиционном понимании. Так, на самолете установлена не только основная радиолокационная станция с АФАР, но и набор других, как активных, так и пассивных радиолокационных станций по всей поверхности самолета, фактически составляя так называемую «умную обшивку».

Основные элементы нового российского истребителя Су-57 производятся предприятиями Ростеха. Силовая установка разрабатывается Объединенной двигателестроительной корпорацией (ОДК). Фонарь кабины и обшивку делают специалисты холдинга «РТ-Химкомпозит». В разработке бортового радиоэлектронного оборудования принимает участие КРЭТ.

Первый полет российского истребителя пятого поколения состоялся 29 января 2010 года. С тех пор успешно проведено уже несколько сотен испытательных вылетов. В 2013 году началось мелкосерийное производство самолетов Су-57. На сегодняшний день уже создано десять летных прототипов.

Самолеты, предназначенные для прыжков с парашютом

Ан-2

Этот биплан разработан в 1946 году, но до сих пор успешно применяется для выброски парашютистов. Наиболее эффективно его использование при прыжках с небольших (до 1200 м) высот. Самолет может заправляться качественным автомобильным бензином при условии использования присадок. Обычно Ан-2 используют для ознакомительных прыжков парашютистов начального обучения (перворазников), начинающих спортсменов, обучаемых по классической программе, курсантов. Для взлета и посадки самолету необходима грунтовая взлетно-посадочная полоса, зимой — лыжное шасси. Ан-2 способен планировать и может приземляться даже с выключенным двигателем.

Основные тактико-технические характеристики:

  • максимальная взлетная масса — 5500 кг;
  • максимальная масса груза — 1500 кг;
  • максимальная мощность двигателя — 1000 л. с;
  • минимальная длина разбега при полной загрузке — 180 м;
  • минимальная длина пробега при полной загрузке — 225 м;
  • максимальная скорость — 256 км/ч;
  • крейсерская скорость — 190 км/ч;
  • скороподъемность — 3 м/с;
  • практический потолок — 4500 м.

Состав оборудования самолета для выполнения прыжков с парашютом:

  • два десантных троса для зацепления карабинов вытяжных фалов и камер стабилизирующих парашютов;
  • сигнализация, с помощью которой командир экипажа отдает команды выпускающему;
  • резиновый коврик в салоне и у двери;
  • дополнительный высотомер в салоне;
  • спасательный комплект (на случай зависания парашютиста за самолетом)

В спасательный комплект входят: веревка длиной 21 м с карабином, крюком и двухкилограммовым грузом (для втаскивания зависшего парашютиста обратно в самолет) и нож на веревке длиной 20 м с грузом 1 кг (спускается зависшему парашютисту, чтобы он мог отрезаться от зацепившегося парашюта).

Салон с высоким потолком рассчитан на десять парашютистов.

Оборудование самолета Ан-2 для прыжков с парашютом.

На высотах более 3000 м поршневой двигатель Ан-2 теряет мощность. Для решения этой проблемы была создана модификация с турбонаддувом, также существует следующая модель — Ан-3, имеющая газотурбинный двигатель. Обе эти машины могут работать на высоте более 4000 м.


L-410 «Турболет»

Let L-410 «Turbolet» — 19-местный универсальный двухмоторный самолет для местных воздушных линий. Предназначен для эксплуатации на неподготовленных грунтовых, травяных, снежных площадках, а также на аэродромах с короткими ВПП. До настоящего времени производится на чешском заводе Let. Другие названия: Л-410, Лет, Лет Л-410, Турболет, разговорные — Чебурашка, Элка.

Разработка самолёта началась в 1966 году. Первый опытный самолёт начал проходить лётные испытания 16 апреля 1969 года. Регулярную эксплуатацию самолётов Л-410А в конце 1971 года первой открыла чехословацкая авиакомпания «Слов Эйр» из Братиславы, обслуживающая местные авиалинии.

В 1979 году началось производство усовершенствованной модификации Л-410УВП (УВП в названии версии L-410 UVP означает русское «Укороченный взлет и посадка»), которая стала основной серийной моделью. От предшествующих вариантов этот самолёт отличался удлинённым фюзеляжем, увеличенными размерами крыла и вертикального оперения, применением интерцепторов и установкой турбовинтовых двигателей Вальтер М 601 В. Дальнейшим развитием стал вариант L-410UVP-E с более мощными двигателями М 601 Е. Первый полёт этого самолёта состоялся 30 декабря 1984 года. Он отличается улучшенными взлётно-посадочными характеристиками и уменьшенным уровнем шума в кабине.

Как и предыдущие модификации, Л-410УВП мог быть использован в самых различных целях. Помимо пассажирских салонов с креслами, самолет мог быть оборудован как транспортный, в т.ч. в десантной версии — для выброски 12 парашютистов-пожарных со снаряжением при тушении лесных пожаров или десантирования 14 парашютистов с одним выпускающим. Внешне транспортная версия отличается от пассажирских вариантов, имеющих откидывающуюся вверх входную дверь, большой грузовой створкой, открывающейся внутрь салона. В салоне вместо кресел были установлены откидные лавки. На транспортно-десантных вариантах Л-410УВП характерной приметой была резино-пластиковая накладка трапециевидной формы для защиты фюзеляжа от ударов вытяжных тросов при выброске парашютистов с принудительным раскрытием парашютов.

Технические характеристики

Коммерческая нагрузка17-19 пассажиров или 1710 кг груза
Двигатель (тип)Walter М 601Е
Мощность, л.с.2×760
Размах крыла, м19,479
Длина самолёта, м14,424
Высота самолёта, м5,829
Масса пустого самолёта, кг4000
Масса максимальная взлетная, кг6400
Максимальная эксплуатационная скорость, км/ч350
Практическая дальность, км1400
Максимальная высота полета4200
Длина разбега с бетонной ВПП, м400
Длина пробега по бетонной ВПП, м300


Ан-28

Самолет изначально был предназначен для перевозки людей и грузов на небольшие расстояния.

Его шасси рассчитано на взлет/посадку с грунтовой ВПП, возможно использование лыжного шасси. Ан-28 может планировать, конструкция крыла и мощные двигатели с реверсом позволяют работать с очень короткой ВПП.

Основные тактико-технические характеристики:

  • максимальная взлетная масса — 6500 кг;
  • мощность двигателей — 2×960 л.с;
  • максимальная скорость — 350 км/ч;
  • крейсерская скорость — 335 км/ч;
  • практический потолок — 9000 м;
  • длина разбега с максимальной взлетной массой — 260 м;
  • длина пробега — 170 м; .
  • экипаж — 1-2 человека;
  • полезная нагрузка — до 18 пассажиров или 2000 кг груза.

Салон примерно такой же ширины, как у Ан-2, но немного длиннее. Войти в салон и покинуть его можно через рампу или два боковых аварийных люка. Для выброски парашютистов аварийные люки не подходят из-за маленького размера, так что выпрыгнуть можно только в рампу. При подготовке самолета к выброске парашютистов створки рампы снимают на земле.

Характерная особенность данного аппарата: после отделения в рампу парашютист сначала попадает в зону затенения, затем его ударяет потоком. Рампа узкая и совсем не такая удобная для отделения, как, например, на Ми-8. При скоплении большого количества парашютистов у рампы возможно «сваливание» самолета из-за смещения центра тяжести.

В пассажирском салоне установлено 15 мягких кресел, которые при необходимости можно откинуть к бортам и таким образом превратить салон в грузовой отсек. Самолет достаточно надежен и имеет экономичные газотурбинные двигатели. На подъем 18 парашютистов на 4000 м он затрачивает около 20 мин. Ан-28 способен взлететь с полной нагрузкой на одном двигателе.


Ил-76Т

Транспортный самолет, используемый, в частности, для массовой выброски десантников. Работает с грунтовой ВПП, со снега, в любых климатических условиях. Берет на борт до 128 парашютистов. Для увеличения скорости выброски отделение десантников может осуществляться в четыре потока — два в рампу и по одному с каждого борта — в боковые двери.

Основные характеристики:

  • снаряженная масса — 104 000 кг;
  • максимальная взлетная масса — 170 000 кг
  • масса полезной нагрузки — 43 400-47 000 кг;
  • тяга двигателей — 4×12 000 кгс;
  • максимальная скорость — 850 км/ч;
  • крейсерская скорость — 750-800 км/ч;
  • практический потолок — 12 000 м;
  • экипаж — 6-7 человек

PAC 750 XSTOL

Данный самолет разработан новозеландской фирмой PacificAerospaceLtd и производится в настоящее время в следующих вариантах: пассажирский, грузовой, санитарный, для авиационно-химических работ (сброс сухих и мокрых реагентов), для тушения пожаров, для выполнения десантирования парашютистов, для мониторинга земной и водной поверхности, для ведения аэрофотосъемки и других специальных задач.

Основным преимуществом данного самолета является выполнение взлета и посадки с плохо подготовленных аэродромов и посадочных площадок ограниченного размера, как с искусственным, так и с грунтовым (травяным, заснеженным) покрытием. Минимальная длина разбега в особых условиях может составлять 100 метров, до 300 м в обычных условиях, длина пробега 50 и 200 м соответственно.

Является единственным самолетом, допущенным по нормам ИКАО к коммерческим перевозкам, ночью в условиях инструментального (приборного) полета.

Самолет в десантном варианте позволяет производить выброску парашютистов с высот до 6.000 метров, схема загрузки имеет несколько вариантов и позволяет комбинировать компоновку салона в зависимости от выполняемых задач. Максимальная загрузка составляет 17 одиночных парашютистов или 7 тандемов. Самолет оснащен автоматической ролл-дверью, системой нагнетания воздуха в салон, что создает избыточное давление внутри, предотвращает поступление воздуха снаружи, и обеспечивает комфорт парашютистов даже в условиях задымления атмосферы.

Технические характеристики

Коммерческая нагрузка17 парашютистов или 2000 кг груза
Двигатель (тип)Pratt & Whitney РТ-6А-34
Мощность, л. с.1×750
Размах крыла, м12,8
Длина самолёта, м11,84
Высота самолёта, м4,04
Масса пустого самолёта, кг2100
Масса максимальная взлетная, кг3750
Максимальная эксплуатационная скорость, км/ч312
Практическая дальность, км2145
Максимальная высота полета6100
Длина разбега с бетонной ВПП, м300
Длина пробега по бетонной ВПП, м200


Летательные аппараты для прыжков с парашютом

На самолете в космос | Наука и жизнь

Схема освоения приземного воздушного и космического пространства.

Коридор возможных высот и скоростей полета крылатых летательных аппаратов.

Экспериментальные самолеты Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства США для изучения проблем, связанных с освоением гиперзвуковых скоростей полета и созданием многоразового космического транспортного корабля.

Самолет-носитель B-52, под фюзеляжем которого подвешен экспериментальный самолет Х-15.

Схема полета современного истребителя напоминает схему полета разрабатываемого многоразового космического транспортного корабля.

Взлет истребителя с пороховыми ускорителями.

Истребители, снабженные под фюзеляжным дополнительным топливным баком.

Наука и жизнь // Иллюстрации

Наука и жизнь // Иллюстрации

Наука и жизнь // Иллюстрации

Открыть в полном размере

Когда летишь на современном сверхзвуковом истребителе, забираешься на самый «потолок», на предельную высоту, кажется, что совсем немного недостает машине, чтобы вырваться из пут земного тяготения и выйти на орбиту. А когда возвращаешься из космического полета и корабль входит в плотные спои атмосферы, невольно думаешь о том, как было бы хорошо, если бы он обладал качествами самолета: можно было бы выполнить необходимый маневр и совершить привычную посадку на аэродром.

К сожалению, пока ни самолет, ни космический корабль не обладают такими качествами. Но я глубоко убежден, что дело это временное.

Авиация подготовила научные и технические заделы в области силовых установок, конструкции аппаратов, бортовых систем, приборов и оборудования, которые явились базой для создания ракеткой техники, для рождения космонавтики. И хотя космические корабли пока мало походят на самолет, а их полет мало напоминает полет самолетов, тем не менее в их конструкции и оснащении есть много от крылатых машин.

Авиацию по праву называют колыбелью космонавтики: только овладев полетом на больших скоростях и высотах, научившись создавать совершенные конструкции летательных аппаратов и мощные реактивные двигатели, человечество смогло предпринять штурм космоса. Многие ученые, конструкторы, участвующие в исследовании и освоении космического пространства, были тесно связаны с авиацией. Не случайно и то, что первыми покорителями космоса стали летчики.

В то же время многие проблемы, решаемые при создании ракетно-космической техники, и многие результаты исследований, полученные в космических полетах, имеют важное значение для дальнейшего развития авиации. Это теплозащита конструкции, терморегулирование, биологическая защита от космического излучения и многое другое.

Наблюдая прогресс авиационной и космической техники, мы вправе задать себе такой вопрос: будет ли в дальнейшем происходить сближение этих областей, или их развитие пойдет разными путями? Есть серьезные основания считать, что в недалеком будущем произойдет заметное сближение авиации и космонавтики.

Дальнейший прогресс авиации связывают в основном с двумя направлениями; с созданием аэробусов — крупных самолетов, способных перевозить по нескольку сот пассажиров, и с переходом к еще большим скоростям полета.

