Содержание

Скорость пассажирского самолета при взлете

Многие пассажиры интересуются, какую скорость развивает лайнер при взлёте и посадке. Взлёт представляет собой процесс, который длится с момента движения летательного аппарата до его отрыва от взлётной полосы. Воздушное судно способно взлететь, если подъёмная сила приобретёт значение, превышающее массу самого судна. Скорость самолёта при взлёте у разных марок отличается.

Содержание статьи:

  1. Почему самолёт гудит перед взлётом
  2. Виды взлёта
  3. Как происходит взлёт
  4. Какую скорость развивает лайнер перед взлётом и приземлением
  5. org/ListItem»> Взлёт пассажирского Боинга 737
  6. Скорость взлета Боинг 747

Почему самолёт гудит перед взлётом

Люди, впервые отправляющиеся в полёт, пугаются странных звуков, издаваемых лайнером в начале движения. Не нужно паниковать и нервничать. Гул перед взлётом – это нормальное явление. Когда запускаются двигатели, в салоне может шуметь система кондиционирования. Это лётчики проверяют вентиляторы на предмет исправности.

Двигатели подготавливают к полету, и звуки бывают очень громкими. Гидравлический мотор сильно гудит, иногда из-за работы бортового оборудования слышно рычание. Через 2 минуты, когда лайнер взлетит, убираются закрылки. Это сопровождается характерным шумом в салоне. На эти звуки не нужно реагировать.

Виды взлёта

Для отрыва от земли летательный аппарат преодолевает препятствия: протяжённость взлётно-посадочной полосы, погодные факторы, направление ветра. Авиаконструкторы разработали разные способы обхода этих препятствий. Специалисты усовершенствовали не только конструкцию воздушных судов, но и процесс взлёта.

Различают 4 разновидности взлёта:

  • Классический. Во время движения лайнера по взлётной полосе двигатель постепенно набирает тягу.
  • С тормозов. Ускорение движения летательного аппарата начинается после достижения двигателями установленного режима тяги. До этого воздушное судно с помощью тормозов удерживается на земле.
  • Посредством дополнительных средств. Применимо для боевых самолётов, которые несут службу на авианосцах. Малую протяжённость взлётно-посадочной полосы компенсируют катапультами, ракетными двигателями, установленными на самолёт или трамплинами.

Если у лайнера двигатели с вертикальной тягой (российский Як-38, к примеру), возможен вертикальный взлёт. Такие суда, как вертолёты, набирают сначала высоту с места по вертикали или их разгоняют с небольшого расстояния и постепенно переводят в горизонтальный полёт.

Как происходит взлёт

Процесс начинается с начала движения авиалайнера по взлётно-посадочной полосе для набора скорости и оканчивается на высоте перехода.

Важно! Аэродинамика самолёта осуществляется благодаря крылу особой конфигурации. Она идентична у всех судов.

Снизу профиль крыла плоский, сверху – выпуклый вне зависимости от типа лайнера. Свойства воздушного потока, проходящего под крылом, не изменяются. Воздух, прошедший через выпуклость верней части крыла, сужается и через нее проходит меньшее количество воздуха. Скорость разгона самолёта увеличивают, чтобы воздушный поток прошёл за единицу времени.

Из-за этого возникает разница в давлении воздуха в верхней и нижней части крыла лайнера. Подъёмную силу образует разница давления. Сила подталкивает крыло вверх, вместе с ним и самолёт. Он взлетает с полосы в момент, когда подъёмная сила превосходит вес самолёта. Это возможно путём набора скорости.

Какую скорость развивает лайнер перед взлётом и приземлением

Скорость пассажирских самолётов при взлёте и посадке отличается.

Важно! Только после оценки погодных условий и особенностей взлётной полосы лётчик принимает решение, какая скорость разгона оптимальная, чтобы лайнер взлетел.

Взлёт пассажирского Боинга 737

Гражданские самолёты взлетают по классической схеме: при отрыве от земли двигатель набирает нужную тягу. Процесс:

  1. Когда двигатель достигнет 800 оборотов в минуту, авиалайнер начинает движение. Лётчик держит ручку управления в нейтральном положении, плавно отпуская тормоза. Воздушное судно разгоняется на 3-х колёсах.
  2. Скорость самолёта при взлёте должна достигнуть около 180 км/ч. Лётчик начинает плавно тянуть ручку, отклоняются щитки-закрылки, и нос аппарата поднимается. Лайнер ускоряется на 2-х шасси.
  3. Пока Boeing не набрал 220км/ч, он ускоряется с приподнятым носом на 2-х колёсах. Достигнув этой отметки, судно взлетает.

