Все о самолетах

20 интересных фактов о поездах

Поезда 17.9.2014

Поезда… поезда… Вдумайтесь в эти цифры: ежегодно 1,3 млрд. человек пользуются услугами железнодорожного транспорта. Статистические данные показывают, что сегодня каждый россиянин примерно 9 раз в год садится в поезд. И здесь есть повод для того, чтобы расстроиться, ведь наши мамы и папы, бабушки и дедушки, взращенные в советском прошлом, делали это до 15 раз в год. Но поезда, это не только цифры и маршруты, статистические данные и стоимости билетов, есть огромное множество интереснейших фактов, о которых вы просто наверняка никогда не знали, но не лишним будет их узнать. Спешим поделиться:

  • В 1804 году выходец из Англии Ричард Тревитик изобрел первый поезд с локомотивной тягой. Пассажирский вагон там тоже был. Но ничего кроме улыбок на лицах зрителей он не вызывал. В него просто не решались сесть.
  • Эпопея пассажирских магистральных поездов началась 15 сентября 1830 года, когда из Ливерпуля в Манчестер отправился поезд, вмещающий уже не только осмелевших пассажиров, но и первый в мире почтовый вагон.
  • Целых три дня бесплатно курсировал первый в России поезд, соединявший Москву и Санкт-Петербург. «Страшная штука» настолько пугала потенциальных пассажиров, что ее старались обходить стороной.
  • В 1830 году в Англии решили устроить сногсшибательное по задумке соревнование между пятью паровозами. К сожалению, один из участников не отличался честностью и спрятал под металлическую обшивку живых лошадей. Можно не переживать. От участия в соревнованиях он был отстранен. Ни одна лошадь при этом не пострадала.
  • Первым пассажирам третьего класса в русских поездах приходилось путешествовать под скамьями. Все дело в том, что вагоны передней части состава путешествовали без крыши, и пассажирам ничего не оставалось делать, как в непогоду прятаться «под» свои места. 
  • Небывалый случай произошел как-то в штате Огайо на железной дороге. Поезд столкнулся с пароходом. Это произошло из-за того, что близлежайшее к железнодорожным путям озеро вышло из берегов и «утопило» пути на один метр под водой. Машинист поезда оказался смелым малым и решил не останавливаться. К сожалению, такая смелость привела к столкновению состава с пароходом.
  • Нравятся ровные дороги? Смелей отправляйтесь в Австралию. 500 километров по пустынной равнине и ни одного поворота. Конечно же, такая дорога поселилась на страницах книги рекордов Гиннеса.
  • А вот Россия отличилась самой длинной железнодорожной магистралью в мире. 9,3 тыс. километров – такова протяженность Транссибирской магистрали.
  • «Половина» — именно такое название носит станция Транссибирской магистрали. Оттуда равное расстояние, как до далекого Владивостока, так и до такой же далекой Москвы. 
  • Отправляясь на экскурсию на известном поезде «Патагония-Экспресс» будьте готовы к ограблению. Такое предложение очень привлекает туристов. Ведь можно не только полюбоваться пейзажами, но и почувствовать себя жертвами тщательно спланированного преступления.
  • Будете в Японии – обязательно загляните на станцию Сибуя. Памятник собаке, 10 лет встречавшей своего хозяина, уехавшего на поезде, это местная достопримечательность и трогательная история.

  • 100 лет назад на вокзалах во Франции запретили целоваться, дабы не возникало задержек при отправке поездов. К слову, закон действует и сегодня.
  • 6,5 километров и 440 вагонов – такова протяженность самого длинного грузового состава, сделанного, кстати, в России, и следовавшего по маршруту Экибастуз – Урал.
  • Кислородная подушка – это необходимый атрибут каждого пассажира, садящегося в поезд на западе Перу. Еще бы! Вас ждет путешествие на высоте более 3 километров – по самой высокогорной железной дороге.
  • Новичкам всегда везет – именно эта примета заставляет самых азартных жителей Монте-Карло выходить к вновь прибывшим поездам и встречать приезжающих. Вас не только встретят, но еще и предложат деньги для игры (ведь вам же обязательно повезет, как новичку), выигрыш заберет владелец денег, но свой процент вы обязательно получите. 
  • Самые романтичные города Европы – Париж и Венецию соединяет «поезд любви». Телевизор, душевая кабинка, двуспальная полка и VIP-обслуживание – что еще нужно для романтики?!

  • «Россия», «Байкал», «Красная стрела» — у поездов тоже есть имена и названия. Наиболее отличился маршрут «Ростов-Одесса». Пассажиры прозвали его «Папа-Мама».
  • Японцы всегда заботятся о комфортабельности своих поездов. Ими создан состав на магнитной подушке. Со скоростью 517 км/час вас доставят в любую точку вашего маршрута.
  • Платформа с ракетным двигателем в штате Нью-Мексико позволила составу развить максимальную на сегодняшний день скорость – 9851 км/час!
  • Российские железные дороги обещают в будущем ввести в эксплуатацию двухъярусные пассажирские вагоны, где все будет сделано для максимального комфорта людей – душ, туалет, кондиционер, да и стоить они будут намного дешевле.

