Аэропоезд из Ан-2 и двух Блаников на фалах
Что такое планер?
Это летательный аппарат тяжелее воздуха, но при этом не имеющий двигательной установки. Он поддерживается в полёте за счёт аэродинамической подъёмной силы, создаваемой на крыле набегающим потоком воздуха и вместо маршевой силы двигателя использует гравитацию. В общем, планер превращает свою потенциальную энергию (высоту) в кинетическую (скорость) и наоборот. А ещё за счёт своего небольшого веса и больших крыльев может использовать восходящие воздушные потоки как лифт, чтобы пополнить запас потенциальной энергии.
Зачем они нужны?
На заре развития планеризма задача была одна – удержать безмоторный летательный аппарат тяжелее воздуха в полёте в течение более-менее продолжительного времени. Потом уже стали разбираться – а зачем? Задачи для планеров придумали такие:
– спортивная (учебные планеры, высший пилотаж, рекорды);
– экспериментальная (давайте что-нибудь построим и посмотрим как оно полетит);
– перевозка грузов и людей (например для десанта);
– исследование атмосферы.
А покататься?
Учебные планеры – двухместные, поэтому позволяют катать пассажиров. Такое развлечение дешевле, чем полёт на спортивном самолёте (ценник за ознакомительный полёт от 4000 рублей, основная составляющая цены – это стоимость буксировки самолётом). Посадка тандемом, один за другим. Спереди в кабине садится пассажир, сзади – инструктор. Задача катающегося – без разрешения ничего в кабине не трогать. Ну и вовремя предупредить, если укачало и хочется на землю.
Приятный бонус отсутствия двигателя – планер летит тихо.
Если хочется попробовать управление, на высоте можно и порулить. Инструктор покажет, что надо делать. Если понадобится – подправит (все органы управления дублируются). Самый популярный учебный планер (да и вообще самый распространённый планер в мире) – это Л-13 Бланик, разработанный чехословацкой фирмой LET. В большинстве клубов обучают и катают именно на нём.
Если хочется побольше адреналина, можно напроситься на пилотаж.
На Л-13 с пассажиром разрешено выполнять такие фигуры, как:
– мёртвая петля
А вот бочку и перевёрнутый полёт с пассажиром на Л-13 выполнять нельзя.
Зато если хватит смелости, можно попросить показать штопор. На многих самолётах намеренный штопор выполнять запрещено, а вот для учебного планера это стандартное упражнение, которое должен уметь выполнять любой пилот.
Полёт
Чтобы планер начал парить самостоятельно, ему надо как-то набрать высоту. Это можно сделать несколькими способами:
– Аэробуксировка – самый популярный способ запуска планера. Планер буксировочным фалом прицепляется к самолёту и затягивается так на высоту (такая летящая парочка называется аэропоездом), где отцепляется и начинает самостоятельное парение. Один самолёт может одновременно буксировать два планера.
– Запуск с помощью лебёдки. Тут уже лебёдка тянет трос, потом планер отцепляется и летит сам. Взлёт получается более крутой и короткий. Лебёдка не может затянуть на ту высоту, на которую затягивает самолёт, поэтому и полёт получается короче, если не получится поймать восходящий поток. Зато это дешевле, чем самолётом, ну и вроде как экологичнее.
– Самостоятельный взлёт – актуален для мотопланеров (со встроенной силовой установкой). В отличие от самолёта, мотопланер использует свой движок не всё время, а только при необходимости набора высоты (на старте или когда надо дотянуть до аэродрома).
– Есть ещё другие варианты – скатить планер с горы, запульнуть его с той же горы на чем-то вроде большой рогатки, отбуксировать автомобилем, но такие варианты не так популярны, как аэропоезд и лебёдка.
Одна из самых важных характеристик планера – это его аэродинамическое качество (К). Не вдаваясь в подробности, можно сказать, что качество — это сколько метров в длину может пролететь летательный аппарат при потере одного метра высоты в штиль. То есть планер с качеством 30 может улететь на 30 метров, пока теряет метр высоты. Качество планеров может достигать 60 единиц и более.
Это достигается за счёт малого веса и удлиненного крыла. У самолётов оно значительно меньше. Например, у Бланика Л-13 максимальное качество Kmax=28,5, а у самолёта Ан-2, который этот планер может отбуксировать на высоту, Kmax=10.
Самолёт без двигателя не сможет продолжить маршрут «по-планерному», но и не свалится как кирпич – аэродинамического качества хватает, чтобы спокойно сесть на подобранную с воздуха площадку. Это относится и к многотонным пассажирским лайнерам. Например, у Аэробуса A320-214 аэродинамическое качество около 17, что позволило 15 января 2009 года после столкновения со стаей птиц и отказа обоих двигателей посадить его на Гудзон. Если заморочиться с летучестью самолёта и довести Кmax до 37, то можно получить Virgin Atlantic GlobalFlyer и пролететь на нём кругосветку без дозаправки.
