Preleťte Zem za pár hodín. Toto nie je mýtus, toto je realita pasažiera v super rýchlom lietadle.

Boeing X-43

Hypersonické lietadlo X-43A je najrýchlejšie lietadlo na svete. Dron počas testovania ukázal fantastické výsledky, letel rýchlosťou 11 230 kilometrov za hodinu. To je približne 9,6-krát rýchlejšie ako rýchlosť zvuku.

X-43A navrhli a vytvorili špecialisti z NASA, Orbital Sciences Corporation a MicroCraft Inc. Na to, aby sa zrodil rekordman, trvalo asi desať rokov výskumu v oblasti nadzvukových náporových motorov, ktoré sú schopné zrýchliť lietadlá na nadzvukové rýchlosti. Projekt stál štvrť miliardy dolárov.

Najrýchlejšie lietadlo na planéte nie je príliš veľké. Jeho rozpätie krídel je len jeden a pol metra a jeho dĺžka je iba 3,6 metra. Najrýchlejšie lietadlo bolo vybavené experimentálnym náporovým nadzvukovým spaľovacím motorom Supersonic Combustion Ramjet (SCRamjet). A jeho hlavnou črtou je, že neexistujú žiadne trecie časti. No palivo, na ktorom rekordman lieta, je zmes kyslíka a vodíka. Tvorcovia nevyčlenili priestor pre špeciálne nádrže na kyslík, ten je odoberaný priamo z atmosféry. To umožnilo znížiť hmotnosť lietadla. Výsledkom je, že v dôsledku použitia kyslíka s vodíkom motor vydáva obyčajnú vodnú paru.

Najrýchlejšie lietadlo na svete Boeing X-43 letí rýchlosťou 11 230 km/h

Stojí za zmienku, že najrýchlejšie lietadlo na svete bolo vyvinuté špeciálne na testovanie najnovšie technológie, teda hypersonická alternatíva k moderným prúdovým motorom. Vedci sa domnievajú, že hypersonické lietadlá budú schopné letieť do akéhokoľvek bodu na Zemi len za 3-4 hodiny.

Orbital Sciences Corporation X-34

X-34 je tiež najviac rýchlym lietadlom. Navyše dokáže dosiahnuť ešte vyššiu rýchlosť ako tá predchádzajúca, konkrétne 12 144 kilometrov za hodinu. V rebríčku najrýchlejších je však stále na druhom mieste. Pri pokusoch totiž dokázal dosiahnuť rýchlosť necelých 11 230 kilometrov za hodinu. Lietadlo získava zrýchlenie pomocou rakety Pegasus na tuhé palivo, ktorá je pripevnená k lietadlu.

Toto najrýchlejšie lietadlo na svete bolo prvýkrát testované na jar roku 2001. A vytvorenie a testovanie motora zariadenia Hyper-X trvalo 7 rokov a 250 miliónov dolárov. Testy X-34 skončili úspechom až na jar 2004. Potom počas spúšťania Tichý oceán pri ostrove svätého Mikuláša auto zrýchlilo na 11-tisíc kilometrov za hodinu. Toto lietadlo je viac ako držiteľ rekordu. Dĺžka lietadla je 17,78 metra, rozpätie krídel je 8,85 metra, výška je už 3,5 metra. Hoci lietadlo letí rýchlo, váži impozantných 1270 kilogramov. Maximálna výška, do ktorej môže stúpať, je 75 kilometrov.

Severná Amerika X-15

X-15 je už experimentálne americké raketové lietadlo, je vybavené raketovými motormi. X-15 je prvým a už štyridsať rokov jediným hypersonickým lietadlom s ľudskou posádkou v histórii, ktoré s pilotmi uskutočnilo suborbitálne vesmírne lety. Hlavnou úlohou tohto lietadla je študovať letové podmienky pri nadzvukových rýchlostiach, ako aj študovať podmienky pre opätovný vstup okrídlených vozidiel do atmosféry. Je navrhnutý tak, aby zhodnotil nové konštrukčné riešenia, nátery a psychofyzikálne aspekty kontroly vo vyšších vrstvách atmosféry. Koncepcia projektu bola schválená v roku 1954. A počas letu bol zaznamenaný neoficiálny výškový rekord, ktorý trval od roku 1963 do roku 2004. Toto lietadlo je schopné letieť rýchlosťou 7274 kilometrov za hodinu.

Napriek pôsobivej rýchlosti však lietadlo váži celkom slušne - viac ako 15 tisíc kilogramov. To však berie do úvahy množstvo paliva. Po pristátí lietadla váži o polovicu menej. Výška, do ktorej sa X-15 dokáže zdvihnúť, je takmer 110 kilometrov. Letový dosah je 543,4 kilometrov.

SR-71 ("Blackbird")

SR-71 je strategické nadzvukové prieskumné lietadlo vzdušné sily USA. A toto je najrýchlejšie lietadlo a zároveň najvyššie lietajúce sériovo vyrábané lietadlo. Zostalo to tak posledných 25 rokov. Má pomerne kompaktné rozmery: dĺžka 32,76 metra, výška 5,64 metra a rozpätie krídel 16,95 metra. Vzhľadom na tieto údaje je hmotnosť lietadla pôsobivá, pri štarte je to viac ako 77 tisíc kilogramov, prázdne lietadlo však váži asi 27 tisíc kilogramov. dobre a maximálna rýchlosť, s ktorým je SR-71 schopný lietať – 3715 kilometrov za hodinu.

Mig-25 ("Netopier")

Ale toto je najrýchlejšie vojenské lietadlo na planéte. Práve tam padlo presne 29 svetových rekordov. Boli vyvinuté a postavené dva druhy tohto lietadla: stíhacie a prieskumné. Dĺžka lietadla je 23,82 metra, výška takmer 6 metrov, rozpätie krídel je 13,95 pre prieskumné lietadlo a 14,015 pre prepadové lietadlo. Maximálna vzletová hmotnosť lietadla je 41 200 kilogramov a pri pristátí je to 18 800 kilogramov. Mig-25 letí rýchlosťou 3395 kilometrov za hodinu.

