Автожиром (а также гиропланом или гирокоптером) называется транспортное средство, которое приводится в движение двумя винтами — для взлета необходим тянущий или толкающий винт как у самолета, который разгоняет до необходимой скорости, а уже после взлета в дело вступает несущий винт как у вертолета. С единственным отличием, что несущий винт в движение приводится не мотором, а потоком набегающего воздуха.
Подобная схема не лишена своих недостатков, поскольку автожиру необходимо хоть и минимальное, но место для разгона, а кроме того гирокоптер не в состоянии зависать в полете на месте. Впрочем, эти недостатки оборачиваются преимуществом, поскольку в случае отказа техники автожир безопасно сможет приземлиться в режиме авторотации.
В эксплуатации гирокоптеры дешевле самолетов и вертолетов, хотя и уступают им по своим скоростным возможностям и грузоподъемности, но имеют ряд преимуществ — меньший расход топлива, хороший обзор, меньший уровень вибраций и шума в полете и возможность летать даже при сильном ветре.
Автожиры выпускают в разных странах мира, причем используют в конструкции не только специфические авиационные компоненты (лопасти, ротор, авионика), но и агрегаты как от автомобилей, так и даже от снегоходов. Во многом это и объясняет низкую стоимость гирокоптеров.
АВТОПИЛО́Т (от авто. и франц. pilote; от ср. -век. греч. πηδώτης – рулевой, кормчий), система устройств и программно-аппаратный комплекс для автоматического управления транспортным средством по определённой, заданной ему траектории. Для летательных аппаратов (самолёт, вертолёт) с целью сохранения заданного режима полёта авиационный А. обеспечивает автоматическую стабилизацию угловых (тангаж, крен, рыскание) и курсовых (высота, скорость, направление) параметров движения летательного аппарата (ЛА), а также заданную траекторию полёта (заход на посадку, посадка); при директорном управлении формирует командные сигналы, отслеживаемые (выполняемые) пилотом. Действие А. основано на принципе обратной связи: А. формирует управляющие сигналы на основе рассогласования текущих значений стабилизируемых параметров с их заданными значениями. включает в себя пульт задания режимов полёта; датчики, определяющие текущее положение ЛА в пространстве; устройства, формирующие управляющие сигналы; исполнительные рулевые машинки, или сервоприводы. Например, во время полёта самолёта в автоматическом режиме при отклонении какого-либо контролируемого параметра от заданного значения приводятся в действие аэродинамические органы управления самолётом (рули направления и высоты), восстанавливающие заданный режим полёта. Первый А. с гироскопическими датчиками создал Э. Сперри (США) в 1912–14; он обеспечивал автоматическое удержание курса полёта и стабилизацию крена. Первый отечественный А. разработан в 1932. В 1947 самолёт C-54 ВВС США совершил трансатлантический перелёт полностью под управлением А. (включая взлёт и посадку).
В современной авиации более глубокое развитие автоматизации полёта получили системы автоматического управления (САУ) или автоматическая бортовая система управления (АБСУ) и более сложные структурированные комплексы. В них интегрированы системы управления самолётом, двигателем, вооружением, шасси и т. САУ, помимо стабилизации самолёта в пространстве и на маршруте, позволяет также реализовать программное управление на различных этапах полёта. Наиболее сложные системы автоматического управления берут на себя значительную часть функций по управлению самолётом в «штурвальном режиме», делая управление для лётчика лёгким и единообразным, уменьшают болтанку, предотвращая сносы, скольжения, выходы на критические режимы полёта и даже запрещая или игнорируя некоторые действия лётчика. Всё чаще в кабинах современных самолётов применяются боковые ручки управления.
Знаковым событием был автоматический полёт 15. 1988 и особенно посадка из космоса на аэродром «Юбилейный» (Байконур) воздушно-космического корабля-ракетоплана «Буран» (советской многоразовой транспортной космической системы «Энергия-Буран»). Разработанный Московским опытно-конструкторским бюро «Марс» (МОКБ «Марс» – разработчик бортовых систем автоматического управления и навигации авиационными и космическими летательными аппаратами) автопилот обеспечил спуск с высоты 20 км до посадки, включая пробег по взлётно-посадочной полосе и остановку. При посадке, на высоте около 11 км, получив с наземной станции информацию о погодных условиях, АБСУ «Бурана» приняла решение совершить разворот на 180°, чтобы ещё больше погасить скорость и зайти на посадку по новой траектории. Этой разработке предшествовал опыт выполнения Лунной программы: мягкая посадка автоматической станции «Луна-9» на поверхность Луны 31. 1966; доставка на Землю лунного грунта 24. 1970 советской автоматической межпланетной станцией (АМС) «Луной-16»; запуск (10. 1970) и высадка на поверхность Луны (17. 1970) АМС «Луна-17», с планетоходом «Луноход-1» на борту.
