Что такое винтажный планер

Про планеры

Аэропоезд из Ан-2 и двух Блаников на фалах

Что такое планер?

Это летательный аппарат тяжелее воздуха, но при этом не имеющий двигательной установки. Он поддерживается в полёте за счет аэродинамической подъемной силы, создаваемой на крыле набегающим потоком воздуха и вместо маршевой силы двигателя использует гравитацию. В общем, планер превращает свою потенциальную энергию (высоту) в кинетическую (скорость) и наоборот. А ещё за счет своего небольшого веса и больших крыльев может использовать восходящие воздушные потоки как лифт, чтобы пополнить запас потенциальной энергии.

Зачем они нужны?

На заре развития планеризма задача была одна – удержать безмоторный летательный аппарат тяжелее воздуха в полете в течение более-менее продолжительного времени. Потом уже стали разбираться – а зачем? Задачи для планеров придумали такие:

А покататься?

Учебные планеры – двухместные, поэтому позволяют катать пассажиров. Такое развлечение дешевле, чем полет на спортивном самолете (ценник за ознакомительный полёт от 4000 рублей, основная составляющая цены – это стоимость буксировки самолётом). Посадка тандемом, один за другим. Спереди в кабине садится пассажир, сзади – инструктор. Задача катающегося – без разрешения ничего в кабине не трогать. Ну и вовремя предупредить, если укачало и хочется на землю.

Приятный бонус отсутствия двигателя – планер летит тихо.

Если хочется попробовать управление – на высоте можно и порулить. Инструктор покажет, что надо делать. Если понадобится – подправит (все органы управления дублируются). Самый популярный учебный планер (да и вообще самый распространенный планер в мире) – это Л-13 Бланик, разработанный чехословацкой фирмой LET. В большинстве клубов обучают и катают именно на нем.

Если хочется побольше адреналина — можно напроситься на пилотаж.

На Л-13 с пассажиром разрешено выполнять такие фигуры, как:

А вот бочку и перевернутый полет с пассажиром на Л-13 выполнять нельзя.

Зато если хватит смелости, можно попросить показать штопор. На многих самолетах намеренный штопор выполнять запрещено, а вот для учебного планера это – стандартное упражнение, которое должен уметь выполнять любой пилот.

Полет

Чтобы планер начал парить самостоятельно, ему надо как-то набрать высоту. Это можно сделать несколькими способами:

Это достигается за счет малого веса и удлиненного крыла. У самолетов оно значительно меньше. Например, у Бланика Л-13 максимальное качество Kmax=28,5, а у самолета Ан-2, который этот планер может отбуксировать на высоту, Kmax=10.

Самолет без двигателя не сможет продолжить маршрут «по-планерному», но и не свалится как кирпич – аэродинамического качества хватает, чтобы спокойно сесть на подобранную с воздуха площадку. Это относится и к многотонным пассажирским лайнерам. Например, у Аэробуса A320-214 аэродинамическое качество около 17, что позволило 15 января 2009 года после столкновения со стаей птиц и отказа обоих двигателей посадить его на Гудзон. Если заморочиться с летучестью самолета и довести Кmax до 37, то можно получить Virgin Atlantic GlobalFlyer и пролететь на нем кругосветку без дозаправки.

Чтобы не просто планировать сверху-вниз, но и набирать высоту, планеристы используют восходящие воздушные потоки. Чаще всего используют термики (термические потоки). Они возникают в тех местах, где солнце лучше всего прогревает земную поверхность. Например, над дорогами и пашнями – они темные и хорошо нагреваются. Теплый воздух от земли поднимается наверх и этим пользуются планеристы. Термики позволяют быстро набрать высоту, нужную для длительного планирования, так как имеют вертикальную скорость несколько метров в секунду и сами могут подниматься на километры. Высота термика зависит от разных факторов: он может достичь инверсионного слоя и там остановиться, может дойти до точки росы и образовать кучевое облако, а может просто постепенно раствориться, перемешавшись с окружающим воздухом.

Так как для полетов в термических потоках необходимо, чтобы прогревался воздух, в средних широтах такие полеты эффективны только весной и летом. Потоки обтекания возникают при взаимодействии воздушных масс с элементами рельефа. Например, когда ветер встречает склон холма. Сам по себе такой поток не может поднять планер выше, чем на несколько сотен метров над холмом, но может усиливаться термическим потоком от нагрева склона солнцем.

