Использование: для разработки и создания легких летательных аппаратов и других транспортных средств. Сущность изобретения состоит в том, что предложенная конструкция легкого летательного аппарата содержит фюзеляж и систему крыльев, хвостовую часть с оперением и шасси. При этом система крыльев включает переднюю пару крыльев с прямой стреловидностью, закрепленных под фюзеляжем, и заднее оперение, выполненное в виде пары крыльев с обратной стреловидностью, имеющее меньший размах по сравнению с передней парой крыльев. В качестве движителя летательного аппарата применен воздушный винт в кольце, охватывающий хвостовую часть фюзеляжа. Летательный аппарат снабжен также вертикальными соединительными элементами, связывающими концы заднего крыла со средней частью переднего крыла. Часть переднего крыла, размещенная между фюзеляжем и соединительными элементами, содержит расположенные в одной плоскости с зазором тандемные крылья, а консольные части переднего крыла выполнены с возможностью поворота относительно продольной оси крыла. 7 з.п ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к авиационной технике, а более точно к легким летательным аппаратам с несколькими крыльями. Конструкция летательного аппарата учитывает требования аэродинамик, прочности, свойств используемых материалов и применяемые технологии, а также условия эксплуатации и экономичность. При любых условиях полета должна быть обеспечена безопасность пассажиров и экипажа. Наибольший опыт в этой области был накоплен при разработках и создании металлических самолетов. Многочисленные конструкторские коллективы создали ряд оптимальных конструкторских схем, которые были реализованы в серийно выпускаемых самолетах. Определяющую роль при проектировании летательных аппаратов играет его целевое предназначение. Когда перед конструкторами военных самолетов возникла необходимость создания летательного аппарата для преодоления зон противовоздушной обороны с малыми потерями, были созданы самолеты В-2 и F-117 с очень малой заметностью в диапазоне радиоволн. В другом примере требования применения самолета равным образом на дозвуковых и сверхзвуковых режимах полета привели к созданию летательного аппарата с крылом изменяемой геометрии. Создание современных типов летательных аппаратов требует не только обеспечения прогрессивных аэродинамических схем планера, но и применения в конструкции материалов, обладающих высокой стойкостью к механическим нагрузкам, большим градиентам температур, многократным измерениям режимов полета, а также хорошей ремонтопригодностью. В ряде случаев металлы и сплавы не могут удовлетворить этим требованиям. Все большее применение при конструировании летательных аппаратов находят композиционные и другие неметаллические материалы. Так, из полимерных материалов изготовлены легки самолеты "СТАРШИП" фирмы Beechcraft на 8 9 мест и "АВАНТИ" фирмы Piaggio на 7 9 мест. Близкими по конструктивному решению к предлагаемому изобретению являются: легкий самолет с тандемным крылом типа Eagle X-TS; самолет двухбалочной схемы типа ОУ-10А "Бронко"; легкий самолет "Оптика-83", а также самолет по патенту СССР Легкий самолет сельскохозяйственный авиации Австралии Eagle X-TS выполнен по классической схеме с тандемным крылом. Недостатком его конструкции является то, что во время полета заднее основное крыло находится в возмущенном потоке от переднего крыла. В этом случае подъемная сила основного крыла уменьшается, причем не постоянно, а в зависимости от режимов полета: угол атаки, скорости полета, применения механизации на переднем крыле. Этот самолет не имеет органов непосредственного управления подъемной силой, а также средств спасения летательного аппарата как целого. Многоцелевой самолет двухбалочной схемы ОУ-10А "Бронко" имеет два двигателя, расположенных в месте соединения балки с высокорасположенным крылом. Указанный самолет управляется посредством вертикальных и горизонтальных рулей управления полетом, но не имеет органов непосредственного управления подъемной силой. Самолет также не имеет средств спасения в случае аварийной ситуации. Наиболее близким техническим решением является легкий летальный аппарата по патенту К недостаткам указанного легкого самолета следует отнести большие весовые потери за счет наличия силовой конструкции кольца винта, воспринимающего нагрузки от крыла и через крыло от хвостового оперения. Попадание горизонтального оперения в струю винта на отдельных режимах при маневрах и при посадке изменяет подъемную силу и нарушает устойчивость и управляемость самолета. Малая механизация крыльев ограничивает диапазон условий использования по углу атаки, а также на режимах взлета и посадки. Отсутствие спасательного средства также не позволяет в случае непредвиденных обстоятельств посадить самолет на землю. Кроме того, наличие крыла большого размаха без сужения, больших сосредоточенных нагрузок, а также вырезов большого размера на фюзеляже не позволяет использовать для изготовления летательного аппарата прогрессивную технологию намотки полимерной нитью. В основу изобретения поставлена задача создания легкого летательного аппарата, конструкция планера которого позволила бы повысить устойчивость и управляемость летательного аппарата в разных режимах полета, а также повысить безопасность полета, улучшить летные характеристики, изготавливать элементы конструкции любыми известными способами, в частности способом намотки полимерной нитью. Задача решается тем, что в легком летательном аппарате, содержащем фюзеляж, систему крыльев, закрепленных на фюзеляже, винт в кольце, охватывающем хвостовую часть фюзеляжа, и шасси, согласно изобретению система крыльев образована посредством передней пары крыльев с прямой стреловидностью, закрепленных под фюзеляжем в средней части по его длине, и заднего оперения в виде пары крыльев с обратной стреловидностью, имеющих меньший размах по сравнению с передней парой крыльев и закрепленных на кольце над фюзеляжем, при этом имеется пара соединительных элементов, размещенных по обе стороны фюзеляжа между передней парой крыльев и задней парой крыльев, каждый из которых предназначен для соединения конца заднего крыла и средней части переднего крыла, причем часть переднего крыла, размещенная между фюзеляжем и соединительным элементом, содержит расположенные в одной плоскости с зазором тандемные крылья, а другая часть переднего крыла установлена с внешней стороны соединительного элемента с возможностью поворота вокруг продольной оси крыла. Целесообразно, чтобы летательный аппарата содержал контейнер для спасательного парашюта, установленный в центральной части заднего оперения над кольцом. Полезно, чтобы в легком летательном аппарате часть переднего крыла, установленная с внешней стороны соединенного элемента, содержала элементы механизации, выбранные из группы, состоящей из предкрылка, закрылка, элерона и интерцептора. Желательно, чтобы в легком летательном аппарате каждое из тандемных крыльев содержало элементы механизации, выбранные из группы, состоящей из предкрылка, закрылка, элерона и интерцептора. Выгодно, чтобы величина зазора между тандемными крыльями составляла от 0,1 до 2 от величины хорды крыла в месте его закрепления к фюзеляжу. Полезно, чтобы каждое крыло из задней пары крыльев содержало руль высоты. Предпочтительно, чтобы соединительный элемент содержал орган путевого управления. Целесообразно, чтобы все элементы конструкции планера летательного аппарата были изготовлены из композиционного материала. На фиг. I показан легкий летательный аппарат, вид сверху; на фиг. 2 - легкий летательный аппарат, вид спереди; на фиг. 3 внешняя часть переднего крыла, вид сверху; на фиг. 4 разрез IV-IV на фиг. 3; на фиг. 5 разрез V-V на фиг. 3; на фиг. 6 легкий летательный аппаратавид сверху, с большим зазором между тандемными крыльями; на фиг. 7 легкий летательный аппарат. Легкий летательный аппарата содержит фюзеляж (фиг. 1), в котором имеется кабина 2 для экипажа в носовой части и пассажирский салон 3, например, на 12 мест. Хвостовую часть 4 фюзеляжа охватывает кольцо 5, в котором размещен винт 6. Система крыльев образована посредством передней пары крыльев 7 с прямой стреловидностью, закрепленных под фюзеляжем 1 в средней части 8 по его длине, и заднего оперения в виде пары крыльев 9 с обратной стреловидностью, имеющего меньший размах по сравнению с передней парой крыльев 7 и закрепленного на кольце 5. При этом имеется пара соединительных элементов 10 (фиг. 2), размещенных по обе стороны фюзеляжа 1 между передней парой крыльев 7 и задней парой крыльев 9. Каждый элемент 10 предназначен для соединения конца заднего крыла 9 и средней части переднего крыла 7. Задняя пара крыльев 9, соединительные элементы 10 и часть переднего крыла 17 образуют замкнутую конструкцию в виде прямоугольника на виде спереди. Основное шасси 11 летательного аппарата установлено на крыле 7 в средней его части, которое убирается в обтекатель 12. Носовая стойка шасси 13 размещена под кабиной 2 для экипажа и убирается в носовую часть фюзеляжа 1. Часть переднего крыла 7 (фиг. 1), размещенная между фюзеляжем 1 и соединительным элементом 10, содержит расположенные в одной плоскости с зазором 14 тандемные крылья 15, 16. Другая часть 17 переднего крыла 7 установлена с внешней стороны соединительного элемента 10 с возможностью поворота вокруг продольной оси а-а крыла 7. Легкий летательный аппарат содержит контейнер 18 для спасательного парашюта (на фиг. 1 не показан), установленный в центральной части заднего оперения между крыльями 9 над кольцом 5. Часть 17 (фиг. 3) переднего крыла 7, установленная с внешней стороны соединительного элемента 10, содержит элементы механизации, например предкрылки 19, закрылок 20, элерон 21 и интерцепторы 22. На фиг. 4 показаны рабочие положения предкрылка 19, закрылка 20 и интерцептора 22. На фиг. 5 показаны рабочие положения элерона 21. Величина зазора 14 (фиг. 1) между тандемными крыльями 15, 16 составляет от 0,1 до 2 от величина хорды H крыла 16 в месте его закрепления к фюзеляжу 1. Каждое из тандемных крыльев 15, 16 содержит элементы механизации, например, предкрылка, закрылка и интерцептора. Причем в случае, когда зазор 14 близок к минимальному, составляющему 0,1 H, крыло 15 содержит только предкрылок 23 и закрылок 24, а крыло 16 содержит интерцептор 25 и закрылок 26. В случае, когда зазор 14 близок к максимальному (фиг. 6), составляющему 2 H, крыло 15 содержит предкрылок 27, закрылок 26 и интерцептор 25. Каждое заднее крыло 9 (фиг. 1) содержит руль 28 высоты. Каждый соединительный элемент 10 содержит орган 29 (фиг. 7) путевого управления. Заднее оперение в центральной части опирается на центральный хвостовой пилон 30. Все элементы конструкции планера летательного аппарата изготовлены из композиционного материала, в качестве которого используется стекловолокно, пропитанное связующим, что позволяет облегчить вес конструкции, снизить стоимость летательного аппарата. Таким образом, предложенная конструкция планера летательного аппарата состоит из ряда консолей, размеры которых позволяют изготавливать их на имеющейся оснастке. Для изготовления крыльев большего удлинения в настоящее время невозможно создание оснастки под технологию намотки полимерной нитью. В предлагаемой конструкции летательного аппарата повышение несущих свойств достигается за счет организации тандемного крыла. В нем формируется циркуляция воздушного потока, приводящая к повышению подъемной силы, улучшению срывных характеристик и увеличению эксплуатационных диапазонов углов атаки. Высокие несущие свойства тандемного крыла позволяют в предложенной конструкции существенно уменьшить посадочную и взлетную скорости летательного аппарата. Улучшение устойчивости и управляемости летательного аппарата достигается за счет совместного управления одновременно тремя элементами планера частями 15, 16 тандемного крыла, частью 17 переднего крыла, установленного с внешней стороны соединительного элемента 10, и заднего горизонтального оперения 9. При этом часть 17 переднего крыла, установленная с внешней стороны соединительного элемента 10, получает возможность отдельных перемещений независимого от внутренней части переднего крыла 7. Затем часть 17 может быть цельноповоротной, обеспечивая заданные углы атаки независимо от положения летательного аппарата по тангажу. Синхронный поворот обеих внешних частей 17 переднего крыла вокруг продольной оси а-а обеспечивает непосредственное управление подъемной силой. Каждая внешняя часть 17 переднего крыла может поворачиваться независимо друг от друга, выполняя функции управления по крену. Интерцепторы 22 на внешней части 17 переднего крыла используются в качестве гасителей подъемной силы, а также для управления по крену. В последнем случае интерцепторы 22 действуют совместно с элеронами 21. Предкрылки 19 и закрылки 20 используются на режимах взлета и посадки для управления подъемной силой. Интерцепторы 25 также располагаются, тандемных крыльях, но в этом случае они используются для управления аэродинамическим качеством летательного аппарата на режиме захода на посадку и для торможения при пробеге на взлетно-посадочной полосе. На тандемных крыльях установлены закрылки 24, 26 предкрылки 23 для использования на режимах взлета и посадки. Замкнутая конструкция крыльев и соединительных элементов позволяет разгрузить основное крыло 7 и уменьшить изгибные и крутильные деформации композитного неметаллического крыла. Спасательный парашют обеспечивает безопасную скорость приземления летательного аппарата в случае аварии самолета, т.е. отказа двигателя, разрушения конструкции. Парашют может быть выполнен в виде мягкого планирующего крыла из воздухонепроницаемых тканей, что обеспечивает минимальную массу и объем, а также возможность планирующего спуска или полета даже в случае работающего двигателя. Предложенная конструкция летательного аппарата и его аэродинамическая схема могут быть использованы для самолетов как малой, так и большой размерности, для дистанционно-пилотируемых летательных аппаратов, для судов на воздушной подушке, глиссирующих судов и судов на подводных крыльях.