используется также для управления транспортными средствами, движущимися по рельсовым путям. Понятие «автопилот» (иногда в жаргонной форме) включает в себя, помимо классического авиационного А. , также и системы автоматического пилотирования вождения или управления всевозможными шагающими, колёсными, плавающими или крылатыми машинами (роботами), системы автоматического управления автомобилем в условиях шоссе. Примером канала автоматического управления автомобилем может служить система стабилизации текущей скорости движения, известная как «круиз-контроль» (устройство, поддерживающее постоянную скорость автомобиля, автоматически прибавляя газ при снижении скорости движения и уменьшая при её увеличении без участия водителя). Современный автопилот позволяет автоматизировать все этапы полёта или движения другого транспортного средства.
Схема работы авиационного комплекса с дистанционно пилотируемым летательным аппаратом.
ДИСТАНЦИО́ННО ПИЛОТИ́РУЕМЫЙ ЛЕТА́ТЕЛЬНЫЙ АППАРА́Т (ДПЛА), летательный аппарат, пилотируемый человеком (пилотом, оператором), находящимся на пункте управления, располагающемся на Земле, на воздушном или космич. Для обозначения ДПЛА употребляется также термин «телепилотируемый ЛА». ДПЛА является дальнейшим развитием телеуправляемого ЛА, который управляется в осн. бортовой автоматич. системой. В отличие от телеуправляемого ЛА, ДПЛА управляется оператором не эпизодически, а непрерывно, в зависимости от конкретной обстановки в районе его полёта; как правило, оборудуется телевизионной камерой с переменным фокусным расстоянием, ИК-системой обзора. ДПЛА – составная часть авиационного (рис. ), авиац. -космич. или космич. комплекса. Одной из гл. составных частей этих комплексов является система дистанц. управления ЛА (СДУ), обеспечивающая возможность получения, дешифрации и передачи информации на пункт дистанц. управления в реальном масштабе времени. СДУ должна обеспечивать непрерывную помехоустойчивую, дуплексную связь, одновременное пилотирование нескольких ДПЛА, выполняющих разл. задания.
По кратности применения ДПЛА могут быть одно- и многоразовыми; по месту старта (посадки) – наземного, морского и возд. -космич. старта (посадки). Наземный старт осуществляется с разбегом (как правило, для вывода на заданную высоту используется самолёт-носитель ДПЛА) или вертикально. Посадка на землю может производиться «по-самолётному» (с пробегом) или вертикально, а также с помощью парашюта. Возд. -космич. старты и посадки требуют спец. систем и устройств на ДПЛА и на ЛА для их приёма после выполнения ими задания.
Воен. комплексы с ДПЛА подразделяются на разведывательные, ударные, истребительные, мишенные, радиоэлектронного противодействия, ретрансляционные и др. Могут выполнять следующие боевые задачи: ведение возд. разведки с помощью фото-, ИК-аппаратуры или телевизионной разведыват. аппаратуры; наблюдение и указание цели; подсветку цели лазерным лучом для последующего применения оружия с лазерной головкой самонаведения; нанесение ударов по наземным, мор. и возд. целям; ведение радиоэлектронной борьбы; осуществление ретрансляции команд и др.
Для воен. ДПЛА связь должна быть скрытой, исключающей возможность обнаружения противником ДПЛА и пункта управления, а также определения их координат с целью воздействия средствами поражения или радиоэлектронной борьбы.
Осн. задачи гражд. ДПЛА: разведывательные и поисковые работы (обнаружение и картографирование лесных пожаров, спасательные поисковые работы, разведка рыбных запасов, ледовая разведка, выявление посевов наркотиков и др. ); наблюдение за объектами (патрулирование газонефтепроводов, автострад, осуществление рыбнадзора, выявление браконьеров и др. ); контроль параметров окружающей среды (экологич. обстановка, патрулирование береговой полосы и др.
Первые беспилотные разведчики появились в мире в кон. 1950-х – нач. 1960-х гг. В СССР первый тактический беспилотный разведчик ТБР-1 создан в КБ С. Лавочкина (1962), дальний беспилотный разведчик ДБР-1 «Ястреб» – в КБ А. Туполева (1964), первый ДПЛА малой дальности (мини-ДПЛА; предназначен для ведения разведки, поиска одиночных и групповых движущихся и неподвижных объектов днём и ночью с определением их координат) – в ОКБ им. Яковлева (1983).