В последние годы очень быстро растут пассажирские перевозки на воздушных линиях, связывающих крупные города с местами массового туризма, с курортами. А поскольку значительная часть перевозок приходится сейчас на самолеты небольшой и средней вместимости, некоторые аэропорты работают очень напряженно.

Выход из создавшегося положения авиационные конструкторы видят в создании аэробусов — крупных самолетов для обслуживания линий небольшой и средней протяженности. Это будут представители третьего поколения реактивных пассажирских лайнеров. Большая коммерческая нагрузка, высокая крейсерская скорость, низкий расход топлива на километр пути, небольшие затраты на техническое обслуживание, большой ресурс самолета, двигателей и всех агрегатов — таковы должны быть достоинства аэробусов.

В Советском Союзе конструкторским бюро Сергея Владимировича Ильюшина разрабатывается аэробус «Ил-86». Он сможет перевозить 350 пассажиров со скоростью 950 километров в час на дальность до 4 600 километров.

Граница скорости полетов в пределах Земли известна — ее уже достигли баллистические ракеты и искусственные спутники Земли. Это первая космическая скорость — 7,9 км/сек. До нее авиации пока еще далековато — мировые достижения скорости самолетов находятся где-то в районе 3—4 тысяч километров в час, то есть 1 км/сек.

Что же стоит на пути достижения авиацией больших скоростей полета?

Своим возникновением и развитием авиация обязана воздушной оболочке планеты. Воздух создает опору летящему самолету, позволяет маневрировать в пространстве, он же используется для «дыхания» двигателей. Но одновременно воздух создает и аэродинамическое сопротивление, на преодоление которого тратится значительная мощность двигателей, причем с увеличением скорости это сопротивление резко возрастает. Кроме того, воздух ставит на пути к большим скоростям полета ряд пороговых препятствий, барьеров. Это хорошо известный теперь звуковой барьер. Его уже преодолела не только военная, но и гражданская авиация. Однако далось это не легко и не сразу. Это также тепловой барьер — недопустимый нагрев самолетов при полете на скоростях, в три и более раз превышающих скорость звука. К этому барьеру несколько лет назад вплотную подошла военная авиация. Экспериментальные самолеты предпринимают вылазки за его пределы. Но пока это лишь проба сил.

Попутно хочется отметить, что само название «барьер» для авиации не совсем удачно. Это не барьеры в обычном понимании слова — преодолел, а дальше снова легкая дорога. Это скорее рубеж, на котором авиация встречается с новыми серьезными трудностями, причем, появившись однажды, они уже не исчезают, а требуют к себе постоянного внимания.

Самолет, превысив скорость звука, преодолев звуковой барьер, все время как бы несет его на себе в виде ударной волны и становится своеобразным источником непрерывного, бесконечно растянутого взрыва. Такое же положение с тепловым барьером.

По мере развития авиации конструкторам приходится решать все более сложные задачи.

Если, к примеру, для небольших скоростей полете в атмосфере аэродинамические расчеты производятся независимо от тепловых, то при полетах на сверхзвуковых скоростях в аэродинамических расчетах приходится уже учитывать теплообмен, решать вопрос о тепловой защите аппарата, то есть решать типичную задачу теории тепломассообмена.

Современные лайнеры летают обычно на высоте 8—10 километров со скоростью около 900 километров в час. В этих условиях аэродинамический нагрев незначителен, и его во внимание не принимают. Если же самолет будет лететь на этой высоте со скоростью в 3 тысячи километров в час, то, как показывают простейшие расчеты, температура заторможенного воздушного потока — слоев воздуха, омывающих поверхность самолета,— составит плюс 280 градусов Цельсия. На гиперзвуковых скоростях (превышающих скорость звука в пять и более раз) она превысит тысячу градусов. При скорости 10 тысяч километров температура достигнет уже 3 600 градусов,

С трудными задачами теплозащиты уже столкнулись создатели космической техники. Были разработаны так называемые абляционные покрытия, теплозащитные свойстве которых основываются на переходе материала из твердого состояния в газообразное, минуя жидкую фазу. Абляционные покрытия защищают спускаемый аппарат космического корабля, тормозящийся при спуске в атмосфере Земли, от тепловых потоков, достигающих 6—8 тысяч градусов. Но действие таких покрытий связано с укосом массы, а следовательно, с изменением формы покрытия, что совершенно нежелательно для аппаратов, использующих в полете подъемную силу крыльев и корпуса, снабженных аэродинамическими органами управления.

Но даже если бы удалось создать надежную тепловую защиту, попет с гиперзвуковыми скоростями на освоенных высотах был бы невыгоден по экономическим соображениям — расход энергии на преодоление аэродинамического сопротивления воздуха был бы слишком большим.

Вот почему летать с большими скоростями можно лишь в разреженной атмосфере. Здесь и задачи теплозащиты аппарата могут быть решены доступными средствами. Другими словами, надо подниматься в область не освоенных еще высот, в область верхней атмосферы, которая лежит между высотами 30 и 150 километров. Самолеты не могут здесь летать вследствие недостаточной подъемной силы крыльев и тяги воздушно-реактивного двигателя, а орбитальный полёт космического корабля на таких высотах невозможен из-за большого аэродинамического торможения. Эта область разреженной атмосферы пока разделяет авиацию и космонавтику, не дает установить между ними более тесное взаимодействие.

А нужно ли такое взаимодействие? Да, нужно. В околоземном космическом пространстве без него вряд ли можно будет обойтись. С дальнейшим расширением деятельности человека в этом районе все обслуживание между Землей и околоземными орбитами, очевидно, придется взять на себя аппаратам самолетного типа.

Есть ли какие-либо данные о том, что авиация и космонавтика стремятся освоить пространство верхней атмосферы?

Есть… И уже немало.

В частности, экспериментальные пилотируемые самолеты с ракетными жидкостными двигателями, запускаемые в США с самолетов-носителей, достигали высоты более 80 километров и скорости полета около 6 тысяч километров в час. После отделения от носителей самолеты разгонялись и выходили на баллистическую траекторию, Для управления вне пределов плотной атмосферы на них использовались не аэродинамические, а струйные рули. Однако ограниченный запас топлива позволял самолетам выполнять лишь своеобразный подскок вверх, после чего они планировали и совершали посадку.

В полетах экспериментальных ракетных самолетов ученым и конструкторам удалось получить ответы на многие вопросы. В частности, немало нового узнали они об аэродинамике и устойчивости аппаратов, летающих на гиперзвуковых скоростях, о воздействии аэродинамического нагрева на их конструкцию и на работоспособность систем, об особенностях входа в плотные слои атмосферы на больших скоростях с использованием подъемной силы.

Авиация подбирается к области неосвоенных высот снизу, космонавтика — сверху.

Как известно, снижение кораблей «Восток» и «Восход» происходило по баллистической траектории. Рассеивание (проще говоря, показатель неточности попадания в расчетную точку приземления) и перегрузки при таком спуске были довольно значительными, ибо аппарат полностью отдавался во власть стихии — управлять им не представлялось возможным.

Меньшие перегрузки при снижении и значительно большую точность приземления можно было получить лишь при управляемом спуске, то есть при таком спуске, когда в атмосфере происходит управление траекторией спуска корабля. Именно так происходит спуск «Союзов». Правда, этот способ снижения с орбиты потребовал преодоления ряда технических трудностей. Во-первых, нужно было придать спускаемому аппарату форму, обеспечивающую ему аэродинамическое качество. (Эта характеристика, пришедшая из авиации, есть отношение подъемной сипы аппарата к величине его лобового сопротивления.) Кроме того, нужно было создать систему, управляющую кораблем как на внеатмосферном, так и на атмосферном участках полета, и решить ряд других задач. Но зато управляемый спуск позволил снизить перегрузки в 2—3 раза (с 8—10 до 3—4 единиц) и значительно уменьшить рассеивание точки приземления.

От управляемого спуска космического корабля до управляемого полета в верхней атмосфере дистанция еще, конечно, огромного размера. Но тем не менее можно считать, что определенный шаг в этом направлении был сделан и космонавтикой.

В последние годы советские ученые провели ряд других экспериментов, имеющих важное значение для сверхвысотной и сверхскоростной авиации будущего. Я имею в виду эксперименты на автоматических ионосферных лабораториях «Янтарь».

На борту этих лабораторий, запускавшихся с помощью геофизических ракет, устанавливались электрореактивные двигатели. Испытания показали достаточно устойчивую работу этих двигателей на разных высотах и в разных режимах. Примечательно то, что на борту не было ни горючего, ни окислителя. Рабочим телом служил азот атмосферы, правда, предварительно ионизированный. Таким образом, была доказана реальная возможность применения электрических реактивных двигателей для транспортных средств, совершающих полет в верхней атмосфере.

Процесс взаимопроникновения авиации и космонавтики начался уже давно, а в последнее время идет особенно активно. Если лет десять назад еще трудно было говорить об аппаратах, сочетающих качества космического корабля и самолета, то теперь положение изменилось. Облик таких аппаратов предстает достаточно отчетливо. И не только потому, что проведены многие фундаментальные исследования. Главное — конкретнее, определеннее стали цели их создания.

Будущее космонавтики в значительной мере связано с долговременными орбитальными станциями и лабораториями различного назначения. Советская наука рассматривает их создание как магистральный путь человека в космос.

Опыт создания и эксплуатации орбитальных станций советской «Салют» и американской «Скайлэб» показал, что современной космонавтике такая задача уже по плечу.

Но сами станции представляют лишь часть космической системы. Для их эксплуатации— смены экипажей, доставки запасов продовольствия, топлива для двигателей и других материалов — нужны транспортные корабли, которые совершали бы регулярные рейсы по трассе Земля — орбита — Земля.

Это звено системы оказалось пока наиболее слабым. Современные ракетно-космические транспортные средства сравнительно дороги, недостаточно грузоподъемны, требуют долгого времени для подготовки к старту. Все космические аппараты (пилотируемые и беспилотные) выводятся сейчас в космос с помощью одноразовых ракет-носителей. Сложные космические корабли также предназначаются лишь для одного полета.

Разве можно примириться, например, с тем, чтобы крупный океанский лайнер, строящийся несколько лет, предназначался для одного-единствениого рейса? А в космонавтике именно так дело и обстоит.

Возьмем, к примеру, американскую ракету-носитель «Сатурн-5», которая обеспечивала полеты кораблей «Аполлон» к Луне. Этот исполин высотой более 100 метров и весом почти в 3 тысячи тонн фактически прекращал свое существование через несколько минут после старта. А ведь каждая такая ракета стоит ни много ни мало 280 миллионов долларов. Через 10—12 дней от всей сложнейшей системы «Сатурн» — «Аполлон» оставалась лишь небольшая обгоревшая в атмосфере и практически непригодная для дальнейшей эксплуатации спускаемая капсула, в которой экипаж возвращался на Землю. Победная дорога космонавтики усеяна сгоревшими обломками ракет, блоков космических кораблей и брошенными на орбитах спутниками.

Такая «одноразовость» техники превращается в серьезный тормоз дальнейшего развития космонавтики и космических исследований. На первых порах, когда запусков было не так много, а исследования не косили столь большого масштаба, с этим можно было мириться. В дальнейшем же подобное расточительство станет невозможным.

Выход из создавшегося положения специалисты видят в разработке принципиально новых космических транспортных кораблей. Существует много различных проектов, но все такие корабли по замыслу конструкторов должны «уметь» летать в атмосфере, выходить на околоземную орбиту, находиться на ней достаточно продолжительное время, а затем совершать посадку по-самолетному, на свой аэродром. И, что особенно важно, сохранять как можно больше элементов системы для повторного использования.

Чтобы удовлетворять этим требованиям, новые космические корабли должны существенно отличаться от нынешних. Во всяком случае, их орбитальные ступени должны обладать многим из того, что есть у современного самолета.

В поисках схемы нового космического транспортного корабля научно-техническая мысль прошла долгий и сложный путь. Идеальной схемой корабля, отвечающей самым строгим требованиям, сейчас считается двухступенчатая схема с параллельным расположением ступеней. Обе ступени, возвращаемые, пилотируемые, снабжены крылом; как и самолет, они стартуют с аэродрома и садятся на аэродром. Такой корабль можно представить в виде двух самолетов: внизу большой — самолет-разгонщик, а на нем меньший. Большой взлетает с аэродрома, и после того, как достигнута расчетная скорость, меньший отделяется от него и с помощью своих двигателей выходит на орбиту. Самолет-разгонщик тем временем возвращается на аэродром. Выполнив задачу, орбитальный самолет сходит с орбиты и также совершает посадку на аэродром.

Горизонтальный, или самолетный, старт предпочтительнее для многоразового космического корабля, хотя при ракетном старте выводится большая полезная нагрузка. Горизонтальный старт дает возможность выполнять боковой маневр при выведении корабля и запускать вторую ступень практически в любое время без ограничения по азимуту. А это значит, что транспортная система с горизонтальным стартом более маневренна.

Однако реализация такого проекта сегодня еще слишком сложна. Он опережает время, включает еще много нерешенных проблем.

Наиболее приемлемым пока считается проект транспортного корабля, у которого первая ступень — непилотируемая, частично восстанавливаемая для повторного использования, а вторая ступень — пилотируемая, самолетного типа. Отход от «идеальной» схемы означает прежде всего возвращение к вертикальному ракетному старту, утрату в полете некоторых элементов системы. Заметьте: утрату не всей ракеты-носителя и не всего корабля, как сейчас, а лишь некоторых элементов.