Чтобы не просто планировать сверху-вниз, но и набирать высоту, планеристы используют восходящие воздушные потоки. Чаще всего используют термики (термические потоки). Они возникают в тех местах, где солнце лучше всего прогревает земную поверхность. Например, над дорогами и пашнями – они тёмные и хорошо нагреваются. Тёплый воздух от земли поднимается наверх и этим пользуются планеристы. Термики позволяют быстро набрать высоту, нужную для длительного планирования, так как имеют вертикальную скорость несколько метров в секунду и сами могут подниматься на километры. Высота термика зависит от разных факторов: он может достичь инверсионного слоя и там остановиться, может дойти до точки росы и образовать кучевое облако, а может просто постепенно раствориться, перемешавшись с окружающим воздухом.
Так как для полётов в термических потоках необходимо, чтобы прогревался воздух, в средних широтах такие полёты эффективны только весной и летом. Потоки обтекания возникают при взаимодействии воздушных масс с элементами рельефа. Например, когда ветер встречает склон холма. Сам по себе такой поток не может поднять планер выше, чем на несколько сотен метров над холмом, но может усиливаться термическим потоком от нагрева склона солнцем.
В горах можно встретить волновые потоки – они образуются при обтекании воздушной массой горных хребтов. Планер в таком потоке может подняться на высоту 15 км. Мировые рекорды по высоте подъема и дальности полёта были установлены благодаря волновым потокам.
Хочу стать пилотом
Во времена расцвета Осоавиахима и ДОСААФа планер был промежуточной ступенью от авиамоделизма к авиационному училищу. Многие летчики так и начинали – сначала авиамодельный кружок, потом планерный клуб ДОСААФ, потом самолётный ДОСААФ и авиационное училище. Планер позволяет ощутить полёт и разобраться с пилотированием до перехода на более сложную и тяжёлую авиационную технику.
Сейчас планерных клубов не так много, как в СССР, взрослые пилоты оплачивают обучение из собственного кармана (для школьников возможны варианты), но планеризм всё ещё остаётся самым доступным по финансам способом обучения пилотированию. Никаких особых требований к курсанту для начала обучения нет (разве что ограничение по весу в 110кг), перед началом полётов нужно только пройти ВЛЭК – врачебно-лётную экспертную комиссию. Для планеристов она не так сурова, как для космонавтов или пилотов пассажирских лайнеров, надо просто запастись терпением и несколько раз съездить в соответствующее медучреждение, чтобы пройти всех специалистов.
Планерные клубы России готовят пилотов по стандартной программе (называется КУЛП-ПСБ-2013, что расшифровывается как «курс учебно-лётной подготовки на планерах и самолётах-буксировщиках»). Там расписано все, что предстоит изучить будущему пилоту-планеристу.
А изучить ему предстоит очень многое ещё до того, как он первый раз сядет в планер – перед началом практики обязателен курс теории. Это очень много тем, от конструкции планера и аэродинамики до метеорологии и авиационного права.
В какой клуб ни пойди – учиться скорее всего будешь на планере Л-13 Бланик. В распоряжении авиаклуба могут быть ещё другие планеры «для продвинутых».
Учебный курс делится на «года» (на самом деле год — это не год в календарном смысле, а определённое количество часов налёта и освоенных упражнений). В первый год курсант готовится к самостоятельному вылету по кругу (отрабатывает взлёты и посадки) и в зону (от 800 до 1000 м на буксировке). Цель первого года – получение уверенных навыков управления планером.
Второй год нацелен на обучение эффективной работе в восходящих потоках воздуха и маршрутные полёты.
Дальше можно бесконечно совершенствоваться, изучать другие виды планеров или даже стать инструктором.
Весь полётный опыт спортсмена фиксируется в его лётной книжке. Это документ, содержащий все когда-либо пройденные упражнения и полётные задания. Можно пройти первоначальное обучение в одном авиаклубе, а продолжить в другом – и доказательством пройденной первой ступени будет служить лётная книжка.
Для первоначального обучения, в отличие от маршрутных полётов, ограничения по погоде не так строги – круги можно крутить почти в любую погоду. К тому же сзади сидит инструктор, который в случае чего подстрахует.
Но учтите, что не все аэродромы работают круглогодично. Грунтовые полосы в межсезонье превращаются в кашу, а зимой надо менять колёса на лыжи (самолёту-буксировщику тоже) и это не все делают. Лучше заранее связаться с выбранным авиаклубом и узнать про сезонность. Заодно спросить, когда лучше начинать обучение – изучению теории никакое состояние ВПП не помешает.
Маршруты, в отличие от кругов, уже сильно привязаны к погоде. Поэтому курсанты второго года обучения в числе прочего должны уметь подбирать места для посадки вне аэродрома на случай, если погода испортилась.