Формула изобретения

1. Легкий летательный аппарат, содержащий фюзеляж, систему крыльев, закрепленных на фюзеляже, винт в кольце, охватывающем хвостовую часть фюзеляжа, и шасси, отличающийся тем, что система крыльев образована посредством передней пары крыльев с прямой стреловидностью, закрепленных под фюзеляжем в средней части по его длине, и заднего оперения в виде пары крыльев с обратной стреловидностью, имеющего меньший размах по сравнению с передней парой крыльев и закрепленного на кольце над фюзеляжем, при этом имеется пара соединительных элементов, размещенных по обе стороны фюзеляжа между передней парой крыльев и задней парой крыльев, каждый из которых предназначен для соединения конца заднего крыла и средней части переднего крыла, причем часть переднего крыла, размещенная между фюзеляжем и соединительным элементом, содержит расположенные в одной плоскости с зазором тандемные крылья, а другая часть переднего крыла установлена с внешней стороны соединительного элемента с возможностью поворота вокруг продольной оси крыла. 2. Аппарат по п. 1, отличающийся тем, что содержит контейнер для спасательного парашюта, установленный в центральной части заднего оперения над кольцом. 3. Аппарат по п. 1 или 2, отличающийся тем, что часть переднего крыла, установленная с внешней стороны соединительного элемента, содержит элементы механизации, выбранные из группы, состоящей из предкрылка, закрылка, элерона и интерцептора. 4. Аппарат по п. 1 или 2, отличающийся тем, что каждое из тандемных крыльев содержит элементы механизации, выбранные из группы, состоящей из предкрылка, закрылка и интерцептора. 5. Аппарат по одному из пп. 1 4, отличающийся тем, что величина зазора между тандемными крыльями составляет 0,1 2 от величины хорды крыла в месте его закрепления к фюзеляжу. 6. Аппарат по одному из пп. 1 5, отличающийся тем, что каждое крыло из задней пары крыльев содержит руль высоты. 7. Аппарат по одному из пп. 1 6, отличающийся тем, что каждый соединительный элемент содержит орган путевого управления. 8. Аппарат по одному из пп. 1 7, отличающийся тем, что все элементы конструкции планера летательного аппарата изготовлены из композиционного материала.