Как видите, курьезных случаев и забавных и увлекательных фактов про поезда и железные дороги огромное множество. Путешествуйте! Наблюдайте! Узнавайте новое! Пусть железнодорожные переезды для вас всегда будут интересны и познавательны!

Назад Скоростной поезд «Ласточка» Вперед Транспортировка автомобиля поездом

Современная авиация

Подробности
Категория: Человек и небо
Опубликовано 27.08.2014 16:58
Просмотров: 4548

С момента полёта первого самолёта прошло много времени. Наука ушла далеко вперёд. Появились совершенно иные технологии, позволившие создать современные самолёты, способные летать со сверхзвуковой и даже гиперзвуковой скоростью.

Из истории авиации

Икар

Человек всегда мечтал научиться летать, подражая птицам. Древнегреческий миф рассказывает нам о Дедале и сыне его Икаре, которые поднялись в небо с помощью крыльев, сделанных из перьев, ниток и воска. Великий учёный и изобретатель Леонардо до Винчи создал эскизы летательного аппарата, который должен был приводиться в движение силой мускулов человека.

Одновременно с этим люди пытались создать аппараты, которые были способны подниматься в воздух на аппаратах легче воздуха. Так, в древние и средние века в Китае для полётов использовали воздушных змеев.

В начале XVIII века были попытки осуществить полёт на воздушном шаре, сделанном из материи и наполненном горячим дымом. А уже в конце XVIII века в Париже поднялся в воздух шар-аэростат, внутри которого был горячий воздух. В то же время начались работы по созданию управляемых воздушных шаров – дирижаблей. Первый полёт на таком аппарате, оснащённом паровым двигателем, состоялся в 1852 г.

Воздушный шар

В начале XIX века были построены планёры – летательные аппараты тяжелее воздуха, полёт которых поддерживался аэродинамической подъёмной силой, создаваемой на крыле набегающим потоком воздуха.

И всё это время учёные не оставляли попыток создать самолёт, оснащённый двигателями. В XIX веке была изобретена паровая машина. В 1882 г. русский офицер Александр Федорович Можайский спроектировал и испытал моноплан, оснащённый двумя паровыми машинами. Но, несмотря на то, что аппарату удалось оторваться от земли, вскоре он потерял скорость и рухнул на крыло. Многочисленные попытки других изобретателей поднять в воздух самолёты с двигателями не увенчались успехом. Паровые двигатели оказались слишком тяжёлыми для самолётов.

А.Ф. Можайский

В конце XIX века в автомобилях уже применялся двигатель внутреннего сгорания. Усовершенствовав его, удалось создать лёгкий и в то же время достаточно мощный авиационный двигатель. Первыми такой двигатель, работавший на керосине, установили на свой самолёт «Флайер-1» братья Уилбург и Орвил Райт. И хотя каркас их самолёта был сделан из ели, пропеллеры также были деревянными, а двигатель имел мощность всего 9 квт, полёт, который состоялся 17 декабря 1903 г., оказался успешным и был признан первым в мире полётом самолёта с человеком на борту.

Братья Райт

С этого времени началось развитие авиации. От самолётов, построенных из древесины и ткани, перешли к созданию аппаратов из алюминия. Быстрыми темпами развивались авиационные двигатели. Вместо бензиновых с водяным охлаждением стали применять роторные и радиальные двигатели с воздушным охлаждением. Увеличилась и их мощность. Самолёты стали летать быстрее и дальше.

К концу Второй мировой войны появились самолёты с реактивными двигателями. А вскоре они стали летать со сверхзвуковой скоростью. И сейчас нашу жизнь невозможно представить без авиации.

По назначению самолёты разделяются на гражданские и военные.

Гражданские самолеты бывают пассажирскими, транспортными и предназначенными для специальных целей.

Пассажирские самолёты

Боинг 747

Современные самолёты внешне почти не отличаются от тех, которые перевозили пассажиров в 60-е годы ХХ столетия, когда появились первые сверхзвуковые самолёты – советский Ту-144 и англо-французский Concorde. Все они имеют классическую аэродинамическую форму, cхожее хвостовое оперение, оснащены двумя или четырьмя турбореактивными двигателями. Двигатели совершенствуются постоянно, чтобы снизить расход топлива и уровень шумности. За счёт применения новых материалов значительно облегчена конструкция самолёта. Авиалайнеры спроектированы так, чтобы была обеспечена высочайшая безопасность полёта.