Так как планер не может сам улететь с места аварийной посадки, его эвакуируют одним из двух способов:
– если посадка произошла недалеко от аэродрома и площадка позволяет взлёт аэропоезда, то прилетает самолёт-буксировщик;
– если нет возможности подняться с самолётом, то планер разбирается и эвакуируется с места посадки в специальном автомобильном прицепе.
Устройство планера
Вот как выглядит тот самый учебный планер Л-13 Бланик.
По конструкции он не сильно отличается от самолёта – к фюзеляжу крепится крыло и хвостовое оперение. Кабина спереди, перед кабиной нет капота, потому что зачем капот, если нет двигателя. Буксировочное приспособление состоит из буксировочного замка, расположенного в передней части фюзеляжа и боковых замков по бортам (боковые используются для буксировки лебёдкой). Все три замка открываются рукояткой из кабины.
Шасси состоит из колеса, оснащённого механическим тормозом, демпфера и рычажного механизма управления. В полёте шасси поднимается, немного выступая за контуры фюзеляжа, так что с убранным шасси тоже можно сесть. Зимой вместо основного колеса можно поставить лыжу. Кроме колесного шасси есть ещё хвостовая опора – костыль для торможения о грунт.
Картинка из книги «Планеры и планеризм» В.М. Замятин, 1974
Кабина
Кабина тоже особо от самолётной не отличается. Ручка (1) отвечает за управление по кренам и тангажу, педали (2) крутят руль направления. Ручки слева (3, 4, 5) управляют тормозным щитком, закрылками и триммером руля высоты. Рычаг слева от ручки управления, похожий на ручник (6) – это собственно ручник (точнее рычаг тормоза колеса). По правому борту (7) – рычаг управления шасси. Большой жёлтый рычаг прям посередине приборной панели – это выключатель буксирного троса (8). Приборы стандартные: указатель скорости (9), компас (10), аж два вариометра (один до 5 м/c (11), второй до 30 м/с (12)), указатель поворота (13), высотомер (17). Опционально может ещё стоять авиагоризонт (14) и часы (23).
Роль индикатора скольжения выполняет верёвочка, прицепленная снаружи кабины. Это как шарик на указателе скольжения, только верёвочка. Без скольжения набегающий поток воздуха направлен прямо на планер и она висит прямо. Если верёвку сдуло в сторону – значит, появилось скольжение.
Далеко ли можно улететь
Суть планерного спорта – это маршрутные полёты. Умея работать с восходящими потоками, можно летать очень большие расстояния. Рекорд по максимальной дистанции на планере – 3009 км. Этот полёт выполнил немецкий планерист Клаус Ольман. Но и планер у него был не учебный, а Nimbus 4 DM с аэродинамическим качеством 60. Этот же пилот в феврале 2014 года пролетел на планере над Эверестом.
Для маршрутных полётов нужно в совершенстве управлять планером и разбираться в метеорологии, так как отцепленный от буксировщика планер может в дальнейшем набрать высоту только за счёт движений воздуха. Собственно так и совершаются дальние перелёты – планер набирает высоту, где это возможно, а затем за счёт своего аэродинамического качества парит дальше по маршруту.
Про безопасность
Многие слышали, что авиация – это самый безопасный вид транспорта. Тому служат и отточенные годами правила полётов и серьёзные требования к состоянию летательного аппарата и не менее серьёзные к навыкам и состоянию пилота.
Но можно немножко пофантазировать. Чего можно бояться при полёте на однодвигательном самолете? Наверное, остановки двигателя. Но это тоже не критично, так как в этот момент самолёт превращается в планер. Правда, в тяжёленький и с небольшим аэродинамическим качеством. В планере этой проблемы нет – в нем в принципе нет двигателя.
Если же вдруг испортилась погода и продолжать маршрут становится не безопасно – никто не будет продолжать маршрут. Планер можно спокойно посадить на площадку, подобранную с воздуха. Его аэродинамическое качество позволяет подобрать площадку в огромном радиусе, самую идеальную. Или вообще вернуться к месту вылета, если там погода лучше.
Но если вдруг вот прям очень по какой-то причине надо из планера выйти в полёте? На этот случай и у пилота и пассажира (или второго пилота) есть парашюты. Фонарь (остекление) кабины сбрасывается на ходу – выход свободен. Это всё умеет пилот и пассажиру тоже в обязательном порядке покажут как эвакуироваться. Но не для того, чтобы выкинуть его на ходу, – просто эти вещи надо знать (вспомните, сколько раз вы наблюдали демонстрацию аварийно-спасательного оборудования стюардессами перед полётом).
Где попробовать в РФ
Информацию о планерных клубах страны можно узнать на сайте Федерации планерного спорта России.
Из ближайших к Москве это:
— аэроклуб Щекино (бывшее Шевлино), Клинский район;
— 2-й Московский Аэроклуб, аэродром Пахомово, Тульская область.
Ближайшее к Санкт-Петербургу:
— планерный клуб «Свободный полёт».
Авторство: Марина Мытрова
Источник: https://habr.com/ru/company/tuturu/blog/530778/