В горах можно встретить волновые потоки – они образуются при обтекании воздушной массой горных хребтов. Планер в таком потоке может подняться на высоту 15 км. Мировые рекорды по высоте подъема и дальности полета были установлены благодаря волновым потокам.

Хочу стать пилотом

Во времена расцвета Осоавиахима и ДОСААФа планер был промежуточной ступенью от авиамоделизма к авиационному училищу. Многие летчики так и начинали – сначала авиамодельный кружок, потом планерный клуб ДОСААФ, потом самолетный ДОСААФ и авиационное училище. Планер позволяет ощутить полет и разобраться с пилотированием до перехода на более сложную и тяжелую авиационную технику.

Сейчас планерных клубов не так много, как в СССР, взрослые пилоты оплачивают обучение из собственного кармана (для школьников возможны варианты), но планеризм все еще остается самым доступным по финансам способом обучения пилотированию. Никаких особых требований к курсанту для начала обучения не требуется (разве что ограничение по весу в 110кг), перед началом полетов нужно только пройти ВЛЭК – врачебно-летную экспертную комиссию. Для планеристов она не так сурова, как для космонавтов или пилотов пассажирских лайнеров, надо просто запастись терпением и несколько раз съездить в соответствующее медучреждение, чтобы пройти всех специалистов.

Планерные клубы России готовят пилотов по стандартной программе (называется КУЛП-ПСБ-2013, что расшифровывается как Курс учебно-летной подготовки на планерах и самолетах-буксировщиках). Там расписано все, что предстоит изучить будущему пилоту-планеристу.
А изучить ему предстоит очень многое еще до того, как он первый раз сядет в планер – перед началом практики обязателен курс теории. Это очень много тем, от конструкции планера и аэродинамики до метеорологии и авиационного права.

В какой клуб ни пойди – учиться скорее всего будешь на планере Л-13 Бланик. В распоряжении авиаклуба могут быть еще другие планеры «для продвинутых».

Учебный курс делится на «года» (на самом деле год — это не год в географическом смысле, а определенное количество часов налета и освоенных упражнений). В первый год курсант готовится к самостоятельному вылету по кругу (отрабатывает взлеты и посадки) и в зону (от 800 до 1000 м на буксировке). Цель первого года – получение уверенных навыков управления планером.

Второй год нацелен на обучение эффективной работе в восходящих потоках воздуха и маршрутные полеты.

Дальше можно бесконечно совершенствоваться, изучать другие виды планеров или даже стать инструктором.

Весь полетный опыт спортсмена фиксируется в его летной книжке. Это документ, содержащий все когда-либо пройденные упражнения и полетные задания. Можно пройти первоначальное обучение в одном авиаклубе, а продолжить в другом – и доказательством пройденной первой ступени будет служить летная книжка.

Для первоначального обучения, в отличие от маршрутных полетов, ограничения по погоде не так строги – круги можно крутить почти в любую погоду. К тому же сзади сидит инструктор, который в случае чего подстрахует.

Но учтите, что не все аэродромы работают круглогодично. Грунтовые полосы в межсезонье превращаются в кашу, а зимой надо менять колеса на лыжи (самолету-буксировщику тоже) и это не все делают. Лучше заранее связаться с выбранным авиаклубом и узнать про сезонность. Заодно спросить, когда лучше начинать обучение – изучению теории никакое состояние ВПП не помешает.

Маршруты, в отличие от кругов, уже сильно привязаны к погоде. Поэтому курсанты второго года обучения в числе прочего должны уметь подбирать места для посадки вне аэродрома на случай, если погода испортилась.

Так как планер не может сам улететь с места аварийной посадки, его эвакуируют одним из двух способов:

Устройство планера

Вот как выглядит тот самый учебный планер Л-13 Бланик.

По конструкции он не сильно отличается от самолета – к фюзеляжу крепится крыло и хвостовое оперение. Кабина спереди, перед кабиной нет капота, потому что зачем капот, если нет двигателя. Буксировочное приспособление состоит из буксировочного замка, расположенного в передней части фюзеляжа и боковых замков по бортам (боковые используются для буксировки лебедкой). Все три замка открываются рукояткой из кабины.