Ту-144

Среди пассажирских самолётов самые большие габариты имеют широкофюзеляжные авиалайнеры, которые называют аэробусами. Длина их фюзеляжа – 70 м и более, а ширина – 5-6 м. В салоне можно разместить до 10 пассажирских кресел в ряду, между которыми имеется 2 прохода. Такие широкофюзеляжные самолёты, как Боинг 747 и А380 имеют 2 палубы для пассажиров. А аэробусы А300, А310, А330, Боинг 767, 777, Ил-86 и Ил-96 – однопалубные. Эти самолёты используют для полётов на дальние расстояния. На борт они могут брать до 840 человек.

Ил-86

Более распространены узкофюзеляжные самолёты, диаметр фюзеляжа которых не превышает 4 м. В салоне 1 проход между креслами. К таким самолётам относятся Airbus A320, Boeing 737, Ил-62, Ту-154, Ту-134, Ту-204, Ил-18 и другие. Максимальная вместимость Boeing 757 – 289 человек.

Самолёты с ещё меньшими габаритами используются для перевозок на расстояния до 2-3 тысяч км.

К таким самолётам относятся российский Як-40 и украинский Ан-24.

Як-40

Транспортные самолёты

Эти самолёты предназначены для транспортировки грузов. От пассажирских они отличаются большими размерами грузовых помещений и грузовых люков. На борту имеются средства, обеспечивающие механическую погрузку-разгрузку.

Самые известные из транспортных самолётов – Ан 225 и Ан 124 («Руслан»).

Ан 225

Ан 225– сверхтяжёлый транспортный реактивный самолёт, разработанный ОКБ им. О.К. Антонова. Построен на Киевском механическом заводе в 1984-88 г.г. В книге рекордов Гиннесса зафиксирован рекорд, установленный этим самолётом. Он перевёз из Дюссельдорфа в Дели электрогенератор фирмы Siemens весом 135,2 тонны.

Ан 124 «Руслан»

Ан 124 («Руслан»). Создан в Киеве. Первый полёт опытного образца совершил 24 декабря 1982 г. Всего было построено 56 таких машин. Однако впоследствии производство было свёрнуто.

Специальные самолёты

Т-411 СХ

В сельскохозяйственной авиации наиболее популярным в советские времена был самолёт-биплан Ан-2, в народе называемый «кукурузником». Его использовали для распыления удобрений и пестицидов. На смену ему в России пришли современные сельскохозяйственные самолёты: А-31 СПЕКТР, АВИАТИКА-МАИ-890СХ, ИЛ-103СХ, СУ-38 и др.  Эти самолёты расходуют намного меньше топлива, оснащены современной аппаратурой для обработки полей. Некоторые модели, например, Т-411СХ, являются многоцелевыми. И кроме обработки могут использоваться как санитарные, для патрулирования, разведки и других целей.

Для оказания срочной медицинской помощи существуют санитарные самолёты, для тушения пожаров – пожарные, для доставки почты – почтовые. Созданы также геологоразведочные, спортивные, учебно-тренировочные и экспериментальные самолёты.

Военные самолёты

Учебно-боевой самолёт Як-130

К военным относятся все самолёты, используемые для военных целей. Это истребители, бомбардировщики, ракетоносцы, штурмовики, топливозаправщики, противолодочные самолёты, самолёты-разведчики, транспортные, многоцелевые, специальные и др.

Истребители применяют для уничтожения воздушных целей. Одними из самых известных истребителей в России являются Су-27 и МИГ-29, истребители 4 поколения. В США это F-14 и F-15. А вот Су-35 по своим характеристикам приближается к истребителям 5 поколения. Но на вооружение он ещё не принят. Единственный истребитель пятого поколения, состоящий на вооружении с 2001 г. г., американский F-22 Raptor.

Су-27

Бомбардировщики предназначены для поражения целей на земле, под землёй, надводных и подводных, с помощью бомб и ракет. На вооружении стратегической авиации России состоят 64 стратегических бомбардировщика Ту-95МС и 158 дальних бомбардировщиков Ту-22М.

Ту-95МС

Топливозаправщики подают топливо другим самолётам во время полёта.

Такие самолёты не разрабатываются специально, а переделываются из гражданских пассажирских или транспортных самолётов, а иногда и из боевых. На вооружении в России стоят 3 типа самолётов, способных дозаправлять в воздухе другие воздушные машины: палубный истребитель Су-33, самолёт-заправщик Ил-78, фронтовой бомбардировщик Су-24.

Су-33

Самолёты-разведчики ведут воздушную разведку. Противолодочная авиация осуществляет поиск подводных лодок. Штурмовики поддерживают сухопутные операции.

Каждый тип самолёта выполняет те функции, для выполнения которых он создан.