Заключительный этап полёта – посадка. С высоты 25 метров начинается снижение. У Боинга 737 посадочная скорость 250 – 270 км/ч.

Скорость взлета Боинг 747

Boeing 747 способен развить взлётную скорость до 270 км/ч. Посадка совершается в 4 этапа:

  1. Выравнивание. Начинается на 8-10 метрах и оканчивается на 1 метре. Вертикальная скорость снижения приближается к нулевой отметке.
  2. Выдерживание. Скорость падает, судно плавно снижается.
  3. Парашютирование. Вертикальная скорость увеличивается, подъёмная сила крыла уменьшается.
  4. Приземление.

При контакте с землёй фиксируют посадочную скорость авиалайнера. У Боинга 747 она около 260 км/ч.

Какая скорость у самолёта при взлёте, зависит от разных факторов: особенностей взлётно-посадочной полосы, направления и силы ветра, влажности воздуха и давления.  Разогнав пассажирский лайнер, лётчик плавно отпускает тормоза. Судно продолжает двигаться на 3-х шасси. Скорость возрастает и в момент взлёта достигает примерно 220-270 км/ч. Скорость самолётов разных моделей при взлёте и посадке отличается.

Подписывайтесь на наш канал Яндекс Дзен и ставьте палец вверх!

Технические характеристики Боинг 747: скорость полета, вместимость

В семидесятых годах прошлого века инженеры авиакомпании Boeing предъявили миру инновационную разработку – первый широкофюзеляжный авиалайнер серии 747. Модель быстро завоевала популярность у перевозчиков. Кроме того, эти борта вплоть до 2005 года лидировали в номинации наиболее крупных летательных аппаратов. Рассмотрим характеристики Боинг 747 в подробностях, чтобы понять, чем изобретение так подкупило авиаторов.

Содержание

  • 1 Хроники появления авиалайнера
  • 2 Преимущества устройства судна
    • 2.1 Планировка салона
    • 2.2 Технические параметры
  • 3 Интересные факты

Хроники появления авиалайнера

Расцвет авиационной индустрии пришелся на шестидесятые года ХХ столетия. В это время ведущие конструкторы США задались целью создания крупногабаритного транспорта для перевозки 400–500 человек. Ведь высокий спрос на авиабилеты в те года стал причиной дефицита воздушных судов нового поколения. Инженеры разработали проект судна на базе предыдущей модели – Boeing 737. Причем первой идеей авиаторов стало создание грузопассажирского лайнера.

Боинг 747 — первый широкофюзеляжный авиалайнер, который оставался наиболее крупным пассажирским самолетом на протяжении 35 лет

Столь неординарное мышление разработчиков объясняло появление первых модификаций сверхзвуковых пассажирских авиалайнеров. Ученые предполагали, что эта серия в ближайшем будущем не сможет конкурировать со скоростными летательными аппаратами, и предусмотрели запасной вариант. Подобное решение обуславливает конструктивные и некоторые технические характеристики Боинг 747 400.

Кабина экипажа тут на верхней палубе, поскольку в планах рассчитывали отвести нижний сектор для транспортировок груза. Да и показатели максимальной взлетной массы первого образца борта в 370 тонн говорили о потенциале использования таких судов для грузоперевозок.

Проект постепенно дорабатывали и модернизировали. К 1976 году авиаторы отказались от идеи выполнить фюзеляж лайнера в две полноценных палубы и остановились на предложении современного вида модификации с «горбом». Здесь верхний отсек вмещает кабину пилотов и до 50 посадочных пассажирских кресел. Что касается потенциала транспортировки людей, вместимость Boeing 747 400 поражает. Самолет поднимает в воздух до 660 пассажиров, что до появления Airbus A380 считалось мировым рекордом.

Первый полет такой модели провели в 1970 году

Изначально выпустили 25 единиц серии 747 100. Впоследствии компания периодически модернизировала изобретение, изменяя показатели величины размаха крыльев и конструкцию с положением опор шасси. Кроме того, за историю выпуска судов этого класса взлетная масса авиалайнера увеличилась на 16% и составила 442 тонны на бортах 747-8. Сегодня этот масштабный проект закрыт, но авиалинии используют такую технику на трансконтинентальных рейсах.