Prepadová stíhačka MIG-25 je najrýchlejším lietadlom v Rusku

MiG-31

Ide o dvojmiestny nadzvukový stíhací stíhač, ktorý je určený na lietanie za všetkých poveternostných podmienok a ide o lietadlo s dlhým doletom. MiG-31 je prvé sovietske bojové lietadlo 4. generácie. Je potrebné zachytávať a ničiť ciele vo vzduchu vo veľkých, stredných, nízkych a extrémne nízkych výškach, v noci aj vo dne, v rôznych poveternostných podmienkach, s aktívnym a pasívnym rušením radaru od nepriateľa, dokonca aj falošné tepelné ciele. Štyri lietadlá MiG-31 dokážu ovládať vzdušný priestor 800-900 kilometrov. Jedno lietadlo má dĺžku 21,62 metra, výšku 6,5 metra a rozpätie krídel 13,45 metra. Auto letí rýchlosťou 3 tisíc kilometrov za hodinu.

McDonnell-Douglas F-15 (Eagle)

A to je americká taktická stíhačka do každého počasia 4. generácie. Je schopný získať vzdušnú prevahu. Eagle vstúpil do služby v roku 1976. Celkovo existuje 22 modifikácií lietadla. F-15 sa používali v Perzskom zálive, Juhoslávii a na Strednom východe. Stíhačka má maximálnu rýchlosť 2 650 kilometrov za hodinu.

General Dynamics F-111 ("Aardvark" alebo "Prasa")

F-111 je dvojmiestny taktický bombardér. V roku 1996 ho americké letectvo vyradilo z bojovej služby. Jeho rýchlosť je 2645 kilometrov za hodinu.
Prihláste sa na odber nášho kanála v Yandex.Zen Publikované Ut, 29/09/2015 - 07:20 by russianinterest...

Originál prevzatý zo Speeda, ako sen. Rýchlosť ako výzva

Zlaté roky nadzvukové letectvo Pravdepodobne to môžete považovať za šesťdesiate roky minulého storočia. V tom čase sa zdalo, že len trochu viac - a letky nadzvukových lietadiel sa stanú jedinou možnosťou vzdušného boja a nadzvukové dopravné lietadlá budú sledovať našu nebeskú klenbu svojimi stopami a spoja všetko. veľké mestá a svetové hlavné mestá. Ukázalo sa však, že rovnako ako v prípade priestoru s ľudskou posádkou, prístup človeka k vysoké rýchlosti nie je vôbec obsypané ružami: osobná letecká doprava zostáva zamrznutá na rýchlosti okolo 800 kilometrov za hodinu a okolo zvukovej bariéry visia vojenské lietadlá, ktoré sa občas odvážia nakrátko vletieť do nízkej nadzvukovej oblasti, okolo 2 Mach alebo o niečo viac.

S čím to súvisí? Nie, vôbec nie, pretože „netreba lietať rýchlo“ alebo „toto nikto nepotrebuje“. Hovoríme tu skôr o tom, že svet v istom momente začal kráčať cestou najmenšieho odporu a usúdil, že vedecký a technologický pokrok je rozbehnutý vozík, ktorý už ide z kopca, takže jeho posúvanie ďalej je len plytvanie extra energiu.

Položme si jednoduchú otázku: prečo je nadzvukový let taký náročný a drahý? Začnime tým, že keď lietadlo prekoná nadzvukovú bariéru, charakter prúdenia okolo tela lietadla sa prudko zmení: aerodynamický odpor sa prudko zvýši, kinetické zahrievanie konštrukcie draku sa zvýši a v dôsledku posunu aerodynamické zameranie aerodynamického telesa, stráca sa stabilita a ovládateľnosť lietadla.

Samozrejme, pre bežného človeka a nepripraveného čitateľa znejú všetky tieto výrazy dosť vyblednuté a nezrozumiteľné, ale ak to všetko zhrnieme do jednej frázy, dostaneme: „je ťažké lietať nadzvukovou rýchlosťou“. Ale, samozrejme, nie je to v žiadnom prípade nemožné. Okrem zvyšovania výkonu motora musia tvorcovia nadzvukových lietadiel vedome meniť aj vzhľad lietadla - objavujú sa v ňom charakteristické „rýchle“ priame čiary, ostré uhly na nose a nábežných hranách, ktoré okamžite rozlišujú nadzvukové lietadlá aj externe z „hladkých“ „a „úhľadných“ foriem podzvukových lietadiel.

Nos Tu-144 sa počas vzletu a pristávania naklonil, aby pilotom poskytoval aspoň minimálnu viditeľnosť.

Okrem toho sa pri optimalizácii lietadla na nadzvukový let vyvinie ďalšia nepríjemná vlastnosť: zle sa hodí na podzvukový let a je dosť nemotorné v režimoch vzletu a pristátia, ktoré musí stále vykonávať pri dosť nízkych rýchlostiach. Tie isté ostré čiary a široké tvary, ktoré sú také dobré v nadzvuku, ustupujú nízkym rýchlostiam, pri ktorých musia nadzvukové lietadlá nevyhnutne letieť na začiatku a na konci svojho letu. A pilotom v tom bránia aj ostré nosy nadzvukových áut úplná recenzia Dráha.

Tu sú ako príklad časti nosa dvoch sovietskych nadzvukových lietadiel, ktoré neboli implementované v sérii - M-50 Myasishchev Design Bureau (v pozadí) a T-4 „objekt 100“ Sukhoi Design. Úrad (v blízkosti).

