Техника

Библиотека

наука

Современные технологии и производство

Детская энциклопедия
оглавление

Авиационный транспорт

Авиация началась с мечты

Еще задолго до того, как были открыты законы физики, позволившие построить самую примитивную небесную машину - воздушный шар, человек отправился в полет, опираясь на силу своего воображения. Наш пытливый и беспокойный предок запрягал в фантастические воздушные колесницы голубей, орлов, лебедей, он построил себе крылья из птичьих перьев, он упорно рвался ввысь... И все-таки... все-таки это были первые шаги в небо. Пусть человек еще не летал, но в полете была его мысль, его мечта. Это она - окрыленная мечта человека - сложила прекрасную легенду об Икаре и Дедале. Крылья подняли юношу Икара к самому Солнцу... И неудивительно, что русское название летательной машины -самолет - появилось сначала в сказках (кто не помнит сказочных ковров-самолетов?) и только много позже легло строгой подписью на листы чертежей... Чертежи летательной машины, да не одной, а трех - парашюта, крылатого аппарата и геликоптера (вертолета), найдены в рукописях Леонардо да Винчи, великого итальянца эпохи Возрождения, жившего в конце XV в. А в 1783 г. французы братья Ж. и Э. Монгольфье соорудили воздушный шар, наполнили его горячим воздухом и подняли на нем в небо первых аэронавтов: петуха и барана.

Убедившись, что подъем в воздух не грозит неприятностями живым существам, стали летать на аэростатах и люди. Первый полет был совершен в Париже 21 ноября 1783 г. Аэронавты Пилатр де Розье и д'Арланд пробыли в воздухе 25 мин и поднялись на высоту 1000 м. Началась эра воздухоплавания.

Однако аэростат оказался игрушкой стихии: он летел туда, куда нес его ветер. Поэтому воздухоплавателей не оставляла мысль сделать полет управляемым. С этой целью изобретатель А. Жиффар построил в 1852 г. сигарообразный аэростат (дирижабль), с гребным винтом, приводившимся во вращение небольшой паровой машиной. Конструктор оснастил свой летательный аппарат рулем. К сожалению, мощность машины была слишком мала, чтобы двигать этот дирижабль против сколько-нибудь сильного ветра. Строительство дирижаблей смогло начаться, по существу, лишь после изобретения мощного и легкого двигателя внутреннего сгорания. Первый такой двигатель был создан в конце 80-х годов XIX в., а в ноябре 1899 г. француз А. Сантос-Дюмон на дирижабле своей конструкции облетел вокруг Эйфелевой башни. Дирижабли, наполненные водородом, гелием, стали вполне послушными воле человека. Правда, дирижабли были громоздки, неуклюжи и тихоходны. И эти недостатки заставляли изобретателей искать иных путей покорения воздушного океана. Человек хотел летать, как птица. И он полетел, опираясь не на силу мышц, а на силу своего разума. В 1884-1885 гг. русский морской офицер А. Ф. Можайский первым в мире спроектировал и запатентовал самолет, который был построен и испытывался. По схеме своей эта машина имела все основные черты современного самолета: фюзеляж, крыло, оперение, шасси, управление, силовую установку.

В начале XX в. изобретатели во многих странах начали создавать крылатые летательные машины. Особенно преуспели американцы братья У. и О. Райт: 17 декабря 1903 г. их аэроплан с бензиновым мотором поднялся в воздух и пролетел 32 м. Первое авиапутешествие на самолете продолжалось 17 с. Но это был полет, поэтому 17 декабря 1903 г. считается днем рождения авиации (от латинского "авис" - птица).

Модель геликоптера (вертолета) Леонардо да Винчи, созданная по его эскизам.

0860-1.jpg

Биплан - двукрылый планер О. Лилиенталя, 1890 г.

0860-2.jpg

Дирижабль А. Сантос-Дюмона, 1899 г.

0860-3.jpg

Самолет А. Ф. Можайского - первый самолет в Мире, который имел все основные черты современного самолета, 1884-1886 гг. (модель).

0860-4.jpg

Самолет братьев У. и О. Райт, на котором был совершен первый продолжительный полет, 1903 г.

0860-5.jpg

Самолет "Илья Муромец" - прямой продолжатель первенца тяжелой авиации четырехмоторного самолета "Русский витязь", 1913 г.

0860-6.jpg

АНТ-2 - первый советский цельнометаллический самолет конструкции А. Н. Туполева, 1924 г.

0860-7.jpg

АНТ-25 - на этом самолете, созданном ЦАГИ, были поставлены рекорды дальности экипажами В. П. Чкалова и М. М. Громова в 1937 г.

0860-8.jpg

ИЛ-2 - советский противотанковый самолет конструкции С. В. Ильюшина, 1939 г.; гитлеровцы прозвали этот штурмовик "черной смертью".

0860-9.jpg

МИГ-16 - один из первых реактивных истребителей, (конструкторы А. И. Микоян и М. И. Гуревич).

0860-10.jpg

МИ-1 - первый советский вертолет конструкции М Л. Миля

0860-11.jpg

ТУ-104 - первый в мире реактивный пассажирский лайнер конструкции А. Н. Туполева.

0860-12.jpg

ТУ-144 - первый сверхзвуковой реактивный пассажирский лайнер (создан в конструкторском бюро А. Н. Туполева).

0860-13.jpg

Начало XX в. охарактеризовалось бурным развитием самолетостроения во многих странах. В России И. И. Сикорский в 1913 г. создал первый в мире большой четырехмоторный самолет "Русский витязь", первенец тяжелой авиации. "Русский витязь" по размерам и весу превосходил примерно вдвое все существовавшие тогда самолеты. Прямым продолжением "Русского витязя" был получивший мировую славу самолет "Илья Муромец", способный поднять несколько человек и значительный по тем временам груз.

Жизнь далеко обогнала даже самые смелые прогнозы и надежды первых создателей летательных аппаратов. Судите сами: официальный рекорд скорости, установленный в 1920 г., равнялся 320 км/ч (заметьте, самой быстрой птице соколу-сапсану никогда не удавалось развить скорость больше 300-315 км/ч); через 10 лет это достижение было увеличено почти в 2,5 раза, а с появлением реактивной авиации сначала учетверено, а позже и удесятерено!

3000 км/ч теперь не рекорд, а скорость многих современных истребителей. Да что говорить об истребителях, когда в последние годы даже транспортная, пассажирская авиация далеко перешла рубеж скорости звука.

Почему, однако, разговор об авиации неизменно начинается с рассуждения о скоростях полета? Потому что скорость, дающая крылатым машинам возможность быстро преодолевать расстояние и делать далекое близким, в первую очередь определяет ценность летательных аппаратов. Скорость - вернейший показатель успехов авиации.

Машины нашего неба

Сложное начинается с простого

Чтобы поближе познакомиться с крылатой машиной, мы не станем сразу подниматься на борт многоместного воздушного лайнера, а рассмотрим сначала самолет попроще.