Осн. достоинство комплексов ДПЛА: существенно меньшая стоимость их создания и эксплуатации по сравнению с комплексами, содержащими обычные пилотируемые ЛА (при условии одинаковой эффективности выполнения поставленных задач); высокая мобильность и полная автономность; вертикальный старт и посадку ДПЛА можно осуществлять с морских и речных судов небольшого тоннажа и с малых площадок в труднодоступных районах. Осн. недостаток комплексов с ДПЛА воен. назначения – уязвимость системы дистанц. управления, работа которой может быть нарушена противником.
Компания XPeng представила автомобиль для движения по дороге и полетов в воздухе
В конце октября компания XPeng, которую называют «китайской Tesla», описала устройство автомобиля будущего. Летающей машины еще нет в виде прототипа, однако в компании намерены начать производство уже в 2024 году. Модель получила название HT Aero — по наименованию работающего над ней дочернего предприятия XPeng. Автомобиль имеет гибридное устройство, то есть будет передвигаться как по дорогам общего пользования, так и по воздуху. Машина рассчитана на короткие полеты на небольшой высоте. Авто из будущего удерживают на земле законы, которые придется адаптировать под новый вид транспорта. Автопроизводитель смог добиться более-менее адекватной цены за пилотируемый аппарат — гибридное авто будет стоить как автомобиль бизнес-класса. HT Aero оценивают в пределах одного миллиона юаней, или около 11 миллионов рублей.
Автомобиль XPeng создан из облегченных материалов и похож на спорткар
Описанная машина HT Aero будет создана из облегченных материалов, которые позволят сэкономить на топливе. По словам представителей концерна, модель будет примерно вдвое легче серийного электрокара Xpeng P7, то есть иметь вес до одной тонны. Автомобиль сможет разгоняться до 130 километров в час — совсем небольшая скорость по сравнению с гражданскими лайнерами. На одном заряде устройство может пролететь порядка 30 минут.
Будущий автомобиль получит форм-фактор спорткара с двумя дверями и местами для водителя и пассажира. В салоне будет находиться штурвал — похожий установлен в новых машинах Tesla, однако с его помощью можно будет управлять машиной только на земле. Для пилотирования в воздухе под правой рукой водителя находится ручка, напоминающая сайдстик в военных истребителях или гражданских самолетах Airbus А320 или Sukhoi Superjet 100. Для полета автомобиля в его кузове будет спрятана пара турбовинтовых двигателей, которые способны выдвигаться в стороны и крутиться в противоположном направлении, создавая необходимую подъемную силу. Пилот в кресле сможет контролировать высоту, скорость, тангаж и прочие параметры.
Несмотря на то что машина не является полностью автономной, специальная система будет анализировать положение в пространстве и контролировать взлет и посадку. В случае плохих погодных условий или препятствий в воздухе, искусственный интеллект просто заблокирует возможность взлета.
Летающие машины проектируют компании по всему миру
В любом фантастическом произведении с городами будущего машины, как правило, переносятся с обычных дорог в воздух. Либо же автомобили имеют гибридное устройство: то есть обладают колесами для передвижения по земле и определенным мотором и крыльями для перемещения на небольшой высоте.
По всему миру существует ряд компаний и стартапов, которые заявляют о работе над летающими машинами. В частности, свои прототипы аэротакси создают гиганты авиационной отрасли вроде Boeing и Airbus. Как правило, разработчики описывают летающий автомобиль будущего в виде транспорта, который имеет сравнимые с обычной машиной габариты, средства для поднятия в воздух и систему пилотирования.
Появление первых аэротакси ожидают в самое ближайшее время
Согласно публичной дискуссии между представителями авиаотрасли, которая состоялась на платформе Массачусетского технологического института в 2019 году, сейчас человечество как никогда близко к созданию летающих автомобилей. Огромную роль в этом сыграла разработка легких композитных материалов, которые могут применяться для летающих аппаратов, улучшенные системы связи и наведения и ПО для автономного управления. Ученые и футурологи считают, что в первую очередь в мире появятся аэротакси, которые за умеренную плату будут перевозить пассажиров. Стоимость перелета на несколько километров будет стоить 40-50 долларов. Летающие транспортные средства — именно аэротакси, а не вертолеты — появятся в ближайшие десять лет.
Одной из проблем летающих машин специалисты видят безопасность. Во-первых, машины должны иметь системы навигации и предупреждения сближения с землей и другими летающими объектами. Во-вторых, необходима разработка защищенного программного обеспечения, которое будет сложно удаленно взломать и, например, направить машину в землю или здание. Причем ученые уверены, что при должном уровне защиты такие транспортные средства вряд ли станут желанной мишенью террористов, которые хотят поразить небоскреб, — размеры аэротакси будут слишком малы, чтобы нанести серьезный ущерб.
