Самолет без двигателя - Unpowered aircraft

Запуск дельтаплана с горы Тамалпаис

Самолет без двигателя может оставаться в воздухе в течение значительного периода времени без бортовой силовой установки. Их можно классифицировать как планеры с неподвижным крылом , воздушные шары легче воздуха и привязные воздушные змеи . Для этого требуется траектория, которая не является просто вертикальным спуском, например, с парашютом . В случае воздушных змеев подъемная сила достигается привязкой к неподвижному или движущемуся объекту, возможно, к другому воздушному змею, чтобы создать поток ветра над подъемными поверхностями. В случае воздушных шаров подъемная сила достигается за счет присущей им плавучести, и шар может быть привязан или не привязан. Свободный полет на воздушном шаре имеет слабое управление по направлению. Планирующие самолеты включают планеры , дельтапланы и парапланы, которые имеют полный контроль направления в свободном полете.

История

Основная статья: История авиации

Первыми пилотируемыми самолетами были воздушные змеи, воздушные шары и планеры. Воздушные змеи для подъема людей использовались в древнем Китае и Японии, часто в качестве наказания для заключенных. Беспилотные воздушные шары и игрушечные «бамбуковые вертолеты» также вошли в историю Китая.

Первый пилотируемый свободный полет был осуществлен на воздушном шаре, построенном братьями Жозефом-Мишелем и Жаком-Этьеном Монгольфье в Анноне, Франция, в 1783 году. Водородный шар появился примерно в то же время и оказался более практичным.

Первый практичный управляемый планер был разработан и построен британским ученым и пионером Джорджем Кэли, которого многие считают первым авиационным инженером. Он пролетел в 1849 году.

Привязанные воздушные шары и, в меньшей степени, воздушные змеи были разработаны для военных и метеорологических наблюдений, однако использование воздушных змеев оставалось в основном для развлечения. Свободный полет на воздушном шаре с использованием угольного газа (который имеет примерно половину подъемной силы водорода) стал популярным видом спорта. Планеры использовались в основном для аэродинамических исследований, пока их спортивное применение не было разработано в 1920-х годах.

Во время двух мировых войн были изготовлены и развернуты в большом количестве привязные аэростаты заграждения . Военные штурмовые планеры также были разработаны во время Второй мировой войны, а воздушный змей использовался немецким флотом для морских наблюдений.

Современные приложения включают экспериментальную высотную ветроэнергетику .

Планеры

Планеры , дельтапланы и парапланы - это все типы планерных самолетов.

Чтобы планер мог создать подъемную силу, он должен сначала набрать, а затем поддерживать достаточную скорость движения вперед.

Запуск планера дает ему начальную скорость полета вперед. Часто это делается путем буксировки самолета в воздух по длинной линии с использованием либо наземной лебедки или транспортного средства, либо самолета-буксира с приводом. Небольшой параплан, запускаемый ногой, запускается при спуске под гору или с высоты.

Затем поступательная скорость поддерживается путем постепенного снижения в окружающем воздухе, при этом крылья слегка наклонены вниз, так что их подъемная сила также обеспечивает небольшую тягу вперед, чтобы противостоять сопротивлению крыла.

Если воздух поднимается быстрее, чем через него спускается самолет, планер набирает высоту и получает дополнительную потенциальную энергию . Источники такого восходящего воздуха включают теплые термики и гряды холмов.

В прошлом военные планеры без двигателя использовались в военных целях.

Сегодня все типы планерных самолетов в основном используются для отдыха.

Надувные шары

Свободно летающие воздушные шары плывут по ветру. Пилот контролирует высоту, нагревая воздух сильнее или сбрасывая балласт. Направление ветра обычно меняется с высотой, поэтому грубый контроль направления может быть получен путем изменения высоты.

Привязанный круглый шар неустойчив при сильном ветре. Воздушный змей воздушный шар упрощено , чтобы сделать его устойчивым при сильном ветре.

Сегодня большинство пилотируемых полетов на воздушных шарах носят развлекательный характер, тогда как беспилотные и обычно свободно летающие шары широко используются для метеорологических измерений.

Воздушные змеи

Воздушные змеи - это летательные аппараты, которые привязаны к какому-либо другому объекту (стационарному или мобильному) или другим средствам, поддерживающим натяжение троса воздушного змея ; и полагаться на виртуальный или реальный ветер, дующий над и под ними, для создания подъемной силы и сопротивления. Кайтуны - это воздушные змеи, имеющие форму и привязанные для обеспечения отклонения кайта , и могут быть легче воздуха, нейтрально плавучими или тяжелее воздуха. Воздушные змеи были разработаны для коммерческого применения с использованием систем управления воздушными змеями , включая воздушные ветроэнергетические системы высотной ветровой энергии .

Смотрите также

Рекомендации

внешние ссылки