Первый экспериментальный полет новой серии прошел в 1970 году ХХ века. Примечательно, что наибольший флот этих бортов числился на балансе авиакомпании «Japan Airlines». Однако сегодня этот перевозчик полностью отказался от подобных судов.

Интересным фактом в истории развития самолетов стал топливный кризис, вследствие которого использование таких гигантов временно приносило убыток. Даже на выпуск планового числа первых моделей конструкторы брали кредиты, поскольку компания не располагала настолько серьезной суммой. Правда, со временем расходы окупились сполна и втрое превысили потраченные на разработку средства.


Смотрите это видео на YouTube

Преимущества устройства судна

Теперь поговорим о достоинствах серии. Появление таких летательных аппаратов стало новым словом в области авиации – ведь до Боинга не существовало широкофюзеляжных моделей. Борт оснащен четырьмя мощными реактивными моторами, что положительно влияет на скоростные характеристики и дальность перелета. Крейсерская скорость пассажирского самолета Боинг 747 в полете составляет 910–950 км/ч.

Улучшенные аэродинамические показатели способствуют развитию крейсерской скорости борта в 910-950 км/ч

Кроме того, самолет пролетает без дозаправки дистанцию в 14 205 километров. Причем эти показатели применимы к загруженному лайнеру. Вместимость пассажиров Боинг 747 составляет до 660 человек. Кроме того, судно вмещает багаж, двоих пилотов, бортового инженера и стюардесс. Не зря модель называют «Jumbo Jet» или король небес – до появления Аэробуса эта серия самолетов лидировала в номинации пассажирских перевозок.

Летательный аппарат по аэродинамическим показателям превзошел предыдущую серию – 737. Здесь высокой модернизации подвергли крылья – при высоте одного крыла в 6 метров и размахе в 60 метров инженеры добились экономии топлива на 3,5% и увеличения длительность перелета.

Само собой, салон лайнера нуждается в отдельном описании. Тут конструкторы предусмотрели 2 прохода, а общая ширина пассажирского сектора составляет 6,13 метра. Изменили здесь и кабину пилотов, сделав помещение удобным в эксплуатации. Изменения повысили комфорт перевозок и улучшили условия перелета для экипажа. Рассмотрим нюансы параметров внутреннего отсека авиалайнера подробнее.

Планировка салона

Внутреннее убранство борта предполагает две палубы. Нижний ярус занимает всю длину самолета, а верхний – 35%. Сверху разработчики расположили кабину для экипажа и 9 рядов сидений повышенной комфортабельности. Различные модели предполагают установку в этой части лайнера кресел бизнес-класса. На большинстве таких самолетов, используемых в России, на верхнем этаже первые три ряда отведены для тарифа «Бизнес», а остальные 5 – для улучшенного экономичного перелета.

Кабина экипажа самолета Боинг 747 400

Что касается пилотской кабины, тут устаревшие стрелочные приборы заменили современными жидкокристаллическими дисплеями. Этот факт способствовал облегчению управлением бортом. Причем чтобы попасть на верхний ярус самолета, пассажиры и летчики пользуются прямой лестницей, а не винтовым трапом. Верхняя палуба оснащена двумя спусками с обеих сторон, что облегчает экстренную эвакуацию в аварийных ситуациях.

Гигантские размеры авиалайнера позволили разработчикам увеличить место для установки пассажирских сидений. Кроме того, в самолетах серии 747 ширина полок для транспортировки ручной клади выше аналогичных показателей предыдущих моделей Boeing.

Салон самолета на три класса обслуживания предполагает перевозку до 416 человек

Конструкция борта предполагает три конфигурации планировки салона: на один, два или три класса. В первой ситуации авиалайнер перевозит 660 человек. Модели на два класса – наиболее распространенные. Такие серии лайнеров 747 400 числятся на балансе флотилии авиалиний «Россия». Тут характерна пассажировместимость в 594 человека. А самолеты на три класса комфорта вмещают до 416 клиентов.

Технические параметры

Сегодня Боинг 747 остается самым длинным летательным аппаратом в мире. Длина корпуса воздушного судна достигает 70,6 м при высоте лайнера в 19 с половиной метров. Площадь крыла этого гиганта составляет 511 м², а пустое судно весит 180,8 тонн. Чтобы борт беспрепятственно поднялся в воздух, инженеры предусмотрели установку мощных двигателей – модели 747 оснащены четырьмя двухконтурными моторами на турбореактивной тяге.