У летающих автомобилей есть не только преимущества, но и недостатки
Внедрение летающих автомобилей на самом деле рассматривают как решение множества проблем на земле. Во-первых, для такого типа транспорта не нужно строить и поддерживать разветвленную систему магистралей. Во-вторых, существующие дороги освобождаются для общественного и тихоходного транспорта, а также пешеходов. В-третьих, летающие машины в теории тратят меньше топлива и меньше загрязняют окружающую среду. Это связано и с более быстрым по сравнению с наземными авто временем перемещения между точками А и Б, и отсутствием пробок в воздухе, что сокращает время холостой работы двигателя.
Описывающие транспорт будущего теоретики перечисляют и недостатки такого способа передвижения. Скорее всего, пилотирование летательного средства окажется более сложным, чем управление обычным автомобилем, что чревато увеличением количества аварий в воздухе. Также подобное авто будет более дорогим и шумным видом транспорта. Не стоит забывать и про регламентирующие гражданские полеты законы, которые нужно будет дорабатывать с внедрением новых видов летного транспорта. Правила будут описывать, водители какой категории могут садиться за штурвал машины, где им можно будет приземляться, по каким маршрутам передвигаться и на каком расстоянии держаться от традиционных автомобилей.
ВЗЛЁТНО-ПОСА́ДОЧНАЯ ПОЛОСА́ (ВПП), часть аэродрома, входящая в состав лётного поля, специально подготовленная и оборудованная для взлёта и посадки воздушных судов. Она может быть с искусственным покрытием (гравийное, асфальтовое, железобетонные, металлические листовые полосы и палубы авианесущих кораблей) и грунтовой. В пределах ВПП расположены воздушные участки взлётной дистанции (расстояние по горизонтали, проходимое самолётом от линии старта до точки набора высоты) и посадочной дистанции (расстояние по горизонтали, проходимое самолётом от момента пересечения входной кромки ВПП и до полной остановки после пробега) с некоторым запасом по длине.
Длина ВПП определяется взлётно-посадочными характеристиками самолёта, при этом учитываются возможные отклонения в технике пилотирования при эксплуатации самолёта на конкретном аэродроме. ВПП аэродромов, находящихся в высокогорных регионах или в регионах с высокой температурой воздуха, имеют увеличенную длину, т. атмосферное давление и температура наружного воздуха являются факторами, влияющими на работу двигателей (тягу) и длину разбега. Для обеспечения безопасности при выкатывании самолёта за пределы ВПП при прерванном взлёте или аварийной посадке существуют примыкающие к ВПП концевые полосы безопасности. ВПП может быть оборудована радиотехническими средствами, которые в сочетании с бортовым оборудованием летательного аппарата (ЛА) обеспечивают успешное выполнение посадки в автоматическом режиме или при частичном участии пилотов. Потребная для базирования длина ВПП определяется как максимальная из суммы длин разбега и лётной дистанции и длин посадочной дистанции и пробега исходя из условия отказа одного двигателя. При отказе возможны два случая, связанных с решением пилота: продолжать взлёт или прервать его. В первом случае пилот применяет все средства для увеличения (форсирования) тяги работающих двигателей, чтобы выполнить продолженный взлёт. Во втором случае при решении о прекращении взлёта пилот использует все средства – аэродинамическое торможение, реверс тяги, тормозной парашют и т. для гашения скорости и реализует прерванный взлёт. Главным критерием выбора является скорость принятия решения, то есть скорость разбега, при которой в случае отказа одного двигателя возможно как безопасное прекращение, так и безопасное продолжение взлёта.
Размер ВПП зависит от лётно-технических характеристик (ЛТХ) воздушного судна, продольного уклона и сцепных качеств поверхности, состояния атмосферы (температура, плотность и давление воздуха) в районе аэродрома. Ширина ВПП определяется колеёй шасси и радиусами исходя из условий разворота на 180о воздушного судна на ВПП. В технических описаниях воздушных судов параметры взлётно-посадочных дистанций даются применительно к международной стандартной атмосфере. ВПП имеют маркированный номер обычно согласно магнитному курсу, на котором они расположены. Значение градусов округляют до десятков. Если угол ориентации 42о, а плюс 180о будет 220о, то обозначение полосы ВПП 04/22.