В США разрабатывается космический транспортный корабль под названием «Шаттл» («Челнок»). Он имеет двухступенчатую схему с параллельным расположением ступеней, обе ступени возвращаемые; двигательные установки ступеней включаются одновременно. Первая ступень состоит из двух спасаемых (то есть возвращаемых на Землю и пригодных для повторного использования) непилотируемых ракетных блоков с двигателями, работающими на твердом топливе. Вторая ступень крылатая, пилотируемая, оснащенная в водородно-кислородными ЖРД и сбрасываемым перед выходом на орбиту топливным баком. В этой схеме используются преимущества ракетной техники, в частности, применяется высокоэнергетическое топливо и вертикальный старт. Единственная часть системы, которая будет утрачиваться в полете, — топливный бак второй ступени.

Вся эта система чем-то напоминает истребитель, снабженный подфюзеляжным дополнительным топливным баком и двумя пороховыми ускорителями. Взлет такого самолета не раз демонстрировался на воздушных парадах. Только в отличие от него космический транспортный корабль будет иметь топливный бак огромных размеров, превышающий по размерам и весу сам корабль почти вдвое. А вместо компактных пороховых ускорителей — два больших спасаемых твердотопливных ракетных блока.

Отмечая недостатки существующих пилотируемых космических кораблей, мы назвали два: одноразовость и недостаточную грузоподъемность. В действительности недостатков гораздо больше, В частности, нынешние корабли мало маневренны, выполняют только парашютную поездку, для поиска и эвакуации их спускаемых аппаратов требуется специальная служба. Пока все они совершают полет по «жестким» орбитам, не производят маневра плоскостью орбиты, поскольку такой маневр связен с огромным расходом топлива. Вследствие этого корабли не могут спускаться в заданный район, если через него не проходит очередной виток.

Создание аппарата, обладающего большими маневренными возможностями на орбите, заметно расширило бы перспективы всей околоземной космонавтики. Можно было бы уже не запускать, а просто доставлять спутники не орбиты в грузовом отсеке корабля, обслуживать и ремонтировать их в космосе, возвращать на Землю материалы исследований и наблюдений, выполненные спутниками, и даже сами спутники е случае их выхода из строя. Не пришлось бы больше решать сложные проблемы, связанные, в частности, с отделением носовых обтекателей, раскрытием антенн, панелей солнечных батарей. На орбите перед отделением спутника от корабля можно проверить работу его аппаратуры. Значительно снизились бы затраты на разработку выводимых на орбиту аппаратов, поскольку менее жесткими оказались бы ограничения их веса и габаритов. Кроме того, можно было бы обходиться без сложных мер защиты от воздействия больших перегрузок, вибрации, шумов.

С помощью маневрирующих пилотируемых аппаратов может быть организована эффективная служба помощи в космосе.

Ныне спасательный корабль может сблизиться с кораблем, терпящим бедствие, лишь в том случае, если он запущен в тот момент, когда орбита корабля, терпящего бедствие, проходит над местом старта. А повторяется это лишь раз в сутки.

Теперь представим себе, что необходимо срочно эвакуировать экипаж орбитальной станции и что в космосе уже находится пригодный для этого корабль, но угол наклона его орбиты относительно плоскости земного экватора не такой, как у орбиты станции. Сейчас в подобной ситуации для сближения корабля и станции ничего сделать нельзя. А вот транспортный корабль, обладающий аэродинамическим качеством, в состоянии выполнить нужный маневр. Для этого ему придется погрузиться в атмосферу, проделать необходимые эволюции, а затем снова выйти на орбиту. Путем многократного погружения в атмосферу можно значительно изменить плоскость орбиты космического аппарата. Конечно, это также требует расхода топлива, но значительно меньшего, чем маневрирование на орбите, ибо в осуществлении маневра такому кораблю помогает атмосфера.

Когда в свете новых требований, предъявляемых к космическому полету, начинаешь думать: что же надо совершенствовать — современный космический корабль или современный самолет, то неизбежно приходишь к выводу, что путь к новому кораблю от авиации, пожалуй, ближе, чем от космонавтики. Орбитальная ступень этого корабля должна иметь все, чем располагает самолет: фюзеляж достаточно большой длины, крылья, систему для захода на посадку, шасси, аэродинамические органы управления.

Но разработка такого корабля (его с полным основанием можно назвать воздушно-космическим самолетом) — задача не простая. Ряд научных и технических проблем, решенных ранее применительно к нуждам космонавтики, приходится решать заново. Возьмем хотя бы теплозащиту орбитальной ступени при входе в плотные спои атмосферы. Возникает необходимость в разработке новых методов теплозащиты и новых теплозащитных материалов.

В отличие от спускаемого аппарата космического корабля орбитальная ступень воздушно-космического самолета должна рассеивать значительную часть кинетической энергии не в плотной атмосфере, а на больших высотах, вследствие чего ее нагрев будет определяться прежде всего углом входа в атмосферу. Облегчить тепловой режим орбитальной ступени при входе в плотные слои атмосферы может спуск ее на больших углах атаки. Тогда непосредственному воздействию набегающего потока будут подвергаться только нижние поверхности ступени, площадь которых составляет примерно одну треть от всей поверхности. То есть большая часть поверхности орбитальной системы не потребует сложной теплозащиты. И самое главное — не будет областей с очень большими температурами, что наблюдается при малых углах атаки.

Продолжительность полета на атмосферном участке снижения нового космического аппарата может возрасти с десяти минут, так обстоит дело сейчас, до часа и более. В этих условиях температура большей части, если не всей конструкции аппарата, будет близка к равновесной температуре излучения, что позволит не применять для теплозащиты абляционные материалы.

Однако проектирование конструкции, охлаждаемой излучением, требует точного знания местных тепловых потоков по всей поверхности. Выбор материалов должен быть сделан без ошибок, которые допустимы при более толстом теплозащитном покрытии из абляционного материала. Поскольку тепловые потоки связаны с распределением давления, выбор геометрической формы аппарата приобретает огромное значение.

При исследовании различных форм космических самолетов особое внимание уделяется их маневренности на гиперзвуковой скорости и величине аэродинамического качества. Чем большим аэродинамическим качеством будет обладать такой самолет, тем меньше ему придется ожидать момента схода с орбиты для возвращения в заданный район земного шара. При достаточно большом значении аэродинамического качества аппарат может достичь любой точки на земной поверхности, спускаясь с орбиты в любой момент.

У техники уже есть опыт создания универсальных транспортных средств, таких, скажем, как плавающие и летающие автомобили или самолеты-амфибии. В большинстве случаев в них механически объединены и самостоятельно действуют разные машины. Плавающий автомобиль, например, и до сих пор имеет все необходимое для движения по суше плюс водонепроницаемый корпус, винт или водометный движитель. Самолет-амфибия — это лодка или катамаран плюс самолет.

Полет в двух столь отличных друг от друга средах, как атмосфера и космический вакуум, потребует оснащения нового аппарата как аэродинамическими, так и газореактивными органами управления. Первые (киль, руль поворота, элевоны) будут предназначаться для полета в плотных слоях атмосферы, вторые (группы реактивных двигателей или газовых сопел) — для полета в космосе и в верхней разреженной атмосфере. Такое сочетание считается в технике вынужденным, нежелательным, но неизбежным,

В принципе новый аппарат можно было бы снабдить только газореактивными органами управления — реактивная тяга универсальна для обеих сред, но в этом случае пришлось бы отказаться от многих преимуществ, которые дает атмосфера, иметь значительно больший запас топлива или газа, причем носить этот запас до конца полета.

Боковой маневр и маневр по дальности (к примеру, при выборе точки приземления) космический самолет будет выполнять за счет аэродинамических сил, изменяя свои угол крена и угол атаки. Величина боковой дальности (максимальное отклонение вправо и влево) зависит от аэродинамического качества орбитальной ступени: чем оно выше, тем больше боковая дальность. Чтобы получить, например, боковую дальность ±2 000 км, орбитальная ступень должна иметь аэродинамическое качество на спуске около 1,3.

Напрасно стали бы мы рассматривать все проблемы, связанные с созданием космического аппарата нового типа — их очень много. Это устойчивость и управляемость аппарата, особенно при входе в атмосферу и при посадке, это двигательные установки для обеих ступеней, заправка и хранение топлива. Для нового космического аппарата понадобятся малогабаритные источники электроэнергии — на нем негде установить панели солнечных батарей. Не обойтись без усовершенствования командно-измерительного комплекса, разработки новых систем спасения космонавтов на всех этапах полета, без разрешения многих вопросов эксплуатации. Однако решение всех этих проблем по силам современной науке и технике. Создание космического самолета — вполне реальное дело, и, очевидно, недалеко время, когда мы станем свидетелями его первого полета.

От тесного содружества авиации и космонавтики, этих передовых областей науки и техники, выиграет не только космонавтика. Не менее впечатляющими могут стать в недалеком будущем достижения авиации. Освоение сверхзвуковых скоростей и больших высот даст толчок развитию гиперзвуковых самолетов как транспортного средства. Самолеты, которые придут на смену современным сверхзвуковым лайнерам, смогут за несколько часов доставлять людей и грузы в любую точку земного шара.

Скорость самолета — FlightGear wiki

Скорость сочетает в себе два фактора, расстояние пройденное за определенное время . В авиации скорость чаще всего выражается в узлов (уз). Один узел – это одна морская миля в час. В самолете скорость «измеряется» трубкой Пито. Вместе со статическим давлением можно определить не скорость самолета, а скорость обтекающего его воздуха воздушная скорость . Таким образом, скорость самолета относительно воздушной массы, в которой он летит.

Воздушная скорость может быть указана в узлах, км/ч или даже м/с. Однако обычно используются узлы. Но в некоторых странах (например, в России и Китае) используется км/ч. В более старых самолетах, особенно в немецких истребителях времен Второй мировой войны, воздушная скорость указывается в километрах в час (км / ч), которая до сих пор используется в современных европейских планерах. Коэффициент пересчета равен 1,852, т. е. вы можете грубо разделить показание в км/ч на два, чтобы получить значение в узлах.

Если скорость указывается в узлах, иногда перед аббревиатурой ставится буква «К», поэтому KEAS означает «эквивалентная воздушная скорость в узлах».

Для (почти)сверхзвуковых самолетов скорость может быть выражена в Махах.

Содержимое

  • 1 Скорость отжима
    • 1.1 Скорость относительно земли
    • 1.2 Истинная скорость полета
    • 1. 3 Приборная скорость полета
    • 1.4 Калиброванная воздушная скорость
    • 1,5 Эквивалентная скорость полета
    • 1,6 Число Маха
  • Скорость 2 В
  • 3 Трубка Пито
  • 4 Дополнительная информация
  • 5 Внешние ссылки

Выражение скорости

Наземная скорость

  • Наземная скорость (GS) — это горизонтальная скорость, с которой самолет движется относительно фиксированной точки на земле.

Нужно знать GS, чтобы увидеть, сколько времени на самом деле занимает полет из A в B. В настоящее время GS можно измерять непосредственно с помощью системы GPS, и некоторые самолеты, оснащенные такой системой, имеют индикатор GS. GS можно рассчитать по TAS, скорректировав его на преобладающий ветер на высоте или измерив время между прохождением двух точек наземных радиомаяков с известным расстоянием, но в Flightgear всегда можно схитрить и получить его из браузера свойств под скорости/наземная скорость-уз.

GS — скорость самолета в горизонтальном направлении. т.е. при крутом пикировании самолет может двигаться очень быстро, но поскольку движение в основном вертикальное, путевая скорость может быть в то же время очень маленькой. Вот где GS отличается от путевой скорости автомобиля.

Истинная воздушная скорость

  • Истинная воздушная скорость (TAS) — это скорость, с которой самолет движется относительно окружающего воздуха.

Индикатор воздушной скорости от Cessna_182S, показывающий разницу между IAS (118 узлов) и TAS (134 узла). Обратите внимание, что белый диск TAS был повернут, чтобы соответствовать OAT и барометрической высоте (+10° / 8000 футов)

Разница между TAS и GS заключается в том, что сам воздух может двигаться относительно земли (это ветер), и в зависимости от курса относительно направления ветра возникает несоответствие между TAS и GS. TAS нельзя измерить напрямую, но ее необходимо рассчитать, если только не стоять на земле, где TAS можно «увидеть» с помощью ветровой подушки.

Знать TAS в полете на удивление бесполезно — для навигации нужна путевая скорость, а аэродинамические пределы зависят не от TAS, а от IAS. Основное значение TAS заключается в том, что он измеряет летно-технические характеристики самолета и используется при предполетном планировании до того, как будет принято во внимание влияние ветра.

TAS можно рассчитать по CAS, температуре воздуха и барометрической высоте, и это второй этап расчета GS по IAS для навигации.

Часто TAS и GS принимают (путают) за одно и то же, но это не так.

Индикаторы воздушной скорости некоторых самолетов имеют диск, который можно вращать для получения TAS. Обычно вам нужно установить альтиметр на высоту давления (29,92 дюйма ртутного столба / 1013,25 гПа) и повернуть диск, чтобы высота и температура наружного воздуха (OAT) совпали. Затем стрелка укажет на TAS. Различия могут быть довольно большими.