Боинг 747 — самый длинный самолет в мире

Взлетная скорость Боинг 747 составляет 270 км/ч – именно при этом показателе шасси летательного аппарата отрывается от взлетно-посадочной полосы. А максимальная взлетная масса тут колеблется с 363,2–412,78 тонн. Вертикальная концовка крыльев повышает аэродинамику борта и способствует экономии топлива. Максимальная высота, на которой летает этот гигант, составляет 13 750 метров.

Среди дозвуковых пассажирских авиалайнеров Boeing 747 лидирует в скорости перемещения. Причем технические параметры борта позволяют увеличить коммерческую нагрузку летательной техники до 70 620 килограмм.

Чтобы улучшить скоростные и аэродинамические характеристики, инженеры улучшили конструкцию фюзеляжа, уравновешивая огромные крылья дополнительными хвостовыми баками. Среди наиболее распространенных и эксплуатируемых модификаций этой серии авиаторы называют борта 747 400 и 747 400ER. Такие модели до недавнего времени составляли основу дальнемагистрального флота мировых авиалиний.

Интересные факты

Напоследок, перечислим любопытные и малоизвестные сведения о подобных авиалайнерах. Для выпуска первой партии Боингов этого класса разработчики заняли 2 миллиарда долларов США, что по меркам того времени считалось астрономической суммой. Кроме того, специально для выпуска таких гигантов компания возвела завод в городе Эверетт штата Вашингтон, габариты которого позволяли производить столь крупные модели.

Для строительства партии Боингов 747 специально возвели целый завод, который остается самым крупным зданием мира

Это здание сегодня – самая большая постройка мира. Отметим, что сроки реализации первоначального проекта не терпели отлагательств, поэтому первый лайнер собирали под открытым небом – над цехом еще отсутствовала крыша. Однако этот нюанс не помешал рабочим выполнить заказ. На момент прекращения выпуска таких моделей компания произвела 1 494 единицы бортов этой серии.

Стреловидность крыла самолета составляет 37,5º – этот показатель превышает подобные параметры у авиалайнеров других компаний-изготовителей. А размещение обедненного урана в противовес силовой установке решило проблему с вредными колебаниями крыла на большой высоте.

Такие летательные аппараты получили широкое применение и в сфере пассажирских перевозок, и в качестве вспомогательной техники гражданской авиации. Модификация Evergreen 747 Supertanker – крупнейший пожарный самолет мира. На борту такого гиганта вмещается до 75 710 литров химических реактивов для тушения пожаров. Кроме того, NASA предпочитает такие модели для транспортировки элементов космических шаттлов.

Лайнер Боинг 747 — наибольший пожарный самолет мира

Как видите, летательная техника серии 747 заслуженно считается легендарной разработкой и прорывом в авиационном строении. Необычная форма борта лишь добавила оригинальности лайнеру – благодаря «горбу» этот аппарат невозможно спутать с другими моделями. Думаем, что читателям пригодится изложенная выше информация, а узнать о самом надежном самолете мира удастся здесь.


Смотрите это видео на YouTube

 

Боинг 747 — первый широкофюзеляжный авиалайнер, который оставался наиболее крупным пассажирским самолетом на протяжении 35 лет
Первый полет такой модели провели в 1970 году
Улучшенные аэродинамические показатели способствуют развитию крейсерской скорости борта в 910-950 км/ч
Кабина экипажа самолета Боинг 747 400
Салон самолета на три класса обслуживания предполагает перевозку до 416 человек
Боинг 747 — самый длинный самолет в мире
Для строительства партии Боингов 747 специально возвели целый завод, который остается самым крупным зданием мира
Лайнер Боинг 747 — наибольший пожарный самолет мира
Максимальная вместимость модели — 660 пассажиров
Взлетная скорость Боинг 747 составляет 270 км/ч

 

Как быстро взлетают самолеты?

Расчет точной скорости взлета самолета зависит от текущих погодных условий и конкретных аэродинамических характеристик каждого самолета. Ключевые факторы, влияющие на скорость взлета самолета (иногда называемую скоростью его вращения), включают: направление воздушного потока, форму самолета (особенно его крыльев), размер самолета и его вес. Бесконечные комбинации аэродинамических факторов и факторов окружающей среды могут повлиять на требуемую скорость взлета любого самолета.