Úsilie dizajnérov je jasne viditeľné: ide buď o pokus dosiahnuť kompromis v kontúrach, ako M-50, alebo o posuvný nos, ktorý sa odchyľuje nadol, ako je T-4. Je zaujímavé, že T-4 sa pokojne mohol stať prvým sériovo vyrábaným nadzvukovým lietadlom, ktoré by lietalo úplne v horizontálnom nadzvukovom lete bez prirodzenej viditeľnosti cez prekryt kabíny: pri nadzvuku čelný kužeľ úplne zakrýval kokpit a všetka navigácia sa vykonávala iba prístrojmi, navyše malo lietadlo optický periskop. Súčasná úroveň rozvoja navigačných a telemetrických prostriedkov mimochodom umožňuje opustiť komplexnú konštrukciu pohyblivého predného kužeľa nadzvukového lietadla - už ho možno zdvihnúť a pristáť iba pomocou prístrojov alebo dokonca bez účasti pilotov vôbec.

Rovnaké podmienky a úlohy vedú k podobným návrhom. Nos anglo-francúzskeho Concordu sa počas vzletu a pristátia tiež posunul nadol.

Čo bránilo ZSSR, aby už v roku 1974 vytvoril inovatívny protilodný bojový systém založený na nadzvukovom T-4, ktorý bol taký pokrokový, že len na jeho konštrukciu bolo až 600 patentov?

Ide o to, že v polovici 70-tych rokov nemala Sukhoi Design Bureau vlastnú výrobnú kapacitu na vykonávanie rozšírených štátnych testov „objektu 100“. Pre tento proces nebol potrebný experimentálny, ale sériový závod, pre ktorý bol KAPO (Kazanský letecký závod) celkom vhodný. Len čo sa však začala pripravovať vyhláška o príprave Kazanského leteckého závodu na montáž pilotnej série T-4, akademik Tupolev si uvedomil, že prichádza o sériový závod, kde bol „nosič strategických defektov“ Tu. Bol vyrobený -22, prišiel s iniciatívnym návrhom na vytvorenie jeho modifikácie Tu-22M, pre ktorú vraj bolo potrebné len mierne preorientovať výrobu. Hoci neskôr bol Tu-22M vyvinutý ako úplne nové lietadlo, rozhodnutie o premiestnení kazaňského závodu do Suchoja vtedy nepadlo a T-4 nakoniec skončilo v múzeu v Monine.

Taký veľký rozdiel medzi Tu-22 a Tu-22M je dedičstvom boja proti T-4.

Otázka nosového kužeľa nie je jediným kompromisom, ktorý musia tvorcovia nadzvukových lietadiel urobiť. Z mnohých dôvodov skončia s nedokonalým nadzvukovým vetroňom a priemerným podzvukovým lietadlom. Dobývanie nových hraníc v rýchlosti a výške letectvom je teda často spojené nielen s použitím pokročilejšieho alebo zásadne nového pohonného systému a nového usporiadania lietadiel, ale aj so zmenami ich geometrie počas letu. Táto možnosť nebola nikdy implementovaná v prvej generácii nadzvukových vozidiel, ale práve táto myšlienka krídla s variabilným zametaním sa nakoniec v 70. rokoch stala prakticky kánonom. Takéto zmeny v pohybe krídel, zatiaľ čo zlepšujú výkon lietadla pri vysokých rýchlostiach, by nemali zhoršiť ich výkon pri nízkych rýchlostiach a naopak.

Boeing 2707 mal byť prvým osobným nadzvukovým lietadlom s variabilnými zametacími krídlami.

Je zaujímavé, že osud Boeingu 2707 nezmarili jeho konštrukčné nedokonalosti, ale len množstvo politických problémov. Do roku 1969, keď vývojový program Boeingu 2707 vstúpil do svojej poslednej fázy, si 26 leteckých spoločností objednalo od Boeingu 122 lietadiel 2707 za cenu takmer 5 miliárd dolárov. V tomto bode už program Boeingu opustil fázu návrhu a výskumu a začala sa výstavba dvoch prototypov modelu 2707. Na dokončenie konštrukcie a výrobu testovacích lietadiel potrebovala spoločnosť získať niekde medzi 1-2 miliardami. celkové náklady na program s výstavbou 500 lietadiel sa blížili k 5 miliardám dolárov. Boli potrebné vládne pôžičky. V podstate v inom čase by si na to Boeing našiel vlastné prostriedky, ale 60. roky také neboli.

Koncom 60. rokov boli výrobné zariadenia Boeingu silne zaťažené vytvorením najväčšieho podzvukového osobného lietadla na svete – Boeingu 747, s ktorým lietame dodnes. Model 2707 sa preto niekoľko rokov doslova „netlačil“ pred „letecký nosič dobytka“ a skončil za jeho hrboľatým trupom. Výsledkom bolo, že na výrobu 747 sa použili všetky dostupné finančné prostriedky a všetko vybavenie a 2707 financoval Boeing na zvyškovom základe.

Dva prístupy k osobné letectvo— „Boeing 747“ a „Boeing 2707“ na jednom obrázku.

Ale ťažkosti s 2707 boli oveľa vážnejšie ako len technické problémy alebo výrobný program Boeingu. Od roku 1967 v Spojených štátoch rastie ekologické hnutie proti nadzvukovej technológii. osobnej dopravy. Tvrdilo sa, že ich lety zničia ozónovú vrstvu a silný akustický šok generovaný nadzvukovým letom sa považoval za neprijateľný pre obývané oblasti. Prezident Nixon pod tlakom verejnej mienky a následne Kongresu vytvoril 12-člennú komisiu, ktorá mala vyriešiť otázku financovania programu SST, ktorého súčasťou bol aj Boeing 2707. Na rozdiel od jeho očakávaní však komisia odmieta potrebu SST nielen z environmentálnych, ale aj ekonomických dôvodov. Na vytvorenie prvého lietadla bolo podľa ich prepočtov potrebné minúť 3 miliardy dolárov, čo by sa oplatilo len v prípade, že by sa predalo 300 lietadiel. Finančná situácia Spojených štátov bola oslabená dlhou vojnou vo Vietname a nákladmi na lunárny závod.