Шасси состоит из колеса, оснащенного механическим тормозом, демпфера и рычажного механизма управления. В полете шасси поднимается, немного выступая за контуры фюзеляжа, так что с убранным шасси тоже можно сесть. Зимой вместо основного колеса можно поставить лыжу. Кроме колесного шасси есть еще хвостовая опора – костыль для торможения о грунт.

[картинка из книги «Планеры и планеризм» В.М. Замятин, 1974]

Кабина

Кабина тоже особо от самолетной не отличается. Ручка (1) отвечает за управление по кренам и тангажу, педали (2) крутят руль направления. Ручки слева (3, 4, 5) управляют тормозным щитком, закрылками и триммером руля высоты. Рычаг слева от ручки управления, похожий на ручник (6) – это собственно ручник (точнее рычаг тормоза колеса). По правому борту (7) – рычаг управления шасси. Большой желтый рычаг прям посередине приборной панели – это выключатель буксирного троса (8). Приборы стандартные: указатель скорости (9), компас (10), аж два вариометра (один до 5 м/c (11), второй до 30 м/с (12)), указатель поворота (13), высотомер (17). Опционально может еще стоять авиагоризонт (14) и часы (23).

Роль индикатора скольжения выполняет веревочка, прицепленная снаружи кабины. Это как шарик на указателе скольжения, только веревочка. Без скольжения набегающий поток воздуха направлен прямо на планер и она висит прямо. Если веревку сдуло в сторону – значит появилось скольжение.

Далеко ли можно улететь

Суть планерного спорта – это маршрутные полеты. Умея работать с восходящими потоками, можно летать очень большие расстояния. Рекорд по максимальной дистанции на планере – 3009 км. Этот полет выполнил немецкий планерист Клаус Ольман. Но и планер у него был не учебный, а Nimbus 4 DM с аэродинамическим качеством 60. Этот же пилот в феврале 2014 года пролетел на планере над Эверестом.

Для маршрутных полетов нужно в совершенстве управлять планером и разбираться в метеорологии, так как отцепленный от буксировщика планер может в дальнейшем набрать высоту только за счет движений воздуха. Собственно так и совершаются дальние перелеты – планер набирает высоту, где это возможно, а затем за счет своего аэродинамического качества парит дальше по маршруту.

Про безопасность

Многие слышали, что авиация – это самый безопасный вид транспорта. Тому служат и отточенные годами правила полетов и серьезные требования к состоянию летательного аппарата и не менее серьезные к навыкам и состоянию пилота.

Но можно немножко пофантазировать. Чего можно бояться при полете на однодвигательном самолете? Наверное, остановки двигателя. Но это тоже не критично, так как в этот момент самолет превращается в планер. Правда в тяжеленький и с небольшим аэродинамическим качеством. В планере этой проблемы нет – в нем в принципе нет двигателя.

Если же вдруг испортилась погода и продолжать маршрут становится не безопасно – никто не будет продолжать маршрут. Планер можно спокойно посадить на площадку, подобранную с воздуха. Его аэродинамическое качество позволяет подобрать площадку в огромном радиусе, самую идеальную. Или вообще вернуться к месту вылета, если там погода лучше.

Но если вдруг вот прям очень по какой-то причине надо из планера выйти в полете? На этот случай и у пилота и пассажира (или второго пилота) есть парашюты. Фонарь (остекление) кабины сбрасывается на ходу – выход свободен. Это все умеет пилот и пассажиру тоже в обязательном порядке покажут как эвакуироваться. Но не для того, чтобы выкинуть его на ходу – просто эти вещи надо знать (вспомните, сколько раз вы наблюдали демонстрацию аварийно-спасательного оборудования стюардессами перед полетом).

Где попробовать в РФ

Информацию о планерных клубах страны можно узнать на сайте Федерации планерного спорта России.

Из ближайших к Москве это:

— аэроклуб Щекино (бывшее Шевлино) – Клинский район
— 2-й Московский Аэроклуб, аэродром Пахомово, Тульская область

Ближайшее к Санкт-Петербургу:

Ну а мы осенью за пару дней до закрытия сезона снимали на аэродроме Гизель в Северной Осетии всё-всё-всё про Ан-2 над горами и планеры (там можно сразу и то, и другое, и полетать на частных самосборных самолётах). Владикавказский авиационно-спортивный клуб — один из самых экономичных вариантов по стране с учётом моря впечатлений сразу. Видео вот, в начале про Ан-2, в конце про планеры:

Источник

Опытный планер Hütter H 30. Германия

Опытный планер Hütter H 30. Германия

Данный винтажный материал был переведен уважаемым коллегой NF и доработан мной. Перевод был выполнен в мае 2016 года.