Вот почему каждый тип самолета имеет разную скорость взлета. Давайте подробнее рассмотрим несколько важных деталей, влияющих на скорость взлета самолетов.

Легко стать пилотом самолета или коммерческого пилота онлайн! Курсы, разработанные отраслевыми экспертами, помогут вам пройти тесты FAA и подняться в небо!

Рекомендуемые

Что такое подъем?

Подъемная сила — это восходящая сила, возникающая при обтекании и под крыльями самолета воздуха. Во время взлета, если скорость и направление воздушного потока вокруг крыльев создают достаточную подъемную силу, чтобы компенсировать вес самолета, он поднимается в воздух и взлетает. Вот почему достижение правильной скорости так важно во время взлета. Величина создаваемой подъемной силы зависит от скорости полета, а без подъемной силы полет невозможен.

Взлетная скорость

Взлетная скорость каждого самолета зависит от размера самолета, формы и размера крыла, веса самолета и многих других факторов, включая погодные условия. Когда производители самолетов разрабатывают, испытывают и получают нормативную сертификацию для каждого нового типа самолета, публикуется оптимальный набор спецификаций, включая требования к скорости на взлете. Вот несколько примеров характеристик взлетной скорости для некоторых широко известных типов самолетов.

Boeing 747

Типичная скорость взлета или вращения модели Boeing 747-400, которая была самой продаваемой из вариантов 747, составляет около 160 узлов. По данным Boeing, Boeing 747-8 Intercontinental, самый последний пассажирский вариант 747, имеет типичную крейсерскую скорость 0,86 Маха при полете на высоте 35 000 футов.

Beechcraft Super King Air

Beechcraft Super King Air — это семейство популярных двухместных турбовинтовых самолетов, включая модели 200, 300 и 350, вмещающих до 11 пассажиров. В 1996 производитель перестал использовать торговую марку «Супер». Типичная минимальная скорость вращения или взлетная скорость с полным топливным баком и двумя пассажирами составляет около 104 узлов. Крейсерская скорость колеблется от 228 до 359 узлов.

Cessna 172

С тех пор, как в 1956 году с конвейера сошел первый Cessna 172, было изготовлено более 45 000 самолетов, что делает его самым популярным самолетом в мире. Согласно руководству по эксплуатации пилота, нормальная скорость вращения или взлета Cessna 172 составляет около 55 узлов, указанная воздушная скорость (киас), а ее максимальная крейсерская скорость составляет 124 узла.

McDonnell Douglas F-15 Eagle

Обладая максимальной скоростью более 2 Маха — вдвое больше скорости звука — McDonnell Douglas F-15 Eagle является самым быстрым истребителем в ВВС США. F-15 приводится в движение двумя мощными турбовентиляторными двигателями. Он имеет плечевые крылья и сдвоенные вертикальные стабилизаторы. Минимальная скорость вращения или взлетная скорость F-15 составляет от 120 до 150 узлов в зависимости от конфигурации самолета. Крейсерская скорость F-15 составляет 495 узлов. Птеродактиль Восходящий (Сверхлегкий)

Pterodactyl Ascender — семейство очень маленьких сверхлегких одномоторных одноместных самолетов, разработанных в 1970-х годах. Небольшой двухцилиндровый двигатель Pterodactyl Ascender, оснащенный парусиновым крылом из дакрона и передним утком, приводит в движение задний винт, толкающий самолет вперед. Его минимальная взлетная скорость составляет около 20 миль в час, а крейсерская скорость — около 45 миль в час.

Что влияет на скорость взлета самолета

При попытке определить идеальную скорость для разбега по взлетно-посадочной полосе не существует магического числа, которого должны достичь все самолеты для успешного взлета. Скорость, необходимая для взлета самолета, зависит от бесконечного числа факторов, включая текущую погоду во время взлета, вес самолета, конфигурацию самолета, конкретную конструкцию крыла, положение закрылков и других элементов управления полетом. поверхности. Давайте рассмотрим некоторые из наиболее важных факторов, влияющих на вращение самолета или скорость взлета.

Вес

Вес является одним из наиболее важных факторов для любого самолета. Чем тяжелее самолет, тем большая подъемная сила требуется, чтобы он поднялся в воздух. Самолеты, предназначенные для перевозки тяжелых грузов, часто имеют крылья, рассчитанные на большую подъемную силу, а также мощные двигатели, которые могут развивать скорость вращения или взлета, достаточную для создания достаточного воздушного потока через крылья.