Освещение ВПП. Основная задача светового оборудования взлётно-посадочной полосы – обеспечивать безопасную посадку и взлёт воздушных судов в тёмное время суток и в сумерках, а также в условиях ограниченной видимости. Освещение ВПП (огни высокой интенсивности) представляет собой световую полосу чаще всего белого цвета. Светосигнальное оборудование аэродрома состоит из различных групп огней, располагающихся в определённой последовательности и легко различимых при установлении визуального контакта пилота с землёй. В состав группы сигнальных огней входят: огни приближения постоянного и импульсного излучения, огни световых горизонтов, входные огни, огни знака приземления, ограничительные огни (красный свет), огни зоны приземления, боковые огни, глиссадные огни, посадочные огни (жёлтый), огни концевой полосы безопасности (осевые и центральные огни излучают белый свет, а боковые огни – красный), осевые огни ВПП, огни быстрого схода, боковые и осевые рулёжные огни (синий свет, а осевые – зелёный), стоп-огни (красный), предупредительные (жёлтый), заградительные огни (красный), аэродромные световые указатели.
Длина ВПП является определяющим элементом при установлении класса аэродрома. В соответствии с руководящими документами Международной организации гражданской авиации (ИКАО) классификация аэродромов осуществляется по кодовому обозначению. Кодовое обозначение состоит из двух элементов. Элемент 1 является номером, основанным на длине лётной полосы, а элемент 2 является буквой, соответствующей размаху крыла самолёта и расстоянию между внешними колёсами основного шасси в соответствии с таблицами 1, 2:
Таблица 1. Кодовый элемент 1
Таблица 2. Кодовый элемент 2
Кодовая букваРазмах крылаКолея основного шассиA< 15 м< 4,5 мB15 – 24 м4,6 – 6 мC24 – 36 м6 – 9 мD36 – 52 м9 – 14 мE52 – 60 м9 – 14 м
Например, самолёт Ил-96-300 с расчётной длиной взлёта при стандартных атмосферных условиях 2380 м, размахом крыла 57,66 м и расстоянием между внешними колёсами основного шасси 10,0 м соответствует по классификации аэродрому 4Е.
Классификация аэродромов в России отличается от международной.
По длине ВПП и несущей способности покрытия аэродромы разделяются на 6 классов: А – 3200 × 60; Б – 2600 × 45; В – 1800 × 42; Г – 1300 × 35; Д – 1000 × 28; Е – 500 × 21.
По взлётной массе принимаемых самолётов: вне класса (без ограничения массы) – Ан-124, Ан-225, А380 и т. ; 1-го класса (75 т и более) – Ту-154, Ил-62, Ил-76 и т. ; 2-го класса (от 30 до 75 т) – Ан-12, Як-42, Ту-134 и т. ; 3-го класса (от 10 до 30 т) – Ан-24, Ан-26, Ан-72, Ан-140, Як-40 и т. ; 4-го класса (до 10 т) – Ан-2, Ан-3Т, Ан-28, Ан-38, Л-410, М-101Т и т. У аэродромов вне класса длина ВПП составляет обычно 3500 – 4000 м, 1-го класса – 3000–3200 м, 2-го класса – 2000–2700 м, 3-го класса – 1500–1800 м, 4-го класса – 600–1200 м. Гражданские аэродромы 3-го и 4-го класса относятся к аэродромам местных воздушных линий (МВЛ). Таким образом, 1-й класс примерно соответствует классу А; 2-й класс – Б; 3-й класс – В и Г; 4-й класс – Д. К классу Е относятся полевые и временные аэродромы, посадочные площадки.
Самые длинные ВПП в мире: грунтовая ВПП 17/35 на авиабазе Эдвардс (США), расположенная на поверхности высохшего озера Роджерс – 11 917×297 м; ВПП в аэропорту города Чамдо (КНР) – 5500 м; ВПП на аэродроме Раменское (ЛИИ им. Громова, Россия) – 5403×120 м; на аэродроме Ульяновск-Восточный (Россия) – 5000×105 м, т. в лётно-исследовательских комплексах.
Самые короткие используются для самолётов вертикального взлёта и посадки; по размерам площадь такой ВПП соизмерима с плановой проекцией самолёта.
В одном аэропорту может быть одна (Благовещенск, Байконур–Крайний), две (Шереметьево, Домодедово, Внуково, Сочи), три (Цюрих), четыре (Владивосток, Франкфурт-на-Майне, Париж–Шарль-де-Голь), шесть (Чикаго–О’Хара) ВПП. Полосы располагают так, чтобы взлёт и посадка осуществлялись максимально против ветра и имели свободные подходы.
Независимыми являются ВПП, обеспечивающие безопасность одновременного использования полос в режиме чередующихся взлётов и посадок. Как правило, это две параллельные ВПП на расстоянии не менее 1300 м, с расположенным между ними аэровокзальным комплексом. Максимальной пропускной способностью обладает компоновка четырёх попарно параллельных полос.