Приборная воздушная скорость

  • Приборная воздушная скорость (IAS) — это число, отображаемое на индикаторе воздушной скорости.

Указанная воздушная скорость определяется полным давлением (измеряется трубкой Пито) и статическим давлением. Из-за ошибок измерения IAS обычно дает сбой. Без этого сбоя вы получите CAS. IAS не является TAS, поскольку давление сильно различается с высотой (точнее, с плотностью воздуха). Чем выше высота, тем ниже IAS при полете одного и того же TAS.

Несмотря на эту зависимость от высоты, IAS является очень полезной величиной в полете. Многие аэродинамические свойства, например сопротивление, подъемная сила, нагрузка на планер, скорость сваливания или силы, воздействующие на поверхности управления, зависят от динамического давления, создаваемого воздушным потоком, а не от фактической скорости самолета. Скорость сваливания самолета на уровне моря сильно отличается от скорости сваливания (в TAS) на высоте 30 000 футов, но они соответствуют одним и тем же показаниям IAS.

По определению CAS = TAS в стандартных условиях ISA и на уровне моря. На высоте 80 000 футов (крейсерская высота SR-71) IAS 400 узлов соответствует TAS свыше 1600 узлов (что соответствует примерно 3 Махам на этой высоте).

Калиброванная воздушная скорость

  • Калиброванная воздушная скорость (CAS) рассчитывается по IAS с поправкой на ошибки измерения.

Современное оборудование чаще всего может показывать CAS. Для навигации CAS является первым шагом для расчета GS.

Эквивалентная воздушная скорость

  • Эквивалентная воздушная скорость (EAS) учитывает другую поправку (выше #Calibrated airspeed, на этот раз связанную со свойствами воздуха, а не с ошибками датчиков. EAS на малых высотах и ​​малых скоростях очень близка к CAS , но CAS включает эффекты сжимаемости, EAS предполагает отсутствие сжимаемости.

На большой высоте сжимаемость воздуха меняется, поэтому даже CAS становится все более ненадежным. Для SR-71 Blackbird с потолком 85 000 футов CAS становится очень ненадежным, и самолет должен летать на основе EAS. Для более обычных самолетов EAS не используется. Таким образом, EAS — это то, что показал бы идеальный датчик динамического давления при правильной калибровке по сжимаемости воздуха на текущей высоте.

Число Маха

  • Число Маха (М) — это скорость самолета, деленная на скорость звука (при этой температуре). Обычно его рассчитывают, но его также можно определить непосредственно с помощью ударного и статического давления. Мах не имеет размерности.

Поведение самолета на скорости 1 Маха на уровне моря примерно такое же, как поведение самолета на высоте 60000 футов. Число Маха меньше 1 означает, что самолет движется на дозвуковой скорости. Число Маха выше 1 указывает на сверхзвуковой полет. Число Маха имеет решающее значение, потому что около 1 Маха (околозвуковая скорость) имеет место ряд явлений, например внезапное увеличение сопротивления, вызванное генерацией ударной волны (звуковой удар). Самолеты, которые не предназначены для полетов на сверхзвуке, разобьются на скорости 1 Маха. Форма самолета может привести к тому, что части самолета будут работать на скорости 1 Маха или выше, в то время как фюзеляж будет дозвуковым. Полет на скорости около 1 Маха может быть довольно опасным, для большинства быстрых (но дозвуковых) самолетов пределом является 0,83 Маха. Высоколетящие самолеты, такие как пассажирские, могут легко достичь этого предела при снижении.

Скорость звука изменяется в зависимости от сжимаемости (и, следовательно, температуры) воздуха, число Маха зависит от высоты (поскольку температура воздуха падает на больших высотах). Это означает, что 2 Маха на уровне моря соответствует более быстрому TAS, чем 2 Маха на высоте 30 000 футов. Точное соотношение между TAS, числом Маха и высотой представляет собой сложную формулу и в основном зависит от местных погодных условий, определяющих градиенты давления и температуры в атмосфера. Число Маха измеряется/вычисляется на основе той же информации, что и EAS (трубка Пито и высотомер).

Скорость V

Полный список «определений» скорости V можно найти в Википедии. Вот небольшой реферат. Обратите внимание, что определения скорости V могут зависеть от местных правил полета. Большинство скоростей V зависят от конфигурации самолета (сколько он весит и т. д.), поэтому их необходимо рассчитывать заранее и включать в план полета. Скорости V используются для сравнения характеристик самолетов и будут упомянуты в руководстве по летной эксплуатации самолета (AFM).

  • М скорости выражены в Махах.
В 1 Скорость принятия решения о взлете и скорость распознавания критического отказа двигателя.

Скорость при взлете, при которой самолет может безопасно взлететь даже при отказе одного (или нескольких) двигателей («съедает птицу»). Второй пилот (FO) вызовет V 1 во время взлета, пилот проверит, все ли двигатели работают, и примет решение о продолжении или прекращении взлета.

В 2 Безопасная скорость взлета.
В 3 Скорость уборки закрылков.
В А Расчетная скорость маневрирования. На скорости выше этой нежелательно совершать внезапные маневры.
В С Расчетная крейсерская скорость как V A связана с нагрузками на конструкцию самолета. Для невозвратно-поступательных самолетов это красная линия на указателе воздушной скорости.
В Д Максимальная скорость погружения (только для сертификации). Он всегда выше, чем V C , и имеет запас по скорости, при которой показано, что самолет свободен от флаттера.
В ФЭ Максимальная скорость выпуска закрылков.
В ЛЭ Максимальная скорость выпуска шасси.
В LO Максимальная рабочая скорость шасси.
В МО МО Максимальный рабочий предел скорости (турбинный самолет). Обычно такой же, как V C и красная линия на индикаторе воздушной скорости.
В НЭ Никогда не превышайте скорость (Поршневой летательный аппарат). Красная линия на указателе скорости.
В НЕТ Максимальная структурная крейсерская скорость или максимальная скорость для обычных операций (возвратно-поступательные воздушные суда). Обычно такой же, как V C . скорость на индикаторе воздушной скорости, где зеленая дуга меняется на желтую.
В Р Скорость взлета носового колеса.

Скорость, с которой переднее колесо отрывается (должно отрываться) от земли. По мере увеличения скорости вилки будут тянуться на V r . Это также скорость, при которой самолет все еще может быть остановлен в случае критического отказа. Второй пилот (FO) будет кричать «поворот» во время взлета. V R очень похож на V ROT и V REF .

В Артикул Эталонная скорость посадки или скорость пересечения порога.
В С Скорость сваливания или минимальная скорость установившегося полета, при которой ЛА еще остается управляемым.
В С 0 Скорость сваливания или минимальная скорость полета в посадочной конфигурации.
В С 1 Скорость сваливания в указанной конфигурации
В Х Лучший угол набора скорости
В X ЮВ Лучший угол набора скорости при выключенном двигателе
В Д Лучшая скорость набора высоты
В Y ЮВ Максимальная скорость набора высоты при выключенном двигателе
  • Незнание (полного списка) скоростей V приводило к драматическим авариям. Случалось, что пилот и второй пилот не знали о минимальной скорости самолета при посадке с поврежденным одним двигателем, что привело к потере управления непосредственно перед приземлением (пилот дал полный газ, надеясь набрать скорость, ожидая восстановления управления). в результате чего оставшийся двигатель толкает самолет в сторону).

Трубка Пито

Трубка Пито — это инструмент для измерения общего давления. Это трубка, направленная вперед, открытая воздушному потоку. Воздух выталкивается внутрь (таранится) движением самолета, и измеряется (таранное) давление. Указанная воздушная скорость определяется ударным давлением, которое согласно определению: полное давление — статическое давление. Ударное давление НЕ является динамическим давлением, поскольку ударное давление включает эффекты сжимаемости. Большие самолеты имеют две (или даже три) трубки Пито.

Трубка Пито может быть легко заблокирована, если она заблокирована или, что еще хуже, частично заблокирована, IAS не будет иметь никакого отношения к скорости самолета. Эта ситуация усугубляется, если трубка Пито, управляющая автопилотом, заблокирована.

Лед является известной причиной закупорки трубки Пито, поэтому существуют нагреватели Пито, которые должны предотвращать образование льда. Другой известной причиной засорения являются насекомые. Закупорка трубок Пито является известной причиной некоторых очень драматических аварий, и каждый пилот должен научиться справляться со странным поведением индикаторов скорости и автопилотов.

Дополнительная информация

  • Скорость: Вектор, объединяющий скорость и (угол) направления. Часто используется как синоним скорости.
  • Понимание сверхзвукового полета

Внешние ссылки

  • Скорость V в английской Википедии
  • США. CFR 14 §25.335 – Расчетная воздушная скорость Обратите внимание, что это EAS (эквивалентная воздушная скорость), а не IAS (указанная воздушная скорость).
  • V-скорости по коду 7700

Скорость самолета — FlightGear wiki

Скорость сочетает в себе два фактора, расстояние пройденное за определенное время . В авиации скорость чаще всего выражается в узлов (уз). Один узел – это одна морская миля в час. В самолете скорость «измеряется» трубкой Пито. Вместе со статическим давлением можно определить не скорость самолета, а скорость обтекающего его воздуха воздушная скорость . Таким образом, скорость самолета относительно воздушной массы, в которой он летит.

Воздушная скорость может быть указана в узлах, км/ч или даже м/с. Однако обычно используются узлы. Но в некоторых странах (например, в России и Китае) используется км/ч. В более старых самолетах, особенно в немецких истребителях времен Второй мировой войны, воздушная скорость указывается в километрах в час (км / ч), которая до сих пор используется в современных европейских планерах. Коэффициент пересчета равен 1,852, т. е. вы можете грубо разделить показание в км/ч на два, чтобы получить значение в узлах.

Если скорость указывается в узлах, иногда перед аббревиатурой ставится буква «К», поэтому KEAS означает «эквивалентная воздушная скорость в узлах».

Для (почти)сверхзвуковых самолетов скорость может быть выражена в Махах.

Содержимое

  • 1 Скорость отжима
    • 1.1 Скорость относительно земли
    • 1.2 Истинная скорость полета
    • 1.3 Приборная скорость полета
    • 1.4 Калиброванная воздушная скорость
    • 1,5 Эквивалентная скорость полета
    • 1,6 Число Маха
  • Скорость 2 В
  • 3 Трубка Пито
  • 4 Дополнительная информация
  • 5 Внешние ссылки

Выражение скорости

Наземная скорость

  • Наземная скорость (GS) — это горизонтальная скорость, с которой самолет движется относительно фиксированной точки на земле.

Нужно знать GS, чтобы увидеть, сколько времени на самом деле занимает полет из A в B. В настоящее время GS можно измерять непосредственно с помощью системы GPS, и некоторые самолеты, оснащенные такой системой, имеют индикатор GS. GS можно рассчитать по TAS, скорректировав его на преобладающий ветер на высоте или измерив время между прохождением двух точек наземных радиомаяков с известным расстоянием, но в Flightgear всегда можно схитрить и получить его из браузера свойств под скорости/наземная скорость-уз.

GS — скорость самолета в горизонтальном направлении. т.е. при крутом пикировании самолет может двигаться очень быстро, но поскольку движение в основном вертикальное, путевая скорость может быть в то же время очень маленькой. Вот где GS отличается от путевой скорости автомобиля.

Истинная воздушная скорость

  • Истинная воздушная скорость (TAS) — это скорость, с которой самолет движется относительно окружающего воздуха.

Индикатор воздушной скорости от Cessna_182S, показывающий разницу между IAS (118 узлов) и TAS (134 узла). Обратите внимание, что белый диск TAS был повернут, чтобы соответствовать OAT и барометрической высоте (+10° / 8000 футов)

Разница между TAS и GS заключается в том, что сам воздух может двигаться относительно земли (это ветер), и в зависимости от курса относительно направления ветра возникает несоответствие между TAS и GS. TAS нельзя измерить напрямую, но ее необходимо рассчитать, если только не стоять на земле, где TAS можно «увидеть» с помощью ветровой подушки.

Знать TAS в полете на удивление бесполезно — для навигации нужна путевая скорость, а аэродинамические пределы зависят не от TAS, а от IAS. Основное значение TAS заключается в том, что он измеряет летно-технические характеристики самолета и используется при предполетном планировании до того, как будет принято во внимание влияние ветра.

TAS можно рассчитать по CAS, температуре воздуха и барометрической высоте, и это второй этап расчета GS по IAS для навигации.

Часто TAS и GS принимают (путают) за одно и то же, но это не так.

Индикаторы воздушной скорости некоторых самолетов имеют диск, который можно вращать для получения TAS. Обычно вам нужно установить альтиметр на высоту давления (29,92 дюйма ртутного столба / 1013,25 гПа) и повернуть диск, чтобы высота и температура наружного воздуха (OAT) совпали. Затем стрелка укажет на TAS. Различия могут быть довольно большими.

Приборная воздушная скорость

  • Приборная воздушная скорость (IAS) — это число, отображаемое на индикаторе воздушной скорости.

Указанная воздушная скорость определяется полным давлением (измеряется трубкой Пито) и статическим давлением. Из-за ошибок измерения IAS обычно дает сбой. Без этого сбоя вы получите CAS. IAS не является TAS, поскольку давление сильно различается с высотой (точнее, с плотностью воздуха). Чем выше высота, тем ниже IAS при полете одного и того же TAS.