Перед нами учебно-тренировочный самолет ЯК-18, машина, на которой делают свои первые "шаги" в небе все будущие командиры воздушных кораблей. Самолет двухместный, оснащенный не реактивным, а поршневым двигателем. Потолок, или, другими словами, наибольшая высота, на которую способна подняться машина,- 4000 м; скорость -250-260 км/ч, по современным понятиям небольшая. Бели лететь все время по прямой линии, до тех пор пока не будет выработан весь бензин из баков, можно покрыть расстояние в 1000 км и более. Тоже не много, но для тех целей, которым служит машина, достаточно.

Давайте познакомимся с устройством самолета. Начнем с фюзеляжа - корпуса самолета. К нему крепятся все остальные части конструкции. Фюзеляж самолета ЯК-18 сварен из тонких стальных труб. Большая часть его обтянута авиационным полотном, покрытым аэролаком. Сталь и полотно, примененные в одной конструкции, делают машину прочной и вместе с тем легкой. В фюзеляже расположены 2 кабины: передняя - для ученика, задняя -для инструктора. В каждой кабине есть ручки управления, педали, рычаги, или секторы управления двигателем, много всяких приборов. В фюзеляже спрятаны маленькая радиотелефонная станция, аккумуляторная батарея. В передней части фюзеляжа монтируется под моторная рама. Она называется так потому, что держит на себе мотор, или, правильнее, двигатель.

Двигатель самолета вращает воздушный винт. Винт захватывает воздух подобно тому, как пароходный винт загребает воду, и отбрасывает его назад, создавая тягу, движущую машину. Двигатель справедливо называют сердцем самолета. Остановится сердце - и сразу иссякнет источник скорости. А если нет скорости - нет полета. Летать без двигателя сколько-нибудь длительное время могут только легкие и тихоходные планеры.

К нижней части фюзеляжа прикреплен центроплан - центральная часть крыла. К центроплану крепятся съемные крылья - консоли, или плоскости, которые можно снимать при транспортировке самолета наземным или морским путем, при ремонте и т. д.

Каждый из вас, вероятно, знаком с воздушным змеем - самой простой летающей плоскостью. Самолетное крыло сродни этой нехитрой конструкции, только устроено оно посложнее. Крыло собирается из лонжеронов (основные продольные несущие балки), нервюр (поперечные элементы), стрингеров (продольные элементы) и обшивки. Основной строительный материал крыла самолета ЯК-18 - дуралюмин и авиационное полотно.

В полете крыло создает подъемную силу (см. т. 3 ДЭ, ст. "Крылатый полет"). И чем больше скорость, тем значительнее подъемная сила. На крыльях расположены также элероны - небольшие подвижные плоскости, которые позволяют накренять самолет вправо и влево или устранять непроизвольный крен.

В хвостовой части фюзеляжа размещаются киль и руль поворота, стабилизатор и руль высоты. Все эти важные части вместе составляют хвостовое оперение. По конструкции хвостовое оперение напоминает крыло: оно тоже собирается из лонжеронов и нервюр. Но назначение его иное. Рули хвостового оперения подвижны, и это позволяет летчику поворачивать самолет, снижаться и набирать высоту, выполнять сложные маневры. Рули поворота, высоты и элероны составляют систему рулевого управления самолета.

Учебный самолет ЯК-18 -"школьная парта" наших летчиков. Этот самолет создан в конструкторском бюро А. С. Яковлева.

0860-14.jpg

Колеса, устройство для их убирания, подвеска -все это называется шасси самолета. Шасси нужно самолету для посадки на землю и передвижения по земле. В полете шасси убирают внутрь самолета. Ведь каждая выступающая деталь снижает самое дорогое качество летательного аппарата - скорость.

Воздушный лайнер

Получив первое представление об устройстве учебно-тренировочного самолета, можно знакомиться и с более сложным самолетом. Больших пассажирских лайнеров теперь много - это целое семейство тупо-левских кораблей, и машины конструкторского бюро С. В. Ильюшина, и самолеты, созданные под руководством О. К. Антонова, А. С. Яковлева. У всех этих самолетов разное устройство, разные показатели, свои особенности. Но в первую очередь приглядимся к тем чертам машин, которые их объединяют.

Современный воздушный лайнер, как и учебно-тренировочный самолет, имеет фюзеляж, крылья, хвостовое оперение. Конечно, каждый основной элемент конструкции много сложнее, значительно больше, вместительнее, объемнее. Если в фюзеляж учебного самолета вмещается 2 человека, то такие самолеты, как "Антей" (СССР), "Боинг-747" (США), принимают на борт до 500 человек.

Транспортные самолеты, специально предназначенные для перевозки грузов, могут принимать на борт до 80 т! 80 т весит землеройная машина, или несколько порожних железнодорожных вагонов, или маневровый тепловоз, или даже небольшое судно.

Лайнеры подобных размеров, естественно, потребовали очень прочных конструкций, и прежде всего цельноштампованных и цельнофрезерованных балок сложной конфигурации. Конструкционные материалы для тяжелых самолетов - сталь, дуралюмин, титан, все шире внедряющийся в авиацию, легкие жаропрочные сплавы, пластмассы.

Каждая конструкция имеет, естественно, свои размеры, но, чтобы вы могли представить себе порядок величин, назовем некоторые средние цифры. Размах крыльев лайнера составляет 50-70 м, длина машины при этом может быть 45-60 м, высота -10-12 м. Общая полетная масса больших кораблей достигает 250-300 т. При этих весьма солидных размерах и массах предусмотрено, чтобы самолеты тратили на разбег 1000-1800 м и пробегали после приземления не более 800-1200 м.

ИЛ-62 - тяжелый дальний реактивный пассажирский лайнер конструкции С. В. Ильюшина.

0860-15.jpg

ЯК-40 - легкий реактивный лайнер для самых близких сообщений, созданный в конструкторском бюро А. С. Яковлева.

0860-16.jpg

ТУ-134 - реактив-вый пассажирский лайнер для линий средней протяженности.

0860-17.jpg

Воздушный пассажирский лайнер - самолет чрезвычайно высокой мощности. Лайнер - это десятки тонн металла, горючего, грузов, перемещающихся в пространстве со скоростями, в десятки раз превышающими скорости наземных транспортных средств. За время полета исполины-двигатели такой машины сжигают десятки тонн топлива. В зависимости от типа и назначения самолета к нему подбирают тот или иной двигатель (на рисунках на стр. 71 приведены основные типы современных реактивных двигателей). ,

Дозвуковые воздушные лайнеры с лучшими скоростными показателями летают на стреловидных, скошенных назад крыльях. Такие плоскости позволяют самолету развивать скорость 1000 км/ч и более (см. т. 3 ДЭ, ст. "Крылатый полет").

Пассажирские самолеты совершают полеты на высотах 9-10 тыс. м. Воздух здесь сильно разрежен, а температура -60° С и ниже. Поэтому у всех этих машин герметичные салоны. Система кондиционирования воздуха во время полета поддерживает в салоне нормальные наземные давление, температуру и влажность. Микроклимат - непременное условие, без которого невозможно перевозить пассажиров, преодолевая арктический мороз стратосферы, проносясь сквозь тысячи километров на высотах, где мало кислорода.