История развития авиации

Предыдущая12345678910111213141516Следующая

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

 

Раздел 1 ОСНОВЫ АЭРОДИНАМИКИ

 

Глава 1. Основные понятия и законы аэродинамики

 

Глава 2. Аэродинамические силы и аэродинамические характеристики крыла и самолета

 

Глава 3. Основы аэродинамики больших скоростей

 

Раздел2. ДИНАМИКА ПОЛЕТА

 

Глава 4. Установившееся движение самолета

 

Глава 5. Неустановившееся движение самолета

 

Раздел 3. УСТОЙЧИВОСТЬ
И УПРАВЛЯЕМОСТЬ САМОЛЕТА

 

Глава 6. Устойчивость самолета

 

Глава 7. Управляемость самолета

 

Раздел 4. ОСНОВЫ ГИДРОАВИАЦИИ

 

Глава 8. Основные понятия гидроавиации

 

Глава 9. Мореходность гидросамолетов…………….

ВВЕДЕНИЕ

История развития авиации

 

С незапамятных времен люди мечтали научиться летать. Тысячелетия живет миф о бесстрашном Икаре. Но шли столетия, а мечты оставались мечтами. Изобретатели пытались создать крылья, которые подняли бы человека в воздух. Но все эти попытки не имели успеха.

Человек всегда стремился приблизиться к звездам, окунуться в небо. Наблюдая за птицами, мотыльками, он осознавал: чтобы летать, нужны крылья. Еще в XV веке Леонардо да Винчи проектировал летательные аппараты, главным атрибутом которых являлись крылья. После него изобретатели пытались также создать крылья, способные дать возможность человеку взлететь. Конечно, не только крылья предоставляли возможность соприкоснуться с небом, также были
изобретены летающие шары, дирижабли, но эра самолетостроения, взявшая за основу крылья, взяла бразды правления в свои руки, отодвинув на второй план эру дирижаблей.

В истории развития многих видов техники различают два периода: период возникновения, становления этой техники и период ее широкого применения.

Первый период развития самолетов характеризуется созданием конструкции, способной поднять человека в воздух и обеспечить надежный его полет.

Повышенный интерес к летательным аппаратам возник во второй половине XIX века, наступило время интенсивного поиска технических решений и реализации замыслов первых изобретателей летательных аппаратов.

В 1882 году самолет, созданный А.Ф. Можайским в натуральную величину, смог оторваться от земли с человеком на борту. Это был первый в мире полет управляемого аппарата, снабженного механической тягой, основанный на аэродинамическом принципе летания. Россия стала родиной первого в мире самолета, имевшего все основные части, которыми представлен современный самолет: фюзеляж, крыло,
оперение, шасси, силовая установка и управление. Но из-за громоздкой силовой установки при испытании самолет оторвался от земли, накренился и упал, повредив крыло. До конца своей жизни Можайскому так и не удалось закончить работы по усовершенствованию самолета.

В конце XIX и в начале XX столетия были предприняты многочисленные попытки создания самолета по уже имевшимся техническим данным.

Теоретические основы аэродинамики и теория полета ЛА были разработаны профессором Н.Е. Жуковским.

XX век положил начало созданию ЛА, который был бы легко управляем и устойчив в полете. Начались массовые эксперименты в области разработки ЛА.

В 1903 году братья Райт, велосипедные механики, создали аэроплан, который оторвался от земли.

В 1904 году Альберто Сантос-Дюмон сумел на своем аэроплане сделать несколько подскоков, а в 1906 году пролетел 200 метров.

В 1909 году фирма "Братья Ваузен" по заказу автомобильного гонщика Анри Фармана строит ему
несколько аэропланов, где впервые для крена применяются элероны.

В это же время несколько монопланов создает богатый фабрикант Луи Блерио.

В 1911 году русский инженер Гаккель демонстрирует гидросамолет, а в 1912 году появляются аэропланы 23-х летнего конструктора И.И. Сикорского.

Весной 1913 года появляется 4-х тонный "Русский Витязь" Сикорского. В салоне этого аэроплана
свободно размещались диван, 4-е стула, столик, умывальник, гардероб. В носовой части фюзеляжа находился открытый балкон. Он совершил 53 удачных
полета. После него Сикорский построил 4-х моторный самолет под названием "Илья Муромец", который положил начало развитию тяжелой авиации и использовался в военных действиях.

С 1914 года начался второй период жизни самолетов — период их широкого применения, совершенствования и развития, который продолжается и до сих пор. Этот период с самого начала характеризовался борьбой за улучшение летных характеристик самолета, увеличение скорости полета, грузоподъемности, дальности и продолжительности, улучшение комфортабельности.

В период с 1918 по 1922 год в основном строились усовершенствованные нашими инженерами машины иностранных конструкций, а также самолеты, созданные авиаконструкторами Пороховщиковым и Сикорским.

1922 год является началом создания собственных отечественных самолетов конструкторскими коллективами, возглавляемыми Поликарповым и Туполевым.

Период с 1925 по 1927 год ознаменовался как время создания многопоршневых двигателей внутреннего сгорания. Они имели сравнительно небольшую удельную массу, что позволило увеличить скорость полета самолета со 180 до 280км/ч.