Несмотря на эту зависимость от высоты, IAS является очень полезной величиной в полете. Многие аэродинамические свойства, например сопротивление, подъемная сила, нагрузка на планер, скорость сваливания или силы, воздействующие на поверхности управления, зависят от динамического давления, создаваемого воздушным потоком, а не от фактической скорости самолета. Скорость сваливания самолета на уровне моря сильно отличается от скорости сваливания (в TAS) на высоте 30 000 футов, но они соответствуют одним и тем же показаниям IAS.

По определению CAS = TAS в стандартных условиях ISA и на уровне моря. На высоте 80 000 футов (крейсерская высота SR-71) IAS 400 узлов соответствует TAS свыше 1600 узлов (что соответствует примерно 3 Махам на этой высоте).

Калиброванная воздушная скорость

  • Калиброванная воздушная скорость (CAS) рассчитывается по IAS с поправкой на ошибки измерения.

Современное оборудование чаще всего может показывать CAS. Для навигации CAS является первым шагом для расчета GS.

Эквивалентная воздушная скорость

  • Эквивалентная воздушная скорость (EAS) учитывает другую поправку (выше #Calibrated airspeed, на этот раз связанную со свойствами воздуха, а не с ошибками датчиков. EAS на малых высотах и ​​малых скоростях очень близка к CAS , но CAS включает эффекты сжимаемости, EAS предполагает отсутствие сжимаемости.

На большой высоте сжимаемость воздуха меняется, поэтому даже CAS становится все более ненадежным. Для SR-71 Blackbird с потолком 85 000 футов CAS становится очень ненадежным, и самолет должен летать на основе EAS. Для более обычных самолетов EAS не используется. Таким образом, EAS — это то, что показал бы идеальный датчик динамического давления при правильной калибровке по сжимаемости воздуха на текущей высоте.

Число Маха

  • Число Маха (М) — это скорость самолета, деленная на скорость звука (при этой температуре). Обычно его рассчитывают, но его также можно определить непосредственно с помощью ударного и статического давления. Мах не имеет размерности.

Поведение самолета на скорости 1 Маха на уровне моря примерно такое же, как поведение самолета на высоте 60000 футов. Число Маха меньше 1 означает, что самолет движется на дозвуковой скорости. Число Маха выше 1 указывает на сверхзвуковой полет. Число Маха имеет решающее значение, потому что около 1 Маха (околозвуковая скорость) имеет место ряд явлений, например внезапное увеличение сопротивления, вызванное генерацией ударной волны (звуковой удар). Самолеты, которые не предназначены для полетов на сверхзвуке, разобьются на скорости 1 Маха. Форма самолета может привести к тому, что части самолета будут работать на скорости 1 Маха или выше, в то время как фюзеляж будет дозвуковым. Полет на скорости около 1 Маха может быть довольно опасным, для большинства быстрых (но дозвуковых) самолетов пределом является 0,83 Маха. Высоколетящие самолеты, такие как пассажирские, могут легко достичь этого предела при снижении.

Скорость звука изменяется в зависимости от сжимаемости (и, следовательно, температуры) воздуха, число Маха зависит от высоты (поскольку температура воздуха падает на больших высотах). Это означает, что 2 Маха на уровне моря соответствует более быстрому TAS, чем 2 Маха на высоте 30 000 футов. Точное соотношение между TAS, числом Маха и высотой представляет собой сложную формулу и в основном зависит от местных погодных условий, определяющих градиенты давления и температуры в атмосфера. Число Маха измеряется/вычисляется на основе той же информации, что и EAS (трубка Пито и высотомер).

Скорость V

Полный список «определений» скорости V можно найти в Википедии. Вот небольшой реферат. Обратите внимание, что определения скорости V могут зависеть от местных правил полета. Большинство скоростей V зависят от конфигурации самолета (сколько он весит и т. д.), поэтому их необходимо рассчитывать заранее и включать в план полета. Скорости V используются для сравнения характеристик самолетов и будут упомянуты в руководстве по летной эксплуатации самолета (AFM).

  • М скорости выражены в Махах.
В 1 Скорость принятия решения о взлете и скорость распознавания критического отказа двигателя.

Скорость при взлете, при которой самолет может безопасно взлететь даже при отказе одного (или нескольких) двигателей («съедает птицу»). Второй пилот (FO) вызовет V 1 во время взлета, пилот проверит, все ли двигатели работают, и примет решение о продолжении или прекращении взлета.

В 2 Безопасная скорость взлета.
В 3 Скорость уборки закрылков.
В А Расчетная скорость маневрирования. На скорости выше этой нежелательно совершать внезапные маневры.
В С Расчетная крейсерская скорость как V A связана с нагрузками на конструкцию самолета. Для невозвратно-поступательных самолетов это красная линия на указателе воздушной скорости.
В Д Максимальная скорость погружения (только для сертификации). Он всегда выше, чем V C , и имеет запас по скорости, при которой показано, что самолет свободен от флаттера.
В ФЭ Максимальная скорость выпуска закрылков.
В ЛЭ Максимальная скорость выпуска шасси.
В LO Максимальная рабочая скорость шасси.
В МО МО Максимальный рабочий предел скорости (турбинный самолет). Обычно такой же, как V C и красная линия на индикаторе воздушной скорости.
В НЭ Никогда не превышайте скорость (Поршневой летательный аппарат). Красная линия на указателе скорости.
В НЕТ Максимальная структурная крейсерская скорость или максимальная скорость для обычных операций (возвратно-поступательные воздушные суда). Обычно такой же, как V C . скорость на индикаторе воздушной скорости, где зеленая дуга меняется на желтую.
В Р Скорость взлета носового колеса.

Скорость, с которой переднее колесо отрывается (должно отрываться) от земли. По мере увеличения скорости вилки будут тянуться на V r . Это также скорость, при которой самолет все еще может быть остановлен в случае критического отказа. Второй пилот (FO) будет кричать «поворот» во время взлета. V R очень похож на V ROT и V REF .

В Артикул Эталонная скорость посадки или скорость пересечения порога.
В С Скорость сваливания или минимальная скорость установившегося полета, при которой ЛА еще остается управляемым.
В С 0 Скорость сваливания или минимальная скорость полета в посадочной конфигурации.
В С 1 Скорость сваливания в указанной конфигурации
В Х Лучший угол набора скорости
В X ЮВ Лучший угол набора скорости при выключенном двигателе
В Д Лучшая скорость набора высоты
В Y ЮВ Максимальная скорость набора высоты при выключенном двигателе
  • Незнание (полного списка) скоростей V приводило к драматическим авариям. Случалось, что пилот и второй пилот не знали о минимальной скорости самолета при посадке с поврежденным одним двигателем, что привело к потере управления непосредственно перед приземлением (пилот дал полный газ, надеясь набрать скорость, ожидая восстановления управления). в результате чего оставшийся двигатель толкает самолет в сторону).

Трубка Пито

Трубка Пито — это инструмент для измерения общего давления. Это трубка, направленная вперед, открытая воздушному потоку. Воздух выталкивается внутрь (таранится) движением самолета, и измеряется (таранное) давление. Указанная воздушная скорость определяется ударным давлением, которое согласно определению: полное давление — статическое давление. Ударное давление НЕ является динамическим давлением, поскольку ударное давление включает эффекты сжимаемости. Большие самолеты имеют две (или даже три) трубки Пито.

Трубка Пито может быть легко заблокирована, если она заблокирована или, что еще хуже, частично заблокирована, IAS не будет иметь никакого отношения к скорости самолета. Эта ситуация усугубляется, если трубка Пито, управляющая автопилотом, заблокирована.

Лед является известной причиной закупорки трубки Пито, поэтому существуют нагреватели Пито, которые должны предотвращать образование льда. Другой известной причиной засорения являются насекомые. Закупорка трубок Пито является известной причиной некоторых очень драматических аварий, и каждый пилот должен научиться справляться со странным поведением индикаторов скорости и автопилотов.

Дополнительная информация

  • Скорость: Вектор, объединяющий скорость и (угол) направления. Часто используется как синоним скорости.
  • Понимание сверхзвукового полета

Внешние ссылки

  • Скорость V в английской Википедии
  • США. CFR 14 §25.335 – Расчетная воздушная скорость Обратите внимание, что это EAS (эквивалентная воздушная скорость), а не IAS (указанная воздушная скорость).
  • V-скорости по коду 7700

Скорость самолета — FlightGear wiki

Скорость сочетает в себе два фактора, расстояние пройденное за определенное время . В авиации скорость чаще всего выражается в узлов (уз). Один узел – это одна морская миля в час. В самолете скорость «измеряется» трубкой Пито. Вместе со статическим давлением можно определить не скорость самолета, а скорость обтекающего его воздуха воздушная скорость . Таким образом, скорость самолета относительно воздушной массы, в которой он летит.

Воздушная скорость может быть указана в узлах, км/ч или даже м/с. Однако обычно используются узлы. Но в некоторых странах (например, в России и Китае) используется км/ч. В более старых самолетах, особенно в немецких истребителях времен Второй мировой войны, воздушная скорость указывается в километрах в час (км / ч), которая до сих пор используется в современных европейских планерах. Коэффициент пересчета равен 1,852, т. е. вы можете грубо разделить показание в км/ч на два, чтобы получить значение в узлах.

Если скорость указывается в узлах, иногда перед аббревиатурой ставится буква «К», поэтому KEAS означает «эквивалентная воздушная скорость в узлах».

Для (почти)сверхзвуковых самолетов скорость может быть выражена в Махах.

Содержимое

  • 1 Скорость отжима
    • 1.1 Скорость относительно земли
    • 1.2 Истинная скорость полета
    • 1.3 Приборная скорость полета
    • 1.4 Калиброванная воздушная скорость
    • 1,5 Эквивалентная скорость полета
    • 1,6 Число Маха
  • Скорость 2 В
  • 3 Трубка Пито
  • 4 Дополнительная информация
  • 5 Внешние ссылки

Выражение скорости

Наземная скорость

  • Наземная скорость (GS) — это горизонтальная скорость, с которой самолет движется относительно фиксированной точки на земле.

Нужно знать GS, чтобы увидеть, сколько времени на самом деле занимает полет из A в B. В настоящее время GS можно измерять непосредственно с помощью системы GPS, и некоторые самолеты, оснащенные такой системой, имеют индикатор GS. GS можно рассчитать по TAS, скорректировав его на преобладающий ветер на высоте или измерив время между прохождением двух точек наземных радиомаяков с известным расстоянием, но в Flightgear всегда можно схитрить и получить его из браузера свойств под скорости/наземная скорость-уз.

GS — скорость самолета в горизонтальном направлении. т.е. при крутом пикировании самолет может двигаться очень быстро, но поскольку движение в основном вертикальное, путевая скорость может быть в то же время очень маленькой. Вот где GS отличается от путевой скорости автомобиля.

Истинная воздушная скорость

  • Истинная воздушная скорость (TAS) — это скорость, с которой самолет движется относительно окружающего воздуха.

Индикатор воздушной скорости от Cessna_182S, показывающий разницу между IAS (118 узлов) и TAS (134 узла). Обратите внимание, что белый диск TAS был повернут, чтобы соответствовать OAT и барометрической высоте (+10° / 8000 футов)

Разница между TAS и GS заключается в том, что сам воздух может двигаться относительно земли (это ветер), и в зависимости от курса относительно направления ветра возникает несоответствие между TAS и GS. TAS нельзя измерить напрямую, но ее необходимо рассчитать, если только не стоять на земле, где TAS можно «увидеть» с помощью ветровой подушки.

Знать TAS в полете на удивление бесполезно — для навигации нужна путевая скорость, а аэродинамические пределы зависят не от TAS, а от IAS. Основное значение TAS заключается в том, что он измеряет летно-технические характеристики самолета и используется при предполетном планировании до того, как будет принято во внимание влияние ветра.

TAS можно рассчитать по CAS, температуре воздуха и барометрической высоте, и это второй этап расчета GS по IAS для навигации.

Часто TAS и GS принимают (путают) за одно и то же, но это не так.

Индикаторы воздушной скорости некоторых самолетов имеют диск, который можно вращать для получения TAS. Обычно вам нужно установить альтиметр на высоту давления (29,92 дюйма ртутного столба / 1013,25 гПа) и повернуть диск, чтобы высота и температура наружного воздуха (OAT) совпали. Затем стрелка укажет на TAS. Различия могут быть довольно большими.

Приборная воздушная скорость

  • Приборная воздушная скорость (IAS) — это число, отображаемое на индикаторе воздушной скорости.

Указанная воздушная скорость определяется полным давлением (измеряется трубкой Пито) и статическим давлением. Из-за ошибок измерения IAS обычно дает сбой. Без этого сбоя вы получите CAS. IAS не является TAS, поскольку давление сильно различается с высотой (точнее, с плотностью воздуха). Чем выше высота, тем ниже IAS при полете одного и того же TAS.

Несмотря на эту зависимость от высоты, IAS является очень полезной величиной в полете. Многие аэродинамические свойства, например сопротивление, подъемная сила, нагрузка на планер, скорость сваливания или силы, воздействующие на поверхности управления, зависят от динамического давления, создаваемого воздушным потоком, а не от фактической скорости самолета. Скорость сваливания самолета на уровне моря сильно отличается от скорости сваливания (в TAS) на высоте 30 000 футов, но они соответствуют одним и тем же показаниям IAS.