Práce na modeli 2707 boli zastavené v roku 1971, potom sa Boeing pokúšal pokračovať vo výstavbe približne rok z vlastných prostriedkov. „Americké lietadlo snov“, na ktoré sa vyzbieralo viac ako milión dolárov, sa okrem toho pokúsili podporiť aj súkromné ​​osoby vrátane študentov a školákov. To však nezachránilo program. Prípadný zánik programu sa zhodoval s poklesom leteckého priemyslu a ropnou krízou, v dôsledku ktorej bol Boeing nútený prepustiť takmer 70 000 svojich zamestnancov v Seattli a Model 2707 sa stal známym ako „lietadlo, ktoré požieralo“. Seattle.”

Dobrú noc, milý princ. Kokpit a časť trupu Boeingu 2707 letecké múzeum Hillera.

Čo motivovalo tvorcov nadzvukových áut? Situácia s vojenskými zákazníkmi je vo všeobecnosti jasná. Bojovníci vždy potrebovali lietadlo, ktoré by lietalo vyššie a rýchlejšie. Nadzvuková rýchlosť letu umožnila nielen rýchlejšie dosiahnuť nepriateľské územie, ale aj zvýšiť letový strop takéhoto lietadla do výšky 20-25 kilometrov, čo bolo dôležité pre prieskumné lietadlá a bombardéry. Pri vysokých rýchlostiach, ako si pamätáme, sa zvyšuje aj zdvíhacia sila krídla, vďaka čomu by let mohol prebiehať v redšej atmosfére a v dôsledku toho aj vo vyššej výške.

V 60. rokoch, pred príchodom protilietadlových raketových systémov schopných zasahovať ciele vo veľkých výškach, bolo hlavným princípom používania bombardérov letieť na cieľ v najvyššej možnej výške a rýchlosti. Samozrejme, súčasné systémy protivzdušnej obrany pokrývajú tento druh výklenku pre použitie nadzvukových lietadiel (napríklad komplex S-400 dokáže zostreľovať ciele priamo vo vesmíre, vo výške 185 kilometrov a vlastnou rýchlosťou 4,8 km/ s, v podstate ide o systém protiraketovej obrany, nie protivzdušnú obranu). Pri akciách proti pozemným, povrchovým a vzdušným cieľom je však nadzvuková rýchlosť pomerne žiadaná a stále je prítomná v dlhodobých vojenských plánoch pre ruské aj západné lietadlá. Ide len o to, že implementácia pomerne zložitého nadzvukového letu je ťažko zlučiteľná s úlohou stealth a stealth, ktorú sa snažia vštepiť bombardérom a stíhačkám za posledných 30 rokov, kvôli čomu si musíte, ako sa hovorí, vybrať , jedna vec - buď sa schovať, alebo preraziť.

Má však teraz Rusko spoľahlivú zbraň proti americkým AUG? Takže nepriblížiť sa k nim na 300 kilometrov a spustiť Onyxy nejakým nenápadným, no zraniteľným plavidlom? T-4 mal koherentný koncept vlastného štýlu ničenia skupiny lietadlových lodí, ale má ho Rusko teraz? Myslím si, že nie - tak ako stále neexistujú hypersonické rakety X-33 a X-45.

Americký bombardér XB-70 Valkyrie. Práve s nimi mal MiG-25 bojovať.

Kam sa obráti budúcnosť vojenských lietadiel, je otvorenou otázkou.

Chcem povedať ešte pár slov o civilných nadzvukových lietadlách.

Ich prevádzka umožnila nielen výrazne skrátiť dobu letu o diaľkové lety, ale aj využívať nezaťažený vzdušný priestor vo veľkých výškach (asi 18 km), pričom hlavný vzdušný priestor využívaný dopravnými lietadlami (nadmorské výšky 9-12 km) bol už aj v 60. rokoch výrazne preťažený. Nadzvukové lietadlá tiež lietali po priamych trasách (mimo dýchacích ciest a koridorov). A to nehovorím o elementárnej veci: úspora času pre bežných pasažierov, ktorá predstavovala približne polovicu času letu napríklad pri lete Európa – USA.

Zároveň ešte raz opakujem - projekt nadzvukových lietadiel, vojenských aj civilných, nie je z praktického hľadiska v žiadnom prípade nemožný a ani z ekonomického hľadiska nijako nereálny.

Len sme naraz zle odbočili a valili sme káru postupu nie do kopca, ale po najľahšej a najpríjemnejšej ceste – dole a dole. Aj dnes sa vyvíjajú projekty nadzvukových osobných lietadiel pre rovnaký segment, pre ktorý bol vytvorený ďalší inovatívny koncept: sklopný rotor Augusta-Westland AW609. Tento segment je segmentom obchodnej prepravy pre bohatú klientelu, keď lietadlo prepraví nie päťtisíc pasažierov v brutálnych podmienkach, ale tucet ľudí v podmienkach maximálnej efektivity a maximálneho komfortu. Zoznámte sa s Aero AS2. Ak budete mať šťastie, poletí v blízkej budúcnosti, v roku 2021:

Myslím si, že všetko je tam už dosť vážne - partnerstvo s Airbusom aj ohlásené investície vo výške 3 miliárd dolárov nám umožňujú považovať projekt nie za „návnadu“, ale za serióznu aplikáciu. Stručne povedané, „úctyhodný pán - pre slušných pánov“. A nie pre žiadnych žobrákov, ktorí dovolili, aby sa svet na konci dvadsiateho storočia otočil na ľahkú a pohodlnú cestu.

