Планер как летательный аппарат¶

Планер — безмоторный летательный аппарат тяжелее воздуха, полёт которого поддерживается за счёт аэродинамической подъёмной силы, возникающей на крыле при движении в воздушном потоке. Планер не имеет силовой установки и способен набирать высоту только в восходящих потоках воздуха — термических, динамических (у склонов и волн) или в потоках обтекания. Управляемый планер с экипажем на борту называют планёром, а в современной авиации для спортивных и рекордных машин закрепился термин «планер» в сочетании с обозначением класса. Планеры относятся к классу безмоторных летательных аппаратов и служат как для спорта и обучения лётчиков, так и для научных и военных задач.

¶История

Идея безмоторного полёта восходит к опытам Отто Лилиенталя, который в 1890-х годах совершил более двух тысяч полётов на балансирных аппаратах. Его работы доказали саму возможность устойчивого планирования и стали основой для братьев Райт, начавших с планёров и лишь затем установивших на аппарат двигатель.

В России пионером планеризма стал Николай Делоне, построивший в 1909–1910 годах несколько аппаратов. В 1920-е годы движение приобрело массовый характер: в 1923 году в Коктебеле (Крым) прошли первые Всесоюзные планерные состязания, ставшие центром советской школы. Конструкторы Павел Гроховский, Сергей Королёв, Александр Яковлев, Олег Антонов создавали аппараты разного назначения. В 1930-е годы планеризм был включён в систему подготовки лётчиков Осоавиахима.

В годы Великой Отечественной войны применялись десантные и грузовые планёры (А-7, Г-11, КЦ-20), буксируемые самолётами. После войны развитие пошло по спортивному и рекордному пути: появились цельнометаллические и стеклопластиковые конструкции, закрылки, интерцепторы, а затем и композитные материалы.

¶Устройство и характеристики

Классический планёр состоит из фюзеляжа с кабиной, одного крыла большого удлинения, хвостового оперения и посадочного устройства — обычно колеса и хвостового костыля либо лыжи. Ключевые параметры:

Аэродинамическое качество — отношение пройденной дистанции к потерянной высоте; у современных машин достигает 50–60 единиц.
Минимальная скорость снижения — порядка 0,5–0,7 м/с.
Размах крыла — от 10 до 25 м в разных классах.
Удлинение крыла — до 30 и более.

Взлёт выполняется с помощью буксировки самолётом, лебёдки, автомобиля или с использованием собственного маршевого двигателя у мотопланёров. Посадка производится на колесо с торможением интерцепторами.

¶Классификация

Планеры различают по назначению и конструкции:

Учебные — двухместные машины повышенной устойчивости.
Спортивные — одноместные аппараты с высоким качеством.
Мотопланёры — с убирающимся двигателем для самостоятельного взлёта.
Планёры-парители — рассчитанные на длительный полёт в восходящих потоках.
Десантные и грузовые — исторический класс военного назначения.

Спортивные классы регламентируются Международной авиационной федерацией (FAI): стандартный, 15-метровый, 18-метровый, открытый, а также классы с водяным балластом.

¶Применение

Основные сферы — спортивный планеризм, обучение лётчиков, авиамоделизм и научные исследования атмосферы. Полёты на дальность и высоту фиксируются как мировые рекорды: дальность превышает 3000 км, высота — свыше 15 км. Планеры применялись для аэрологических измерений, изучения волновых потоков в горах и в военно-транспортных операциях. В России планерный спорт культивируется через федерации и аэроклубы, соревнования проводятся по правилам FAI.

¶Интересные факты

Первый полёт на дальность свыше 1000 км совершён в 1970-х годах.
Восходящие потоки над горными хребтами позволяют удерживать планёр в воздухе много часов без снижения.
Стеклопластик и углеволокно сделали возможным качество, недостижимое для деревянно-полотняных конструкций 1930-х годов.
Планерный спорт входит в программу Всемирных авиационных игр.

¶Критика и ограничения

Полёт на планёре полностью зависит от погодных условий и наличия восходящих потоков, что ограничивает регулярность тренировок. Буксировка требует второго самолёта или лебёдки, что повышает стоимость эксплуатации. Учебные полёты сопряжены с риском при ошибках в оценке потоков и при посадке вне аэродрома.

Источники: материалы по истории авиации, публикации FAI, советские и российские руководства по планеризму, работы по аэродинамике летательных аппаратов.