По определению CAS = TAS в стандартных условиях ISA и на уровне моря. На высоте 80 000 футов (крейсерская высота SR-71) IAS 400 узлов соответствует TAS свыше 1600 узлов (что соответствует примерно 3 Махам на этой высоте).

Калиброванная воздушная скорость

  • Калиброванная воздушная скорость (CAS) рассчитывается по IAS с поправкой на ошибки измерения.

Современное оборудование чаще всего может показывать CAS. Для навигации CAS является первым шагом для расчета GS.

Эквивалентная воздушная скорость

  • Эквивалентная воздушная скорость (EAS) учитывает другую поправку (выше #Calibrated airspeed, на этот раз связанную со свойствами воздуха, а не с ошибками датчиков. EAS на малых высотах и ​​малых скоростях очень близка к CAS , но CAS включает эффекты сжимаемости, EAS предполагает отсутствие сжимаемости.

На большой высоте сжимаемость воздуха меняется, поэтому даже CAS становится все более ненадежным. Для SR-71 Blackbird с потолком 85 000 футов CAS становится очень ненадежным, и самолет должен летать на основе EAS. Для более обычных самолетов EAS не используется. Таким образом, EAS — это то, что показал бы идеальный датчик динамического давления при правильной калибровке по сжимаемости воздуха на текущей высоте.

Число Маха

  • Число Маха (М) — это скорость самолета, деленная на скорость звука (при этой температуре). Обычно его рассчитывают, но его также можно определить непосредственно с помощью ударного и статического давления. Мах не имеет размерности.

Поведение самолета на скорости 1 Маха на уровне моря примерно такое же, как поведение самолета на высоте 60000 футов. Число Маха меньше 1 означает, что самолет движется на дозвуковой скорости. Число Маха выше 1 указывает на сверхзвуковой полет. Число Маха имеет решающее значение, потому что около 1 Маха (околозвуковая скорость) имеет место ряд явлений, например внезапное увеличение сопротивления, вызванное генерацией ударной волны (звуковой удар). Самолеты, которые не предназначены для полетов на сверхзвуке, разобьются на скорости 1 Маха. Форма самолета может привести к тому, что части самолета будут работать на скорости 1 Маха или выше, в то время как фюзеляж будет дозвуковым. Полет на скорости около 1 Маха может быть довольно опасным, для большинства быстрых (но дозвуковых) самолетов пределом является 0,83 Маха. Высоколетящие самолеты, такие как пассажирские, могут легко достичь этого предела при снижении.

Скорость звука изменяется в зависимости от сжимаемости (и, следовательно, температуры) воздуха, число Маха зависит от высоты (поскольку температура воздуха падает на больших высотах). Это означает, что 2 Маха на уровне моря соответствует более быстрому TAS, чем 2 Маха на высоте 30 000 футов. Точное соотношение между TAS, числом Маха и высотой представляет собой сложную формулу и в основном зависит от местных погодных условий, определяющих градиенты давления и температуры в атмосфера. Число Маха измеряется/вычисляется на основе той же информации, что и EAS (трубка Пито и высотомер).

Скорость V

Полный список «определений» скорости V можно найти в Википедии. Вот небольшой реферат. Обратите внимание, что определения скорости V могут зависеть от местных правил полета. Большинство скоростей V зависят от конфигурации самолета (сколько он весит и т. д.), поэтому их необходимо рассчитывать заранее и включать в план полета. Скорости V используются для сравнения характеристик самолетов и будут упомянуты в руководстве по летной эксплуатации самолета (AFM).

  • М скорости выражены в Махах.
В 1 Скорость принятия решения о взлете и скорость распознавания критического отказа двигателя.

Скорость при взлете, при которой самолет может безопасно взлететь даже при отказе одного (или нескольких) двигателей («съедает птицу»). Второй пилот (FO) вызовет V 1 во время взлета, пилот проверит, все ли двигатели работают, и примет решение о продолжении или прекращении взлета.

В 2 Безопасная скорость взлета.
В 3 Скорость уборки закрылков.
В А Расчетная скорость маневрирования. На скорости выше этой нежелательно совершать внезапные маневры.
В С Расчетная крейсерская скорость как V A связана с нагрузками на конструкцию самолета. Для невозвратно-поступательных самолетов это красная линия на указателе воздушной скорости.
В Д Максимальная скорость погружения (только для сертификации). Он всегда выше, чем V C , и имеет запас по скорости, при которой показано, что самолет свободен от флаттера.
В ФЭ Максимальная скорость выпуска закрылков.
В ЛЭ Максимальная скорость выпуска шасси.
В LO Максимальная рабочая скорость шасси.
В МО МО Максимальный рабочий предел скорости (турбинный самолет). Обычно такой же, как V C и красная линия на индикаторе воздушной скорости.
В НЭ Никогда не превышайте скорость (Поршневой летательный аппарат). Красная линия на указателе скорости.
В НЕТ Максимальная структурная крейсерская скорость или максимальная скорость для обычных операций (возвратно-поступательные воздушные суда). Обычно такой же, как V C . скорость на индикаторе воздушной скорости, где зеленая дуга меняется на желтую.
В Р Скорость взлета носового колеса.

Скорость, с которой переднее колесо отрывается (должно отрываться) от земли. По мере увеличения скорости вилки будут тянуться на V r . Это также скорость, при которой самолет все еще может быть остановлен в случае критического отказа. Второй пилот (FO) будет кричать «поворот» во время взлета. V R очень похож на V ROT и V REF .

В Артикул Эталонная скорость посадки или скорость пересечения порога.
В С Скорость сваливания или минимальная скорость установившегося полета, при которой ЛА еще остается управляемым.
В С 0 Скорость сваливания или минимальная скорость полета в посадочной конфигурации.
В С 1 Скорость сваливания в указанной конфигурации
В Х Лучший угол набора скорости
В X ЮВ Лучший угол набора скорости при выключенном двигателе
В Д Лучшая скорость набора высоты
В Y ЮВ Максимальная скорость набора высоты при выключенном двигателе
  • Незнание (полного списка) скоростей V приводило к драматическим авариям. Случалось, что пилот и второй пилот не знали о минимальной скорости самолета при посадке с поврежденным одним двигателем, что привело к потере управления непосредственно перед приземлением (пилот дал полный газ, надеясь набрать скорость, ожидая восстановления управления). в результате чего оставшийся двигатель толкает самолет в сторону).

Трубка Пито

Трубка Пито — это инструмент для измерения общего давления. Это трубка, направленная вперед, открытая воздушному потоку. Воздух выталкивается внутрь (таранится) движением самолета, и измеряется (таранное) давление. Указанная воздушная скорость определяется ударным давлением, которое согласно определению: полное давление — статическое давление. Ударное давление НЕ является динамическим давлением, поскольку ударное давление включает эффекты сжимаемости. Большие самолеты имеют две (или даже три) трубки Пито.

Трубка Пито может быть легко заблокирована, если она заблокирована или, что еще хуже, частично заблокирована, IAS не будет иметь никакого отношения к скорости самолета. Эта ситуация усугубляется, если трубка Пито, управляющая автопилотом, заблокирована.

Лед является известной причиной закупорки трубки Пито, поэтому существуют нагреватели Пито, которые должны предотвращать образование льда. Другой известной причиной засорения являются насекомые. Закупорка трубок Пито является известной причиной некоторых очень драматических аварий, и каждый пилот должен научиться справляться со странным поведением индикаторов скорости и автопилотов.

Дополнительная информация

  • Скорость: Вектор, объединяющий скорость и (угол) направления. Часто используется как синоним скорости.
  • Понимание сверхзвукового полета

Внешние ссылки

  • Скорость V в английской Википедии
  • США. CFR 14 §25.335 – Расчетная воздушная скорость Обратите внимание, что это EAS (эквивалентная воздушная скорость), а не IAS (указанная воздушная скорость).
  • V-скорости по коду 7700

Скорость самолета — FlightGear wiki

Скорость сочетает в себе два фактора, расстояние пройденное за определенное время . В авиации скорость чаще всего выражается в узлов (уз). Один узел – это одна морская миля в час. В самолете скорость «измеряется» трубкой Пито. Вместе со статическим давлением можно определить не скорость самолета, а скорость обтекающего его воздуха воздушная скорость . Таким образом, скорость самолета относительно воздушной массы, в которой он летит.

Воздушная скорость может быть указана в узлах, км/ч или даже м/с. Однако обычно используются узлы. Но в некоторых странах (например, в России и Китае) используется км/ч. В более старых самолетах, особенно в немецких истребителях времен Второй мировой войны, воздушная скорость указывается в километрах в час (км / ч), которая до сих пор используется в современных европейских планерах. Коэффициент пересчета равен 1,852, т. е. вы можете грубо разделить показание в км/ч на два, чтобы получить значение в узлах.

Если скорость указывается в узлах, иногда перед аббревиатурой ставится буква «К», поэтому KEAS означает «эквивалентная воздушная скорость в узлах».

Для (почти)сверхзвуковых самолетов скорость может быть выражена в Махах.

Содержимое

  • 1 Скорость отжима
    • 1.1 Скорость относительно земли
    • 1.2 Истинная скорость полета
    • 1.3 Приборная скорость полета
    • 1.4 Калиброванная воздушная скорость
    • 1,5 Эквивалентная скорость полета
    • 1,6 Число Маха
  • Скорость 2 В
  • 3 Трубка Пито
  • 4 Дополнительная информация
  • 5 Внешние ссылки

Выражение скорости

Наземная скорость

  • Наземная скорость (GS) — это горизонтальная скорость, с которой самолет движется относительно фиксированной точки на земле.

Нужно знать GS, чтобы увидеть, сколько времени на самом деле занимает полет из A в B. В настоящее время GS можно измерять непосредственно с помощью системы GPS, и некоторые самолеты, оснащенные такой системой, имеют индикатор GS. GS можно рассчитать по TAS, скорректировав его на преобладающий ветер на высоте или измерив время между прохождением двух точек наземных радиомаяков с известным расстоянием, но в Flightgear всегда можно схитрить и получить его из браузера свойств под скорости/наземная скорость-уз.

GS — скорость самолета в горизонтальном направлении. т.е. при крутом пикировании самолет может двигаться очень быстро, но поскольку движение в основном вертикальное, путевая скорость может быть в то же время очень маленькой. Вот где GS отличается от путевой скорости автомобиля.

Истинная воздушная скорость

  • Истинная воздушная скорость (TAS) — это скорость, с которой самолет движется относительно окружающего воздуха.

Индикатор воздушной скорости от Cessna_182S, показывающий разницу между IAS (118 узлов) и TAS (134 узла). Обратите внимание, что белый диск TAS был повернут, чтобы соответствовать OAT и барометрической высоте (+10° / 8000 футов)

Разница между TAS и GS заключается в том, что сам воздух может двигаться относительно земли (это ветер), и в зависимости от курса относительно направления ветра возникает несоответствие между TAS и GS. TAS нельзя измерить напрямую, но ее необходимо рассчитать, если только не стоять на земле, где TAS можно «увидеть» с помощью ветровой подушки.

Знать TAS в полете на удивление бесполезно — для навигации нужна путевая скорость, а аэродинамические пределы зависят не от TAS, а от IAS. Основное значение TAS заключается в том, что он измеряет летно-технические характеристики самолета и используется при предполетном планировании до того, как будет принято во внимание влияние ветра.

TAS можно рассчитать по CAS, температуре воздуха и барометрической высоте, и это второй этап расчета GS по IAS для навигации.

Часто TAS и GS принимают (путают) за одно и то же, но это не так.

Индикаторы воздушной скорости некоторых самолетов имеют диск, который можно вращать для получения TAS. Обычно вам нужно установить альтиметр на высоту давления (29,92 дюйма ртутного столба / 1013,25 гПа) и повернуть диск, чтобы высота и температура наружного воздуха (OAT) совпали. Затем стрелка укажет на TAS. Различия могут быть довольно большими.

Приборная воздушная скорость

  • Приборная воздушная скорость (IAS) — это число, отображаемое на индикаторе воздушной скорости.

Указанная воздушная скорость определяется полным давлением (измеряется трубкой Пито) и статическим давлением. Из-за ошибок измерения IAS обычно дает сбой. Без этого сбоя вы получите CAS. IAS не является TAS, поскольку давление сильно различается с высотой (точнее, с плотностью воздуха). Чем выше высота, тем ниже IAS при полете одного и того же TAS.

Несмотря на эту зависимость от высоты, IAS является очень полезной величиной в полете. Многие аэродинамические свойства, например сопротивление, подъемная сила, нагрузка на планер, скорость сваливания или силы, воздействующие на поверхности управления, зависят от динамического давления, создаваемого воздушным потоком, а не от фактической скорости самолета. Скорость сваливания самолета на уровне моря сильно отличается от скорости сваливания (в TAS) на высоте 30 000 футов, но они соответствуют одним и тем же показаниям IAS.

По определению CAS = TAS в стандартных условиях ISA и на уровне моря. На высоте 80 000 футов (крейсерская высота SR-71) IAS 400 узлов соответствует TAS свыше 1600 узлов (что соответствует примерно 3 Махам на этой высоте).

Калиброванная воздушная скорость

  • Калиброванная воздушная скорость (CAS) рассчитывается по IAS с поправкой на ошибки измерения.