Современный большой самолет - сложное сооружение. Чтобы "уложить" его в чертежи, приходится изготовлять тысячи листов. Для каждой машины заводы поставляют сотни радиоламп, тысячи метров разнообразных проводов и множество других материалов. В конструкции самолета применяются листы из дуралюмина толщиной от 0,8 до 20 мм, из которых делают фюзеляжи, крылья и хвостовое оперение самолета, и особые фасонные профили, из которых делают каркас. В конструкции используют и тонкую, как бумага, фольгу, и особые пленки, которые закладывают между двумя слоями стекол. Стекла от этого не теряют прозрачности, так как пропущенный по пленке ток не дает им запотевать на любой высоте.

В каждой конструкции воздушного лайнера заметно возрастает и усложняется оборудование - приборы, автоматические устройства, средства связи. Автоматы следят за расходом горючего, по мере необходимости переключают топливные баки, докладывают экипажу, сколько истрачено и сколько еще остается топлива в данный момент. Автоматы исчисляют путь, т. е. определяют пройденное расстояние, учитывают действие ветра, вводят поправки в курс и точно направляют самолет к цели. Автоматы зорко следят за противопожарной безопасностью, и, если в воздухе возникнет пожар,'приборы доложат летчикам о беде и направят на огонь особый пламягася-щий состав...

Заглянув в пилотскую кабину воздушного лайнера в полете, вы увидите, что машину на большей части пути ведут послушные и исполнительные автопилоты, а летчики только контролируют их действия и время от времени вносят поправки в программу управления.

Характерная особенность больших машин та, что все ответственные системы в них дублированы, т. е. сделаны так, что одну и ту же функцию выполняют 3, а иногда даже 4 независимые системы. Что это значит? Если, например, шасси не выпустил ось от основной системы, есть запасная, не зависящая от первой, система, есть еще и аварийный выпуск. Такое многократное резервирование - залог надежности конструкции, залог безопасности...

Сверхзвуковые лайнеры

Массовый транспортный самолет работает на скоростях, близких к скорости 1000 км/ч, но на смену этому типу машин уже идут корабли, рассчитанные на сверхзвуковые скорости полета. И первые из них - советский самолет ТУ-144, англо-французский "Конкорд", американский "Боинг-2707".

Вот летно-технические характеристики таких машин: скорость - 2500-3000 км/ч, максимальная дальность полета - 6500-8000 км, максимальная высота - потолок - 20 000 м.

Самолет не имеет привычного хвостового оперения, крыло у него треугольное, малого размаха. Носовая часть фюзеляжа острая, как игла. На малых скоростях при взлете и посадке она опускается, что существенно улучшает обзор.

Силовая установка машины расположена под крылом в его центральной части, 4 реактивных двигателя обеспечивают самолету достаточный запас мощности на всех режимах полета.

В такой форме самолета воплотились все достижения современной аэродинамики. Самолет может летать и на малых скоростях, и на сверхзвуковых (см. т. 3 ДЭ, ст. "Крылатый полет").

Но, может быть, сверхзвуковая скорость никому не нужна? Может быть, идет просто погоня за рекордами? Нет. Сверхзвуковой самолет - объективная необходимость: прогресс нельзя остановить.

На снимкахвидно, какой сложной формы крыло у самолета ТУ-144 и как внушительны 4 его реактивных двигателя - в их сопла можно войти не сгибаясь.

0860-18.jpg0860-19.jpg

И авиация для того и родилась, чтобы покорять скорость, сокращать расстояние, сближать страны...

Есть предположение, что лет через 10 многие пассажиры международных линий будут летать именно на сверхзвуковых самолетах - это ведь экономия времени.

Но привлекательно не только сэкономленное время. Человек на скоростной машине меньше утомляется. По сути дела; он просто не успевает ощутить продолжительность полета. В самом деле: из Москвы в Дели пассажир прибудет через 2 ч 20 мин, из Москвы в Париж или Лондон - за 1 ч 30 мин.

Скорость не только выигрыш во времени, но и повышение экономичности самолета. Чем быстрее пролетит самолет между 2 пунктами с одним и тем же грузом, тем меньше будет затрачено средств на выполнение этой работы (амортизация машины и двигателя, стоимость топлива). В результате снижается стоимость перевозок, уменьшаются цены на билеты.

Есть и другие преимущества у сверхзвуковой машины. Во-первых, ее трассы проходят на высоте 16-22 км, где не бывает обледенения, болтанки, где всегда ясное небо. Во-вторых, прогноз погоды на 1,5-2 ч вперед более точен, чем на 6-9. Поэтому, когда аэродром дает разрешение на вылет, можно быть уверенным, что в 99 случаях из 100 погода останется летной и при посадке.

Наконец, надежность. На сверхзвуковом самолете ТУ-144 впервые в мире четырехкратно зарезервированы, абсолютно все системы, имеющие отношение к "жизнеспособности" машины. Например, управление. На каждом крыле рули-элероны разделены на 4 секции: если выйдет из строя одна из них, это никак не отразится на летных характеристиках самолета. Больше того, каждая из секций управляется 2 гидравлическими приводами, действующими от 4 независимых гидросистем. И так всюду: выпуск и уборка шасси, опускание и подъем носового обтекателя, электрооборудование, радиосистемы, установки кондиционирования воздуха... Везде 4 блока делают одно общее дело. За всем этим сложнейшим хозяйством следит автоматическая система контроля; не дожидаясь, пока аппаратура выйдет из строя, она поднимает тревогу, как только характеристики какого-то блока приближаются к опасному пределу. Вот почему ТУ-144 не только скачок в скорости, но и новый рубеж безопасности полета.

Ну а как чувствует себя летчик? Труднее ему стало или легче? Оказывается - легче! Автоматы следят за курсом, показывают на экране, где находится самолет, сколько времени осталось лететь -словом, все, что интересует летчика. Штурмана на этом самолете нет: его роль выполняет автоматическая навигационная система. Поэтому экипаж состоит всего из 3 человек: 2 летчиков и бортинженера.

Когда в авиации появились первые реактивные самолеты, пришлось увеличивать размеры аэродромов. Однако когда появились сверхзвуковые машины, этого не случилось: ТУ-144 доказал, что новым самолетам вполне годятся старые аэродромы.

ТУ-144 садится на те же полосы, что и дозвуковые машины, ему вполне хватает 2800 м бетона. Самолет исключительно плавно - так что даже летчик не замечает! - касается земли. Почему? Потому что, когда высота падает до 5-7 м, под крыльями образуется мощная воздушная подушка. Она-то и придает эту плавность посадке.

Вертолеты

Идея полета без крыльев очень давняя. Она родилась даже раньше, чем идея самолета. Она увлекла гениального Леонардо да Винчи. Известно, что М. В. Ломоносов не только много занимался теоретическими исследованиями в этой области, но и построил модель геликоптера, которую- успешно демонстрировал в Петербургской академии наук. Однако вертолет, такой, каким мы его знаем теперь, появился значительно позже.

Вплоть до 1930 г. мировой рекорд высоты полета вертолетов составлял 18 м! Создать первый хорошо держащийся в воздухе вертолет удалось советскому инженеру, ученому и летчику А. М. Черемухину. 14 августа 1932 г. на построенном под его руководством вертолете ЭА-1 А. М. Черемухин поднялся на высоту 605 м, перекрыв в 12-минутном полете прежнее мировое достижение в 33,5 раза!