Зависимыми считаются ВПП, одновременная лётная работа на которых допускается лишь с учётом увязки взлётов и посадок на обоих ВПП по времени.
Специализированными считаются ВПП, предназначенные для выполнения однотипных лётных операций, т. только взлётов или только посадок.
Минимальный интервал времени между последовательными взлётами или посадками называется временем занятости ВПП (например? менее 45 с).
Схема взлёта (а) и аварийной посадки (б) самолёта на взлётно-посадочную полосу: ВПП – взлётно-посадочная полоса; КПБ – концевая полоса безопасности; ЛП – лётная полоса.
Активная полоса (рабочая полоса) – это взлётно-посадочная полоса, используемая для взлётов и (или) посадок воздушных судов в данный момент времени (рис
Разметка ВПП необходима для точной и безопасной посадки самолёта на полосу и включает: концевую полосу безопасности (предназначена для защиты поверхности земли от обдувания мощными струями выхлопов реактивных двигателей, а также для случаев выкатывания за ВПП; летательным аппаратам запрещено находиться на КПБ, потому что её поверхность не рассчитана на их вес); перемещённый порог, либо смещённый торец (зона ВПП, где разрешено руление, разбег и пробег летательных аппаратов, но не посадка); порог, либо торец (начало ВПП, обозначает начало места, где можно приземляться; порог сделан таким образом, чтобы быть заметным издалека, количество линий зависит от ширины ВПП), маркированный номером (если необходимо, буква Л/L – левая, П/R – правая, Ц/С – центральная); зона приземления (начинается в 300 м от порога ВПП); отметки фиксированного расстояния (располагаются через 150 м, при идеальной посадке пилот глазами «удерживает» зону приземления, и касание происходит непосредственно в зоне посадки. ), осевая и иногда боковые линии.
Несущая способность искусственного покрытия, предназначенного для воздушных судов с массой на перроне (стоянке) более 5700 кг, определяется по методу классификационное число воздушного судна – классификационное число покрытия (АСN-РСN) с представлением всех следующих данных: классификационное число покрытия (РСN); тип покрытия для определения АСN-РСN; категория прочности грунтового основания; категория максимально допустимого давления в пневматике или величина максимально допустимого давления в пневматике; метод оценки АСN воздушного судна определяется в соответствии со стандартными процедурами, связанными с методом АСN-РСN. Представленное классификационное число покрытия (РСN) показывает, что воздушные суда с классификационным числом воздушного судна (АСN), равным представленному РСN или менее, могут использовать это покрытие с учётом любых ограничений на давление в пневматике или полную полётную массу указанного типа воздушного судна (указанных типов воздушных судов).
Обучиться пилотированию
Как и любое транспортное средство, автожир требует специальной подготовки пилота, прежде чем он сможет самостоятельно отправляться в полет. Как и в автошколе, где отменили самостоятельную подготовку, своими силами отучиться на пилота сверхлегкого воздушного судна (именно так российское законодательство классифицирует гирокоптер) невозможно — необходимо проходить теоретическое и практическое обучение в школах, имеющих лицензию Министерства образования и Министерства транспорта, а учебные программы должны соответствовать требованиям Федерального агентства воздушного транспорта (Росавиация) и Международной организации гражданской авиации (ИКАО).
Учиться на пилота автожира можно, как и на автомобиль, с 18 лет. Предварительно необходимо пройти медицинскую комиссию, но не такую, как на автомобильные права, а специальную — речь идет о врачебно-летной экспертной комиссии пилота сверхлегких воздушных судов. Если медики дадут добро на полеты, можно начинать обучение.
Курс включает в себя теоретическую и практическую части, последняя из которых называется учебно-летной подготовкой и подразумевает работу на тренажерах, полеты с инструктором и самостоятельный пилотаж гирокоптеров. Длится весь процесс подготовки пилота сверхлегкого воздушного судна более двух месяцев, а может даже и больше, если погода помешает проведению практических занятий. Прежде чем получить удостоверение, придется налетать не менее 35 часов.
Краткая история создания автопилота
Первый автопилот в мире был создан еще в далеком 1912 году. Изобретение принадлежит американской компании Sperry Corporation, которая смогла создать систему, удерживающую самолет на заданной траектории, при этом стабилизируя крен. Это было достигнуто за счет связи высотометра и компаса с рулями направления и высоты. Связь была настроена за счет использования блока и гидравлического привода.
На схеме показано, как работает типичный автопилот.
Заранее рассчитанные параметры полета вводятся в компьютеры самолета (1).
После взлета автопилот вступает в действие.