Мечта о покорении воздушного пространства человеком отображается в легендах и преданиях практически всех народов населяющих Землю. Первые документальные свидетельства попыток человека поднять в воздух летательный аппарат относятся к первому тысячелетию до нашей эры. Тысячи лет попыток, труда и размышлений привело к полноценному воздухоплаванию только в конце 18 века, вернее к его развитию. Сначала появились монгольфьер, а следом и шарльер. Это два вида летательного аппарата легче воздуха — аэростата, в дальнейшем развитие аэростатной техники привело к созданию — дирижаблей. А на смену этим воздушным левиафанам пришли и аппараты тяжелее воздуха.

Примерно в 400 году до н. э. в Китае массово стали применяться воздушные змеи не только для развлечения, но и в сугубо военных целей, в качестве средства сигнализации. Этот аппарат уже можно охарактеризовать как устройство тяжелее воздуха, имеющее жесткую конструкцию и использующее для поддержания в воздухе аэродинамическую подъемную силу набегающего потока за счет струйных воздушных течений.

Классификация летательных аппаратов

Летательный аппарат — это какое-либо техническое устройство, которое предназначается для полетов в воздушном или космическом пространстве. В общей классификации различают аппараты легче воздуха, тяжелее воздуха и космические. В последнее время все более широко развивается направления конструирования смежных аппаратов, особенно создания гибрида воздушно — космического аппарата.

ЛА классифицироваться могут и иначе, например по следующим признакам:

  • по принципу действия (полета);
  • по принципу управления;
  • по предназначению и сферам применения;
  • по типу двигателей, установленных на ЛА;
  • по конструктивным особенностям, касающимся фюзеляжа, крыльев, оперения и шасси.

Кратко о летательных аппаратах.

1. воздухоплавательные ЛА. Считаются летательные аппараты легче воздуха. Воздушная оболочка наполнена легким газом. К ним относятся дирижабли, аэростаты и гибридные ЛА. Вся конструкция данного типа аппаратов всецело остается тяжелее воздуха, но из за разности плотностей газовых масс в и вне оболочки, создается разность давлений и как итог — выталкивающая сила, так называемая сила Архимеда.

2. ЛА, использующие аэродинамическую подъемную силу. Данный тип аппаратов считается уже тяжелее воздуха. Подъемная сила у них создается уже за счет геометрических поверхностей — крыльев. Крылья начинают поддерживать ЛА в воздушной среде только после того как вокруг их поверхностей начинают образовываться воздушные потоки. Таким образом крылья начинают работать после достижения ЛА определенной минимальной скорости «срабатывания» крыльев. На них начинает образовываться подъемная сила. Поэтому, например, чтобы подняться самолету в воздух или опуститься из него на землю, нужен пробег.

  • Планеры, самолеты, экранолеты и крылатые ракеты - это аппараты, у которых подъемная сила образуется при обтекании крыла;
  • Вертолеты и им подобные агрегаты, у них подъемная сила образуется за счет обтекания лопастей несущего винта;
  • ЛА, имеющие несущий корпус, созданный по схеме «летающее крыло»;
  • Гибридные - это аппараты вертикального взлета и посадки, как самолеты, так и винтокрылы, а также устройства совмещающие качества аэродинамических и космических ЛА;
  • Аппараты на динамической воздушной подушке типа экраноплан;

3. ко смические ЛА. Эти аппараты созданные специально для работы в безвоздушном пространстве с ничтожной гравитацией, а так же для преодоления силы притяжения небесных тел, для выхода в космическое пространство. К их числу относятся спутники, космические корабли, орбитальные станции, ракеты. Перемещение и подъемная сила создается за счет реактивной тяги, путем отбрасывания части массы аппарата. Рабочее тело так же образуется благодаря преобразованию внутренней массы аппарата, которая до начала полета еще состоит из окислителя и топлива.

Самые распространенные летательные аппараты - это самолеты. При классификации они подразделяются по многим признакам:

На втором месте по распространенности находятся вертолеты. Они также классифицируются по разным признакам например, по количеству и расположению несущих винтов:

  • имеющие одновинтовую схему, которая предполагает наличие дополнительного рулевого винта;
  • соосная схема - когда два несущих винта находятся на одной оси друг над другом и вращаются в разные стороны;
  • продольная - это когда несущие винты находятся на оси движения друг за другом;
  • поперечная - винты располагаются по бокам от фюзеляжа вертолета.

1,5 — поперечная схема, 2 — продольная схема, 3 — одновинтовая схема, 4 — соосная схема

Кроме того вертолеты можно классифицировать по назначению:

  • для пассажирских перевозок;
  • для боевого применения;
  • для применения в качестве транспортных средств при перевозке грузов различного назначения;
  • для различных сельскохозяйственных нужд;
  • для потребностей медицинского обеспечения и поисково-спасательных работ;
  • для применения в качестве воздушно-крановых устройств.

Краткая история авиации и воздухоплавания

Люди, серьезно занимающиеся историей создания летательных аппаратов, определяют, что какое-то устройство является ЛА, в первую очередь исходя из способности подобного агрегата поднять человека в воздух.

Самый первый из известных в истории полетов относится к 559 году нашей эры. В одном из государств на территории Китая приговоренного к смерти человека закрепили на воздушном змее и после запуска он смог пролететь над городскими стенами. Этот змей был скорее всего первым планером конструкции «несущее крыло».

В конце первого тысячелетия нашей эры на территории мусульманской Испании арабский ученый Аббас ибн Фарнас сконструировал и построил деревянный каркас с крыльями, который имел подобие органов управления полетом. Он смог взлететь на этом прообразе дельтаплана с вершины небольшого холма, продержаться в воздухе около десяти минут и вернуться к месту старта.

1475 год — первыми серьезными с научной точки зрения чертежами летательных аппаратов и парашюта считаются эскизы сделанные Леонардо да Винчи.

1783 год — совершен первый полет с людьми на воздушном аэростате Монгольфье, в этом же году в воздух поднимается аэростат с гелиевым наполнением шара и выполняется первый прыжок с парашютом.

1852 год — первый дирижабль с паровым двигателем выполнил успешный полет с возвращением в точку старта.

1853 год — в воздух поднялся планер с человеком на борту.

1881 — 1885 года — профессор Можайский получает патент, строит и испытывает самолет с паровыми двигателями.

1900 год — построен первый дирижабль Цеппелина с жесткой конструкцией.