В середине 30-х годов удалось уменьшить аэродинамическое сопротивление самолетов: появились убирающиеся шасси, конструкция самолета включала
в себя все больше надежных и прочных металлических элементов и узлов, к тому же, металлические конструкции оказались дешевле и практичнее деревянных брусков и планок. Полотняную обшивку крыла и фюзеляжа заменили жесткой и прочной фанерой, а иногда обшивка была металлической. Это привело

к очередному скачку летных свойств: скорость полета серийных истребителей возросла до 450км/ч,
а военных до 500-550км/ч и увеличился потолок самолетов до 11000.. .12000м.

Первым советским цельнометаллическим самолетом был АНТ-2, сконструированный коллективом под руководством А.Н. Туполева. Самолет был изготовлен из кольчугалюминия — прочного алюминиевого сплава, разработанного в 1922 году на Кольчугинском меднообрабатывающем заводе. Этот самолет совершил свой первый полет 26 мая 1924 года и открыл эру цельнометаллических отечественных самолетов.

К 1941 году появляются новые типы самолетов: истребители Як, Миг, бомбардировщик Пе-2, штурмовик Ил-2.

В 1942 году создан один из первых ракетных самолетов БИ-1 (конструкторы Березняк и Исаев).

К концу войны максимальные скорости полета истребителей составляли 600…700 км/час, а высота
полетов 12000…13500 м.

Создание турбокомпрессорных воздушно-реактивных двигателей явилось началом нового этапа развития самолетов и причиной нового мощного скачка максимальной скорости самолетов до 850-1000 км/ч.

Создание и дальнейшее совершенствование мощных реактивных двигателей, и успехи в изыскании
совершенных аэродинамических форм самолетов позволили к 1953…1956 годам преодолеть трудности сверхзвукового полета, а к 1960…1963 гг.

значительно превысить скорость звука.

Многочисленные исследования определили новые аэродинамические формы самолетов, позволявшие им летать со сверхзвуковыми скоростями, а появление мощных турбореактивных двигателей с форсажными камерами обеспечило возможность сверхзвукового полета самолета со скоростями, в несколько раз превышающими скорость звука.

Развитие самолетостроения способствовало совершенствованию и других видов летательных аппаратов: вертолетов и ракет. Сам самолет приобретает все новые и новые качества, он способен взлетать и садиться вертикально и с водной поверхности (гидросамолеты).

В XXI веке Таганрогский Авиационный Научно-Технический Комплекс им. Г.М. Бериева выпускает главным образом гидросамолеты семейства Бе-200.

Разработка новых самолетов всех назначений не прекращается, при этом большое внимание уделяется эффективности самолета, удешевлению производства, эксплуатации и ремонта и технологии изготовлении.

Предыдущая12345678910111213141516Следующая

Воздухоплавание.

Воздухоплавание (аэронавтика, воздухоплавательный спорт) — один из авиационных видов спорта, предполагающий использование во время состязаний воздушных шаров — летательных аппаратов легче воздуха. Шар изготавливается из шелка либо же прочной синтетической ткани (например, нейлона или лавсана), покрытой особым составом, не пропускающим воздух, наполняют веществом (газом или подогретым воздухом), плотность которого меньше плотности окружающей среды. К шару прикрепляется корзина (гондола), сплетенная из тростника и лозы, и оснащенная блоком горелок.

О полетах на воздушных шарах существует немало легенд, одна из них — о полете мальчика Antarqui из Перу, относится к 200-400 гг. Согласно древнерусским летописям, боевые летательные аппараты (воздушные шары из бумаги) использовал князь Олег при осаде Константинополя в 906 году, однако о том, насколько эффективным было такое оружие, сведений нет. Первое удачное испытание воздушного шара, созданного священником Бартоломео Лоренцо де Густамо (Португалия) датировано 8 августа 1709 года. Но изобретателями воздушного шара считаются братья Монгольфье, которые успешно провели демонстрацию созданного ими аэростата в 1783 году.

Первые состязания аэронавтов состоялись в апреле 1899 года, а 1 октября 1906 пилоты воздушных шаров впервые боролись за Кубок Гордона Беннетта.

По мере появления новых типов аэростатов возникали и соответствующие соревнования. В феврале 1973 года состоялся первый Чемпионат мира по тепловым аэростатам, в сентябре 1976 — первый Чемпионата мира по газовым аэростатам, в августе 1988 — первый чемпионата мира по тепловым дирижаблям. Первые Всемирные воздушные игры состоялись в сентябре 1997 года.

Представительницы прекрасного пола интересовались воздухоплаванием наравне с мужчинами. Но лишь в июне 2010 года в Литве состоялся первый официальный чемпионат Европы по воздухоплаванию на тепловых аэростатах среди женщин. Состязания такого рода будут проводиться Международной авиационной федерацией (FAI) раз в 2 года. Первый женский чемпионат мира запланирован на 2013 год.