O tom som však už písal, nebudem to opakovať. Teraz to nie je nič viac ako minulosť:

Teraz žijeme v inom svete. Vo svete bez nadzvukového letectva pre každého. Nie je to však najhoršia strata.

Dôležitým parametrom lietadla je jeho rýchlosť. Ide o ukazovateľ, ktorý sa týka pilotov, riadiacich letovej prevádzky a predovšetkým cestujúcich. Bežných ľudí, ktorí využívajú služby lietadiel, vždy zaujíma, ako rýchlo budú lietať.

Moderné dopravné lietadlá ľahko dosahujú 600-800 km/h. A to je ďaleko od limitu. Ukazovatele na prekonanie vzdušného priestoru môžu byť nižšie alebo oveľa vyššie. Vo všeobecnosti veda dokázala v priebehu storočia urobiť obrovský skok vpred. Napríklad „Ilya Muromets“ na začiatku 20. storočia dokázal stabilne udržiavať iba o niečo viac ako 100 km/h.

Aké parametre ovplyvňujú rýchlosť?

Rýchlosť lietadla závisí od niekoľkých základných hodnôt. Sú to vlastnosti lietadla, veľkosť jeho aerodynamických síl a tie momenty, ktoré pôsobia zvonku: hustota vzduchu, tlak, sila a smer vetra.

Z fyzikálneho hľadiska sa rýchlosť lietadla rovná pomeru vzdialenosti k času. Zvyčajne sa berú do úvahy priemerné ukazovatele a na výpočty sa berú malé intervaly - najčastejšie je obvyklé merať rýchlosť v metroch za sekundu, ktorá sa potom ľahko prevedie na kilometre za hodinu (vynásobením 3,6).

Existuje niekoľko typov rýchlostí:

• dráha - ukazovateľ pohybu lietadla vzhľadom na zemský povrch
• true – rýchlosť vzhľadom na vzduch; sa môže zhodovať s traťou bez vetra
• prístroj - indikátor určený pomocou niekoľkých meraní tlaku pomocou špeciálnych trubíc

Klasifikácia lietadiel podľa rýchlosti

Odborníci rozdeľujú existujúce modely lietadiel do nasledujúcich typov:

• Podzvukový. Hlavná oblasť civilné letectvo. Charakteristiky modelov sú rôzne, no najvyššia rýchlosť moderného dopravného lietadla je približne 1035 km/h, čo sa už blíži k ďalšiemu typu lietadla.
• Transonic. Tu sa zrýchlenie rovná rýchlosti zvuku alebo čo najbližšie k nej. Napríklad v nadmorskej výške 8 000 metrov je rýchlosť zvuku 1109 km / h. Podľa toho všetky lietadlá schopné dosiahnuť tento limit možno klasifikovať ako transsonické.
• Nadzvukový. Prekročiť zvuková bariéra, sa aktívne využívajú v vojenské letectvo. Stíhačky, útočné lietadlá a drony zrýchľujú na 3-4 tisíc km/h.
• Hypersonický. Používajú sa zriedka, ale dnes inžinieri pracujú na vývoji nových hypersonických lietadiel. rozdielne krajiny. Rýchlosť zvuku je 5-6 krát vyššia. Experimentálny americký X-43A dokáže zrýchliť na 11 200 km/h.

Osobné lietadlá a ich rýchlosť

Civilné lietadlá s cestujúcimi na palube spotrebujú v priemere 60 – 80 % svojej životnosti. Preto sa rozlišujú cestovné rýchlosti a maximálne rýchlosti. Technická dokumentácia uvádza dve hodnoty a priemerná rýchlosť vypočítané projektantmi na základe maximálneho možného.

Hlavné rýchlostné charakteristiky vložiek

• IL-62. Lietadlo na dlhé vzdialenosti, pojme 198 cestujúcich, normálna rýchlosť – 850 km/h.
• IL-86. Veľmi veľké dopravné lietadlo, schopné prepraviť 314 ľudí, 950 km/h.
• IL-96. Určené pre diaľkové lety a pre maximálne 300 miest na palube, norma je do 900 km/h.
• Tu-134. Určené pre krátke lety, do 96 osôb, 850 km/h.
• Tu-154. Až 180 pasažierov a priemerná rýchlosť – 900-930 km/h.
• Tu-204. Priemerná rýchlosť je 850 km/h, počet osôb až 214.
• Jak-40. Až 36 cestujúcich, normálna rýchlosť – 510 km/h, maximálna – 550.
• Boeing-747. Na dlhé vzdialenosti do 298 osôb je štandardom počas letu 915-917 km/h.
• Boeing-777. Určené aj na dlhé lety, ale len 148 pasažierov a 891 km/h.
• Airbus A310. Trasy rôznych dĺžok. Štandardný výkon: 183 sedadiel, 858 km/h.
• Airbus A320. Airbus dokáže prekonať stredné vzdialenosti rýchlosťou 853 km/h a so 149 pasažiermi na palube.
• Airbus A330. Určené na dlhé lety. Určené pre 398 osôb. A priemerná rýchlosť je 925 km/h.
• Airbus A380. Najväčšie osobné lietadlo na svete. Kapacita - 700, normálna rýchlosť - 890-900 km/h s maximálnou rýchlosťou - 1019.

Najrýchlejšie osobné lode

Ako vidíte, ukazovatele tých fungujúcich dnes civilné súdy pohybujú medzi 600-900 km/h. História však pozná prípady nadzvuku osobné lietadlá. Prvým je slávny Tu-144, vydaný v roku 1968 a schopný dosiahnuť rýchlosť až 2 500 km/h. Prestal sa používať v roku 1978. Druhým je francúzsko-anglický Concorde, ktorý lietal do roku 2003.