1903 год — братья Райт выполняют первые реально управляемые полеты на самолетах с поршневым двигателем.

1905 год — создана Международная авиационная федерация (ФАИ).

1909 год — созданный год назад Всероссийский аэроклуб вступает в ФАИ.

1910 год — с водной поверхности поднялся первый гидросамолет, в 1915 году русский конструктор Григорович дает старт летающей лодке М-5.

1913 год — в России создан родоначальник бомбардировочной авиации «Илья Муромец».

1918 год, декабрь — организован ЦАГИ, который возглавил профессор Жуковский. Этот институт многие десятилетия будет определять направления развития российской и мировой авиационной техники.

1921 год — зарождается российская гражданская авиация, перевозящая пассажиров на самолетах «Илья Муромец».

1925 год — совершает полет АНТ-4, двухдвигательный цельнометаллический самолет-бомбардировщик.

1928 год — принят к серийному производству легендарный учебный самолет У-2, на котором будет подготовлено не одно поколение выдающихся советских летчиков.

В конце двадцатых годов был сконструирован и успешно испытан первый советский автожир — винтокрылый летательный аппарат.

Тридцатые годы прошлого века — это период различных мировых рекордов установленных на ЛА разного типа.

1946 год — в гражданской авиации появляются первые вертолеты.

В 1948 году рождается советская реактивная авиация — самолеты МиГ-15 и Ил-28, в этом же году появляется первый турбовинтовой самолет. Через год в серийное производство запускается МиГ-17.

Вплоть до середины сороковых годов XX столетия основным строительным материалом для ЛА были дерево и ткань. Но уже в первые годы второй мировой войны на смену деревянным конструкциям приходят цельнометаллические конструкции из дюралюминия.

Конструкция самолета

У всех летательных аппаратов есть схожие конструкционные элементы. Для воздушных аппаратов легче воздуха — одни, для аппаратов тяжелее воздуха — другие, для космических — третьи. Самая развитая и многочисленная ветка летательных аппаратов — это устройства тяжелее воздуха для полетов в атмосфере Земли. Для всех летательных аппаратов тяжелее воздуха есть основные общие черты, так как все аэродинамическое воздухоплавание и дальнейшие полеты в космос исходили с самой первой конструктивной схемы — схемы аэроплана, самолета по другому.

Конструкция такого ЛА как самолет, независимо от его типа или предназначения, имеет ряд общих элементов, обязательных для того, чтобы это устройство могло летать. Классическая схема выглядит следующим образом.

Планер самолета.

Этим термином называют цельную конструкцию, состоящую из фюзеляжа, крыльев и хвостового оперения. На самом деле — это отдельные элементы, имеющие разные функции.

а) Фюзеляж - это основная силовая конструкция самолета, к которой крепятся крылья, хвостовое оперение, двигатели и взлетно-посадочные устройства.

Корпус фюзеляжа собранный по классической схеме состоит из:
— носовой части;
— центральной или несущей части;
— хвостовой части.

В носовой части этой конструкции, как правило, располагается радиолокационное и радиоэлектронное самолетное оборудование и кабина экипажа.

Центральная часть несет основную силовую нагрузку, к ней крепятся крылья самолета. Кроме того, в ней располагаются основные топливные баки, проложены центральные электрические, топливные, гидравлические и механические магистрали. В зависимости от предназначения ЛА внутри центральной части фюзеляжа могут располагаться салон для перевозки пассажиров, транспортный отсек для размещения перевозимых грузов или отсек для размещения бомбового и ракетного вооружения. Возможны также варианты для топливозаправщиков, самолетов разведчиков или других специальных ЛА.

Хвостовая часть имеет также мощную силовую конструкцию, так как она предназначена для крепления к ней хвостового оперения. В некоторых модификациях самолетов на ней располагаются двигатели, а у бомбардировщиков типа ИЛ-28, ТУ-16 или ТУ-95 в этой части может располагаться кабина воздушного стрелка с пушками.

С целью уменьшения сопротивления трения фюзеляжа о набегающий воздушный поток выбирается оптимальная форма фюзеляжа с заостренными носом и хвостом.

Учитывая большие нагрузки на эту часть конструкции во время полета, он выполняется цельнометаллическим из металлических элементов по жесткой схеме. Основным материалом при изготовлении этих элементов является дюралюминий.

Основными элементами конструкции фюзеляжа являются:
— стрингеры — обеспечивающие жесткость в продольном отношении;
— лонжероны — обеспечивающие жесткость конструкции в поперечном отношении;
— шпангоуты — металлические элементы швеллерного типа, имеющие вид замкнутой рамы разного сечения, скрепляющие стрингеры и элероны в заданную форму фюзеляжа;
— внешняя обшивка — заранее заготовленные по форме фюзеляжа металлические листы из дюралюминия или композиционных материалов, которые крепятся на стрингеры, лонжероны или шпангоуты в зависимости от конструкции ЛА.

В зависимости от заданной конструкторами формы фюзеляж может создавать подъемную силу от двадцати до сорока процентов всей подъемной силы ЛА.

Подъемная сила, за счет которой ЛА тяжелее воздуха держится в атмосфере — это реально существующая физическая сила, образующаяся при обтекании набегающим воздушным потоком крыла, фюзеляжа и других элементов конструкции ЛА.

Подъемная сила прямо пропорциональна плотности среды, в которой образуется воздушный поток, квадрату скорости с которым движется ЛА и углу атаки, который образуют крыло и другие элементы относительно набегающего потока. Она также пропорциональна площади ЛА.

Самое простое и популярное объяснение возникновения подъемной силы это образование разницы давлений в нижней и верхней части поверхности.

б) Крыло самолета - это конструкция имеющая несущую поверхность для образования подъемной силы. В зависимости от типа самолета крыло может быть:
— прямым;
— стреловидным;
— треугольным;
— трапециевидным;
— с обратной стреловидностью;
— с переменной стреловидностью.

Крыло имеет центроплан, а также левую и правую полуплоскости, еще их можно называть консолями. В случае, если фюзеляж выполнен в виде несущей поверхности как у самолета типа Су-27, то имеются только левая и правая полуплоскости.

По количеству крыльев могут быть монопланы (это основная конструкция современных самолетов) и бипланы (примером может служить Ан-2) или трипланы.

По расположению относительно фюзеляжа крылья классифицируются как низкорасположенные, среднерасположенные, верхнерасположенные, «парасоль» (то есть крыло расположено над фюзеляжем). Основными силовыми элементами конструкции крыла являются лонжероны и нервюры, а также металлическая обшивка.

К крылу крепится механизация, обеспечивающая управление самолетом — это элероны с триммерами, а также имеющая отношение к взлетно-посадочным устройствам — это закрылки и предкрылки. Закрылки после их выпуска увеличивают площадь крыла, изменяют его форму, увеличивая возможный угол атаки на малой скорости и обеспечивают увеличение подъемной силы на режимах взлета и посадки. Предкрылки — это устройства для выравнивания воздушного потока и недопущения завихрений и срыва струи на больших углах атаки и малых скоростях. Кроме того, на крыле могут интерцепторы-элероны — для улучшения управляемости ЛА и интерцепторы-спойлеры — как дополнительная механизация уменьшающая подъемную силу и тормозящая ЛА в полете.

Внутри крыла могут размещаться топливные баки, например как у самолета МиГ-25. В законцовках крыла располагаются сигнальные огни.

в) Хвостовое оперение.