Принцип действия такого летательного аппарата сравнительно прост. Если над фюзеляжем расположить винт, вращающийся в горизонтальной плоскости и развивающий тягу, несколько большую, чем вес машины, аппарат оторвется от земли и будет набирать высоту. Идея проста. Но для ее осуществления надо было создать мощный и в то же время достаточно легкий двигатель и решить много других проблем. Сегодня вертолеты летают над всеми континентами. Вертолет не заменил крылатую машину - самолет, но великолепно ее дополнил.

Основное преимущество вертолетов в том, что им не нужна специально оборудованная площадка для взлета и посадки. Они поднимаются с "пятачка" и свободно приземляются на него. Вертолет - единственная летающая машина, способная неподвижно висеть в воздухе и передвигаться задним ходом. Удивительная подвижность бескрылой машины объясняется просто: вертолет может наклоняться вперед, назад и в стороны, а вместе с ним отклоняются и несущие винты. Смещая направление силы тяги, летчик выполняет на вертолете сложные повороты. Чтобы познакомиться с устройством вертолета подробнее, посмотрим на рисунок-схему. Просторный фюзеляж вертолета подобен самолетному. Внутри фюзеляжа расположен двигатель, от которого вращение с помощью валов передается на несущие винты. Если у вертолета один несущий винт, то в хвостовой части располагают дополнительный небольшой винт, не позволяющий фюзеляжу раскручиваться в сторону, обратную вращению несущего винта. Но бывают вертолеты с двумя несущими винтами. Тогда вращение одного несущего винта уравновешивается вращением другого. В этом случае хвостовой винт не нужен.

Вертолеты, созданные за последние годы,- машины широчайшего диапазона. Среди них есть и такие, в которых свободно помещаются 2 автомобиля, есть и совсем маленькие машины, предназначенные, например, для людей, наблюдающих за высоковольтными линиями электропередачи.

Вертолеты успешно используются на самых неожиданных, казалось бы, совсем не авиационных работах. Строители тянут новый трубопровод через горы. Надо доставить и уложить трубы на перевале. Без дорог, не опасаясь круч и скал, пролетает над свежей траншеей вертолет и с высоты в несколько метров точно, аккуратно опускает трубу за трубой. Не так просто водрузить сложную металлоконструкцию на вершину домны. Обычно прибегают к помощи подъемного крана. А что, если обратиться к летчикам? Они застропят многотонное сооружение и вертолетом поднимут его на самый верх домны! Пройдет всего несколько минут - и трудоемкая операция будет завершена.

Первые вертолеты, подобно старым самолетам, имели поршневые двигатели. Более поздние конструкции получили турбовинтовые двигатели.

Авиация в народном хозяйстве

Вы видели, как на весеннем поле вместе с ростками полезных растений поднимаются сорняки. Справиться с сорняками на огородной грядке просто: повыдергал их - и дело с концом. Но как быть с огромными, на тысячи гектаров раскинувшимися полями? И тут на помощь людям приходит авиация: летающая машина обрабатывает поле химическими препаратами, уничтожающими сорняки и безвредными для полезных растений,- гербицидами (см. т. 6 ДЭ, ст. "Химия в растениеводстве"). Союз авиации и химии приносит большую пользу земледелию. В нашей стране уже много лет назад была уничтожена саранча, и это прежде всего заслуга авиаторов. Из года в год на саранчу - страшного опустошителя полей в южных районах страны - обрушивались систематические удары с воздуха. И в конце концов саранча исчезла с территории СССР. Летчики теперь ведут борьбу с такими вредителями полей и садов, как черепашка, долгоносик, непарный шелкопряд, яблоневая моль. Помогает авиация бороться и с вредителями леса.

Авиация помогает и "напоить" пашню. С приближением весны снеговые поля посыпают с воздуха пересекающимися прямыми линиями темного порошка - угольной пылью, сухим торфом или землей. Сверху такое поле напоминает огромнейший лист ученической тетради в клеточку. Начинает пригревать весеннее солнышко, темные полосы притягивают тепло и тают раньше основного массива. Земля успевает впитать сначала первую порцию влаги, а потом, когда приходит очередь таяния белых снегов, почва снова может "пить" вволю.

Воздушные машины, состоящие на службе в самых различных отраслях народного хозяйства, называют самолетами спецприменения. Они помогают людям многих специальностей.

Некоторые самолеты оборудованы приборами, которые с высокой точностью измеряют магнитные поля того или иного района, безошибочно определяют радиоактивность пород с воздуха и указывают геологоразведчикам, где недра притаили залежи железной руды, где они припрятали месторождение урана, где укрыли нефть.

АН-2 - пассажирский самолет для местных перевозок, созданный в конструкторском бюро О. К. Антонова. АН-2 служит и для обработки полей.

0860-20.jpg

Самолет АН-22, созданный авиаконструктором О. К. Антоновым, способен взять на борт несколько автобусов.

0860-21.jpg

Объектив аэрофотосъемочной аппаратуры позволяет во много раз точнее и быстрее, чем топограф-пешеход, нанести на карту береговую черту залива, излучину реки или границу лесного массива-До последнего времени самолеты помогали метеорологам только исследовать атмосферу, уточнять границы распространения воздушных масс. Теперь наступает новая пора. Метеорологи в содружестве с летчиками получают возможность активно воздействовать на погоду. Найдены способы "обработки" облаков. Например, с помощью сухой углекислоты, вызывающей конденсацию паров, пилоты могут заставить облако пролиться дождем.

Во время путины воздушные разведчики наводят рыболовецкие флотилии на косяки рыбы в открытом море. Дежурные самолеты по первому сигналу, полученному по радио, вылетают на помощь людям, терпящим бедствие.

А сколько лесных пожаров ликвидировали отважные вертолетчики! Сколько тысяч квадратных километров лесов протаксировали (расписали по сортам) "воздушные лесничие"! А какую неоценимую помощь оказывают вертолеты в строительно-монтажных работах!

И совершенно особое место занимает у нас санитарная авиация.

Самый большой в мире вертолет В-12 конструкции М. Л. Миля (разрез): 1 - кресло второго пилота; 2 - кресло бортэлектрика; 3 - кресло штурмана; 4 - кресло бортрадиста; 5 - промежуточный редуктор ; б - триммер; 7 - лопасти ; 8 - грузовая кабина; 9 - синхронизирующий вал; 10 - киль; 11 - концевые шайбы; 12 - стабилизатор; 13 -створки грузовой кабины; 14 - радиатор; 15 - вентилятор; 16 - главный редуктор; 17-двигатель; 18 - основная стойка шасси; 19 - основные топливные баки; 20 - дополнительный топливный бак; 21 - трап; 22 - кабина сопровождающих; 28 - передняя стойка шасси; 24 - кресло бортинженера; 25 - радиолокатор; 26 - кресло первого пилота; 27 - противопожарная переборка.