Na videu krátka exkurzia do histórie legendárneho nadzvukového osobného lietadla. Prehľad dôvodov, prečo svet opustil ultravysokorýchlostné civilné lety.

Lietadlá Hypersuk neboli vynájdené, ale prácu v tomto smere vykonávajú ruskí aj zahraniční dizajnéri. Najznámejší je dnes európsky projekt Zehst, ktorý dokáže vyvinúť 5-tisíc km/h. Podobné domáce projekty - Tu-444 a Tu-244 - sú v súčasnosti zmrazené.

Dôvody pre opustenie nadzvukových rýchlostí

• Nedostatok letísk. Počet dráh, na ktorých je možné pristávať s nadzvukovými dopravnými lietadlami, je veľmi obmedzený. Spravidla ide o vojenské letiská.
• Ťažkosti s dizajnom. Vysokorýchlostné lietadlá majú aerodynamický tvar a prísne limity na dĺžku strany. Konštrukčne teda plavidlá nevyhovujú rozmerom osobných lodí.
• Nadmerná spotreba paliva. Náklady na letenky na takéto lety by predstavovali veľmi pôsobivú sumu, ktorá je ekonomicky nerentabilná pre spotrebiteľov aj dopravcov.
• Opravárenské práce a údržba. Takmer po každom lete je potrebné vykonať kompletnú údržbu lietadla. Ide o kontrolu upevnenia nitov, trupu a pod.

Vzlet - ako sa to deje a pri akých rýchlostiach

Každé lietadlo má individuálne technické údaje, v súlade s ktorou dochádza k jej prevádzke. Proces zdvíhania dopravného lietadla do vzduchu sa vykonáva v etapách.

1. Nastavené otáčky motora. Pri približne 800-820 otáčkach za minútu sa lietadlo začne pohybovať po dráhe.
2. Zrýchlenie a zrýchlenie. Pilot riadi lietadlo na zemi, pričom pri stabilnej polohe na troch kolesách dosahuje požadovanú rýchlosť.
3. Zdvihnite sa a stúpajte. Ak chcete skutočne vzlietnuť, musíte zrýchliť lietadlo na 185 km/h a plynulo zdvihnúť nos ťahom za rukoväť. Vďaka tomu sa loď naďalej pohybuje na dvoch kolesách a dvíha sa od zeme, pričom dosahuje rýchlosť 225 km/h.

Vyššie uvedené sú približné údaje pre model Boeing 737. Čím vyššia je hmotnosť dopravného lietadla, tým väčšiu rýchlosť musí vyvinúť na zemi. Okrem toho pri štarte a stúpaní zohrávajú úlohu aj vonkajšie faktory. Ide o smer a silu vetra, hustotu prúdenia vzduchu, vlhkosť, kvalitu a stav pristávacej dráhy.

V prípadoch, keď je proti pohybu lietadla silný vietor, môžu byť potrebné ukazovatele, ktoré sú dvakrát vyššie ako štandard. Navyše, v opačnej situácii, keď je silný vietor, bude potrebné minimálne úsilie.

Pristátie lietadla

Pristátie lietadla je opakom vzletu. Všetky fázy sa preto vykonávajú v opačnom poradí: plynulé klesanie, priblíženie a narovnanie, držanie lietadla a pristátie na dráhe.

Nadzvukové lietadlá sú lietadlá, ktoré sú schopné lietať rýchlosťou presahujúcou rýchlosť zvuku (Machovo číslo M = 1,2-5).

Príbeh

Vzhľad v 40. rokoch 20. storočia prúdové stíhačky stanovili konštruktérom úlohu ďalej zvyšovať ich rýchlosť. Zvýšená rýchlosť zlepšila výkon bombardérov aj stíhačiek.

Priekopníkom v nadzvukovej ére bol americký testovací pilot Chuck Yeager. 14.10.1947 let na experimentálnom lietadle Bell X-1 s raketou elektráreň XLR-11, v riadenom lete prekročil rýchlosť zvuku.

rozvoj

Rýchly rozvoj nadzvukového letectva sa začal v 60-70 rokoch. XX storočia. Potom sa riešili problémy aerodynamickej účinnosti, ovládateľnosti a stability lietadla. Vysoká rýchlosť letu umožnila aj zvýšenie služobného stropu o viac ako 20 000 m, čo bola pohodlná výška pre bombardéry a prieskumné lietadlá.

Pred príchodom protilietadlových raketových odpaľovacích zariadení a systémov, ktoré mohli zasiahnuť ciele vo veľkých výškach, bolo hlavným princípom bombardovacích operácií udržiavať bombardovacie lietadlá v maximálnej výške a rýchlosti. Potom boli postavené nadzvukové lietadlá na rôzne účely a uvedené do sériovej výroby - prieskumné bombardéry, stíhačky, stíhačky, záchytné bombardéry. Convair F-102 Delta Dagger bol prvým nadzvukovým prieskumným lietadlom a Convair B-58 Hustler bol prvým nadzvukovým bombardérom s dlhým doletom.

V súčasnosti prebieha návrh, vývoj a výroba nových lietadiel, z ktorých niektoré sa vyrábajú pomocou špeciálnej technológie, ktorá znižuje ich radarový a vizuálny podpis - „Stealth“.

Osobné nadzvukové lietadlo

V histórii letectva boli vytvorené iba 2 osobné nadzvukové lietadlá, ktoré prevádzkovali pravidelné lety. Prvý let Sovietske lietadlo Tu-144 sa uskutočnil 31. decembra 1968, jeho prevádzkové obdobie bolo 1975-1978. Anglo-francúzske lietadlo Concorde uskutočnilo svoj prvý let 2. marca 1969 a transatlantické bolo prevádzkované v rokoch 1976-2003.