Конфигурация

Самолеты могут быть оснащены различным дополнительным оборудованием в зависимости от задачи. Для пассажирских самолетов это может быть дополнительная вместимость. Для военных самолетов это может быть вооружение или оборонительные системы, или дополнительные топливные баки. Для более длительных полетов самолет может быть полностью заправлен топливом. Изменение конфигурации может увеличить вес самолета, а иногда и изменить его аэродинамику. Пилот будет учитывать эти переменные при выборе правильной скорости для взлета.

Конструкция крыла

Крылья самолета включают в себя аэродинамические устройства, которыми пилоты могут управлять для увеличения подъемной силы на критических этапах полета, таких как взлет и посадка. Эти устройства, в том числе закрылки, прорези и планки, могут смягчить последствия дополнительного веса, недостаточного воздушного потока, бокового ветра и других факторов, которые могут уменьшить подъемную силу. Крылья некоторых самолетов специально разработаны для создания максимальной подъемной силы. Крылья с большой подъемной силой обычно длиннее и шире, потому что больший воздушный поток над крылом может увеличить подъемную силу. Крылья с большой подъемной силой, как правило, снижают взлетную скорость, необходимую для подъема в воздух.

Направление и плотность ветра Высота над уровнем моря 

Подъемная сила требует надлежащего воздушного потока над и под крыльями самолета. Оптимальный поток воздуха параллелен направлению взлетно-посадочной полосы, поэтому самолет направлен против ветра. Но иногда у природы другие планы. Слабый боковой ветер может потребовать немного большей скорости для достижения подъемной силы во время взлета. Другие погодные условия, такие как высокие температуры, могут повлиять на плотность высоты во время взлета. Высота по плотности определяется как барометрическая высота с поправкой на нестандартные колебания температуры. Его воздействие на самолет усугубляется при взлетах и ​​посадках в аэропортах, расположенных на больших высотах. Например, скорость разворота или взлета в Денвере, штат Колорадо, в жаркий день должна быть выше, чем в холодный день в более низком аэропорту.

Что такое КВП (укороченный взлет и посадка)?

Самолеты

STOL (укороченный взлет и посадка) предназначены для взлета на очень малых скоростях с коротких взлетно-посадочных полос. Самолеты с взлетно-посадочной полосой полезны для пилотов, которые летают в отдаленных районах, где улучшенные аэропорты с более длинными взлетно-посадочными полосами с твердым покрытием не так распространены. Самолеты

STOL также подходят для взлета и посадки в небольших городских аэропортах с более короткими взлетно-посадочными полосами, окруженными высокими зданиями и другими препятствиями.

Эти самолеты летают на очень малых скоростях с помощью больших крыльев, способных создавать большую подъемную силу. Крылья часто имеют специально разработанные закрылки и прорези.

Что такое вспомогательный взлет?

Вспомогательный взлет — это система, обеспечивающая воздушному судну скорость и импульс во время взлета. Системы вспомогательного взлета включают буксирные тросы, прикрепленные к самолетам с двигателями, например, те, которые используются для взлета самолетов-планеров, катапульты, например те, которые используются для помощи самолетам, взлетающим с авианосцев ВМФ, а также реактивный и ракетный взлет (JATO, RATO) системы.

Вспомогательные системы взлета требуются для самолетов, которые не могут развивать достаточную взлетную скорость, чтобы подняться в воздух, из-за короткой длины взлетно-посадочной полосы или — в случае планеров — из-за того, что они не имеют независимых силовых установок, таких как двигатели или электродвигатели.

Взлетная скорость не подходит для всех

Все типы самолетов разные, и каждый самолет имеет разную скорость взлета в различных условиях и сценариях. Взлетная скорость самолетов каждого типа зависит от множества изменяющихся факторов, включая вес, конфигурацию крыла, погоду и высоту над уровнем моря. Чтобы узнать больше о скорости взлета самолетов и обо всем, что связано с авиацией, подпишитесь на журнал FLYING Magazine.

Часто задаваемые вопросы

Как быстро летают самолеты?

Скорость пилотируемого самолета обычно зависит от его размера и предназначения. Пассажирские и грузовые самолеты, как правило, летают медленнее, чем военные. Реактивные самолеты, как правило, летают быстрее, чем пропеллерные или турбовинтовые самолеты. Небольшие одновинтовые четырехместные самолеты обычно развивают скорость около 125 узлов, в то время как более быстрые военные самолеты могут развивать скорость, в шесть раз превышающую скорость звука. Самый быстрый в мире пилотируемый самолет — ракетный экспериментальный North American X-15 — пролетел со скоростью 4520 миль в час за 19 лет.67, по данным НАСА.

Как быстро взлетает Боинг-747?

Типичная скорость взлета Боинга 747 составляет около 160 узлов (184 мили в час), в зависимости от конфигурации закрылков самолета, количества пассажиров на борту, веса их багажа, запаса топлива, текущих погодных условий и других факторов. факторы.

Как быстро летают самолеты при посадке?

Точно так же, как скорости вращения или взлета зависят от многих факторов, типичные скорости при заходе на посадку зависят от многих факторов. Идеальная посадочная скорость определяется весом самолета, конфигурацией закрылков, скоростью ветра и другими переменными. Хотя она варьируется в зависимости от множества факторов, типичная посадочная скорость для Боинга 747 составляет около 150 км/с, в то время как типичная посадочная скорость для гораздо меньшего и легкого Cessna 172 будет составлять от 60 до 70 км/с с закрылками на 30 процентов, по словам пилота. руководство по эксплуатации .

Сколько времени понадобится Боингу-747, чтобы остановиться, как в «Доводе»?

Photograph: Getty Images

Science

Люди нередко пишут мне по электронной почте и задают вопросы. Если это вопрос о вечном двигателе, я, наверное, просто проигнорирую его. Но был один вопрос по электронной почте, который я не проигнорировал. Это было примерно так — о, это было от кого-то из Warner Bros. Так что ясно, что это было не просто обычное электронное письмо.

Привет, Ретт. Мы работаем над фильмом, и нам нужна ваша помощь. Будет трюк, в котором мы берем урезанный 747 и разгоняем его до 20 миль в час на ровной взлетно-посадочной полосе. Тогда мы остановим это. Итак, вопрос: Какой минимальный тормозной путь у этого самолета?

Электронное письмо содержало некоторые детали, такие как расчетная масса (200 000 фунтов) и тот факт, что на нем установлены 8 из 16 тормозов. О да, меня заинтересовал этот сложный вопрос. Игра началась. Я и не знал, что это была сцена из фильма 9.0073 Тенет . Только когда я увидел трейлер к фильму, я понял, что расчет, который я выполнил, был для этого конкретного фильма.

Хорошо, но как вы оцениваете тормозной путь этого 747-го? Вы не можете просто выполнить поиск в Интернете по запросу «тормозной путь 747» — хотя, если вы это сделаете, вы можете найти эту страницу, описывающую физику нагрева тормозов при тестовой остановке 747 (да, я написал это). Но этот расчет не должен быть слишком сложным, верно? Разве это не то, что вы бы рассмотрели на вводном уроке физики? Что ж, это хорошее место для начала.

Ключевой идеей здесь является ускорение. Ускорение определяется как скорость изменения скорости. В виде уравнения это выглядит так (в одном измерении).

Иллюстрация: Ретт Аллен

Самые популярные

Это ускорение относится к любому изменению скорости. Неважно, увеличивается или уменьшается скорость объекта — это все равно ускорение. Если вы знаете ускорение для чего-то, вы можете найти тормозной путь, используя следующее кинематическое уравнение (вот вывод, если хотите).

Иллюстрация: Rhett Allain

В этом выражении v 1 — это начальная скорость (20 миль в час в этом расчете), а v 2 — конечная скорость, надеюсь, равная нулю, так как он остановится. Таким образом, при известном ускорении тормозной путь (Δx) будет равен:

Иллюстрация: Rhett Allain

Теперь мне просто нужно получить значение ускорения останавливающегося Boeing 747.

Ага! Это не так просто. Конечно, большие самолеты все время останавливаются — это обычно называется «посадкой». Однако обычный метод при посадке здесь не сработает. Обычно большой самолет, такой как Boeing 747, использует две вещи для замедления. В нем используются не только колеса с тормозами, но и реверсивные подруливающие устройства. Реверсивные подруливающие устройства — это, по сути, сила двигателей, направленная назад (таким образом, «реверсивная» часть). Эта сила тяги, толкающая назад, вместе с тормозами замедляет самолет.

Самые популярные

Для этого трюка в Tenet 747 будет иметь только тормоз так как это не полностью рабочий самолет. Итак, каким было бы ускорение, если бы самолет не использовал реверсивные двигатели? Что ж, нам повезло. Вот эта штука называется тест на прерванный взлет (RTO). Для этого маневра самолет стартует и набирает скорость для взлета. В этот момент пилот нажимает на тормоза (без реверсивных двигателей) и останавливается.

Это тест наихудшего сценария, чтобы убедиться, что тормоза самолета справятся с экстремальными ситуациями.

Вот хорошее видео испытаний прерванного взлета.

Боинг-747 разгоняется от приблизительной взлетной скорости 200 миль в час (89,4 метра в секунду) до 0 миль в час за 27 секунд. Используя определение ускорения, это означает, что остановка 747 только при торможении имеет величину ускорения 3,31 м/с 2 . Итак, предположим, что самолет стартует со скоростью 20 миль в час (8,94 м/с). Используя приведенное выше кинематическое уравнение, я получаю тормозной путь 12,1 метра (39,7 фута). По крайней мере, это кажется правдоподобным. Это нормально для первой оценки, но мы можем сделать лучше.

Обратите внимание, что эта оценка предполагает, что масса самолета не имеет значения. Он также не принимает во внимание тот факт, что работает только половина тормозов. Итак, как мы можем получить лучшую оценку? Как насчет следующего предположения: каждое колесо может оказывать некоторое максимальное тормозное усилие. Таким образом, если у самолета меньше тормозных колес и меньшая масса самолета (потому что он урезан без каких-либо реальных двигателей), у него может быть другой тормозной путь.

Вернемся к примеру с RTO. В этом случае 747 использовал 16 тормозных колес и имел массу 443 000 кг (975 000 фунтов стерлингов). Между силой и ускорением существует связь, она называется вторым законом Ньютона. В одном измерении это говорит о том, что результирующая сила равна произведению массы на ускорение.

Самые популярные

В примере RTO 747 мы имеем следующее.

Иллюстрация: Rhett Allain

Теперь мы можем использовать эту тормозную силу для урезанного 747 из трюкового фильма. В этом случае тормозов всего 8, а масса меньше, так как у него нет двигателей и прочего — значение будет 9.0,718 кг (200 000 фунтов). Из этого ускорение остановки будет:

Иллюстрация: Rhett Allain

Наиболее популярные

. Почему этот самолет с вдвое меньшим количеством тормозов останавливается с большим ускорением? Таким образом, сила ниже, но уменьшение массы является более значительным, чтобы придать большее ускорение. Теперь у нас есть еще одна вещь. Если урезанный Боинг 747 стартует со скоростью 20 миль в час, какое расстояние потребуется, чтобы остановиться? Используя то же кинематическое уравнение выше, но с новым ускорением, я получаю расстояние 4,9метров (16,2 фута).

Если вам не нравятся мои цифры, вот все мои оценки и расчеты в программе Python (так что вы можете изменить их и пересчитать, если вас это устраивает).

Итак, что здесь говорится о трюке с разбившимся 747? Моя первая оценка была тормозной путь 12 метров (около 40 футов). Используя модифицированный 747, и этот расчет останавливается короче. Ключевым моментом здесь является установка некоторого максимального тормозного пути, мимо которого вы абсолютно уверены, что самолет не проедет. Если вы поместите это значение на 100 футов (30 метров), довольно сложно представить, что оно превысит это значение. Вы должны быть хорошими.

В итоге я так и не получил ответа от экипажа о точном тормозном пути. Может быть, однажды я узнаю, насколько точны были мои расчеты.

Еще больше замечательных историй WIRED

  • 📩 Хотите узнать последние новости о технологиях, науке и многом другом? Подпишитесь на нашу рассылку!

  • Тайная история микропроцессора, F-14 и меня

  • Что AlphaGo может рассказать нам о том, как люди учатся

  • Достигните своих целей в фитнесе, починив велосипед

  • 6 ориентированных на конфиденциальность альтернатив приложениям, которые вы используете каждый день

  • Вакцины здесь. Мы должны поговорить о побочных эффектах

  • 🎮 WIRED Games: Получите последние советы, обзоры и многое другое

  • 🏃🏽‍♀️ Хотите лучшие инструменты, чтобы стать здоровым? Ознакомьтесь с подборкой нашей командой Gear лучших фитнес-трекеров, беговой экипировки (включая обувь и носки) и лучших наушников.