Братья Райт избрали другой принцип управления: они снабдили крылья подвижными направляющими поверхностями. Но, несмотря на то, что на своих аппаратах они могли находиться в воздухе в течение 11 мин, в дальнейшем моторизация летательных аппаратов отодвинула на задний план безмоторный способ полета. Планеризм начал вновь и в новом качестве развиваться только после первой мировой войны. В то время для планеров применялись те же конструктивные решения, что и для самолетов: стало общепринятым применение аэродинамических поверхностей управления. В начале 20-х годов в Советском Союзе и в Германии были устроены планерные соревнования и слеты. Они убедительно продемонстрировали, что преимущества имеют те планеры, в которых пилот управляет аппаратом с помощью аэродинамических рулей. Планер из-за своей большой массы мог подняться в воздух только с помощью какого-нибудь вспомогательного средства. Поэтому для его запуска применялись резиновые амортизаторы, лебедочные устройства или самолеты-буксировщики
Аппараты той поры даже своей формой напоминают птиц. Их каркас, составленный из реек, скрепленных струнами пианино, покрывала легкая обшивка из водонепроницаемой бумаги, благодаря чему масса конструкции оставалась малой. Это обеспечивало возможность старта с ног. Пилот, прикрепленный плечевыми ремнями к крылу, разбегаясь, доводил свой аппарат до полетной скорости. Во время планирования он управлял им, перемещая тело относительно двух параллельных брусьев, на которых он висел. Для увеличения скорости планирования ноги выносились вперед, а для уменьшения - назад. Для поворота он должен был отвести обе ноги в сторону предполагаемого поворота. Такой принцип управления предполагал определенные конечные размеры крыльев и тем самым ограничивал возможности аппарата. В конце прошлого и в начале этого века продолжительность планирования составляла 20-30 с, и за это время можно было пролететь 300-400 м. В наши дни способный ученик после трех-четырех дней обучения летает значительно дальше.
Рис. 4. Жесткое крыло (квадроплан), построенное в 1978 году ('предок' крыла, использующего возможности сверхлегких материалов, относится к 1908 г.)
История создания летательных аппаратов тяжелее воздуха берет свое начало в конце XIX века. В то время появилось множество конструкций (рис. 4): моно-, би- и трипланов (в зависимости от того, одно, два или три крыла создавали подъемную силу, необходимую для полета). Примерно полдюжины представителей этой героической эпохи воздухоплавания создавали свои летательные аппараты на основе изучения полета птиц. Создание первого предшественника дельтаплана связывают с именем Отто Лилиенталя, который после работы "Полет птиц как основа искусства летать" стал считаться и основоположником планерной авиации. Он первым определил, какое огромное влияние оказывает профилирование поверхности крыльев на несущие свойства крыла. Он нашел объяснение вопросу, почему птицы умеют держаться в воздухе без единого взмаха крыльев, т. е. парить, используя восходящие потоки воздуха.
История создания
Рис. 3. 'Супердельтапланы' II класса 'Митчелл Уинг' (США) и 'Канард' (Швейцария): а - старт; б - полет
Любое достижение в дельтапланеризме (продолжительность, дальность или высота полета) в большой степени зависит от летных характеристик дельтаплана. Основной характеристикой дельтаплана является его аэродинамическое качество К, которое показывает, какое расстояние может пролететь дельтаплан с определенной высоты в спокойном воздухе при прямолинейном планировании с постоянной скоростью. На рис. 2 приведены значения максимального аэродинамического качества некоторых безмоторных летательных аппаратов. Между отдельными из них имеются существенные различия, которые особенно заметны у двух дельтапланов с жестким крылом: у американского "Митчелл уинг" (Mitchell Wing) и швейцарского "Канард" (Canard) (рис. 3). Хотя оба аппарата могут обеспечить старт с ног, они все же значительно отличаются от других дельтапланов. "Митчелл уинг" имеет деревянный каркас, а "Канард"- моноблочную несущую конструкцию из стекловолокна. Здесь применены традиционные принципы конструирования планеров и самая современная технология. Однако высокие летные характеристики достигаются большой ценой; расходы на строительство, эксплуатацию и техническое обслуживание таких дельтапланов во много больше, чем у обычных аппаратов с гибким крылом. Но по сравнению с планерами, их ценой и массой появление таких конструкций означает значительный шаг вперед в развитии планерного спорта.
Рис. 2. Максимальное аэродинамическое качество К безмоторных летательных аппаратов тяжелее воздуха: 1 - планирующие парашюты; 2 - дельтапланы; 3 - планеры; 4 - 'Митчелл Уинг'; 5 - 'Канард'
При определении термина дельтаплан надо быть осторожным, ведь на равнинной местности, на крупных водных поверхностях, везде, где нет гор, единственным способом для старта является буксировка. При достаточной прочности на дельтаплане можно установить специальное устройство для прикрепления буксирного троса и отцепления его после набора необходимой высоты. Буксировку можно производить автомашиной, моторной лодкой или специально предназначенным для этой цели тихоходным мотодельтапланом. Если летательный аппарат, несмотря на буксировку, в дальнейшем может обеспечивать старт с ног, то он по определению ФАИ также считается дельтапланом. Однако официальным рекордным достижением не может считаться высота, достигнутая во время буксировки, или расстояние, которое было преодолено на буксирном тросе. Буксировка является лишь вспомогательным средством для обеспечения взлета, и регистрация достижений производится после отцепления от буксировщика (до 1978 г. - прим. ред.).