0860-22.jpg

...Где-то вдали от города заболел человек. Необходима скорая медицинская помощь: может быть, операция, немедленное переливание крови или консультация профессора. Телефонный звонок на авиационную санитарную станцию - и через несколько минут опытный врач отправляется в путь. Летчик санитарного самолета найдет самую отдаленную деревню, небольшой полустанок, стойбище в тундре. Он приземлится буквально на "пятачке", использовав для этого луг, выгон или деревенскую улицу.

Авиация специального применения и в мирное время живет по строгому военному распорядку. Дежурят у машин летчики, всегда готовые к срочному вылету врачи, пожарные-парашютисты, лесничие... Здесь каждый день люди выполняют "боевые задания", здесь ни на минуту не прекращается великое сражение за здоровье и жизнь людей, за плодородие земель и урожайность садов, за сохранность леса и богатые уловы рыбы.

Наши крылатые защитники

К сожалению, в наши дни даже самые миролюбивые государства не могут обходиться без армий, без мощного вооружения. Вот почему военная ветвь самолетной семьи многочисленна и по-прежнему занимает заметное место в авиации большинства стран мира.

Более полувека назад, еще в годы первой мировой войны, на борт самолета были однажды взяты железные кованые стрелы. Сброшенные с воздуха на головы вражеской конницы, эти стрелы нанесли ей заметный ущерб. Следом за стрелами в военной авиации начали использовать небольшие бомбы, чуть позже установили бортовое стрелковое вооружение -пулеметы...

В 1913 г. самолет "Илья Муромец" брал на борт до 800 кг бомб, машина была вооружена несколькими пулеметами (до 7). В ту пору это был самый внушительный бомбардировщик на земном шаре (см. рис. на стр. 404).

В годы второй мировой войны нагрузка бомбардировочных машин измерялась уже не килограммами, а тоннами. Вот из дальних тяжелых бомбардировщиков и выросла современная ракетоносная авиация. Оружие самолетов-ракетоносцев, как явствует из их названия,- ракеты. Ракеты эти способны наносить удары по любым наземным объектам врага. Современный ракетоносец - всепогодная машина, обладающая большим радиусом действия, оборудованная так, что ей необязательно даже подходить близко к цели. Ракеты, пущенные издалека, за сотни километров, сами умеют находить и поражать заданные объекты.

Всепогодный сверхзвуковой истребитель-перехватчик.

0860-23.jpg

Боевой реактивный истребитель с вертикальным взлетом и посадкой.

0860-24.jpg

Современные истребители.

0860-25.jpg

Группа истребителей на взлете.

0860-26.jpg

При выполнении боевых операций любого масштаба командованию необходимо точно знать, где в данный момент находятся маневрирующие войска противника, в каком состоянии его базы, куда направляют свой путь корабли или танковые колонны. Эти задачи решает самолет-разведчик. Сегодняшний разведчик - реактивная машина большой дальности и большого потолка, летающая значительно быстрее звука. Машина оборудована фотоаппаратами и радиолокационными установками, поэтому для нее ни ночь, ни облака не помеха. Вся добытая информация немедленно передается наземным пунктам управления, так что командование буквально как на ладони видит и фронтовую полосу, и глубокий тыл противника.

Истребители предназначаются для уничтожения воздушного противника, и первое оружие самолетов этого типа - скорость. Из всех машин, бороздящих небо, истребители самые быстроходные. Ведь их дело - перехватить, нагнать врага и, заняв выгодную для атаки позицию, пустить в ход пушки и противосамолетные ракеты. Истребители могут добиться победы только в теснейшем взаимодействии с наземными пунктами обнаружения и наведения на противника. Вот почему на этих небольших компактных самолетах так много сложнейших приборов связи, обнаружения и опознавания противника.

И хотя военная авиация сама по себе еще не в состоянии решить исход войны (побеждают или терпят поражение вооруженные силы в целом), удельный вес военно-воздушных сил в достижении общего успеха по-прежнему остается чрезвычайно высоким. Вот почему ракетоносцы, всепогодные сверхзвуковые истребители-перехватчики, боевые машины с укороченным и вертикальным взлетом и посадкой - наша постоянная забота. Они не должны уступать военным самолетам других стран, они должны их превосходить.

Будущее авиации

Нерешенных проблем у авиации еще много. Зависимость рейсов от погоды, большая удаленность аэродромов от центра города, шум моторов, мешающий жителям и пассажирам, неспособность аэродромов пропустить все увеличивающееся количество самолетов, повышение безопасности полетов - вот главное, над чем работают сейчас в авиации. И все это для того, чтобы в самом ближайшем будущем люди могли пользоваться воздушным транспортом так же часто и просто, как автобусом или поездом.

Современные гражданские самолеты (ТУ-154, ЯК-40) летают со скоростью меньшей, чем скорость звука,- дозвуковые самолеты и со скоростью в два с лишним раза выше скорости звука (ТУ-144) -сверхзвуковые самолеты. -

Летать на сверхзвуковом самолете на дальность меньше 2000 км нет смысла: самолет не успеет разогнаться и набрать расчетную высоту, как ему уже необходимо спускаться и садиться. Поэтому на ближних и средних линиях (до 2000-3000 км) по-прежнему будут применяться дозвуковые самолеты.

Однако семья дозвуковых самолетов пополнится. Будут созданы новые типы дозвуковых самолетов, которые соединят в себе все лучшие черты современных пассажирских лайнеров этой группы. Новые самолеты будут летать с такими же скоростями, как, например, ТУ-154, и перевозить столько же пассажиров, но они будут комфортабельнее и смогут летать в любую погоду. Борьба за увеличение скорости у дозвуковых самолетов тоже будет продолжаться. Сейчас наиболее быстрые из них летают со скоростью 950 км/ч, а в ближайшее время будут летать со скоростью, близкой к скорости звука,-1050-1100 км/ч. И делается это ради того, чтобы полет длился, скажем, не 3 ч, а 2 ч 40 мин, а билет стоил не 20, а 17 руб.

Околозвуковой самолет должен иметь особое стреловидное крыло со специальным профилем. Фюзеляж такого самолета будет совсем непривычной для нас формы: у него появится "талия".

Многие из вас, вероятно, подумают: а зачем увеличивать скорость на какие-нибудь 100-150 км/ч. Ведь уже существуют такие сверхзвуковые гиганты, как ТУ-144 и "Конкорд", скорость которых достигает 2500 км/ч! Оказывается, нужно. На близкие расстояния пассажиров будут перевозить самолеты с дозвуковой скоростью, на средние - с околозвуковой, а на дальние - со сверхзвуковой.

Но человека конца XX в. для полетов на расстояния более 8000 км уже не устроят и сверхзвуковые самолеты, которые тратят 4 ч на перелет Хабаровск - Москва, как самолет ТУ-144. Он получит возможность преодолеть это расстояние на гиперзвуковых самолетах, скорость которых будет в 3-4 раза превышать скорость ТУ-144! Но для этого, конечно, нужно будет освоить новые конструкционные сплавы, выдерживающие большие температуры и нагрузки, новые виды топлива и т. д.

Будут созданы и совершенно новые типы самолетов, например пассажирские самолеты с изменяемой геометрией крыла. На разных режимах полета самолету нужна разная скорость, а следовательно, и разная стреловидность крыла. На небольших скоростях самолету нужен большой размах крыльев, а на сверхзвуковых и гиперзвуковых скоростях размах крыльев должен быть как можно меньшим, а стреловидность как можно большей. Только при этом самолет будет иметь малое сопротивление. Изменять геометрию крыла можно, поворачивая его вокруг специального шарнира, расположенного около фюзеляжа.