Содержание:

Предисловие

Сейчас современное планеростроение невозможно представить без использования в их конструкции элементов, в которых обшивка является единственным несущим элементом. Первым, кто использовал монокок в конструкции планеров, был Вольфганг Хюттер (Wolfgang Hütter). На примере планера Н 30 мы хотим рассказать о процессе становления и реализации идеи, которая на сегодняшний день является оптимальной при постройке планеров.

При поисках более рациональной и дешевой конструкции крыльев для боевых самолётов Вольфганг Хюттер в 1943-1945-х годах предложил наиболее экономичное решение: деревянную монококовую конструкцию. Дополнительным преимуществом таких конструкций должно было стать использование их (после герметизации резиновыми уплотнителями) в качестве емкостей для топлива без необходимости создания более дорогих баков. В целом деревянные монококовые конструкции имели следующие свойства:

Использование монококовых конструкций про изготовлении фюзеляжей и крыльев должно было позволить значительно снизить стоимость производства и одновременно с этим улучшить летные характеристики.

К концу Второй Мировой войны был разработан план производства планеров самолетов (фюзеляж и консоли крыла) в виде монококовых конструкций. Однако господин Хюттер смог приступить к реализации этой идеи только в 1948 году в собственном проекте, получившим обозначение Н 30. Конструкция Н 30, разработанного в 1948-1949-х годах, характеризовалась следующими особенностями:

ТЕХНИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ ПЛАНЕРА Н 30

Крыло

Благодаря использованию деревянных монококовых конструкций стало возможным изготовление крыла с большим относительным удлинением и высокой прочностью: коэффициент эксплуатационной перегрузки nA был равен 5,5 единиц, а коэффициент безопасности 1,8 единиц.

Крепление консолей крыла к фюзеляжу осуществлялось при помощи соединительных нервюр, которые одновременно воспринимали возникающие крутящий момент и поперечные нагрузки. Оболочка консолей крыла была выполнена из фанеры толщиной 4-8 мм.
Для передачи возникающих поперечных нагрузок на всю конструкцию были предусмотрены дополнительные элементы в виде перемычек.

Используемый в конструкции планера профиль крыла представлял собой модификацию профиля G 600 и с добавлением элементов профиля крыла американского истребителя Mustang P 51. Относительная вогнутость профиля в корневой части крыла меньше, чем у законцовок, что позволяло обеспечить лучшую устойчивость планера и предотвратить его опрокидывание. Изменение кривизны профиля крыла легче было достичь за счет монококовой конструкции, нежели применением обычной конструкции. На нижней половине секции крыла можно была установлена система регулировочных винтов, при помощи которых было возможно получить требуемую кривизну профиля.

Фюзеляж

Фюзеляж так же представлял собой собранную из секций конструкцию. Для снижения площади поперечного сечения фюзеляжа и соответственно снижения аэродинамического сопротивления переход от консолей крыла к фюзеляжу располагался у кабины пилота. Такая компоновка обеспечивала пилоту планера достаточно места и позволяло разместить удобное сиденье даже для рослых пилотов.

Тросы системы управления были проложены внутри самолета вдоль поверхности фюзеляжа. Для снижения силы удара при посадке имелся убирающийся полоз с амортизатором с ходом в 150 мм, способный воспринимать удары с силой 20 кг, и подпружиненный хвостовой костыль. Для буксировки самолётом или при взлете с помощи планерной лебедки в носовой части фюзеляжа и под сиденьем пилота имелись специальные соединительные устройства. Так же в фюзеляже имелись приспособления, при помощи которых планер мог бы взлетать с резиновым тросом, что в то время еще было обычной практикой.

Фонарь кабины из плексигласа и прозрачный заголовник (Haubenabfluß) обеспечивали хороший обзор и в направлении назад.