К хвостовой части фюзеляжа самолета крепятся два горизонтальных стабилизатора — это горизонтальное оперение и вертикальный киль — это вертикальное оперение. Эти элементы конструкции ЛА обеспечивают стабилизацию самолета в полете. Конструктивно они выполнены также как и крылья, только имеют значительно меньший размер. К горизонтальным стабилизаторам крепятся рули высоты, а к килю — руль поворота.

Взлетно-посадочные устройства.

а) Шасси — основное устройство относящиеся к этой категории.

Стойка шасси. Задняя тележка

Шасси самолета — это специальные опоры предназначенные для взлета, посадки, руления и стоянки ЛА.

Конструкция их достаточно проста и включает стойку с амортизаторами или без них, систему опор и рычагов обеспечивающих устойчивое положение стойки в выпущенном положении и быструю уборку ее после взлета. Также имеются колеса, поплавки или лыжи в зависимости от типа самолета и взлетно-посадочной поверхности.

В зависимости от расположения на планере возможны различные схемы:
— шасси с передней стойкой (основная схема для современных самолетов);
— шасси с двумя основными стойками и хвостовой опорой (примером может служить Ли-2 и Ан-2, в настоящее время практически не применяется);
— велосипедное шасси (такое шасси установлено на самолете Як-28);
— шасси с передней стойкой и выпускающейся при посадке задней штангой с колесиком.

Самой распространенной схемой для современных самолетов является шасси с передней стойкой и двумя основными. На очень тяжелых машинах основные стойки имеют многоколесные тележки.

б) Тормозная система. Торможение самолета после посадки осуществляется с помощью тормозов в колесах, спойлеров-интерцептеров, тормозных парашютов и реверса двигателей.

Двигательные силовые установки.

Самолетные двигатели могут размещаться в фюзеляже, подвешены на крыльях с помощью пилонов или размещены в хвостовой части самолета.

Конструктивные особенности других летательных аппаратов

  1. Вертолет. Способность взлетать вертикально и вертеться вокруг своей оси, зависать на месте и летать боком и задом. Все это характеристики вертолета и все это обеспечивается благодаря подвижной плоскости, создающая подъемную силу — это винт, который имеет аэродинамическую плоскость. Винт постоянно находится в движении, не зависимо от того с какой скоростью и в каком направлении происходит полет непосредственно вертолета.
  2. Винтокрыл. Особенностью этого ЛА является то, что взлет аппарата осуществляется за счет несущего винта, а набор скорости и горизонтальный полет — за счет классически расположенного пропеллера, установленного на ТВД, как у самолета.
  3. Конвертоплан. Эту модель ЛА можно отнести к аппаратам с вертикальным взлетом и посадкой, которые обеспечиваются поворотными ТВД. Они закреплены на концах крыльев и после взлета поворачиваются в самолетное положение, в котором создается тяга для горизонтального полета. Подъемная сила обеспечивается крыльями.
  4. Автожир. Особенность данного ЛА заключается в том, что во время полета он опирается на воздушную массу за счет свободно вращающегося винта в режима авторотации. В данном случае винты заменяют собой статичное крыло. Но для поддержания полета необходимо постоянно вращать винт, а он вращается от набегающего воздушного потока, поэтому аппарата, не смотря на винт необходима минимальная скорость для полета.
  5. Самолет вертикального взлета и посадки. Взлетает и садится при нулевой горизонтальной скорости, используя тягу реактивных двигателей, которая направлена в вертикальном направлении. В мировой авиационной практике это такие самолеты как Харриер и Як-38.
  6. Экраноплан. Это аппарат способный передвигаться на большой скорости, используя при этом эффект аэродинамического экрана, который позволяет этому ЛА держаться на высоте нескольких метров над поверхностью. При этом площадь крыла у этого аппарата меньше, чем у аналогичного самолета. ЛА использующий этот принцип, но способный подниматься на высоту в несколько тысяч метров называется экранолет. Особенностью его конструкции является более широкие фюзеляж и крыло. Такой аппарат имеет большую грузоподъемность и дальность полета до тысячи километров.
  7. Планер, дельтаплан, параплан. Это ЛА тяжелее воздуха, как правило безмоторные, которые для полета используют подъемную силу за счет обтекания воздушным потоком крыла или несущей поверхности.
  8. Дирижабль. Это аппарат легче воздуха, использующий для управляемого движения двигатель с винтом. Он может быть с мягкой, полужесткой и жесткой оболочкой. В настоящее время используется в военных и специальных целях. Однако целый ряд преимуществ, таких как дешевизна, большая грузоподъемность и ряд других, дают повод к дискуссиям о возврате этого вида транспорта в реальный сектор экономики.

Желание летать не пропадало у человека никогда. Даже сегодня, когда путешествие на самолёте на другой конец планеты совершенно обычное дело, хочется своими руками собрать хотя бы простейший летательный аппарат и если не полететь самому, то хоть полетать от первого лица при помощи камеры, для этого используют беспилотные аппараты. Мы рассмотрим самые простые конструкции, схемы и чертежи и, возможно, осуществим свою давнюю мечту…

Требования к сверхлёгким летательным аппаратам

Иногда эмоции и желание летать могут победить здравый смысл, а умение конструировать и грамотно проводить расчёты и слесарные работы и вовсе во внимание не берётся. Такой подход в корне неверный и поэтому ещё несколько десятков лет назад Министерством авиации были прописаны общие требования к самодельным сверхлёгким летательным аппаратам. Мы не станем приводить весь свод требований, а ограничимся только самыми важными.

  1. Самодельный ЛА обязан быть прост в управлении, простым в пилoтировании на взлёте и при посадке, причём применение нетрадиционных методов и систем управления аппаратом строго запрещается.
  2. При выходе из строя двигателя ЛА должен сохранять стабильность и обеспечивать безопасное планирование и посадку.
  3. Разбег ЛА до взлёта и oтрыва от грунта не больше 250 м, а взлётная скорость минимум 1,5 м/с.
  4. Усилия на ручках управления — в пределах 15-50 кгс в зависимости от выпoлняемого манёвра.
  5. Фиксаторы аэродинамических рулевых плоскостей обязаны выдерживать перегрузку не менее 18 единиц.



Требования к конструированию летательного аппарата

Поскольку летательный аппарат - это средство повышенного риска, то при проектировании конструкции ЛА не допускается использование материалов, сталей, тросов, метизов узлов и агрегатов неизвестного происхождения. Если в конструкции применяется древесина, то она обязана быть без видимых повреждений и сучков, а те отсеки и полости, в которых может скапливаться влага и конденсат, обязаны быть оборудованы дренажными отверстиями.

Самый простой вариант моторного летательного аппарата — моноплан с тянущим моторным винтом. Схема достаточно старая, но проверенная временем. Единственный недостаток монопланов в том, что в аварийных условиях покинуть кабину довольно затруднительно, мешает монокрыло. Зато по конструкции эти аппараты очень просты:

  • крыло выполняется из дерева по двухлонжеронной схеме;
  • рама стальная сварная, некоторые используют клёпаные алюминиевые каркасы;
  • обшивка комбинированная или полотняная полностью;
  • закрытая кабина с дверью, работающей по автомобильной схеме;
  • простое пирамидальное шасси.

На чертеже выше представлен моноплан Малыш с 30-сильным бензиновым двигателем, взлётная масса составляет 210 кг. Самолёт развивает скорость 120 км/ч и имеет дальность полёта с десятилитровым баком около 200 км.