Два дисплея(2)показывают положение самолета, его предполагаемый маршрут и высоту.
Изменение положения маленьких заслонок(3) на наружной поверхности самолета оповещает компьютеры о малейшем изменении в ориентации самолета.
Для определения положения используется глобальная система навигации (ГСН) (4).
Приемник расположен на верхней части корпуса (5).
Компьютеры следят за маршрутом и автоматические производят необходимые изменения посредством сервомеханизмов (6),
которые управляют рулем (7),
рулями высоты (8),
и настройкой дросселей двигателей (11)
Начиная с 30-х годов 20 века, автопилотами начали оснащать некоторые пассажирские авиалайнеры. Новый виток в развитие автоматических систем управления внесла Вторая мировая война, которая требовала подобных технологий для дальних бомбардировщиков. Впервые полностью автоматический полет через Атлантику, включая посадку и взлет, осуществил самолет C-54, принадлежавший США. Это произошло в 1947 году.
Современный этап развития автоматизированных систем управления самолетами достиг качественно нового уровня. На сегодняшний день лайнеры комплектуются системами ВБСУ или САУ. Система автоматического управления «САУ» осуществляет качественную стабилизацию судна на маршруте и в пространстве. Совокупность агрегатов системы позволяет управлять аппаратом на всех этапах полета. Самые современные разработки позволяют осуществлять полет в так называемом штурвальном режиме, это позволяет максимально облегчить работу пилота, минимизировать его вмешательство. Такие системы самостоятельно стабилизируют самолет от сноса, скольжения или болтанки, могут переходить даже на критические режимы полета, при этом очень часто игнорируя действия пилотов.
Автопилот самолета ведет аппарат по заданному маршруту, при этом используется комплексная информация навигационных приборов собственных и наземных датчиков, которые проводят анализ полета. Данная система проводит управление всеми агрегатами летательного судна. Также работают траекторные системы, которые проводят заход на посадку с высокими показателями точности без каких-либо действий пилотов.
Управляющие устройства в стандартном их виде (рычаги, педали) практически не используются. Высокая степень автоматизации довела управление до подачи электрических импульсов ко всем частям самолетов без применения гидравлики в системе управления. Электромеханические приборы управления позволяют воссоздать более привычные условия пилотам. В кабинах пилотов все чаще устанавливаются боковые рычаги управления по типу «сайдстик».
Покупка и регистрация автожира
В отличие от колесных транспортных средств, каждое из которых требует регистрации и постановки на учет, автожиры массой до 115 кг не требуют государственной регистрации и регистрации прав собственности на воздушное судно, но все более серьезные гирокоптеры уже необходимо пройти все бюрократические процедуры в Росавиации.
И если вам кажется, что получение автомобильных прав — процесс долгий и дорогой, то вы просто не пытались стать пилотом гирокоптера. Обучение на пилота сверхлегкого воздушного судна обойдется вам примерно в полмиллиона рублей, не считая затрат на прохождение медкомиссии и прочих сопутствующих расходов.
Если говорить о стоимости автожира, то она существенно выше, чем самого простого автомобиля.
Пятилетний (то есть б/у) гирокоптер самого начального уровня обойдется минимум в те же полмиллиона, что и обучение, но и запчасти будут весьма недешевыми, равно как и обслуживание.
Причем работать с автожирами должны специалисты, и их явно меньше, чем автомехаников. Все это необходимо держать в уме всем, кто хочет освоить мастерство пилотажа.
Но если вы все-таки решились и прошли обучение, у вас есть условия для хранения и обслуживания гирокоптера, то перед вами открываются широкие возможности по выбору как производителя, так и автожира, удовольствие от полетов на котором можно будет разделить с друзьями и знакомыми, если вы выбрали многоместную модель. А дальше — мир открыт для вас как для развлекательных, так и для деловых полетов.
Если к полетам вы еще не готовы, можно выбрать другую интересную технику — наземную. Мы как раз изучили рынок и нашли 6 электромобилей, которые можно официально купить в России.
Была ли статья интересна?
Автопилот в самолете
Зарождение авиастроения много чего изменило в конструкции самолетов и их управлении. Еще 20-30 лет назад такой прибор, как автопилот, был неизвестен практически никому. За эти годы ситуация в корне изменилась. Большую часть полета управление огромными пассажирскими авиалайнерами осуществляют именно автопилоты. Можно сказать, что пилот активно участвует только на рулении и взлете, после чего передает управление системе. Также нужно вмешательство пилота при посадке судна. Бортовой компьютер самолетов значительно упрощает задачи в управлении и контроле.