Этот пассажирский самолет такой необычной для нас формы может летать со скоростью, близкой к скорости звука. Поэтому его называют околозвуковым.

0860-27.jpg

На разных режимах полета самолету нужна разная скорость, а следовательно, и разная стреловидность крыла. Поэтому будут созданы пассажирские самолеты с изменяемой геометрией крыла, как у этого, который вы видите на снимке.

0860-28.jpg

Дальнейшее развитие получат и самолеты вертикального и укороченного взлета и посадки. Вертикальный взлет позволит приблизить аэродромы к центру города, сделать их небольшими. Крыша любого высотного здания города, понтонная площадка на реке или озере, набережная - вот "аэропорты" для такого вида самолетов. Для вертикального взлета могут использоваться или специальные подъемные двигатели, способные развить тягу, большую веса самолета (в полете эти двигатели выключаются), или маршевый (т. е. работающий в полете) двигатель с поворотным соплом, который на взлете отбрасывает реактивную струю вниз, а в полете - назад.

Стоимость билета тем меньше, чем больше число мест в самолете. Поэтому очень перспективны самолеты-гиганты - аэробусы, вмещающие до 600 человек. Увеличится и частота рейсов. Самолеты будут отправляться, как автобусы. А багаж пассажиры смогут брать с собой в салон, не затрачивая время на его сдачу и получение. Есть и второй способ размещения багажа - контейнерный. В этом случае багаж предварительно укладывается в стандартные контейнеры, которые доставляются в самолет механизированной быстродействующей системой погрузки. Контейнеры строго одинаковы для всех самолетов данного типа. Поэтому, если вы летите с пересадками, то контейнер с вашим багажом "пересаживается" вместе с вами - и вам не надо заботиться о багаже.

Будут созданы специальные быстродействующие электронные центры - автоматы по продаже авиабилетов, к аэропортам будут проложены скоростные магистрали, подвесные дороги. Получат распространение так называемые фидерные авиалинии - линии, связывающие аэропорт с центром города. По таким линиям вертолеты и вертикально взлетающие самолеты за 15-20 мин будут доставлять пассажиров и их багаж от аэропорта до "мини-аэропортов", расположенных в различных кварталах города. Как видите, в авиации еще. много работы. Но что-бы ярче представить себе будущее авиации, давай-ка помечтаем...

Первым советским аэробусом станет самолет ИЛ-86. Самолет будет состоять как бы из двух палуб (нижней - грузовой и верхней - пассажирской).

Он сможет перевозить 350 человек на расстояние до 2500 км с крейсерской скоростью 950 км/ч. Предполагается, что билеты станут продавать прямо у трапа, а посадка всех пассажиров на ИЛ-86 будет занимать максимум 25-30 мин.

0860-29.jpg

Конец XX в. Вы, москвич, решили навестить друзей в Ленинграде. Через 15-20 мин вы уже в аэропорту.

В аэропорту выяснилось, что аэробус на Ленинград только что улетел. Вас это не смутило - следующий аэробус через 40 мин! И вот вы уже в пассажирском салоне самолета. Он напоминает уютный кинозал. Свой багаж вы оставили при входе на специальном стеллаже. Регулировочными кнопками установили кресло так, как вам удобнее. Подходит стюардесса, спрашивает, какой фильм вы желаете смотреть во время полета (называет 4-5). Вы покупаете у стюардессы билет до Ленинграда, надеваете наушники и, перепробовав 5-6 каналов, выбираете музыку. Самолет, разбежавшись всего на 300 м, взлетает, круто уходя ввысь. На переднюю перегородку с потолка салона стюардесса выдвигает экран, и все с увлечением смотрят сборник мультфильмов (так пожелало большинство пассажиров). Едва кончились мультфильмы, а стюардесса уже объявляет, что вы над Ленинградом. Выглянув в окно, вы ничего не видите, кроме густого тумана. Но нелетной погоды для этого самолета нет - он летит по приборам.

С точностью до нескольких метров ваш самолет касается полосы ленинградского аэродрома, расположенного вблизи от центра города. Через 15 мин вы уже у друзей. А ведь прошло всего 2 ч, как вы вышли из своего дома в Москве!

А вот другая картина XX в. Инженеру в Хабаровске перед самым обедом позвонили и предложили в 10 ч 30 мин выступить на конференции в Париже. Инженер согласился. Что это? Ошибка? Нет! Инженер собрал необходимые материалы, заехал домой, пообедал и в 15.00 вышел из дома. Через 20 мин он взлетел с крыши соседнего дома на самолете местной авиалинии "город - аэропорт - город". В аэропорту он взял билет на гиперзвуковой лайнер "Хабаровск - Париж" и в 16.00 был уже в воздухе. Перед взлетом лайнер полностью расправил крылья, выпустил предкрылки и закрылки и взлетел с обычного аэродрома, который использовался еще в 60-е годы. После взлета по мере разгона крылья повернулись относительно шарниров до смыкания с фюзеляжем. Теперь это уже была ракета, пронзающая атмосферу со скоростью 10 000 км/ч! Через 1,5 ч эта ракета, выпустив крылья, снизила скорость и снова превратилась в самолет, который приземлился в аэропорту Руасси. Здесь инженер пересел на вертикально взлетающий самолет местной авиалинии "Руасси - центр города" и в 18.00 по хабаровскому времени уже осматривал знаменитую башню Эйфеля. А парижские часы показывали 10 ч утра! Разница во времени между Хабаровском и Парижем 8 ч, а гиперзвуковой лайнер покрыл расстояние между этими городами за 1,5 ч. Самолет обогнал "медленно" вращающуюся Землю, он взлетел, когда в Париже было 8 ч утра, и за 1,5 ч полета, обгоняя время, "подарил" инженеру 8 часов! Инженер получил возможность второй раз за эти сутки распорядиться временем, от 10 до 18 часов! Пришлось еще раз обедать, но уже в Париже!

Чтобы эти картины стали реальностью, много работают ученые, инженеры, конструкторы во всех странах мира.

Техника помогает водить самолеты

В наши дни самолеты покрывают огромные расстояния. Днем и ночью при любой погоде они пересекают океаны и континенты, летают с околозвуковой или сверхзвуковой скоростью. По это было бы невозможно, если бы одновременно с развитием основной авиационной техники - самолетов и двигателей -не развивалась и техника, которая помогает водить воздушные корабли. Руководствуясь показаниями различных приборов, экипаж контролирует и регулирует работу двигателей и других механизмов; ориентируется в пространстве; определяет и при необходимости изменяет направление, скорость и высоту пблета; с помощью радиостанций он держит связь с землей.

Высота, скорость и курс самолета определяются и выдерживаются в полете навигационно-пилотажными приборами. К ним относятся указатели скорости, высотомеры, компасы, часы, авиагоризонты и многие другие.