Дельтапланы можно классифицировать в зависимости от того, применяются ли на них для управления, кроме перемещения точки приложения веса пилота, аэродинамические управляющие поверхности: руль высоты, руль направления, элероны, щитки. Например, управление дельтапланом "Ястреб" (Heja) (рис. 1) пилот выполняет изменением положения своего тела в подвесной системе относительно крыла дельтаплана. В то же время "Квиксильвер" (Quicksilver) кроме перемещений тела управляется еще и рулем поворота. Преимуществом управления путем перемещения центра тяжести пилота является простота и естественность. Однако она имеет и свои ограничения: размах крыла дельтаплана, управляемого лишь перемещением точки приложения веса тела, нельзя увеличивать беспредельно для улучшения летных характеристик. Аэродинамическое управление, осуществляемое с помощью управляющих поверхностей, в какой-то степени помогает преодолевать этот барьер. Благодаря своим большим возможностям такие дельтапланы могут участвовать в соревнованиях аппаратов так называемого открытого класса (автор ссылается на определения классов дельтапланов ФАИ, существовавшее до 1978 г. - прим. ред.).
Рис. 1. Два распространенных дельтаплана: 'Ястреб' с гибким крылом и 'Квиксильвер' с жестким крылом
Международная авиационная федерация различает дельтапланы (рис. 1) с гибким крылом (форма крыла во время полета может существенно отличаться от этой формы, которую оно имеет в ненагруженном состоянии на земле) и с жестким крылом (форма крыла почти не изменяется во время полета). Дельтаплан с гибким крылом часто называют крылом Рогалло по имени его изобретателя. Благодаря небольшой стоимости и простоте он получил широкое распространение, и дельтапланов с гибким крылом примерно в 10 раз больше, чем дельтапланов с жестким крылом. Форма крыла Рогалло повлияла на то, что дельтаплан первоначально называли змеем. В дальнейшем в статье под дельтапланом будем подразумевать любой аппарат с гибким крылом независимо от его формы. Дельтаплан с жестким крылом отличается от обычного планера тем, что дельтапланерист может взлетать с ног. Сборка, перевозка, эксплуатация такого дельтаплана значительно сложнее, а летные характеристики (за исключением дельтапланов нескольких новых типов) не выше летных характеристик обычных дельтапланов: они не летают ни дальше, ни выше. Все дельтапланы представляют по своим летным характеристикам единый класс летательных аппаратов.
Условие старта "с ног" влияет и на вес дельтаплана, ведь пилот способен при беге придать ускорение лишь такой конструкции, вес которой значительно меньше его собственного. Поэтому дельтаплан по сравнению с другими летательными аппаратами является "сверхлегким"; его масса находится между 10 и 40 кг.
Значит, наиболее важное отличие дельтаплана состоит в том, что взлет и посадка могут происходить без средств тяги или других вспомогательных приспособлений. Это условие строго отличает дельтаплан от других безмоторных летательных аппаратов. С ног может взять старт только такой летательный аппарат, который способен взлететь при скорости бега человека. Скорость дельтапланов может изменяться в пределах 20-60 км/ч (данные на 1978 г. - прим. ред.). Нижняя граница скорости современных планеров 60 км/ч; значит, дельтапланы, по сравнению с традиционными летательными аппаратами, слишком тихоходны.
В связи с массовым распространением дельтапланеризма Международная авиационная федерация (ФАИ) в 1976 г. узаконила этот вид авиационного спорта и учредила самостоятельный класс новых летательных аппаратов - хэнгглайдер (hangglider). В русском языке трудно найти синоним этого английского термина. Согласно буквальному переводу это означает висяче планирующий. В последнее время во всем мире получило распространение определение дельтаплана, данное в спортивном кодексе Международной авиационной федерации, согласно которому: "... дельтапланом является такой безмоторный летательный аппарат с фиксированным крылом, взлет и посадка которого могут быть произведены с помощью ног пилота".
Дельтапланерный спорт является одним из самых новых видов спорта, его история насчитывает лишь несколько лет. У разных народов появились различные названия необычных летательных аппаратов, похожих на греческую букву Δ (дельта) и... летучих мышей. Особенно распространились определения (в Венгрии - прим. перев.): змей, летать на змее. Однако такое выражение может сбить с толку. Форма первых "змеев", на которых летали люди, действительно была похожа на знакомую всем с детства игрушку, которую запускают с помощью веревки. Однако такую игрушку веревка всегда связывает с землей, а наш змей превращается в летательный аппарат именно тогда, когда его связь с землей прерывается и он начинает планировать. С этой точки зрения выражение "планирующий полет" более точное, а сам аппарат можно назвать планирующим крылом. В авиации безмоторные летательные аппараты называют планерами. Однако имеется большое различие между конструкциями, строящимися по традиционной, классической схеме, т. е. состоящими из крыла, фюзеляжа, стабилизирующих и управляющих плоскостей, и конструкциями, предназначенными для планирующего полета.
дельтапланеризм
Цифровые библиотеки и аудиокниги на дисках почтой от INNOBI.RU
дельтапланеризм
Комментариев нет:
Отправить комментарий