Мифы о воздухоплавании.

Первыми воздушными путешественниками были животные. Во время официальной демонстрации шара, сконструированного Этьеном и Жозефом Монгольфье, которая состоялась в Версале 19 сентября 1783 года, в полет действительно отправились животные: баран, петух и утка. Однако за 4 дня до того на этом же шаре во время пробных полетов поднимался физик Пилатр-де-Розье. А согласно русским летописям, первым аэронавтом был подьячий Крякутной из Нерехты, совершивший полет 17 ноября 1731 года (за что был отлучен от церкви и изгнан из города).

Модернизировали монгольфьеры в связи с тем, что спортивные и развлекательные полеты на воздушных шарах обретали все большую популярность. Нет, усовершенствования данного летательного аппарата началось по другой причине — в 1962 году авиационное ведомство США изыскивало возможность обеспечить безопасность пилотов, потерпевших аварию над морем или океаном. Было предложено сконструировать «надуваемый парашют», который мог бы некоторое время удерживать человека в воздухе — это изобретение могло облегчить работу команде спасателей и обезопасило бы самого пилота. Однако применение созданной конструкции на сверхзвуковых летательных аппаратах было невозможно. А вот спортсмены воспользовались обновленным монгольфьером, снабженным пропановыми резервуарами, с удовольствием.

Женские команды появились в аэронавтике только в XXI веке. Совершенно ошибочное мнение. Первая в мире женская команда из двух человек (мисс Лаброссе и мисс Хенри) совершила полет над Парижем (Франция) 10 ноября 1784 года, а в сентябре этого года в Лионе в одиночку поднялась в воздух на воздушном шаре госпожа Тибль. В России первая женщина-воздухоплавательница госпожа Ильинская совершила полет 31 августа 1828 года. Сконструированный ею аэростат поднялся на высоту 620 метров.

В спортивном воздухоплавании проводятся состязания, на которых пилоты воздушных шаров должны выполнить задания различного рода. Спортивное воздухоплавание развивается в двух направлениях. Первое действительно предусматривает выполнение тех или иных заданий (пролететь дистанцию за минимальное количество времени, подняться на максимально возможную высоту, пройти над определенной целью (для подтверждения которого аэронавты сбрасывают на землю маркер — ленту с привязанным к ней мешочком, наполненным песком) и т.д.) или трюков (например, пересадка из одного шара в другой, происходящая во время полета) либо же участие в состязаниях, отдаленно напоминающих различные игры.

Второе направление спортивного воздухоплавания заключается в создании воздушных шаров необычной формы (в виде овощей, фруктов, животных, бытовых предметов и т.д.). Предусмотрен приз за самый маленький и большой, самый необычный и самый уродливый шар.

Для наименования воздушных шаров существует немало терминов. Да, это так. Первый воздушный шар (тепловой) был назван монгольфьером — в честь изобретателей данной конструкции братьев Монгольфье. В то же время существовали шарльеры — летательные аппараты (газовые), созданные французом Жаком Шарлем.

Комбинированные конструкции, изобретенные Жаном Франсуа Пилатром-де-Розье, именовались розьерами. Существовал также термин «аэростат», применявшийся для называния любых типов воздушных шаров. В 1784 году Пьер Бланшар оснастил аэростат воздушным винтом — управляемые конструкции такого рода получили наименование дирижаблей (от фр. dirigeable — управляемый). В 1900 году дирижабли жесткой конструкции были названы цепеллинами — в честь графа Ф. Цепеллина. В наши дни появился еще один вид воздушных шаров, применяющихся для полетов в стратосфере и именуемых стратостатами.

Современные корзины для воздушных шаров создаются из синтетических материалов. Это не совсем так. Как в старину, так и в наши дни чаще всего материалом для гондолы служит ивовая лоза. Корзины же из пластика, фибергласса и алюминия пока не снискали большой популярности.

На то, чтобы наполнить шар горячим воздухом, потребуется довольно много времени. Нет, в хорошую погоду благодаря слаженным усилиям команды (минимум из 3 человек) шар можно подготовить к взлету за 15-20 минут. Примерно столько же времени потребуется для того, чтобы сложить шар после полета.

Человек, боящийся высоты, на воздушном шаре летать не сможет. Ошибочное мнение. Во-первых, данная конструкция перемещается столь медленно, что движение пассажирами почти не ощущается. Во-вторых, именно воздушному шару — единственному из летательных аппаратов — подвластны полеты на очень небольшой высоте с возможностью «зависания» в любом понравившемся пилоту месте, например, над поверхностью озера.

Полеты на воздушном шаре могут проводиться в любое время суток. Да, это так, при условии, что скорость ветра у поверхности земли не превышает 7 м/с и погода атермичная (т.е. отсутствуют сильные восходящие потоки воздуха, образующиеся от нагревания земной поверхности солнцем). Однако наиболее подходящее время для совершения полетов — утро и вечер, поскольку и после восхода и перед заходом солнца ветер обычно стихает.