Указатель воздушной скорости - это манометр. Он воспринимает давление встречного потока воздуха - аэродинамическое давление. У прибора 2 стрелки - широкая и узкая. Во время разбега самолета на аэродроме летчик следит за широкой стрелкой указателя, которая показывает приборную скорость. Когда она дойдет до определенной черты, т. е. когда самолет наберет взлетную скорость, можно отрывать самолет от земли. В полете летчик также пользуется показаниями этой стрелки для контроля работы двигателя.

С высотой плотность воздуха уменьшается, а значит и давление его встречного потока. Поэтому при одной и той же скорости полета самолета показания указателя скорости на высоте будут меньше, чем у земли. А для определения пройденного расстояния штурман должен знать истинную воздушную скорость полета, поэтому указатель скорости автоматически учитывает это изменение и стрелка показывает истинную воздушную скорость полета.

По движение самолета относительно Земли - путевая скорость - зависит еще от ветра. Попутный ветер увеличивает скорости относительно земли, встречный - уменьшает, боковой - сносит самолет в сторону от курса. Влияние ветра на полет самолета учитывается с помощью специальных оптических или радиолокационных устройств.

Па какой высоте летит самолет? Это можно узнать с помощью барометрического высотомера -прибора, который реагирует на атмосферное давление, уменьшающееся с высотой. Разность давления на высоте полета и на каком-то исходном уровне, например на уровне аэродрома, и определяет высоту полета.

Но как узнать высоту, например, над горами? Ведь нам неизвестно атмосферное давление на уровне вершины горы! Тут на помощь приходит радиовысотомер - маленький радиолокатор. Он посылает радиоимпульсы к земле и определяет время их прохождения от самолета до земли и обратно. Скорость радиоволны известна - 300 000 км/с,- значит, легко можно высчитать высоту полета, что и определяется в самом приборе.

В полете самолет должен быть устойчив - "сохранять горизонт", как говорят летчики. Когда земля видна, это нетрудно сделать по видимому впереди горизонту. А вот в облаках и ночью ощущения обманывают. Если ориентироваться по своим чувствам, легко может показаться, что самолет валится на крыло или задирает нос. Чтобы не ошибиться, летчику необходим авиагоризонт. Главная деталь его -гироскоп. Он напоминает обыкновенный волчок, ось вращения которого имеет свойство всегда сохранять свое положение в пространстве и показывать положение горизонта.

Кабина пилотов самолета ТУ-144. Командир корабля и второй пилот располагаются в удобных креслах (они видны на переднем плане). Для каждого пилота имеются свои приборные доски - на этом снимке они хорошо видны. Между креслами расположен пульт с переключателями и рычагами, которыми могут пользоваться оба пилота. Вы хорошо видите четыре белых рычага -с их помощью управляют двигателями.

0860-30.jpg

Пульт управления автопилотом. Автопилот ведет самолет без вмешательства пилота, точно выдерживая заданную траекторию полета самолета.

0860-31.jpg

Индикатор кругового обзора панорамного радиолокатора.

0860-32.jpg

Указатель скорости. Снимок сделан на аэродроме; самолет неподвижен, обе стрелки на нуле.

0860-33.jpg

Авиагоризонт.

0860-34.jpg

Схема слепой посадки самолета: 1 - курсовой радиомаяк ; 2 - курсовая зона; 3 - глиссада; 4 -взлетно-посадочная полоса; 5 - точка касания;
6 - глиссадная зона; 7 -глиссадный радиомаяк; 8 и 9 - маркерные радиомаяки; 10 - начало выравнивания; 11 - приземление.

0860-35.jpg

Полет продолжается. Но не сбились ли мы с курса? На этот вопрос нам дают ответ навигационные приборы - различные компасы: магнитные, гироскопические, радио-, астрокомпасы и др. Основной современный авиакомпас гироиндукционный - это соединение курсового гироскопа и дистанционного магнитного компаса, работающего на взаимодействии электрического тока с магнитным полем Земли, иначе говоря - на принципе электромагнитной индукции.

Направление полета штурман определяет по карте, измерив угол между меридианом и линией, соединяющей пункты вылета и назначения,- путевой угол.

Для дальних полетов маршрут разбивают на участки и находят путевые углы для каждого участка. Но ветер сносит самолет с намеченной линии пути. Поэтому штурман, чтобы правильно рассчитать курс, должен определить угол отклонения самолета от линии пути из-за ветра - угол сноса и вычесть его из путевого угла, определенного по карте.

При хорошей видимости угол сноса можно определить простым оптическим прибором - навигационным визиром. В него хорошо видно отклонение линии курса от населенных пунктов, озер, изгибов рек и других ориентиров. Если же земля не видна, на помощь приходит радиолокационный визир, на экране которого видны изображения земных ориентиров.

Легко вести самолет, когда пункт назначения не очень далеко и там работает радиостанция, а на самолете есть приемник с рамочной антенной - радиокомпас. Если плоскость рамочной антенны перпендикулярна продольной оси самолета и направлению на радиостанцию, стрелка индикатора радиокомпаса будет стоять на нуле. Это значит, что самолет летит на радиостанцию.

Местонахождение самолета при полете в облаках, за облаками и ночью можно определять с помощью радиолокационного визира - самолетного панорамного радиолокатора кругового обзора. Антенна локатора, вращаясь, облучает земную поверхность, и отраженные от земли радиоволны дают на экране радиолокатора изображение земных объектов: берегов морей, рек, озер, городов, которые уже можно сличить с картой.

Для определения местонахождения самолета служат и различные радионавигационные системы. Простейшая из них - радиопеленгационная. Если 2 приемника с рамочными антеннами настроить на 2 земные радиостанции, то они покажут направление на них. И местоположение самолета штурман сможет определить по пересечению на карте направлений (пеленгов) на эти земные радиостанции.

Можно и наоборот: пеленговать самолетную радиостанцию наземными станциями - радиопеленгаторами и передавать штурману либо пеленги от каждой станции, либо непосредственно координаты самолета, определенные одновременно по пересечению пеленгов двух станций.

Астрономический компас позволяет измерять и сохранять направление полета, определяя угол между осью самолета и направлением на какое-либо небесное светило (Солнце, Луну, планеты, звезды) -курсовой угол светила. При этом автоматически вносятся поправки на суточное вращение Земли и изменение географической широты места.

С помощью астрономического оптического прибора - авиасекстанта измеряют угловую высоту светила над горизонтом. Зная угловую высоту и точное время ее определения, рассчитывают линию положения самолета. Пересечение двух таких линий определяет место самолета в данный момент.

Астроориентаторы автоматически выдерживают направления иа светила и непрерывно показывают координаты самолета.

Навигационный индикатор, получая данные от компаса, указателя скорости, учитывая направление и скорость ветра, непрерывно вычисляет пройденное самолетом расстояние в определенном направлении и выдает на индикатор текущие координаты самолета.

Существуют приборы, использующие для вычисления пути сумму ускорений самолета. В основе их работы лежит использование явлений инерции. Измеритель ускорений - акселерометр отмечает малейшие ускорения самолета. Интеграторы суммируют эти ускорения и получают скорость перемещения самолета в пространстве. Счетно-решающее устройство по скорости и времени полета определяет место, где находится самолет.