Пилоты современных моделей «Эйрбаса» часто шутят, что для управления новыми моделями пассажирских лайнеров достаточно собаки и одного человека. Собака необходима, чтобы кусать пилота, чтобы тот не тянулся к рычагам и кнопкам управления, а человек нужен для того, чтобы кормить пса. Конечно же, это шутка, которая появилась за счет современных систем управления, таких как fly-by-wire, иными словами, это радиодистанционное управление аппаратом. Оно позволяет обеспечить передачу сигналов от самого пилота к механизмам лайнера в виде электрических сигналов. Это значит, что вместо использования старой гидравлики пилоты осуществляют управление, посылая сигналы через компьютер к отдельным механизмам машины.
Что же такое автопилот в широком понимании данного термина? Это программно-аппаратная система, которая имеет возможность вести транспортное средство по заданному маршруту. С каждым годом инноваций становится все больше во многих отраслях транспортного строения. Все же лидирующие позиции занимает воздушный транспорт.
Автопилот самолета создан для стабилизации всех параметров полета судна и ведения по заданному курсу. При этом соблюдается установленная пилотом скорость и высота полета. Перед тем как переводить летательный аппарат на режим автопилота, необходимо создать четкий полет без скольжения или завала машины. После стабилизации самолета по всем плоскостям можно производить включение системы автоматического управления, но при этом необходимо проводить регулярный контроль показателей. Стоит отметить, что и военные самолеты имеют такие системы.
Более сложные в своей конструкции и надежные автопилоты начали устанавливаться на отечественные самолеты с конца 70-х годов.
Проблемы автоматического управления самолетами
Конечно же, первоочередной и самой главной проблемой при создании автопилотов является сохранение безопасности полета. В большинстве старых автоматических систем управления пилот имеет возможность в любое время произвести срочное отключение автопилота и перейти на ручное управление. При нарушении или поломке автопилота крайне необходимо отключение системы обычным способом или механическим. В аппарате Ту-134 возможно проведение «отстрела» автопилота установленным пиропатроном. При разработке автопилота тщательно продумываются варианты его отключения в случае поломки без вреда для полета.
Для повышения безопасности автоматика управления работает в многоканальном режиме. Параллельно могут работать сразу четыре системы пилотирования с одинаковыми параметрами и возможностями. Также система проводит постоянный анализ и мониторинг входящих информационных сигналов. Полет осуществляется на основе так называемого метода кворумирования, который состоит из принятия решения по данным большинства систем.
В случае поломки автопилот способен самостоятельно выбрать дальнейший режим управления. Это может быть переключение на другой канал управления или передача управления пилоту. Для проверки работы систем необходимо проводить так называемый предполетный прогон систем. Данный тест состоит из запуска пошаговой программы, которая подает имитацию сигналов полета.
Все же ни одна проверка не позволяет достичь 100%-й гарантии безопасности и работы в полете. Из-за нестандартных ситуаций в воздухе могут возникать дополнительные проблемы с автоматикой управления. Некоторые автопилоты имеют различные программы, которые позволяют наиболее безопасно проводить полет соответствующего авиалайнера.
Все же полет на одном автопилоте без человеческого фактора очень опасен и практически невозможен. Можно сделать один логический вывод, что чем «умнее» самолет и сложнее его конструкция, тем меньше шансов на полет без человеческого вмешательства. Чем больше новых автоматизированных систем используется, тем значительнее возрастают шансы на их отказ в полете. Просчитать все варианты отказа практически невозможно. Именно поэтому навыки пилота останутся востребованными постоянно, поскольку каждый летчик проходит очень большой путь к управлению пассажирскими лайнерами. Соответственно, навыки и быстрое принятие решений остаются более важными, нежели действия компьютерных программ.
Самые современные системы автоматического управления типа fly-by-wire позволили значительно снизить общую массу конструкции самолета. При этом надежность бортовых систем возросла в разы. Оборудование реагирует без промедлений, а также способно исправлять ошибки, вызванные человеческим фактором при управлении. Это говорит о том, что система не позволит пилоту завести машину в опасную для нее и пассажиров на борту ситуацию. Современные самолеты типа Airbus перестали комплектоваться стандартными рычагами и педалями управления, вместо этого устанавливаются джойстики. Все это позволяет пилотам не задумываться над тем, какую команду и как необходимо передать отдельному агрегату. Не нужно продумывать угол отклонения элеронов или закрылок, достаточно наклонить джойстик управления – и компьютер сделает все сам.
Все же, несмотря на всю радужную картину, по вине автопилотов произошло немало крушений и аварий, которые привели к человеческим жертвам. История авиакатастроф по вине автоматических систем управления, к сожалению, очень богата фактами ненадежности таких систем.