Газовые и тепловые шары различаются только по форме. Нет, различия между этими конструкциями несколько глубже. Воздушный шар, наполняемый газом, герметичен, а тепловой, наполняемый подогретым воздухом, представляет собой купол с отверстием. Некоторые шары являются комбинацией двух упомянутых конструкций.

Воздушный шар способен поднять в воздух 2-3 человека. Смотря о каком типе воздушного шара идет речь. Спортивные модели рассчитаны обычно на одного человека, шары, использующиеся для развлечений или в рекламных целях, могут поднять в воздух более 10 пассажиров.

Тепловые шары надуваются подогретым воздухом, для наполнения газовых используют водород. Это не совсем так. Для наполнения тепловых шаров используют не только теплый воздух, но и смесь пропана и бутана, а для поднятия в воздух газовых шаров все чаще используют гелий. Дело в том, что водород легко воспламеняется, а соединяясь с воздухом образует взрывчатую смесь, потому даже небольшое повреждение оболочки шара может таить опасность для жизни и здоровья аэронавтов. Гелий же не горюч, а его подъемная сила не намного меньше, чем у водорода, потому он является полноценной и безопасной заменой водороду (исключение — стратостаты, которые должны подниматься на высоту более 1000 м — их заправляют только водородом).

Для того чтобы удерживать в воздухе тепловой аэростат, пилот периодически включает горелку. Да, это так. Но из этого правила есть исключения. Например, солнечные тепловые воздушные шары благодаря особенностям конструкции (материал оболочки позволяет долгое время удерживать разницу температур между воздухом внутри оболочки и окружающей средой в 30 градусов, да и сама оболочка раза в 3 больше, чем у обычных аэростатов) используют для подъема тепло солнечных лучей, потому применение горелки не требуется.

Воздушные шары используются для изучения состава атмосферы Земли. Да, более того — конструкции такого рода используются для исследования состава атмосферы планет солнечной системы. К примеру, одной из задач советских межпланетных автоматических станций «Вега 1» и «Вега 2» была доставка на Венеру оснащенных специальным оборудованием аэростатов, которые, перемещаясь в атмосфере планеты, проводили ее анализ и передавали данные на Землю.

Чем горячее воздух в тепловом воздушном шаре, тем выше он взлетит. Да, но следует учесть, что при слишком высокой температуре (более 100°С) начнет плавиться нейлоновая оболочка шара, что может привести к аварии.

Первым вокруг земного шара облетел Стив Фоссен. Это не так. Впервые кругосветный перелет (правда, с тремя приземлениями) был совершен в 1929 году на дирижабле «Граф Цепеллин», построенном в Германии. За 21 день летательный аппарат преодолел расстояние в 35 тыс. км со скоростью около 177 км/ч. Позднее предпринимались неоднократные попытки совершить беспосадочный перелет вокруг Земли. В январе 1981 года (на аэростате «Жюль Верн» Макс Лероу Андерсен и Дон Ида преодолели расстояние в 4302 км), 1993 (совершенно неудачная попытка — аэростат «Virgin-Earthwinds» так и не поднялся в воздух) и 1997 году (Стив Фоссетт вынужден был прервать полет из-за проблем с пересечением воздушного пространства Ливии). Наконец 20 марта 1999 года англичанин Брайан Джонс и швейцарец Бертран Пикар на аэростате «Breitling Orbiter 3» совершили первое кругосветное путешествие, за 19 дней 21 час и 55 минут преодолев расстояние в 40814 км.

Стив Фоссетт совершил беспосадочный перелет несколько позже — 3 июля 2002 года на аэростате «Bud Light Spirit of Freedom» он пролетел 34 242 км, потратив на это 13 дней 8 часов 33 минуты.

Популярные мифы.

Популярные факты.

Популярные советы.

Как летает самолёт

Подробности
Категория: Человек и небо
Опубликовано 14.07.2014 12:40
Просмотров: 4767

Часто, наблюдая за летящим в небе самолётом, мы задаёмся вопросом, как самолёт поднимается в воздух. Как он летит? Ведь самолёт значительно тяжелее воздуха.

Почему поднимается дирижабль

Мы знаем, что аэростаты и дирижабли поднимает в воздух сила Архимеда. Закон Архимеда для газов гласит: «На тело, погружённое в газ, действует выталкивающая сила, равная силе тяжести вытесненного этим телом газа». Эта сила противоположна по направлению силе тяжести. То есть, сила Архимеда направлена вверх.

Если сила тяжести равна силе Архимеда, то тело находится в равновесии. Если же сила Архимеда больше силы тяжести, то тело поднимается в воздухе. Так как баллоны аэростатов и дирижаблей заполняют газом, который легче воздуха, то сила Архимеда выталкивает их вверх. Таким образом, сила Архимеда является подъёмной силой для летательных аппаратов легче воздуха.