Конструкция подкосного высокоплана

На чертеже представлен одномоторный высокоплан Ленинградец, построенный группой питерских авиамоделистов. Конструкция аппарата также проста и незатейлива. Крыло изготовлено из сосновой фанеры, фюзеляж сварен из стальной трубы, обшивка классическая полотняная. Колеса для шасси - от сельхозтехники для того, чтобы можно было выполнять полёты со стартом с неподготовленных грунтов. Двигатель базируется на конструкции мотоциклетного мотора МТ8 на 32 лошадиных силы, а взлётная масса аппарата - 260 кг.

Аппарат показал себя превосходно с точки зрения управляемости и простоты маневрирования и на протяжении десяти лет успешно эксплуатировался и принимал участие в слётах и соревнованиях.

Цельнодеревянный летательный аппарат ПМК3

Также отличные лётные качества показал цельнодеревянный аппарат ПМК3. Самолёт имел своеобразную форму носовой части, приземлённое шасси с колёсами малого диаметра, кабина имела дверь автомобильного типа. Самолёт имел полностью деревянный фюзеляж с обшивкой из полотна и однолонжеронное крыло из сосновой фанеры. На аппарате установлен лодочный мотор Вихрь3 с водяным охлаждением.

Как видим, при определённых навыках в конструировании и проектировании, можно не только сделать действующую модель самолёта или беспилотник, но и вполне полноценный простейший летательный аппарат своими руками. Творите и дерзайте, удачных полётов!

Малая авиация, сверхлегкая авиация, частная авиация — это все термины одного понятия. Все они обозначают летательные аппараты, которые по массе, мощности, типу двигателя и вместимости пассажиров, похожи на легковые автомобили. Малая авиация — это в первую очередь одно- или двухместный самолет, легкий вертолет на 4 пассажира и к этой категории можно отнести автожир. Главная задача такой категории транспорта персональная транспортировка человека.

Что такое малая авиация?

Частная авиация захватывает мир. Привычный алюминий в каркасе летальных аппаратов сменили композитами из высокотехнологичных углеродных материалов. Из углеродной пленки, которая чем-то напоминает полиэтилен, изготавливают малые летательные аппараты, свертывая пленку во много слоев. В конечном итоге, обшивка летательного аппарата чем-то напоминает кокон. Самолет становится намного легче, что позволяет сильно сэкономить на топливе, а это, в свою очередь, сильно снижает стоимость перевозок.

Около 90% всех самолетов на земле работают именно в малой авиации, почти все из них классифицируют как полеты малых авиационных транспортов. Для примера, в США используется около 250 тысяч средств частной авиации. Для них специально выделены 5400 взлетно-посадочных полос, ангары, а также многое другое. Общий годовой доход с таких ЛА составляет около 50 млрд долларов.

Некоторые страны Европы (Ирландия, Англия и Германия) дают возможность после получения документа частного пилота, через некоторое время, при желании, может пилотировать и лайнер. Множество программистов, учителей, докторов и прочих, являются как раз линейными пилотами.

Малая авиация в России

В России термин «частная авиация» не определен ГОСТом, но при этом, учитывается, что самолеты с тягой до 500 кгс можно считать малой авиацией. При этом, число пассажиров не должно превышать 19 человек. Что касается вертолетов, то их показатели кгс, для малой авиации, находится в рамках 500-4500 кгс, а беспилотники могут иметь тягу до 8600 кгс. Для удобства, многие малые фирмы отдают предпочтению частным перелетам и командировкам посредством частной авиации.

Самолет

Самые популярные частные летательные аппараты в РФ – это Як-52 и Л-29. Стоимость перелетов в качестве пассажира составляет соответственно, 150 и 400-600 долларов за час полета.
Як-52 представляет собой спортивный самолет, для тренировок, моноплан с аэровыгодным низким крылом. Длина самолета составляет примерно 7.7 метра, размах крыльев – около 10 м. Вес пустого самолета составляет 1000 кг, а нагруженного – до 1200 кг. Самолет двухместный.
L-29 – также тренировочный самолет, с экипажем на двоих, размахом крыльев и длинной около 10 метров. Масса пустого Л-29 составляет 2200 кг.
На сегодняшний день популярностью пользуются Cessna 172 и Як-18. Стоимость Cessna 172 на данный момент около 1 500 000 рублей, а Як-18 обойдет в 2 200 000 рублей.

Вертолет

Кроме самолетов, можно себя побаловать еще и вертолетом Robinson, американского производства, но это обойдется в 600-700 тысяч долларов, а Ми-34 – в 400 000 долларов. Сверхлегкий самолет «Сигма», российского производства, который обладает довольно хорошим качеством и экономичностью, сейчас стоит около 55 000 евро, но если нужен шестиместный самолет «Эклипс», для перевозки бизнес-партнеров или просто экскурсионного полета, то за него придется выложить не менее 1.6 млн долларов, не включая топлива.

Автожир

Автожир представляет собой легкую платформу для перевозок, который при весе всего в 40 кг способен развивать скорость до 180-200 км\час за счет мощности до 140 л.с. Скорость обеспечивается легким двигателем ROTAX 793 на водном охлаждении. Аппарат внешне похож на вертолет, имеет закрытую кабину, а сам ЛА можно поддать модификации, как вариант – смена двигателя. Автожиры взлетают с разбега 10-50 метров. За счет несущего ротора, подъемная сила довольно существенна и в отличии от вертолета, винт направлен против движения, принимая роль крыла с положительным углом атаки. Есть несколько вариантов винтового движка, но от этого не будет зависеть диаметр винта, двигатель просто будет влиять на грузоподъемность. Этот компактный аппарат может совершать посадку везде в России из-за малых габаритов, а стоимость аппарата такова, что его может купить даже не богатый человек.

Паралеты и дельталеты

Паралет и дельталет это примерно похожие конструкции, основная часть, где находится пилот и двигатель и у того и у другого ЛА одинаковы, сваренная из труб тележка, с установленным креслом пилота и колесами, закрепленным на ней мотором и органами управления. К мотору крепиться воздушный винт, который и движет всю конструкцию в воздушном пространстве. Сама рама в полете опирается, либо на полужесткое дельтовидное крыло, которое состоит из каркаса дюралевых трубок, обтянутых воздухонепроницаемым материалом, либо на бескаркасное крыло — парашют. Паралет и дельталет — это конструктивно элементарное средство для полетов. Особенность данных ЛА заключается в легкой разборке, упаковке и малом объеме в сложенном состоянии, а также в малом весе, делает их непривередливыми к взлетно-посадочным поверхностям, к хранению и обслуживанию. По факту хватит обычного гаража для обслуживания и хранения паралетов и дельталетов.

Сегодня много конструкторских бюро работают в области сверхлегкой авиации. В России есть целая база и уже подготовленная для способствования внедрения и развития малой авиации в стране. Эта база создана на основе самарского аэрокосмического университета. Выпускники СГАУ образовали передовую авиационную сферу в Самарской области — Конструкторское бюро Аэросамара, (бывшее студенческое конструкторское бюро летательных аппаратов СКБ ЛА СГАУ) , на собственном производстве создают и собирают уникальные аппараты.