Современное оборудование чаще всего может показывать CAS. Для навигации CAS является первым шагом для расчета GS.

Эквивалентная воздушная скорость

  • Эквивалентная воздушная скорость (EAS) учитывает другую поправку (выше #Calibrated airspeed, на этот раз связанную со свойствами воздуха, а не с ошибками датчиков. EAS на малых высотах и ​​малых скоростях очень близка к CAS , но CAS включает эффекты сжимаемости, EAS предполагает отсутствие сжимаемости.

На большой высоте сжимаемость воздуха меняется, поэтому даже CAS становится все более ненадежным. Для SR-71 Blackbird с потолком 85 000 футов CAS становится очень ненадежным, и самолет должен летать на основе EAS. Для более обычных самолетов EAS не используется. Таким образом, EAS — это то, что показал бы идеальный датчик динамического давления при правильной калибровке по сжимаемости воздуха на текущей высоте.

Число Маха

  • Число Маха (М) — это скорость самолета, деленная на скорость звука (при этой температуре). Обычно его рассчитывают, но его также можно определить непосредственно с помощью ударного и статического давления. Мах не имеет размерности.

Поведение самолета на скорости 1 Маха на уровне моря примерно такое же, как поведение самолета на высоте 60000 футов. Число Маха меньше 1 означает, что самолет движется на дозвуковой скорости. Число Маха выше 1 указывает на сверхзвуковой полет. Число Маха имеет решающее значение, потому что около 1 Маха (околозвуковая скорость) имеет место ряд явлений, например внезапное увеличение сопротивления, вызванное генерацией ударной волны (звуковой удар). Самолеты, которые не предназначены для полетов на сверхзвуке, разобьются на скорости 1 Маха. Форма самолета может привести к тому, что части самолета будут работать на скорости 1 Маха или выше, в то время как фюзеляж будет дозвуковым. Полет на скорости около 1 Маха может быть довольно опасным, для большинства быстрых (но дозвуковых) самолетов пределом является 0,83 Маха. Высоколетящие самолеты, такие как пассажирские, могут легко достичь этого предела при снижении.

Скорость звука изменяется в зависимости от сжимаемости (и, следовательно, температуры) воздуха, число Маха зависит от высоты (поскольку температура воздуха падает на больших высотах). Это означает, что 2 Маха на уровне моря соответствует более быстрому TAS, чем 2 Маха на высоте 30 000 футов. Точное соотношение между TAS, числом Маха и высотой представляет собой сложную формулу и в основном зависит от местных погодных условий, определяющих градиенты давления и температуры в атмосфера. Число Маха измеряется/вычисляется на основе той же информации, что и EAS (трубка Пито и высотомер).

Скорость V

Полный список «определений» скорости V можно найти в Википедии. Вот небольшой реферат. Обратите внимание, что определения скорости V могут зависеть от местных правил полета. Большинство скоростей V зависят от конфигурации самолета (сколько он весит и т. д.), поэтому их необходимо рассчитывать заранее и включать в план полета. Скорости V используются для сравнения характеристик самолетов и будут упомянуты в руководстве по летной эксплуатации самолета (AFM).

  • М скорости выражены в Махах.
В 1 Скорость принятия решения о взлете и скорость распознавания критического отказа двигателя.

Скорость при взлете, при которой самолет может безопасно взлететь даже при отказе одного (или нескольких) двигателей («съедает птицу»). Второй пилот (FO) вызовет V 1 во время взлета, пилот проверит, все ли двигатели работают, и примет решение о продолжении или прекращении взлета.

В 2 Безопасная скорость взлета.
В 3 Скорость уборки закрылков.
В А Расчетная скорость маневрирования. На скорости выше этой нежелательно совершать внезапные маневры.
В С Расчетная крейсерская скорость как V A связана с нагрузками на конструкцию самолета. Для невозвратно-поступательных самолетов это красная линия на указателе воздушной скорости.
В Д Максимальная скорость погружения (только для сертификации). Он всегда выше, чем V C , и имеет запас по скорости, при которой показано, что самолет свободен от флаттера.
В ФЭ Максимальная скорость выпуска закрылков.
В ЛЭ Максимальная скорость выпуска шасси.
В LO Максимальная рабочая скорость шасси.
В МО МО Максимальный рабочий предел скорости (турбинный самолет). Обычно такой же, как V C и красная линия на индикаторе воздушной скорости.
В НЭ Никогда не превышайте скорость (Поршневой летательный аппарат). Красная линия на указателе скорости.
В НЕТ Максимальная структурная крейсерская скорость или максимальная скорость для обычных операций (возвратно-поступательные воздушные суда). Обычно такой же, как V C . скорость на индикаторе воздушной скорости, где зеленая дуга меняется на желтую.
В Р Скорость взлета носового колеса.

Скорость, с которой переднее колесо отрывается (должно отрываться) от земли. По мере увеличения скорости вилки будут тянуться на V r . Это также скорость, при которой самолет все еще может быть остановлен в случае критического отказа. Второй пилот (FO) будет кричать «поворот» во время взлета. V R очень похож на V ROT и V REF .

В Артикул Эталонная скорость посадки или скорость пересечения порога.
В С Скорость сваливания или минимальная скорость установившегося полета, при которой ЛА еще остается управляемым.
В С 0 Скорость сваливания или минимальная скорость полета в посадочной конфигурации.
В С 1 Скорость сваливания в указанной конфигурации
В Х Лучший угол набора скорости
В X ЮВ Лучший угол набора скорости при выключенном двигателе
В Д Лучшая скорость набора высоты
В Y ЮВ Максимальная скорость набора высоты при выключенном двигателе
  • Незнание (полного списка) скоростей V приводило к драматическим авариям. Случалось, что пилот и второй пилот не знали о минимальной скорости самолета при посадке с поврежденным одним двигателем, что привело к потере управления непосредственно перед приземлением (пилот дал полный газ, надеясь набрать скорость, ожидая восстановления управления). в результате чего оставшийся двигатель толкает самолет в сторону).

Трубка Пито

Трубка Пито — это инструмент для измерения общего давления. Это трубка, направленная вперед, открытая воздушному потоку. Воздух выталкивается внутрь (таранится) движением самолета, и измеряется (таранное) давление. Указанная воздушная скорость определяется ударным давлением, которое согласно определению: полное давление — статическое давление. Ударное давление НЕ является динамическим давлением, поскольку ударное давление включает эффекты сжимаемости. Большие самолеты имеют две (или даже три) трубки Пито.

Трубка Пито может быть легко заблокирована, если она заблокирована или, что еще хуже, частично заблокирована, IAS не будет иметь никакого отношения к скорости самолета. Эта ситуация усугубляется, если трубка Пито, управляющая автопилотом, заблокирована.

Лед является известной причиной закупорки трубки Пито, поэтому существуют нагреватели Пито, которые должны предотвращать образование льда. Другой известной причиной засорения являются насекомые. Закупорка трубок Пито является известной причиной некоторых очень драматических аварий, и каждый пилот должен научиться справляться со странным поведением индикаторов скорости и автопилотов.

Дополнительная информация

  • Скорость: Вектор, объединяющий скорость и (угол) направления. Часто используется как синоним скорости.
  • Понимание сверхзвукового полета

Внешние ссылки

  • Скорость V в английской Википедии
  • США. CFR 14 §25.335 – Расчетная воздушная скорость Обратите внимание, что это EAS (эквивалентная воздушная скорость), а не IAS (указанная воздушная скорость).
  • V-скорости по коду 7700

Скорость самолета — FlightGear wiki

Скорость сочетает в себе два фактора, расстояние пройденное за определенное время . В авиации скорость чаще всего выражается в узлов (уз). Один узел – это одна морская миля в час. В самолете скорость «измеряется» трубкой Пито. Вместе со статическим давлением можно определить не скорость самолета, а скорость обтекающего его воздуха воздушная скорость . Таким образом, скорость самолета относительно воздушной массы, в которой он летит.

Воздушная скорость может быть указана в узлах, км/ч или даже м/с. Однако обычно используются узлы. Но в некоторых странах (например, в России и Китае) используется км/ч. В более старых самолетах, особенно в немецких истребителях времен Второй мировой войны, воздушная скорость указывается в километрах в час (км / ч), которая до сих пор используется в современных европейских планерах. Коэффициент пересчета равен 1,852, т. е. вы можете грубо разделить показание в км/ч на два, чтобы получить значение в узлах.

Если скорость указывается в узлах, иногда перед аббревиатурой ставится буква «К», поэтому KEAS означает «эквивалентная воздушная скорость в узлах».

Для (почти)сверхзвуковых самолетов скорость может быть выражена в Махах.

Содержимое

  • 1 Скорость отжима
    • 1.1 Скорость относительно земли
    • 1.2 Истинная скорость полета
    • 1.3 Приборная скорость полета
    • 1.4 Калиброванная воздушная скорость
    • 1,5 Эквивалентная скорость полета
    • 1,6 Число Маха
  • Скорость 2 В
  • 3 Трубка Пито
  • 4 Дополнительная информация
  • 5 Внешние ссылки

Выражение скорости

Наземная скорость

  • Наземная скорость (GS) — это горизонтальная скорость, с которой самолет движется относительно фиксированной точки на земле.

Нужно знать GS, чтобы увидеть, сколько времени на самом деле занимает полет из A в B. В настоящее время GS можно измерять непосредственно с помощью системы GPS, и некоторые самолеты, оснащенные такой системой, имеют индикатор GS. GS можно рассчитать по TAS, скорректировав его на преобладающий ветер на высоте или измерив время между прохождением двух точек наземных радиомаяков с известным расстоянием, но в Flightgear всегда можно схитрить и получить его из браузера свойств под скорости/наземная скорость-уз.

GS — скорость самолета в горизонтальном направлении. т.е. при крутом пикировании самолет может двигаться очень быстро, но поскольку движение в основном вертикальное, путевая скорость может быть в то же время очень маленькой. Вот где GS отличается от путевой скорости автомобиля.

Истинная воздушная скорость

  • Истинная воздушная скорость (TAS) — это скорость, с которой самолет движется относительно окружающего воздуха.

Индикатор воздушной скорости от Cessna_182S, показывающий разницу между IAS (118 узлов) и TAS (134 узла). Обратите внимание, что белый диск TAS был повернут, чтобы соответствовать OAT и барометрической высоте (+10° / 8000 футов)

Разница между TAS и GS заключается в том, что сам воздух может двигаться относительно земли (это ветер), и в зависимости от курса относительно направления ветра возникает несоответствие между TAS и GS. TAS нельзя измерить напрямую, но ее необходимо рассчитать, если только не стоять на земле, где TAS можно «увидеть» с помощью ветровой подушки.

Знать TAS в полете на удивление бесполезно — для навигации нужна путевая скорость, а аэродинамические пределы зависят не от TAS, а от IAS. Основное значение TAS заключается в том, что он измеряет летно-технические характеристики самолета и используется при предполетном планировании до того, как будет принято во внимание влияние ветра.

TAS можно рассчитать по CAS, температуре воздуха и барометрической высоте, и это второй этап расчета GS по IAS для навигации.

Часто TAS и GS принимают (путают) за одно и то же, но это не так.

Индикаторы воздушной скорости некоторых самолетов имеют диск, который можно вращать для получения TAS. Обычно вам нужно установить альтиметр на высоту давления (29,92 дюйма ртутного столба / 1013,25 гПа) и повернуть диск, чтобы высота и температура наружного воздуха (OAT) совпали. Затем стрелка укажет на TAS. Различия могут быть довольно большими.

Приборная воздушная скорость

  • Приборная воздушная скорость (IAS) — это число, отображаемое на индикаторе воздушной скорости.

Указанная воздушная скорость определяется полным давлением (измеряется трубкой Пито) и статическим давлением. Из-за ошибок измерения IAS обычно дает сбой. Без этого сбоя вы получите CAS. IAS не является TAS, поскольку давление сильно различается с высотой (точнее, с плотностью воздуха). Чем выше высота, тем ниже IAS при полете одного и того же TAS.

Несмотря на эту зависимость от высоты, IAS является очень полезной величиной в полете. Многие аэродинамические свойства, например сопротивление, подъемная сила, нагрузка на планер, скорость сваливания или силы, воздействующие на поверхности управления, зависят от динамического давления, создаваемого воздушным потоком, а не от фактической скорости самолета. Скорость сваливания самолета на уровне моря сильно отличается от скорости сваливания (в TAS) на высоте 30 000 футов, но они соответствуют одним и тем же показаниям IAS.

По определению CAS = TAS в стандартных условиях ISA и на уровне моря. На высоте 80 000 футов (крейсерская высота SR-71) IAS 400 узлов соответствует TAS свыше 1600 узлов (что соответствует примерно 3 Махам на этой высоте).

Калиброванная воздушная скорость

  • Калиброванная воздушная скорость (CAS) рассчитывается по IAS с поправкой на ошибки измерения.

Современное оборудование чаще всего может показывать CAS. Для навигации CAS является первым шагом для расчета GS.

Эквивалентная воздушная скорость

  • Эквивалентная воздушная скорость (EAS) учитывает другую поправку (выше #Calibrated airspeed, на этот раз связанную со свойствами воздуха, а не с ошибками датчиков. EAS на малых высотах и ​​малых скоростях очень близка к CAS , но CAS включает эффекты сжимаемости, EAS предполагает отсутствие сжимаемости.