Рис. 1 Модель передней части фюзеляжа планера Н 30

Рис. 2 Модель передней части фюзеляжа планера Н 30

Рис. 3 Правая секция передней части фюзеляжа планера Н 30

Рис. 4 Устройство крепления консолей крыла

Рис. 5-Левая секция передней части фюзеляжа планера Н 30

Рис. 6-Соединенные секции передней части фюзеляжа планера Н 30

Рис. 7 Вид сзади на переднюю часть фюзеляжа планера Н 30

Рис. 8 Агрегат системы управления

Система управления

Элементы системы управления, приводимые в действие при помощи рук и ног пилота, были объединены единым агрегатом, расположенным под сиденьем пилота на несущей трубе. Регулируемые ножные педали при помощи шарниров крепились к одной стороне агрегата системы управления; напротив располагались пластиковые втулки, ведшие к носовой части фюзеляжа. Таким образом, элементы системы ручного и ножного управления можно было крепить к несущей трубе и устанавливать в закрытый элемент фюзеляжа.

Хвостовое оперение

Хвостовое оперение имело V-образную форму. При такой компоновке создавался следующий ряд преимуществ:

Однако у подобного варианта хвостового оперения имелись и недостатки, среди которых была невозможность избежать влияния управления по высоте и по курсу и влияние на систему управления оказывали перекладываемые рули, а не положение штурвала или ножных педалей системы управления.

Рис. 9 Устройство управления по курсу

Воздушный тормоз

Для того чтобы избежать вырезов в секции крыла и таким образом избежать срыва ламинарного потока воздуха, не были использованы обычные тормозные щитки. Их функции перенял тормозной парашют, размещавшийся в кормовой части фюзеляжа. Такое решение с точки зрения механики было проще и весило меньше, чем обычные тормозные щитки.

Монтаж

Вес планера, изготовленного из деревянных монококовых конструкций, был ниже чем у конструкций с обычным силовым набором. Это серьезно облегчало сборку планера. При сборке консолей крыла элементы системы управления автоматически закреплялись на специальных замках. Каждая из консолей крыла крепилась к фюзеляжу одним центральным болтом. Сборку планера за короткое время могли выполнить два человека.

Летные характеристики

Благодаря выбору достаточного по размерам V-образного хвостового оперения удалось добиться хорошей устойчивости планера, что было особенно важно при полете в условиях плохой видимости. Малый вес планера и небольшие силы инерции позволяли получить высокую маневренность. Это было особенно важно при полете в узких областях восходящих потоков, где более тяжелый (вялый) планер хуже набирал высоту.

Летные качества

Летные качества H 30 соответствовали нижнему диапазону планеров того (1940-1949 годы) периода времени, например планерам DFS Reiher и Sperber или известному Minimoa.

Ожидалась минимальная скорость вертикального снижения равная 0,65 м/с при горизонтальной скорости в диапазоне 60-70 км/ч. При увеличении скорости улучшалось аэродинамическое качество и при 80 км/ч оно достигало величины в 30 единиц.

Следовало бы помнить, что такие летные качества должен был продемонстрировать планер, созданный не для достижения высоких летных характеристик (и соответственно стоявший очень больших средств), а для закупки планерными клубами, для которых погоня за рекордами не является первоочередной задачей.

Постройка Н 30

В швейцарском Брайтенбахе (Breitenbach) в 1949-1950-х годах приступили к постройке Н 30, в котором были использованы деревянные монококовые конструкции, но постройка планера не была завершена.

В 1950-е годы специализировавшийся по части изготовления различных изделий из пластмасс господин Хэнле (Hänle) в Шлаттштале (Schlattstall) построил планер H 30, конструкция которого состояла из стеклопластика. Этот планер сохранился до наших дней и находится на аэродроме в Заульгау (Saulgau).

Использование в конструкции планера стеклопластика позволила получить ряд желательных факторов:

поляра скоростей планера Hütter H 30

схема планера Hütter H 30

После 1966 года подразделение DVL, отвечающее на проверку технического состояния летательных аппаратов, запретило использовать летательные аппараты изготовленные из стеклопластика при температуре выше 24°C.

Технические характеристики

Тип: Hütter H 30

Назначение: планер

Экипаж: 1 чел.

окончательная скорость при которой раскрывается тормозной парашют: 250 км/ч

Примечание: расчетные данные по состоянию на 1948 год.

Источники:

Снимки изготовления H 30 в Швейцарии: В. Хюттер

Сведения о дальнейшем развитии планера H 30 Hütter H30 TS и H 30 S будут размещены в следующем выпуске журнала «Luftfahrt International»

источник: «HÜTTER H 30» «Luftfahrt International» 02

Источник