Чтобы облегчить работу летчика, на современных самолетах устанавливают автопилот, который может вести самолет без вмешательства человека. Автопилот точно выдерживает заданный курс, скорость, высоту, горизонтальное положение самолета. Если самолет отклонился от курса, приборы автопилота немедленно сообщают об этом счетно-решающему устройству. Оно точно определяет, на какой угол нужно повернуть руль, чтобы самолет лег на правильный курс, и дает команду электрической рулевой машине. По команде летчика автопилот выполняет виражи, подъем и спуск. При дальних полетах большую часть времени ведет самолет не летчик, а автопилот.

...Мы прилетели. Нужно садиться на аэродром. Погода плохая. Ночь. Но техника приходит летчику на помощь и в этом случае. Сначала 2 приводные радиостанции - дальняя и ближняя - с помощью радиокомпаса "выводят" самолет точно к аэродрому и указывают ему курс на посадочную полосу, ее направление. Специальная аэродромная радиолокационная станция показывает линию снижения (глиссаду снижения), направленную под определенным углом к земле, следуя по которой самолет даже при низкой облачности выходит точно к началу посадочной полосы на высоте 20-30 м. При этом индикатор радиокомпаса должен стоять на нуле, тогда будет выдержано направление по курсу.

Радиомаяки, различного назначения показывают направление полета или рубежи полета при снижении.

Здесь рассказано лишь о немногих, самых основных приборах н системах, помогающих водить самолеты. Но, как вы видите на фотографии приборной доски самолета, их значительно больше. Экипаж пользуется не одним, а несколькими способами определения навигационных элементов полета. Ведь полет может проходить над районами магнитных аномалий или в высоких географических широтах, где нельзя пользоваться магнитными компасами из-за искаженного или слабого влияния на них магнитного поля Земли, за пределами поля действия радиотехнических систем, когда не видно небесных светил. Кроме того, и приборы могут "ошибаться" из-за радиопомех, неточности пеленгации на больших расстояниях и т. п. Вот почему необходимы дублирующие средства для определения курса и местонахождения самолета.

Аэродром

Первым самолетам для взлета и посадки хватало лужайки, лишь бы не было на ней канав и кочек. Современным воздушным лайнерам нужны уже громадные летные поля, площадь которых измеряется многими тысячами гектаров. Размеры аэродромов становятся со временем все внушительнее: воздушный порт Руасси во Франции, который недавно вошел в строй, по территории равен трети Парижа!

Что это, стремление поразить мир?

Нет. Это не что иное, как "производственная необходимость".

Дело в том, что взлетная и посадочная скорость современных самолетов - 200-300 км/ч. Поэтому разбег на взлете и пробег после посадки у таких машин измеряется сотнями метров, и взлетно-посадочные полосы приходится делать длиной около 3 км, а то и больше. А таких полос на современном аэродроме бывает не одна, а несколько...

Итак, главное на аэродроме - это взлетно-посадочные полосы (ВПП). На маленьких аэродромах их делают земляными, а чтобы земля не размокала, заливают битумом. На крупных же аэродромах ВПП сооружают из железобетона. Однако в любом случае основное требование - горизонтальность. Полоса должна быть гладкая и не иметь большого уклона.

Чтобы самолеты могли садиться ночью и в плохую погоду, на подходах к ВПП, на расстоянии около 1000 м от ее торца, с обеих сторон устанавливают посадочные огни приближения. Это ровная цепочка прожекторов, расположенная точно по осевой линии полосы. Перпендикулярно огням приближения устраивают 5-6 световых горизонтов: по их взаимному расположению летчик определяет, идет ли самолет к земле под нужным углом глиссады (см. ст. "Техника помогает водить самолеты"). Все эти огни красного цвета н видны с расстояния в несколько километров.

Однако летчик ориентируется не только по огням, но и по радиомаякам, стоящим вблизи ВПП. Курсовой маяк указывает самолету направление на осевую линию ВПП, а глиссадный задает траекторию снижения.

Есть на аэродроме и радиолокатор кругового обзора. Он показывает на экране воздушную обстановку в зоне аэродрома: где именно, на каких высотах и с какими скоростями летят самолеты. Благодаря этому локатору диспетчер может управлять движением так, чтобы самолеты все время находились на безопасном расстоянии друг от друга.

От взлетно-посадочной полосы к местам стоянки и зданию аэровокзала идут рулежные дорожки. По сравнению с ВПП они более узкие и ограждены синими огнями. По ним самолеты либо рулят сами, используя тягу своих двигателей, либо буксируются машиной-тягачом.

Над всеми зданиями высится застекленная башня, откуда открывается вид на весь аэродром,- это командно-диспетчерский пункт. Там сидит дежурный по полетам, который управляет движением самолетов по всей территории аэропорта, дает разрешение выруливать на старт, взлетать и садиться. Авиадиспетчер - обычно сам опытный летчик. Он хорошо знает, в чем особенности работы пилота на взлете и посадке, и поэтому летчики с полным доверием относятся к его советам и приказам.

Каждый самолет сразу же после посадки осматривают, проверяют работу оборудования и приборов. Такой же осмотр делается и перед полетом. Кроме того, через определенное число часов, проведенных самолетом в воздухе, устраивают более тщательную проверку - регламентное обслуживание. Все эти работы делаются в особой технической зоне, на открытых стоянках или в огромных закрытых помещениях - ангарах.

Современный аэродром. На схеме (внизу) показано внутреннее устройство здания аэровокзала и подземные переходы в зоны посадки и высадки пассажиров.

0860-36.jpg

После того как самолет зарулит на стоянку, к нему подъезжает топливозаправщик. Таким гигантским машинам вроде ИЛ-62, ТУ-144 нужно для заправки 70-80 т топлива. Приходится подгонять к самолету не один, а 4-5 заправщиков. Это неудобно, и потому на новейших аэродромах топливо подается к стоянкам по подземным трубопроводам.

Во время технических осмотров самолет нужно питать электроэнергией, заправлять сжатым воздухом, различными жидкостями. Все это делают с помощью специализированных автомобилей: у одного в кузове установлены аккумуляторы или небольшой бензиновый двигатель с электрогенератором, у другого - баллоны со сжатым воздухом, у третьего -баки с жидкостями и наносы.

Зимой, когда идет снег, не обойтись без снегоочистителей и машин с реактивными двигателями в кузове: струей этих двигателей сдувают снег и лед с ВПП и рулежных дорожек, с фюзеляжей, крыльев и оперения самолетов на стоянках. Поэтому при аэродроме всегда имеется довольно большая автобаза с различными автомобилями.

В отдалении от зданий и самолетов расположился склад топлива и масел. Его легко узнать по громоотводам, обступившим его со всех сторон.

Самолеты перевозят не только пассажиров, но и различные грузы - приходится рядом с пассажирским аэровокзалом строить здание грузового порта со складами и площадками для хранения.

Таким образом, аэропорт - это не только летное поле и аэровокзал, а еще и масса других разнообразных служб, без которых современные самолеты не смогли бы регулярно и безопасно перевозить пассажиров и грузы.



Авиация и космонавтика, вооружения, hi-tech, открытия, концепции и изобретения...

Наука, техника, изобретения © 2009-