На большой высоте сжимаемость воздуха меняется, поэтому даже CAS становится все более ненадежным. Для SR-71 Blackbird с потолком 85 000 футов CAS становится очень ненадежным, и самолет должен летать на основе EAS. Для более обычных самолетов EAS не используется. Таким образом, EAS — это то, что показал бы идеальный датчик динамического давления при правильной калибровке по сжимаемости воздуха на текущей высоте.

Число Маха

  • Число Маха (М) — это скорость самолета, деленная на скорость звука (при этой температуре). Обычно его рассчитывают, но его также можно определить непосредственно с помощью ударного и статического давления. Мах не имеет размерности.

Поведение самолета на скорости 1 Маха на уровне моря примерно такое же, как поведение самолета на высоте 60000 футов. Число Маха меньше 1 означает, что самолет движется на дозвуковой скорости. Число Маха выше 1 указывает на сверхзвуковой полет. Число Маха имеет решающее значение, потому что около 1 Маха (околозвуковая скорость) имеет место ряд явлений, например внезапное увеличение сопротивления, вызванное генерацией ударной волны (звуковой удар). Самолеты, которые не предназначены для полетов на сверхзвуке, разобьются на скорости 1 Маха. Форма самолета может привести к тому, что части самолета будут работать на скорости 1 Маха или выше, в то время как фюзеляж будет дозвуковым. Полет на скорости около 1 Маха может быть довольно опасным, для большинства быстрых (но дозвуковых) самолетов пределом является 0,83 Маха. Высоколетящие самолеты, такие как пассажирские, могут легко достичь этого предела при снижении.

Скорость звука изменяется в зависимости от сжимаемости (и, следовательно, температуры) воздуха, число Маха зависит от высоты (поскольку температура воздуха падает на больших высотах). Это означает, что 2 Маха на уровне моря соответствует более быстрому TAS, чем 2 Маха на высоте 30 000 футов. Точное соотношение между TAS, числом Маха и высотой представляет собой сложную формулу и в основном зависит от местных погодных условий, определяющих градиенты давления и температуры в атмосфера. Число Маха измеряется/вычисляется на основе той же информации, что и EAS (трубка Пито и высотомер).

Скорость V

Полный список «определений» скорости V можно найти в Википедии. Вот небольшой реферат. Обратите внимание, что определения скорости V могут зависеть от местных правил полета. Большинство скоростей V зависят от конфигурации самолета (сколько он весит и т. д.), поэтому их необходимо рассчитывать заранее и включать в план полета. Скорости V используются для сравнения характеристик самолетов и будут упомянуты в руководстве по летной эксплуатации самолета (AFM).

  • М скорости выражены в Махах.
В 1 Скорость принятия решения о взлете и скорость распознавания критического отказа двигателя.

Скорость при взлете, при которой самолет может безопасно взлететь даже при отказе одного (или нескольких) двигателей («съедает птицу»). Второй пилот (FO) вызовет V 1 во время взлета, пилот проверит, все ли двигатели работают, и примет решение о продолжении или прекращении взлета.

В 2 Безопасная скорость взлета.
В 3 Скорость уборки закрылков.
В А Расчетная скорость маневрирования. На скорости выше этой нежелательно совершать внезапные маневры.
В С Расчетная крейсерская скорость как V A связана с нагрузками на конструкцию самолета. Для невозвратно-поступательных самолетов это красная линия на указателе воздушной скорости.
В Д Максимальная скорость погружения (только для сертификации). Он всегда выше, чем V C , и имеет запас по скорости, при которой показано, что самолет свободен от флаттера.
В ФЭ Максимальная скорость выпуска закрылков.
В ЛЭ Максимальная скорость выпуска шасси.
В LO Максимальная рабочая скорость шасси.
В МО МО Максимальный рабочий предел скорости (турбинный самолет). Обычно такой же, как V C и красная линия на индикаторе воздушной скорости.
В НЭ Никогда не превышайте скорость (Поршневой летательный аппарат). Красная линия на указателе скорости.
В НЕТ Максимальная структурная крейсерская скорость или максимальная скорость для обычных операций (возвратно-поступательные воздушные суда). Обычно такой же, как V C . скорость на индикаторе воздушной скорости, где зеленая дуга меняется на желтую.
В Р Скорость взлета носового колеса.

Скорость, с которой переднее колесо отрывается (должно отрываться) от земли. По мере увеличения скорости вилки будут тянуться на V r . Это также скорость, при которой самолет все еще может быть остановлен в случае критического отказа. Второй пилот (FO) будет кричать «поворот» во время взлета. V R очень похож на V ROT и V REF .

В Артикул Эталонная скорость посадки или скорость пересечения порога.
В С Скорость сваливания или минимальная скорость установившегося полета, при которой ЛА еще остается управляемым.
В С 0 Скорость сваливания или минимальная скорость полета в посадочной конфигурации.
В С 1 Скорость сваливания в указанной конфигурации
В Х Лучший угол набора скорости
В X ЮВ Лучший угол набора скорости при выключенном двигателе
В Д Лучшая скорость набора высоты
В Y ЮВ Максимальная скорость набора высоты при выключенном двигателе
  • Незнание (полного списка) скоростей V приводило к драматическим авариям. Случалось, что пилот и второй пилот не знали о минимальной скорости самолета при посадке с поврежденным одним двигателем, что привело к потере управления непосредственно перед приземлением (пилот дал полный газ, надеясь набрать скорость, ожидая восстановления управления). в результате чего оставшийся двигатель толкает самолет в сторону).

Трубка Пито

Трубка Пито — это инструмент для измерения общего давления. Это трубка, направленная вперед, открытая воздушному потоку. Воздух выталкивается внутрь (таранится) движением самолета, и измеряется (таранное) давление. Указанная воздушная скорость определяется ударным давлением, которое согласно определению: полное давление — статическое давление. Ударное давление НЕ является динамическим давлением, поскольку ударное давление включает эффекты сжимаемости. Большие самолеты имеют две (или даже три) трубки Пито.

Трубка Пито может быть легко заблокирована, если она заблокирована или, что еще хуже, частично заблокирована, IAS не будет иметь никакого отношения к скорости самолета. Эта ситуация усугубляется, если трубка Пито, управляющая автопилотом, заблокирована.

Лед является известной причиной закупорки трубки Пито, поэтому существуют нагреватели Пито, которые должны предотвращать образование льда. Другой известной причиной засорения являются насекомые. Закупорка трубок Пито является известной причиной некоторых очень драматических аварий, и каждый пилот должен научиться справляться со странным поведением индикаторов скорости и автопилотов.

Дополнительная информация

  • Скорость: Вектор, объединяющий скорость и (угол) направления. Часто используется как синоним скорости.
  • Понимание сверхзвукового полета

Внешние ссылки

  • Скорость V в английской Википедии
  • США. CFR 14 §25.335 – Расчетная воздушная скорость Обратите внимание, что это EAS (эквивалентная воздушная скорость), а не IAS (указанная воздушная скорость).
  • V-скорости по коду 7700

Каких скоростей достигают разные виды самолетов?

Мэтью Джонстон

Чтобы понять, какие скорости достигают самолеты, важно также понимать, как измеряется воздушная скорость в авиации и что это значит для вас как пилота. Помните, что при обсуждении скорости самолета в игру вступают атмосферные условия, температура, вес самолета и его груза и другие факторы.

Например, большинство пассажирских самолетов с большими двигателями летают со скоростью 550-600 миль в час. А Blackbird ВВС США от Lockheed разгонялся до скорости более 2100 миль в час. Конкорд мог бы летать быстрее скорости звука, а быстроходный Боинг 777 при хорошем попутном ветре может приблизиться к скорости 1 Маха. Но что это на самом деле означает?

Чтобы стать безопасным, опытным и эффективным пилотом, вы должны понимать эти четыре вида скорости и то, как различные самолеты достигают ее. Скорость в воздухе измеряется не так, как на земле, поэтому, если вы ищете метафоры об автомобилях и поездах, лучше на данный момент притвориться, что их не существует. А пока приготовьтесь заново узнать, что такое скорость.

 

Меньшие самолеты и истинная воздушная скорость

Термин «истинная воздушная скорость» может показаться разочаровывающим и излишним, как и «истинный факт». Если самолет движется с определенной скоростью, это и есть настоящая воздушная скорость, верно?

Не совсем так. Истинная воздушная скорость учитывает высоту самолета и воздушную массу, в которой он летит. Она достигается после расчета и, следовательно, не похожа на ту скорость, которую вы видите, глядя на спидометр в своем автомобиле. Если воздух вокруг вашего самолета невозмущен, вы лучше понимаете, какова истинная скорость полета.

Пилоты должны указывать свою истинную воздушную скорость при подаче плана полета в FAA. Затем они должны обновить управление воздушным движением, если их истинная скорость полета изменится либо на десять узлов, либо на пять процентов (в зависимости от того, что больше) от первоначально указанной. Это помогает диспетчерам адаптироваться к траектории полета и предупреждать вас о потенциально опасных погодных условиях.

Небольшие одномоторные самолеты, которые не способны достигать «разреженного воздуха» и больших высот, такие как Cessna или Piper, обычно летают ближе к уровню моря и на меньших скоростях. Это означает, что они, вероятно, обнимаются близко к международной стандартной атмосфере. ISA учитывает температуру, плотность, вязкость и давление. ISA играет важную роль в стандартизации мира авиации. Это помогает пилотам, инженерам и авиационным ученым в разных частях мира иметь общую точку для понимания давления и температуры. ISA варьируется в зависимости от того, о какой высоте идет речь.

Таким образом, поскольку винтовые самолеты меньшего размера имеют тенденцию летать ниже и медленнее, как показывают ограничения их летно-технических характеристик, их истинная воздушная скорость имеет тенденцию оставаться близкой к их указанной воздушной скорости, особенно если ветер не играет роли.

 

Все воздушные суда и указанная воздушная скорость

Так что же такое указанная воздушная скорость? Это несколько проще, чем истинная скорость полета. Указанная воздушная скорость измеряется трубкой Пито снаружи самолета и отображается непосредственно на приборе в кабине. Он учитывает статическое давление, а также общее давление для определения динамического давления. Когда указанная воздушная скорость обсуждается в узлах, она называется KIAS, или Knots-Indicated Air Speed.

Пилоты знакомятся с системой KAIS, поскольку она может помочь им предотвратить сваливание. Если самолет летит слишком медленно для своих характеристик и атмосферных условий, обтекание крыльев потоком воздуха прекратится, и пилоту придется восстановиться.

Поскольку пилоты, летающие со скоростью ниже сверхзвуковой или околозвуковой, чаще всего используют KIAS в качестве ориентира, большинство спортивных, коммерческих и частных самолетов используют ее. Пилоты невоенных самолетов (и даже военных самолетов при полете ниже 1 Маха) должны внимательно следить за своей воздушной скоростью, так что это касается… всех пилотов.

 

Небольшие легкие спортивные самолеты и калиброванная воздушная скорость

Пилоты самолетов, которые летают с низкой воздушной скоростью, например легкие спортивные самолеты, должны ознакомиться с калиброванной воздушной скоростью. Ошибки могут появиться, если нос самолета наклонен под большим углом. Калиброванная воздушная скорость относится к указанной воздушной скорости после того, как она скорректирована с учетом возможных ошибок приборов. Это помогает пилотам правильно ориентироваться и понимать, как динамическое давление влияет на самолет.

Калиброванная воздушная скорость обозначается аббревиатурой KCAS. Почти повсеместное использование GPS в кабине экипажа в значительной степени упразднило использование калиброванной воздушной скорости, когда речь идет о навигации. Тем не менее, по-прежнему важно понимать, что означает калиброванная воздушная скорость с точки зрения веса самолета.

 

Все самолеты и путевая скорость

«Наземная скорость» — это скорость, о которой обычно думают, когда спрашивают, как быстро может летать или летит самолет. По иронии судьбы, путевая скорость обычно наименее полезна для пилотов, когда речь идет о расчетах и ​​производительности. Это скорость относительно Земли, с которой летит самолет. Если вы летели на длительном коммерческом рейсе и видели счетчик скорости вашего самолета на экране, подвешенном к потолку или встроенном в спинку кресла перед вами, вероятно, он показывал вашу путевую скорость.

Однако, в отличие от показаний спидометра на мотоцикле или внедорожнике, путевая скорость учитывает ветер. Например, если самолет имел истинную воздушную скорость 150 узлов и попутный ветер 50 узлов, его путевая скорость составляет 200 узлов. Скорость относительно земли также уменьшается, когда самолет сталкивается со встречным ветром. Если вы летите с истинной воздушной скоростью 150 узлов, а встречный ветер дует на вас со скоростью 50 узлов, ваша путевая скорость составляет 100 узлов.

Это кажется достаточно простым для понимания, но не охватывает все этапы или типы полета. Путевая скорость описывает только то, как быстро самолет движется по горизонтали. Например, что, если самолет поднимается вертикально со скоростью 9?угол 0 градусов? Как быстро это происходит? Поскольку он не «движется по земле», его скорость относительно земли равна нулю. Также необходимо учитывать боковой ветер.

Наземная скорость отображается в кабине пилота индикатором воздушной скорости и измеряется радаром наземной скорости.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

2019 © Все права защищены. Карта сайта