Použitie takýchto lietadiel umožnilo nielen skrátiť čas letu na veľké vzdialenosti, ale aj využiť neobsadené letecké linky vo veľkých výškach (asi 18 km) v čase, keď sú výšky 9-12 km, ktoré dopravné lietadlá používané, boli silne zaťažené. Tiež nadzvukové lietadlá prevádzkovali mimovzdušné trasy (na priamych trasách).

Napriek neúspechu viacerých projektov transsonických a nadzvukových lietadiel (SSBJ, Tu-444, Tu-344, Tu-244, Lockheed L-2000, Boeing Sonic Cruiser, Boeing 2707) a zrušeniu dvoch dokončené projekty mimo prevádzky, vývoj pokračuje moderné projekty hypersonické dopravné lietadlá (napríklad SpaceLiner, ZEHST) a pristávajúce (vojenské dopravné) lietadlá rýchlej reakcie. Uvedený do výroby nadzvukové obchodné lietadlo Aerion AS2.

Teoretické problémy

V porovnaní s podzvukovým letom sa let nadzvukovou rýchlosťou uskutočňuje podľa iného zákona, pretože keď lietadlo dosiahne rýchlosť zvuku, dochádza k zmenám v prúdení, v dôsledku čoho sa zvyšuje kinetické zahrievanie zariadenia, zvyšuje sa aerodynamický odpor a pozoruje sa zmena aerodynamického zamerania. To všetko prispieva k zhoršeniu ovládateľnosti a stability lietadla. Objavil sa aj doteraz neznámy jav odporu vĺn.

Efektívny let pri dosiahnutí rýchlosti zvuku si preto vyžaduje nielen zvýšenie výkonu motora, ale aj zavedenie nových konštrukčných riešení.

Preto takéto lietadlá dostali zmenu svojho vzhľadu - v porovnaní s „hladkým“ tvarom podzvukových lietadiel sa objavili ostré rohy a charakteristické priame čiary.

Dnes je úlohou vytvoriť skutočne efektívne nadzvukové lietadlo nevyriešené. Od tvorcov sa vyžaduje, aby našli kompromis medzi zachovaním normálnych vzletových a pristávacích vlastností a požiadavkou na zvýšenie rýchlosti.

Preto dobývanie moderné letectvo nové míľniky vo výške a rýchlosti sú spojené nielen so zavedením nových pohonných systémov a schém usporiadania, ale aj so zmenami geometrie letu. Tieto zmeny by mali zlepšiť výkon lietadla pri vysokých rýchlostiach bez ohrozenia výkonu pri nízkych rýchlostiach a naopak. Dizajnéri nedávno upustili od zmenšovania plochy krídel a hrúbky ich profilov, zväčšovania uhla sklonu, návratu ku krídlam s veľkou relatívnou hrúbkou a nízkym sklonom, ak sa im podarilo dosiahnuť požiadavky praktického stropu a rýchlosti.

Je dôležité, aby nadzvukové lietadlo malo dobrý letový výkon pri nízkych rýchlostiach a bolo odolné voči odporu pri vysokých rýchlostiach, najmä v nadmorských výškach.

Klasifikácia lietadla:

A

B

IN

G

D

A

TO

L

O

P

R

Jeden príklad existujúcich projektov nadzvukových lietadiel.

Dnes začnem krátkym úvodom :).

Na tejto stránke už mám prelety lietadiel. To znamená, že je najvyšší čas niečo napísať nadzvukový, hlavne že som to sľúbil urobiť :-). Nedávno som sa pustil do práce so značným zápalom, ale uvedomil som si, že téma je rovnako zaujímavá ako objemná.

Moje články v poslednej dobe nie sú nejako extra krátke, neviem, či je to výhoda alebo nevýhoda :-). A problém na tému „ nadzvukový„hrozí, že sa ešte zväčší a neviem, ako dlho by mi to trvalo „vytvoriť“ :-).

Tak som sa rozhodol, že skúsim spraviť pár článkov. Akási malá séria (tri alebo štyri kusy), v ktorej bude každý komponent venovaný jednému alebo dvom konceptom na danú tému nadzvukové rýchlosti. A bude to pre mňa jednoduchšie a svojich čitateľov budem menej obťažovať :-) a Yandex a Google mi budú viac nápomocné (čo je dôležité, chápete :-)). No, čo z toho vzíde, je na vás, samozrejme, posúdiť.

********************

Poďme si teda dnes povedať niečo o nadzvukových a nadzvukové lietadlo . Samotný koncept „ nadzvukový„v našom jazyku (najmä v superlatívnom stupni) bliká oveľa častejšie ako výraz „podzvukový“.

Na jednej strane je to vo všeobecnosti pochopiteľné. Podzvukové lietadlá sa už dávno stali niečím úplne bežným v našich životoch. A nadzvukové lietadlo, aj keď lietajú do vzdušný priestor už 65 rokov, no stále sa zdajú byť niečím výnimočné, zaujímavé a hodné zvýšenej pozornosti.

Na druhej strane je to celkom spravodlivé. Predsa lety do nadzvukový- dalo by sa povedať, že ide o samostatnú oblasť pohybu uzavretú nejakou bariérou. Neskúsení ľudia si však môžu položiť otázku: „Čo presne je na tomto nadzvukovom zvuku také výnimočné? Aký je rozdiel, ak lietadlo letí rýchlosťou 400 km/h alebo 1400 km/h? Dajte mu silnejší motor a všetko bude v poriadku!“ Približne v tejto sémantickej pozícii bolo letectvo na úsvite svojho rozvoja.