Оформление ЛА

Для оформления самолета необходимо обзавестись разрешением и лицензией на эксплуатацию летательного аппарата. Стоимость оформления бумаг стоит около 1 млн рублей, кроме того, придется подождать от месяца до года для полного оформления разрешения. Свидетельство выдается после прохождения всех что не есть инстанций на 2-5 лет. После этого, судно следует заново перерегистрировать, проходя оформление по новой.

В США, к примеру, вертолет можно оформить за 2-3 дня, без последующего переоформления.

Полета на частных транспортирных средствах

Современные перелеты в России

На данный момент есть возможность избежать пробок в Москве, заказав свой личный маленький самолет. Формально, никаких ограничений нет для оформления персонального самолета в любой авиационной организации для гражданских. На данный момент в РФ нет возможности купить ЛА, как в автосалоне, но это все возможно сделать через посредников. Отечественные самолеты ЛА не дорогие, но уступают в качестве и надежности, зарубежной технике. Лучшие самолеты в России для частных перевозок – это А-33, Л-42, ЛА-8 и Су-31. Из-за дороговизны сертификации.

Следующий важный вопрос: каким образом можно получить необходимы качественный сервис и обслуживание на аэродроме?

В России пока слабо развита инфраструктура, она сильно уступает мировым стандартам. Кадровый кризис а авиации, малое количество полигонов, отсутствие нужных дополнительных запчастей и слабость ДОСААФ плохо влияет на развитие частной авиации.

Полеты в ЕС и США

В Европе и США легкая или малая авиация воспринимается также обыденно, как и автомобильные переезды. Получаешь права, лицензию, проходишь технических осмотр, проверка бензина, покупка карты и можно лететь по делам, либо же просто так, для отдыха. Перед вылетом необходимо сообщить летчику метеоситуацию, сделать запись в журнал аэродрома из которого совершается вылет, записать и сообщить точку назначения, после чего можно спокойно совершать полет.

В Европе и США полеты становятся все более доступнее, количество полетов растет, вместе с этим, возрастает интерес к бизнесу, в который инвесторы вкладывают свои средства. Основные клиенты малой авиации – это люди среднего класса, а не только высшие слои населения. Ежегодный оборот США только с малой авиации составляет около 80% от всех авиаперевозок.

Малая авиация в Европе и Штатах – это подготовка авиационных курьеров-профессионалов. Авиационная история каждого человека стирается и не сохраняется вовсе, кроме того, никто не платит никаких налогов за полеты. Если взять, к примеру, Литву и Беларусь, то это страны недавно перешли на европейский уровень малой авиации. Благодаря европейским стандартам, частная авиация там начала развитие полным ходом.

Считается, что необходим пробный экспериментальный проект прогрессивной правовой базы и малоавиационных узлов, которые реализуют возможность развития малой авиации и в Российской Федерации, хотя бы в нескольких крупных городах.

Как летают в ЕС

Одна из специальных школ в Ирландии, которая была организована бизнесменами, имеет в своем штате 6 сотрудников. В этой школе проходят подготовку теоретической и практической базы авиационных полетов. Некоторые из людей, могут освоить полеты с помощью интернета или же купленных специальных книг, особенно, если они закончили качественную подготовку в колледже. Система теоретического обучения почти такая же, как в физтехе. Свобода в пути, жесткость требований и экзамены дадут возможность открыть для себя небо, после прохождения экзаменов.

Персональные, элитные школы высшей летной подготовки в США обучают как линейных пилотов, так и пилотов лайнеров, которые используют для перевозки грузов и пассажиров на «Эйрбасах» или «Боингах». Стать линейным пилотом сейчас довольно просто. Получив документ, удостоверяющий человека как частного пилота, есть возможность налетать в персональных целях «часы» и затем получить возможность увеличиваешь свое время налета до 200 часов. После прохождения экзаменов всегда есть возможность взять право на работу инструктором в авиационном клубе.

С этого момента уже не нужно тратить собственных денег на подготовку и налет часов. Если заинтересованный пилот налетает 500 часов, то он может стать уже даже коммерческим пилотом. При желании, можно сдать экзамены на пилотирование самолетов с большим экипажем и стать уже вторым пилотом авиалайнера. Всего этого легко можно достичь, совмещая любую профессию с авиаполетами и двигаться параллельно по двум карьерным лестницам. Десятки и сотни врачей, программистов, ученых и учителей имеют возможность управлять малыми или даже крупными летательными аппаратами, бизнесмены или дипломаты же, чаще предпочитают именно частные перелеты на малых самолетах и вертолетах.

Реалии полетов на малых ЛА в РФ, обучение рядовых граждан управлению ЛА

Иллюзорная легкость. Полет, только для ознакомления, с инструктором, в течении 20-30 минут, что включает в себя только базовую информацию, стоит как минимум 5000 рублей. Сэкономить на первом полете можно с помощью специальных купонов или на акциях. Руль ученику в руки сразу не дадут, минимум, что разрешит ему инструктор – это подержать штурвал в руках. Многие люди хотят испытать это ощущение во-второй раз. На это и расчет, чтоб клиент вошел в азарт и захотел продолжить тренировки снова, чтобы научится управлять самолетом самому. Тем, кто «подсел» на полеты приходится много платить, особенно на этапе обучения полетам.

Любительская авиация – удовольствие не из дешевых. На ближних Московских аэродромах за час полета берут не менее 8-10 тыс. рублей. В большинстве авиационных клубов стоимость часа налета зависит от многих факторов, к примеру, модели самолета, пролета воздушного судна за все время эксплуатации и так далее. Стоимость полета снижается при оплате сразу за несколько часов полетного времени.

Маленькое видео подготовки пилотов гражданской авиации, она нечем не отличается, кроме типа ЛА, от подготовки пилотов малой авиации.

К примеру, в «ЧелАвиа», где летают только на итальянских самолетах Tecnam, стоимость летного часа при оплате за всю практику (42 часа) примерно 8-9 тыс. рублей, а вот при плате от 10 часов и больше - 9 тыс. рублей за час. Новобранца в небо никто не пустит, в том числе с инструктором, даже на час. Максимальное время полета новичка составляет около часа, а расчет стоимости полета идет поминутно.

Новичок может сесть за штурвал летательного аппарата только после 15 часов полета с инструктором – таковы правила. На самом деле, это может произойти гораздо позже, из-за плохой обучаемости клиента. Самостоятельный полет стажера допускается только через год после начала обучения, когда инструктор будет уверен в знаниях и умениях своего ученика. Примерно столько же времени занимает и обучение вождению автомобиля в автошколе.

Без свидетельства пилота-любителя, летать разрешается только по маршрутам или над аэродромом. По маршрутам полеты разрешены только в сопровождении инструктора, — опять таки, аналогичный пример с вождением автомобиля. Чтобы стать полноценным пилотом, нужно обязательно пройти обучение, сдать экзамен и получить свидетельство пилота PPL. Главное в обучении – теоретическая часть, знания аэродинамики, авиационная метеорология, конструкция летательного аппарата, радиообмен и предмет самолетовождения. Общая стоимость курса в Москве стоит около 300 000 рублей. Кроме этого, можно испытать на себе вертикальный взлет, как на самолете, так и на вертолете. Сам по себе, вертолет ест много топлива, как минимум, 50 литров в час, что в сравнении с легкими самолетами, в 5 раз больше. По этой причине, стоимость обучения даже на легких и экономных вертолетах может достигать миллиона рублей и больше. Если сравнить стоимость полета на легком самолете и вертолете, то, к примеру, в «Авиамаркете» за час полета берут 23 000 рублей, но курс обучения длится 42 часа налета, как и у других ЛА. После прохождения курса обучения, выдается свидетельство частного пилота.