Но сила тяжести самолёта значительно превышает силу Архимеда. Следовательно, поднять самолёт в воздух она не может. Так почему же он всё-таки взлетает?

Подъёмная сила крыла самолёта

Возникновение подъёмной силы часто объясняют разностью статических давлений воздушных потоков на верхней и нижней поверхности крыла самолёта.

Рассмотрим упрощённый вариант появления подъёмной силы крыла, которое располагается параллельно потоку воздуха.

Конструкция крыла такова, что верхняя часть его профиля имеет выпуклую форму. Воздушный поток, обтекающий крыло, разделяется на два: верхний и нижний.

Скорость нижнего потока остаётся практически неизменной. А вот скорость верхнего возрастает за счёт того, что он должен преодолеть больший путь за то же время. По закону Бернулли, чем выше скорость потока, тем ниже давление в нём. Следовательно, давление над крылом становится ниже. Из-за разницы этих давлений возникает подъёмная сила, которая толкает крыло вверх, а вместе с ним поднимается и самолёт. И чем больше эта разница, тем больше и подъёмная сила.

Но в этом случае невозможно объяснить, почему подъёмная сила появляется, когда профиль крыла имеет вогнуто-выпуклую или двояковыпуклую симметричную форму. Ведь здесь воздушные потоки проходят одинаковое расстояние, и разницы давлений нет.

На практике профиль крыла самолёта располагается под углом к воздушному потоку. Этот угол называется углом атаки. А поток воздуха, сталкиваясь с нижней поверхностью такого крыла, скашивается и приобретает движение вниз. Согласно закону сохранения импульса на крыло будет действовать сила, направленная в противоположном направлении, то есть, вверх.

Но эта модель, описывающая возникновение подъёмной силы, не учитывает обтекание верхней поверхности профиля крыла.

Поэтому в данном случае величина подъёмной силы занижается.

На самом деле всё намного сложнее. Подъёмная сила крыла самолёта не существует как самостоятельная величина. Это одна из аэродинамических сил.

Набегающий поток воздуха воздействует на крыло с силой, которая называется полной аэродинамической силой. А подъёмная сила — это одна из составляющих этой силы. Вторая составляющая – сила лобового сопротивления. Вектор полной аэродинамической силы – это сумма векторов подъёмной силы и силы лобового сопротивления. Вектор подъёмной силы направлен перпендикулярно вектору скорости набегающего воздушного потока. А вектор силы лобового сопротивления – параллельно.

Полная аэродинамическая сила определяется как интеграл от давления вокруг контура профиля крыла:

 

где:

Y – подъёмная сила

Р – тяга

– граница профиля

р – величина давления вокруг контура профиля крыла

n – нормаль к профилю

Теорема Жуковского

Как образуется подъёмная сила крыла, впервые объяснил русский учёный Николай Егорович Жуковский, которого называют отцом русской авиации. В 1904 г. он сформулировал теорему о подъёмной силе тела, которое обтекается плоскопараалельным потоком идеальной жидкости или газа.

Жуковский ввёл понятие циркуляции скорости потока, что позволило учесть скос потока и получить более точное значение подъёмной силы.

Подъемная сила крыла бесконечного размаха равна произведению плотности газа (жидкости), скорости газа (жидкости), циркуляции скорости потока и длины выделенного отрезка крыла. Направление действия подъемной силы получается поворотом вектора скорости набегающего потока на прямой угол против циркуляции.

где:

 — подъёмная сила

 — плотность среды

 — скорость потока на бесконечности

 — циркуляция скорости потока(вектор направлен перпендикулярно плоскости профиля, направление вектора зависит от направления циркуляции),

 — длина отрезка крыла (перпендикулярно плоскости профиля).

Величина подъёмной силы зависит от многих факторов: угла атаки, плотности и скорости воздушного потока, геометрии крыла и др.

Теорема Жуковского положена в основу современной теории крыла.

Как летает самолёт

Самолёт может взлететь только в том случае, если подъёмная сила больше его веса. Скорость он развивает с помощью двигателей. С увеличением скорости увеличивается и подъёмная сила. И самолёт поднимается вверх.

Если подъёмная сила и вес самолёта равны, то он летит горизонтально. Двигатели самолёта создают тягу – силу, направление которой совпадает с направлением движения самолёта и противоположно направлению лобового сопротивления. Тяга толкает самолёт сквозь воздушную среду. При горизонтальном полёте с постоянной скоростью тяга и лобовое сопротивление уравновешены. Если увеличить тягу, самолёт начнёт ускоряться. Но и лобовое сопротивление увеличится тоже. И вскоре они снова уравновесятся. И самолёт будет лететь с постоянной, но большей скоростью.

Если скорость уменьшается, то становится меньше и подъёмная сила, и самолёт начинает снижаться.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *