Пилотажная группа «Русь» — Маневры и формации
Бочка — фигура пилотажа, поворот летательного аппарата вокруг продольной оси на 360° и более без изменения направления движения. По типу выполнения может быть быстрой и медленной, по числу оборотов — одинарная, полуторная и многократная, по наклону траектории полёта — горизонтальная, восходящая и нисходящая.
Вентилятор — одиночный самолёт выполняет бочку вокруг пяти самолётов, летящих в формации «ромб». Первоначально выполнялся всего двумя самолетами — один совершает бочку вокруг траектории другого.
Вираж — это фигура простого пилотажа, при выполнении которой летательный аппарат разворачивается на 360°. Разворотом называется часть виража, имеющая цель изменение направления движения на угол, меньший 360°. Установившимся называется вираж с постоянной скоростью и углом крена. Правильным называется установившийся вираж без скольжения.
Фигура пилотажа выполняется четырьмя самолетами.
Встречные бочки — бочки, выполненные двумя самолетами.
Зеркало — проход пары самолётов с выпущенными шасси, ведущий совершает полубочку и начинает перевёрнутый полет. При пролёте перед зрителями кратковременно создаётся впечатление «зеркального отражения» самолёта ведомого.
Индивидуальные петли — Мёртвая петля, выполняемая каждым из 4-х самолётов отдельно.
Мёртвая петля — фигура сложного пилотажа, в России известная также как «петля Нестерова». Представляет собой замкнутую петлю в вертикальной плоскости.
Колокол — фигура высшего пилотажа, при которой самолёт находится носом вверх на нулевой скорости, а хвост раскачивается из стороны в сторону (или вперёд-назад), напоминая при этом язык колокола.
После того как самолёт проходит нулевую скорость (то есть скорость изменяется от заданной скорости ввода до нулевой), при падении на «хвост» скорость имеет незначительную отрицательную величину и далее увеличивается до скорости вывода в горизонтальный полёт.
Одновременные бочки — каждый из самолётов совершают бочку вокруг своей траектории.
Перекресток — фигура, выполняемая двумя самолетами. Сначала самолеты летят параллельно друг другу, затем каждый из них совершает повот в 90 градусов в направлении «соседа».
Петля Нестерова — мёртвая петля выполняемая одновременно четырьмя самолётами.
Сердце — два самолёта (или два звена — шесть самолётов) белым шлейфом рисуют фигуру в форме сердца, одиночный самолёт-«стрела» «пронзает» её.
Скрипичный ключ — фантазийная фигура высшего пилотажа, похожая по своей форме на скрипичный ключ, выполняется четырьмя самолётами одновременно.
Тюльпан — пять самолётов расходятся вверх и в разные стороны.
Фонтан — роспуск, в котором машины взлетают вертикально вверх и рассыпаются в разные стороны.
Хохлома — фантазийная фигура высшего пилотажа, выполняемая одновременно 4-мя самолетами , и общими очертаниями напоминающая линии хохломской росписи.
Шатер — роспуск самолетов из верхней точки по направлению к земле в разные стороны.
Высший пилотаж — взгляд на авиационные фигуры из кабины самолета
С удовольствием наблюдая на различных авиашоу за выступлением пилотов и пилотажных групп, крутивших немыслимые фигуры в воздухе на своих спортивных, учебных или даже боевых самолетах, я даже не подозревал, что мне когда-нибудь придется взглянуть на высший пилотаж изнутри.
В прямом смысле этого слова – из самолета, выполняющего эти самые фигуры!
Оранжевый самолет выруливает на взлетную полосу, рявкает двигателем и, выпустив клуб дыма, подпрыгивает над полосой. Пока мы набираем высоту, в наушниках гарнитуры гремит музыка. «Не мешает? — интересуется пилот, сидящий позади меня. — А то я привык выступать под музыку!» Я поднимаю большой палец вверх — мол, все в порядке. Вот мы выходим в заданный район, и я слышу команду: «Петля! Ручку на себя…». Дергаю ручку слишком резко, и самолет неожиданно легко становится вертикально, а меня с силой вжимает в кресло. «Полегче, полегче… А теперь бочка!» Осторожно отклоняю ручку в сторону, самолет медленно делает оборот вокруг своей оси. «Слишком медленно. Нужно быстрее, вот так!» — моя ладонь, сжимающая «спаренную» ручку, чувствует резкое движение основной, и земля с небом неуловимо быстро меняются местами, а потом делают это еще раз. Ускорение сбрасывает гарнитуру с моей головы, и пока я водружаю ее обратно, инструктор дружелюбно хихикает, после чего показывает свой фирменный трюк — проходит низко над аэродромом, набирая скорость, и взмывает вертикально вверх, одновременно выполняя несколько быстрых «бочек» и зависая в воздухе на вершине траектории перед разворотом через крыло и пикированием.
Франсуа Ралле — бывший военный летчик, налетавший на Mirage 2000 почти 3000 часов (часть из них — это индивидуальные и групповые показательные полеты), а потом пересевший на легкие самолеты для спортивного пилотажа. Такие, как вот этот Extra 330, выписывающий виражи над французским городом Сен-Максим.
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
Военный и гражданский
Уже после приземления, на аэродроме, я спрашиваю, не скучно ли ему после мощного реактивного истребителя водить маленький легкий спортивный самолет. «Конечно, Mirage 2000 позволяет развивать гораздо большую скорость, но зато места для пилотажа ему нужно намного больше. А Extra 330, — Франсуа показывает на элегантную машину, — наверное, самый лучший самолет для аэробатики. И если, скажем, сравнивать эти две машины по маневренности, то сравнение будет вовсе не в пользу Mirage. А еще, — смеется Франсуа, — не забудьте про экономию топлива: Extra в воздухе расходует примерно 60−100 л в час, а Mirage за пять-семь минут пилотажа сжигает почти три тонны!»
Техника пилотирования тоже заметно отличается.
Тяжелый «Мираж» оснащен электродистанционной системой управления, сильно ослабляющей обратную связь для пилота, а Extra 330 — исключительно механической. А при пилотаже, говорит Франсуа, это очень важный момент. Кроме того, военные летчики используют противоперегрузочные костюмы, которые наддуваются воздухом, обжимая летчика. Это уменьшает отток крови от головы и тем самым предотвращает блэкаут — потерю сознания. Но несмотря на то, что при выполнении сложного пилотажа перегрузки в Extra 330 могут достигать примерно тех же 4−6 g, пилотажники летают в обычных комбинезонах. Как объясняет Франсуа, военные пилоты должны быть готовы к неожиданным маневрам в любой момент, и именно в этом их подстраховывает противоперегрузочный костюм. Но он способен компенсировать только отрицательные перегрузки (от головы к ногам), в то время как при выполнении аэробатической программы часто встречаются фигуры пилотажа с положительной (от головы к ногам) перегрузкой. Зато летчики-пилотажники точно знают, какой маневр ждет их в следующий момент, и поэтому способны частично противостоять оттоку крови, напрягая те или иные мышцы (конечно, для отработки таких навыков требуются специальные тренировки).
По одному и группой
Фигуры пилотажа, сейчас вызывающие восхищенные взгляды и возгласы зрителей на авиашоу, зародились на заре авиации. Многие из них были и остаются реальными тактическими приемами, способными изменить ход воздушного боя (скажем, боевой разворот, петля), другие обязательны для понимания принципов полета и управления самолетом (штопор, плоский штопор). Многие фигуры просты и входят в базовый курс обучения любого летчика (петля, бочка). А есть и уникальные, которые способны выполнять лишь только самые-самые квалифицированные летчики в мире (кобра Пугачева, колокол Квочура). Есть фигуры пилотажа, которые выполняются на любом самолете (их большинство), а есть уникальные, требующие наличия у самолета особых качеств (управление вектором тяги) или специальных настроек системы управления (отключение ограничения по углу атаки или скорости для выполнения кобры или колокола).
«Любимая фигура пилотажа? Та, которую я придумал сам! — отвечает на мой вопрос Франсуа.
— По-французски она называется salut — «поклон, приветствие». Этой фигурой я заканчиваю все свои выступления: пролетая перед зрителями, разворачиваю самолет носом к ним и выполняю поклон». Действительно, фигура красивая — и нестандартная. Но в любом случае, побывав внутри самолета, выполняющего фигуры высшего пилотажа, на выступления пилотов я теперь смотрю другими глазами.
фигур высшего пилотажа | International Aerobatic Club
ОТКАЗ ОТ ОТВЕТСТВЕННОСТИ: Эти описания НЕ являются инструкцией. Ни один пилот не должен пытаться выполнять какие-либо из этих фигур на самолетах, не сертифицированных для акробатических полетов. Кроме того, ни один пилот не должен пытаться выполнять эти фигуры без обучения у компетентного инструктора по высшему пилотажу.
Знакомство с Арести, Брайан Ховард -Bump • Иммельман • Восьмерка внутри-снаружи • Ленивая восьмерка • Петли • Кубинские восьмерки • Обратная половина кубинской восьмерки • Вращающийся поворот • Вращение • Разделение-S • Квадратная петля • Tailslide • Крыло над
Ниже приведен список фигур высшего пилотажа и символы, используемые для их обозначения.
Каждая фигура начинается с маленького сплошного круга и заканчивается вертикальной чертой. Все фигуры высшего пилотажа начинаются и заканчиваются горизонтальными линиями в прямом или перевернутом полете. Сплошные линии обозначают полет в вертикальном положении, а пунктирные линии — полет в перевернутом положении.
Нормальный полет | Перевернутый рейс |
На этих рисунках используются горизонтальные, вертикальные линии и линии под углом 45°. Они описывают прямой полет в этих направлениях. Части петель соединяют эти отрезки. В линии можно добавлять валки с шагом 1/4, 1/2, 3/4 и т. д. до 2 оборотов.
Петли почти на всех фигурах должны иметь одинаковый радиус во всех частях фигуры. Например, четвертные петли, входящие и выходящие из головки молотка, должны иметь одинаковый радиус. Есть некоторые цифры, к которым это не относится полностью.
Бочки по вертикальным линиям и по линиям под углом 45° должны быть центрированы на этой линии, чтобы получить хороший результат.
K-значения, включенные в результаты соревнований, указывают на сложность каждого из этих маневров. Более высокие значения К означают более сложные маневры. Каждой фигуре присваивается балл от 0 до 10, который затем умножается на коэффициент К.
Краткое описание Символов Арести by
Гордон Пеннер, MCFI-Aerobatic и золотой знак FAA CFI
Бочки
Существует четыре основных типа бочек: бочка элеронов, Бочка, медленная и мгновенная бочка. Элероны и бочки на соревнованиях по высшему пилотажу не используются.
Бочки элеронов
Бочки элеронов выполняются с рулем направления и рулем высоты в нейтральном положении во время бочки. Элерон полностью отклоняется в сторону крена. Это самый простой из роллов.
Крен элеронов запускается поднятием носа на 20-30 градусов над горизонтом.
Затем руль высоты нейтрализуется, а элерон полностью отклоняется в сторону крена. Органы управления остаются в этом положении до завершения вращения. После завершения бочки нос обычно находится на 20-30 градусов ниже горизонта.
Бочкообразные валки
Бочкообразные валки представляют собой комбинацию петли и валика. Вы выполняете один цикл, одновременно выполняя один бросок. Траектория полета при бочке имеет форму горизонтального штопора. Представьте себе большую бочку с колесами самолетов, катящимися внутри бочки по траектории штопора. Во время бочки пилот всегда испытывает положительные перегрузки. Максимум составляет от 2,5 до 3 Гс. Минимум около 0,5 Гс.
Медленные ролики
(K=10) | (К=7) |
Медленные бочки обычно выполняются по прямой линии (одним исключением являются бочки, выполняемые в верхней части петли).
Скорость крена должна быть постоянной, а траектория полета должна продолжаться по прямой линии. Это требует постоянного изменения входных сигналов управления рулем направления и высоты на протяжении всего крена. Нерешительные или точечные бочки включают в себя остановки при определенных углах крена. Допускаются двух-, четырех- и восьмиочковые броски. Обозначение, такое как 2×4 обозначает две точки четырехточечного броска. Само по себе число ( 2
Подробное объяснение того, как правильно провести соревнование Slow Roll по стандартам судейства IAC.
С Гордоном Пеннером, MCFI-Aerobatic и обладателем золотой печати FAA CFI с Джеффом Грейнджером, участником среднего уровня в Extra 300.
https://youtu.be/g4r-KJoQqBY 2
Это подробная объяснение того, как правильно выполнять маневр Point Roll в соответствии со стандартами судейства соревнований IAC.
С Гордоном Пеннером, MCFI-Aerobatic и обладателем золотой печати FAA CFI с Джеффом Грейнджером, участником среднего уровня в Extra 300.
Зажимные ролики
Рис. 1 (К=13) | Рис. 2 (К=17) |
Снап-бочки обычно летят по прямой (одним исключением является лавина). Мгновенная бочка похожа на ускоренный горизонтальный штопор — по сути, это авторотация с застопорившимся крылом. На рис. 1 показан символ обычного (внутреннего) стопорного валика. На рис. 2 показана внешняя привязка. При внутреннем щелчке самолет на мгновение останавливается за счет приложения положительных перегрузок. При внешнем щелчке самолет останавливается путем приложения отрицательной G.
В обоих случаях руль направления используется для запуска авторотации, как при штопоре.
Петли
Это один из самых основных маневров, но не так просто хорошо летать. Он должен быть идеально круглым, вход и выход должны быть на одной высоте. Для этого пилот должен приспосабливаться к постоянно меняющимся скоростям и перегрузкам, а также к ветровому сносу.
Маневр начинается с подтягивания с усилием от 3 до 4 G. После прохождения вертикали обратное давление на руль высоты медленно ослабевает, чтобы подняться к вершине петли, чтобы она оставалась круговой. После вершины обратное давление снова медленно увеличивается по всей задней части до горизонтального полета. Самолет должен оставаться в одной плоскости с крыльями, перпендикулярными траектории полета. Руль направления используется для поддержания постоянного курса по всей фигуре, а элероны используются для поддержания ориентации крыльев.
(K=10)
Это подробное объяснение того, как правильно выполнять петлю в соответствии со стандартом судейства IAC.
С Гордоном Пеннером, MCFI-Aerobatic и обладателем золотой печати FAA CFI с Джеффом Грейнджером, участником среднего уровня в Extra 300.
https://youtu.be/afqvQdo229Q
Лавина
Это это базовая петля с булавкой в верхней части петли. Рулон должен быть центрирован в верхней части петли.
(K=21)
Квадратная петля
Это разновидность базовой петли. Две вертикальные линии и горизонтальная линия сверху должны быть одинаковой длины. Линия выхода внизу должна быть не меньше длины трех других сторон. Четвертные петли, соединяющие четыре стороны, должны иметь одинаковый радиус на каждом углу.
(K=14)
Восьмисторонняя петля
Это еще один вариант базовой петли. Две вертикальные линии, линии под углом 45° и горизонтальная линия сверху должны быть одинаковой длины. Линия выхода внизу должна быть не меньше остальных семи сторон. Восемь петель, соединяющих восемь сторон, должны иметь одинаковый радиус на каждом углу.
(K=19)
Иммельман
Рисунок начинается с полупетли до перевернутого полета. Затем полубочка приводит к горизонтальному вертикальному полету. Это меняет скорость на высоту.
(K=10)
Это подробное объяснение Immelman стандартов судейства на соревнованиях.
С Гордоном Пеннером, MCFI-Aerobatic и обладателем золотой печати FAA CFI с Джеффом Грейнджером, участником среднего уровня в Extra 300.
Split-S
Рисунок начинается с перевернутого полубочка, за которым следует вторую половину петли вниз.
Это еще один маневр в обратном направлении. Этот, как и Иммельман, не сохраняет скорость и высоту. В этом случае он обменивает высоту на скорость.
(K=10)
English Bunt
Эта цифра также является второй половиной петли вниз, на этот раз внешней петлей.
Вы толкаетесь вперед и летите вторую половину внешней петли, пока не окажетесь в горизонтальном перевернутом полете. Убедитесь, что вы не слишком быстро выполняете маневр, иначе вы можете превысить скорость красной линии.
(K=8)
Half Cuban Eight
Пять восьмых петли до нижней линии под углом 45°. В этом месте плоскость перевернута. В центре этой нижней линии находится полубочка из перевернутого положения в вертикальное. Выдвижение в горизонтальное положение завершает фигуру.
Это еще один маневр в обратном направлении. Нижняя линия может использоваться для регулировки высоты и скорости в конце рисунка.
(K=14)
Это подробное объяснение того, как правильно выполнить Half Cuban Eight по стандартам судейства соревнований по высшему пилотажу.
С Гордоном Пеннером, MCFI-Aerobatic и обладателем золотой печати FAA CFI с Джеффом Грейнджером, участником среднего уровня в Extra 300.
https://youtu.be/I_X6y58ZN3A 02
Кубинская восьмерка
Две половины кубинских восьмерок могут быть объединены в кубинскую восьмерку или легкую восьмерку. На этой фигуре в соревновании две части петли должны летать на одной высоте с одинаковым радиусом. Выход должен быть на той же высоте, что и вход в фигуру.
(K=27)
Обратная половина Кубинской восьмерки
Эта фигура начинается с подтягивания до 45° вверх. В центре этой линии находится полубочка от прямого к перевернутому. Пять восьмых петли завершают фигуру до горизонтального полета.
Это снова один из маневров, которые использовались для изменения направления при сохранении высоты и скорости полета. быть сформирован из двух кубинских восьмерок Reverse Half Cuban Eights спиной к спине.
(K=31)
Восьмерка внутри-снаружи
Эта фигура похожа на полную кубинскую восьмерку, но вторая петля является внешней петлей.
Опять же, две петли должны иметь одинаковый радиус и выполняться на одной высоте, а высота входа и выхода должна быть одинаковой.
Начинается с четверти петли в вертикальный подъем. Когда самолет перестает набирать высоту, он поворачивается вокруг своей вертикальной оси (которая теперь горизонтальна). Нос движется по вертикальному кругу от направления вверх через горизонт к направлению вниз. После движения вертикально вниз для повторного набора скорости маневр завершается последней четвертью цикла до горизонтального полета. Эта фигура может иметь необязательные броски как на верхней, так и на нижней линии.
(K=20)
Hammerhead
Четверть петли выполняется так же, как и первая часть петли. Когда самолет находится в вертикальном положении, противодавление руля высоты полностью сбрасывается. Во время подъема по вертикали требуется некоторое количество правого элерона и правого руля направления для поддержания вертикального положения из-за крутящего момента двигателя и p-фактора.
Когда самолет достаточно замедлится, полный руль направления инициирует разворот. За ним следует правый вперед стик (правый элерон и передний руль высоты), чтобы самолет не сорвало с места. Шарнир останавливается противоположным рулем направления, когда нос направлен прямо вниз. После завершения поворота элероны и руль направления нейтрализуются. Руль высоты и руль направления используются для того, чтобы нос был направлен прямо вниз. Поворот должен быть завершен в пределах ½ размаха крыльев. Бочки на нисходящей линии требуют только воздействия элеронов, если самолет правильно отбалансирован.
Этот маневр иногда называют срывом головы-молота. Это не точное название, потому что самолет никогда не глохнет. Скорость полета может быть очень мала, близка к нулю, но так как при развороте нагрузка на крыло отсутствует, сваливания нет (при невесомости крыло не сваливается). Самолет летит на протяжении всего маневра со всеми рабочими поверхностями управления (хотя иногда и незначительно).
Это также один из маневров, которые использовались для изменения направления при регулировке высоты и воздушной скорости путем изменения длины линии вниз.
(K=17)
Это подробное объяснение того, как правильно выполнить Hammerhead в соответствии со стандартом судейства соревнований IAC.
С Гордоном Пеннером, MCFI-Aerobatic и обладателем золотой печати FAA CFI с Джеффом Грейнджером, участником среднего уровня в Extra 300.
https://youtu.be/g0Bc2R8Tn5U 02 Шалтай-Бамп
фигура начинается с четверти петли до вертикального подъема. Затем полупетля приводит к вертикальной нисходящей линии. Фигура завершается еще одной четвертью петли до горизонтального полета. Петля в верхней части рисунка не обязательно должна быть того же радиуса, что и две другие части петли (четвертные петли, входящие и выходящие из шалтая). Опять же, фигурка может иметь необязательные броски как на восходящей, так и на нисходящей линии.
(K=13)
Это подробное объяснение того, как правильно выполнить маневр Humpty Bump в соответствии со стандартами соревнований IAC.
С Гордоном Пеннером, MCFI-Aerobatic и обладателем золотой печати FAA CFI с Джеффом Грейнджером, участником среднего уровня в Extra 300.
https://youtu.be/g0Bc2R8Tn5U 02
Поворот в соревновании
Развороты для соревнований — это не скоординированные маневры, которые вы используете в обычном полете. В соревновательном повороте вы сначала перекатываетесь до угла крена не менее 60°. Как только банк установлен, ход начинается. Самолет должен поддерживать постоянный крен и высоту на протяжении всего разворота. В конце разворота разворот останавливается, а затем крылья выравниваются для горизонтального полета. В примере показан символ поворота на 270°.
(K=5)
Это подробное объяснение того, как правильно выполнить соревновательный поворот в соответствии со стандартами судейства соревнований IAC.
С Гордоном Пеннером, MCFI-Aerobatic и обладателем золотой печати FAA CFI с Джеффом Грейнджером, участником среднего уровня в Extra 300.
https://youtu.be/7sMUK4Zt44o 2
Роллинг-поворот
Этот маневр сочетает в себе поворот с бочками. В примере показан поворот на 360° с четырьмя кувырками внутрь. Самолет должен поддерживать постоянную скорость крена, постоянную скорость разворота и постоянную высоту на протяжении всего разворота. Этот маневр довольно сложно выполнить. Это требует постоянно меняющихся входных сигналов от всех трех органов управления (руль направления, элероны, руль высоты).
(K=46)
Задние салазки
| Рис. | Рис. 4 (K=15) |
Эти маневры включают полную остановку самолета в вертикальном положении и последующее скольжение назад на видимую величину. Затем самолет должен опрокинуться и упасть в вертикальное положение вниз.
На рис. 3 показано скольжение по хвосту с опущенными колесами во время переворота. На рис. 4 показан хвостовой спуск с поднятыми (перевернутыми) колесами во время переворота. При входе в фигуру и выходе применяются те же правила, что и для других фигур (четвертные петли постоянного и равного радиуса, вертикальные линии).
Вращение
Вращения бывают 1, 1¼, 1½, 1¾ и 2 оборота. Вращения можно начинать с прямого или перевернутого горизонтального полета. При входе в штопор самолет должен показать остановку сваливания с последующим автоповоротом. Вращение должно остановиться ровно после указанного количества оборотов. После прекращения вращения необходимо установить вертикальную линию вниз.
(K=15)
Подробное описание выполнения фигур высшего пилотажа Вращение по стандарту судейства IAC.
С Гордоном Пеннером, MCFI-Aerobatic и обладателем золотой печати FAA CFI с Джеффом Грейнджером, участником среднего уровня в Extra 300.
https://youtu.be/DjhkG2Kp-ww 02
Люстра
Chandelle не используется в соревнованиях по высшему пилотажу. В тестах коммерческих пилотов FAA Power Chandelle определяется как максимальный разворот с набором высоты на 180 градусов при сохранении постоянной скорости разворота. Идея состоит в том, что это маневр «планировать заранее». Сначала вы устанавливаете средний банк в зависимости от производительности вашего самолета. Затем начинается плавное подтягивание. Угол крена остается постоянным в течение первых 90 градусов поворота, в то время как угол тангажа постоянно увеличивается. В точке 90 градусов самолет имеет максимальный угол тангажа, который должен быть близок к критическому углу атаки. Во время второго разворота на 90 градусов угол тангажа сохраняется постоянным, а угол крена плавно уменьшается до 0 градусов крена при развороте на 180 градусов с воздушной скоростью, близкой к скорости сваливания. Самолет не должен садиться во время последней части маневра и восстановления.
Уменьшение угла крена во второй половине Chandelle будет поддерживать постоянную скорость разворота вместе с уменьшением воздушной скорости. Поворот должен быть скоординирован, применяя правильное количество руля. Шандель слева сильно отличается от правого из-за постоянно увеличивающегося значения р-фактора во второй половине маневра.
Wing-Over
Wing-Over — соревновательный маневр в высшем пилотаже на планере. Вы подъезжаете и одновременно накреняете самолет. Когда крен превышает 45°, нос начинает опускаться, в то время как крен продолжает увеличиваться, а самолет продолжает поворачивать. В середине маневра самолет развернулся на 90°, фюзеляж на уровне горизонта и крен 90°. Самолет находится выше первоначальной траектории полета. Затем нос продолжает опускаться ниже горизонта, и самолет продолжает поворачивать, а берег мелеет. Когда крен опускается ниже 45°, нос подтягивается к горизонту, и после разворота на 180° самолет выходит в горизонтальный полет с выровненными крыльями.
По завершении маневра самолет находится на той же высоте, что и при входе, и летит в обратном направлении.
(K=8)
Ленивая восьмерка
Как и Chandelle, Ленивая восьмерка не является соревновательным маневром, но требуется для силового коммерческого пилотного теста. Высший пилотаж Lazy Eight представляет собой два винговера спиной к спине. Версия коммерческого пилота FAA аналогична, но максимальный крен составляет всего 45 градусов вместо 90 градусов. Название Lazy Eight происходит от того факта, что нос самолета следует за цифрой 8 на боку на горизонте
Летающая бочка — HistoricWings.com :: Журнал для авиаторов, пилотов и искателей приключений
Опубликовано 7 октября 2012 г.
Он был похож на летающий бочонок, его фюзеляж был слишком толстым и слишком круглым. Крылья выглядели задним числом, торчащими из боков ствола. Сверху располагался узкий швеллерный фюзеляж, в котором сидел единственный пилот.
Хвост казался слишком маленьким, его просто накинули, чтобы придать стволу хоть какое-то подобие способности летать. Из днища торчали два колеса, одетые в штаны для обтекаемости. Еще более странным делал ствол тот факт, что это был хвостовой тягач. Издалека можно было бы принять его за плохо спроектированную копию гоночного автомобиля Gee Bee, но было в нем что-то странное. Это было пусто.
Передняя и задняя часть ствола — или, точнее, то, что было бы верхом и низом, за исключением того, что ствол был повернут на бок — были открыты, так что поток ветра мог беспрепятственно проходить сквозь них. На пилонах в передней части ствола устанавливалась гондола двигателя с винтом. Все это выглядело смехотворно, за исключением того, что это было совсем не так — на самом деле его конструктор, авиационный инженер-новатор по имени Луиджи Стипа, более пяти лет тщательно излагал это на бумаге в виде лаконичного математического моделирования.
И вот сегодня в истории авиации, 7 октября 1932 года, самолет совершил первый испытательный полет.
Фотография первого полета самолета Stipa-Caproni с внутренним пропеллером, 7 октября 1932 г.
Гадкий утенок и инженерный шедевр «внутренний пропеллер». Внимательно изучив принципы гидродинамики Бернулли, Стипа предположил, что пропеллер, направляющий свою тягу в коническую трубку Вентури, приведет к увеличению тяги из-за задействованной аэродинамики. Завихрения на конце гребного винта можно было бы устранить, уменьшив индуктивное сопротивление от вращения гребного винта и, вероятно, также уменьшив шум. Коническая трубка Вентури также добавит стабильности и повысит эффективность. Это была радикальная концепция, которую он изложил на бумаге и начал разрабатывать математические формулы для доказательства концепции. Идея Стипы заключалась в том, что пропеллер с трубками идеально подойдет для авиалайнеров и грузовых самолетов, и он представил несколько пропеллеров с трубками, подвешенных под крыльями большого сверхэффективного самолета. Однако для проверки концепции все, что было необходимо, — это небольшой одномоторный самолет с двумя тандемными креслами.
Наконец, после многих лет работы, он доработал свои инженерные работы на бумаге настолько, что представил их итальянскому правительству в надежде получить финансирование. Попутно он сделал ряд важных выводов — опять же, все это в результате инженерной работы строго на бумаге — среди них то, что форма и размер пропеллера Вентури спереди и сзади, а также настройки скорости вращения пропеллера были отношения, которые можно оптимизировать. Он пришел к выводу, что сама трубка Вентури должна иметь такую форму, чтобы ее поперечное сечение в любой точке радиуса имело форму аэродинамического профиля. Он разработал правильную форму и методы крепления гондолы двигателя. Он даже усовершенствовал аэродинамический профиль винта для максимальной эффективности конструкции.
Глядя на сердцевину внутритрубного пропеллера в трубку Вентури спереди.
Его прототип должен был летать, но его настоящая цель состояла в том, чтобы проверить эффективность внутреннего пропеллера, чтобы позже его можно было применить к авиалайнерам и большим грузовым самолетам.
Несмотря на свой большой размер, учитывая прогнозируемую эффективность, Stipa указал только двигатель de Havilland Gipsy III мощностью 120 л.с. Правительство было впечатлено и согласилось профинансировать разработку самолета, и проект был передан Капрони для постройки прототипа, который впоследствии получил название Stipa-Caproni, который был нарисован жирным шрифтом на боковой стороне негабаритного самолета. фюзеляж.
Первый полет и аэродинамические открытия
Первый полет Stipa-Caproni должен был совершить один из летчиков-испытателей компании Caproni, Доменико Антонини. С первых минут дизайн удивил. При разбеге хвост быстро поднялся, и когда скорость самолета превысила 45 миль в час, он взлетел. Несмотря на свой размер, вес и небольшую площадь крыла, он летел задолго до того, как должен был подняться в воздух — возможно, это было результатом ускоренного воздушного потока от пропеллера внутри трубки Вентури. Летя прямо по взлетно-посадочной полосе, набирая скорость, Антонини был удивлен невероятной устойчивостью самолета.
Трубка Вентури в форме аэродинамического профиля создавала аэродинамические силы, которые уравновешивались во всех направлениях. В результате самолет сопротивлялся любому повороту или изменению положения — он просто хотел ехать прямо. Реакция на управление была медленной, но была — и дело было не в том, что самолет был «тяжелым в управлении», это был просто прекрасный пример старой аксиомы летчиков-истребителей о том, что маневренность — враг устойчивости.
Он хорошо катился, но при заданном угле крена скорость его поворота была намного ниже, чем должна была быть. Как может подтвердить любой обученный пилот, самолет поворачивается за счет горизонтальной составляющей подъемной силы, и, таким образом, с круглой трубкой Вентури, создающей подъемную силу одинаково во всех направлениях, качение самолета не дает никакого результата при подъемной силе, создаваемой на основе динамики подъемной силы. самого Вентури. Только крыло помогало самолету поворачивать, и этого было недостаточно, чтобы преодолеть стабилизирующие эффекты общей конструкции.
Stipa-Caproni с полосами скорости, добавленными к фюзеляжу в качестве украшения. Фюзеляж и крылья были золотисто-коричневыми, а полосы — ярко-синими. Итальянский национальный знак отличия отмечает хвостовую вспышку.
Коническая трубка Вентури работала почти так, как и предполагал Стипа. Но конструктора и первого летчика-испытателя ждал еще один сюрприз. Оказалось, что самолет создавал чрезмерное сопротивление профиля, и оно усугублялось индуктивным сопротивлением, создаваемым внутри и снаружи самой трубки Вентури. Хотя это был блестящий математический ход, чтобы получить эффективность от двигателя, сопротивление, создаваемое трубкой Вентури, не позволяло самолету разгоняться быстрее, чем максимальная скорость 81 миля в час. Проще говоря, чем больше мощности добавлялось, тем больше создавалось индуктивное сопротивление. Максимальная скорость натолкнулась на стену, которую невозможно было преодолеть — по крайней мере, без существенного изменения формы бочкообразной трубки Вентури.
Наконец, при посадке самолет замедлился почти до 40 миль в час, прежде чем приземлиться, а затем, вернув дроссельную заслонку в режим холостого хода, он проехал невероятно короткое расстояние, прежде чем остановиться.
Конец проекта Stipa-Caproni
Stipa пролетел полный тестовый профиль своего самолета, собрав все данные, которые ему потребуются, чтобы вывести концепцию внутреннего пропеллера на новый уровень. Когда это было завершено, в знак признания финансирования проекта итальянским правительством самолет был передан Капрони для продолжения испытаний в руках правительства в городе Гвидония-Монтечелио. Там правительственные летчики-испытатели подтвердили выводы собственных испытаний Stipa буквально с первого полета. С точки зрения итальянского правительства, где скорость и маневренность были ключевыми целями в возобновившемся интересе к военным операциям, бочкообразный Stipa-Caproni был тупиком. Такие проекты не стоили финансирования.
Самолет отдыхает между испытательными полетами.
На многих фотографиях штаны на колесиках сняты, что уменьшает вид гадкого утенка на самолет.В то время как Луиджи Стипа умолял о дополнительной поддержке — в конце концов, самолет прекрасно доказал свою технологию, и следующим шагом должна была стать постройка более крупного двухмоторного или четырехмоторного самолета — итальянское правительство категорически отказалось. Для них проект провалился. Хотя они были довольны рекламой радикальной аэродинамики, открытой Италией, остальному миру в рамках своих пропагандистских кампаний, они никогда не будут финансировать какие-либо последующие разработки. Stipa даже разработала более крупную многодвигательную конструкцию, но не смогла найти средств для продолжения.
Fallout и более поздние разработки
Хотя итальянское правительство никогда не финансировало концепцию пропеллера Stipa, другие были вдохновлены его инновацией и продолжили свои собственные эксперименты. В более поздние годы Стипа утверждал, что немцы скопировали его конструкцию в свой собственный воздуховод Корт в 1934 году, а затем в свой экспериментальный истребитель Хейнкель Т в 1940 году.
Многомоторный самолет, вдохновленный Stipa.
Вид спереди в аксонометрии, на котором видно место установки осевой гондолы двигателя внутри горловины трубки Вентури.
В конечном счете, современные вентиляторы с большим байпасом на больших авиалайнерах, таких как Boeing 777 и Airbus 380, используют двигатели, которые идеально следуют практически всем принципам Stipa. Вместо поршневого двигателя с пропеллером в центре трубы эти современные двигатели представляют собой реактивные двигатели с широкими турбинными вентиляторами спереди. Не совсем ясно, переработали ли сегодняшние дизайнеры GE и Rolls-Royce (среди прочих) свою собственную трубку Вентури Stipa или приняли к сведению его разработки. Безусловно, первые реактивные самолеты были созданы инженерами, знавшими о работах ковыря.
В конечном счете, для авиации и авиационной техники тот факт, что усилия по проектированию Stipa не были профинансированы на следующем этапе итальянским правительством, является потерей, но, в конце концов, Stipa был настолько прав в своих кропотливых усилиях по инженерному совершенству, что пропеллер с внутренней трубкой и Коническая трубка Вентури, которую он разработал, является мировым стандартом для дальнемагистральных и эффективных авиаперевозок.
Это неплохой результат для инженера, у которого есть только логарифмическая линейка, карандаш и бумага, и неплохой результат для неуклюжего гадкого утенка в виде ствола самолета.
Видеозапись первого испытательного полета
Еще немного истории авиации
ключевые результаты его трубки Вентури были включены Капрони в их первые эксперименты с реактивным двигателем. Caproni Campini N.1 представлял собой фюзеляж с узкими трубами, в котором находился реактивный двигатель внутри трубы Вентури Stipa, на вершине которой располагалась кабина. Практически во всех отношениях он использовал инженерную работу Stipa, которую Капрони широко заимствовал на протяжении всего проекта. Однако вместо того, чтобы использовать стандартный двигатель и пропеллер спереди, Капрони разработал нечто весьма радикальное, которое он назвал Thermojet. Он поставил 9Поршневой двигатель Isotta Fraschini L.