Rýchlosť bola vždy najvyšším snom a spočiatku boli tieto túžby celkom úspešne prevedené do reality. Už v roku 1945 skúšobný pilot Messerschmittu L. Hoffmann v horizontálnom lete na jednom z prvých lietadiel s prúdovými motormi na svete ME-262 dosiahol v horizontálnom lete vo výške 7200 m rýchlosť 980 km/h.

V skutočnosti však všetko nie je také jednoduché. No predsa let do nadzvukový sa od podzvukovej líši nielen veľkosťou rýchlosti a nie až tak ňou. Rozdiel je tu kvalitatívny.

Už pri rýchlostiach okolo 400 km/h sa začína postupne prejavovať taká vlastnosť vzduchu, ako je stlačiteľnosť. A v zásade tu nie je nič neočakávané. - je to plyn. A všetky plyny, ako je známe, na rozdiel od kvapalín sú stlačiteľné. Pri stlačení sa menia parametre plynu, ako je hustota, tlak, teplota. Z tohto dôvodu môžu rôzne fyzikálne procesy prebiehať v stlačenom plyne inak ako v zriedenom plyne.

Čím rýchlejšie lietadlo letí, tým viac sa spolu so svojimi aerodynamickými plochami stáva akýmsi piestom, ktorý v určitom zmysle stláča vzduch pred sebou. Je to samozrejme prehnané, ale vo všeobecnosti je to tak :-).

So zvyšujúcou sa rýchlosťou sa mení aerodynamický vzorec prúdenia okolo lietadla a čím rýchlejšie, tým viac :-). A ďalej nadzvukový ona je už kvalitatívne iná. Zároveň sa do popredia dostávajú nové koncepcie aerodynamiky, ktoré pre nízkorýchlostné lietadlá často jednoducho nedávajú zmysel.

Na charakterizáciu rýchlosti letu je teraz vhodné a potrebné použiť taký parameter, ako je Machovo číslo (Machovo číslo, pomer rýchlosti lietadla voči vzduchu v danom bode k rýchlosti zvuku v prúde vzduchu pri ten bod). Objaví sa a stane sa viditeľný iný typ aerodynamického odporu (veľmi nápadný!) - charakteristická impedancia(spolu s už zvýšeným normálnym odporom).

Takéto javy ako vlnová kríza (s kritickým číslom M), nadzvuková bariéra, rázové vlny a rázové vlny.

Okrem toho sa v dôsledku posunutia bodu pôsobenia aerodynamických síl smerom dozadu zhoršujú charakteristiky ovládateľnosti a stability lietadla.

Pri približovaní sa k oblasti transsonických rýchlostí môže lietadlo pociťovať silné otrasy (typickejšie pre prvé lietadlo, ktoré vtrhlo na vtedajšiu záhadnú hranicu rýchlosti zvuku), podobné vo svojich prejavoch ďalšiemu veľmi nepríjemnému javu, ktorému museli letci čeliť. v ich profesionálnom rozvoji. Tento jav sa nazýva flutter (téma na ďalší článok :-)).

Takým nepríjemným momentom je zahriatie vzduchu v dôsledku jeho prudkého brzdenia pred lietadlom (tzv. kinetické zahrievanie), ako aj zahrievanie v dôsledku viskózneho trenia vzduchu. Zároveň sú teploty dosť vysoké, okolo 300ºС. Pokožka lietadla sa na tieto teploty zahrieva počas dlhého nadzvukového letu.

O všetkých vyššie uvedených pojmoch a javoch, ako aj dôvodoch ich vzniku si určite povieme podrobnejšie v ďalších článkoch. Ale teraz si myslím, že je to úplne jasné nadzvukový- to je niečo úplne iné ako lietanie podzvukovou (hlavne nízkou) rýchlosťou.

Aby sa lietadlo zžilo so všetkými novovznikajúcimi efektmi a javmi vo vysokých rýchlostiach a plne zodpovedalo svojmu účelu, musí sa lietadlo zmeniť aj kvalitatívne. Teraz to musí byť nadzvukové lietadlo, teda lietadlo schopné letieť rýchlosťou presahujúcou rýchlosť zvuku v danej oblasti vzdušného priestoru.

A na to nestačí len zvýšenie výkonu motora (aj keď je to tiež veľmi dôležitý a povinný detail). Takéto lietadlá zvyčajne menia vzhľad. V ich vzhľade sa objavujú ostré rohy a hrany a rovné čiary, na rozdiel od „hladkých“ obrysov podzvukových lietadiel.

Nadzvukové lietadlo Pôdorysne majú prehnuté alebo trojuholníkové krídlo. Typickým a jedným z najznámejších lietadiel s deltakrídlom je nádherná stíhačka MIG-21 (maximálna rýchlosť vo výške 2230 km/h, na zemi 1300 km/h).

Nadzvukové lietadlo s delta krídlom MIG-21.

Jednou z možností šikmého krídla je ogiválne krídlo, ktoré má zvýšený koeficient vztlaku. V blízkosti trupu má špeciálny prítok určený na vytváranie umelých špirálových vírov.

MIG-21I s ogiválnym krídlom.

MIG-21I - ogiválne krídlo.

Ogivalové krídlo TU-144.

Je zaujímavé, že krídlo tohto typu, neskôr inštalované na TU-144, bolo testované v lietajúcom laboratóriu založenom na rovnakom MIG-21 (MIG-21I).

Druhá možnosť - nadkritické krídlo. Má sploštený profil so špeciálne zakrivenou zadnou časťou, ktorá umožňuje oddialiť vznik vlnovej krízy pri vysokých rýchlostiach a môže byť výhodná z hľadiska účinnosti pre vysokorýchlostné podzvukové lietadlá. Toto krídlo bolo použité najmä na lietadle SuperJet 100.

SuperJet 100. Príklad superkritického krídla. Ohyb profilu je jasne viditeľný (zadná časť)

Fotky sú klikateľné.