Пик популярности малых воздушных судов приходится на 2003-2004 год, потом волна интереса немного пропала, а сейчас появился новый тренд полетов на средствах малой авиации. Если в Европе воздушное пространство выделено очень жестко, то в России можно летать просто для интереса, для хобби, вдали от воздушных коридоров и авиабаз. Средняя скорость обычного, простого, вертолета, который можно взять после обучения, составляет до 200 км/час, а горизонтальная скорость маленьких бипланов 200-250 км/час, при расходе топлива в 5 раз ниже.

Управлять проще самолетом, чем вертолетом, из-за меньшего влияния воздушных потоков. Вертолеты подходят больше для частных небольших перевозок, а самолеты используют чаще для развлечения, разумеется, если это касается малой авиационной техники, а не грузового лайнера. В странах Евросоюза и в США на основе сверхлегких самолетов сложилась целая культура развлечения. Лидером среди соревнований по аэробатике считается соревнования Red Bull Air Race , которые проводятся на разных площадках по всему миру.

Самые маленькие самолеты изначально разрабатывались в военных целях. Благодаря своим малогабаритным размерам, они отлично справлялись с ролью разведчиков и истребителей. После окончания Второй мировой войны в Америке и странах Европы появился высокий спрос на недорогие миниатюрные бипланы, монопланы и джеты для одного человека. На фоне этого, среди авиаконструкторов всего мира началось негласное соревнование по созданию самого маленького самолета в мире.

Представляем вашему вниманию подборку из 10 наименьших мировых знаменитостей в сфере авиастроения.

№10. Х-12H

Десятое место занимает разработка жителя России из Армавира. Дмитриев Виктор Павлович самостоятельно сконструировал миниатюрный самолет массой в 80 кг . Это авиачудо в разложенном виде занимает совсем мало места, поэтому может храниться даже в чемодане. На сборку-разборку необычного самолета нужно потратить чуть более получаса.

При размахе крыла 6,3 м и длине 3,6 м, его оптимальная скорость полета находится в пределах 105 км/ч, хотя может достигать и 125 км/ч. Самолету для взлета достаточно разбега всего в 30 м, поэтому он может использоваться практически в любой местности. Для управления Х-12H не нужно будет ни получать пилотское свидетельство, ни регистрироваться. Единственным ограничение для пилота является небольшой вес, так как максимальная грузоподъемность самолета 150 кг включая топливо.

На данный момент Х-12H находится в стадии летных испытаний, по окончанию которых планируется массовое производство маленьких самолетиков.

№9. Wee Bee

В конце 40-х годов ХХ века в Сан-Диего штата Калифорния появился этот необычный самолет. Его создали три амбициозных молодых авиаконструктора, жаждущих удивить мир. Они назвали свое творение Wee Bee, что в переводе с английского обозначает крошечная пчелка. Такое название самолет оправдывает крошечными габаритами – 4,25 м в длину и 5,5 м в ширину.

Wee Bee не был похож ни на один существующий до тех пор летательный аппарат. Ведь для совершения полета, человек не садился в кабину, а лежал сверху на крошечном самолете. Поэтому управлять Wee Bee было достаточно неудобно. Тем более, если учитывать среднюю скорость полета в 121 км/ч с возможным увеличением до 132 км/ч.

Маленький самолет мог летать на расстояния в 80 км и подниматься на высоту до 3 км. Его предельная грузоподъемность равнялась 186 кг, из которых 95 кг составлял его собственный вес. После совершения нескольких полетов, Wee Bee был передан в музей Сан-Диего. По иронии судьбы самолет-малютка уцелел в полете, но пострадал от пожара в музее. Ныне представленный экспонат – копия знаменитого Wee Bee.

№8. Colomban Cri-cri

История миниатюрного Cri-cri началась в 1971 году, когда французский авиаконструктор Мишель Коломбан загорелся идеей построить очень маленький и экономичный самолет с двумя двигателями. Спустя пару лет, 19 июля 1973 года его мечта воплотилась в реальность – самолет впервые поднялся в небо. Свое творение Коломбан назвал Cri-cri в честь собственной дочурки.

Самолет имел размах крыла в 4,9 м и общую длину 3,9 м. Также Cri-cri выделялся низким собственным весом в 78 кг. Благодаря таким параметрам, представители Гиннеса признали его самым маленьким самолетом с двумя двигателями.

Предельная скорость Cri-cri 220 км/ч, а рекомендуемая – 185 км/ч. На нем можно преодолеть без дозаправки 463 км, то есть летать в пределах 2-2,5 часов. Замечательные технические характеристики сделали его популярным на весь мир. Кстати, он востребован до сих пор. Во Франции зарегистрировано около 110 экземпляров, в США – в пределах 20, еще 30 штук используются в Великобритании, Германии и Канаде.

В 2010 году на Cri-cri установили четыре электродвигателя, с которыми самолет способен летать на протяжении 30 минут со скоростью 110 км/ч. Таким образом, французский авиамалыш еще раз попал в Книгу рекордов Гиннеса, как самый маленький самолет с четырьмя двигателями.

№7. Nano

Электрический гидросамолет Nano создан финской компанией FlyNano в 2011 году. При длине в 3,8 м и размахе крыла в 4,8 м, он весит всего 70 кг . Такой низкий вес стал возможным благодаря применению в качестве основного материала современного углеродного волокна. Так как Nano рассчитан исключительно для взлета и приземления на воду, у него отсутствует шасси.

Изначально планировали выпустить две модификации Nano – с бензиновым и электрическим двигателем. Но впоследствии FlyNano сделали ставку только на электродвигатель, ссылаясь на его экологичность и удобство в эксплуатации. Таким образом, маленький гидросамолет имеет крейсерскую скорость в 140 км/ч с возможностью подыматься на высоту до 3 км.

В данный момент изготовлен только один экземпляр Nano. После его запуска в массовое производство, миниатюрный самолет-амфибию планируют продавать за 35 000 евро.

№6. Junior

Этот крошечный самолет с названием Junior был создан американцами Рэйем Ститсем и Мартином Янгом на противовес Wee Bee. Главной их целью было попасть в Книгу рекордов Гиннеса, благодаря миниатюрным размерам – размаху крыла в 2,8 м и длине 3,4 м.

Интересно, что самолет собирался не с нуля, а на базе Taylorcraft L-2, разработанного для участия во Второй мировой войне. Для маленького самолета подбирали однопоршневые двигатели с мощностью от 36 до 75 л/с. В итоге Ститс остановил свой выбор на самом мощном варианте, поэтому предельная скорость самолета составляла 240 км/ч.

После успешной апробации, Junior был признан самым маленьким монопланом в мире. После этого Ститс вдохновился на создание целого модельного ряда малогаборитных самолетов.

№ 5. Sky Baby

Еще одно творение Рэя Ститса, которое в отличие от предыдущей модели было бипланом. Размеры Sky Baby были совсем крохотные – длина 3 м и размах крыльев 2,1 м. Но при этом он имел достаточно внушительный вес в 205 кг с максимальной загрузкой до 302 кг.

Корпус самолета был сделан из хромированной трубы, а крылья состояли из дерева, которое сверху покрыли тканью. Главной проблемой Sky Baby был маленький центр тяжести. Для минимизации этого недостатка, Ститс принял решение поместить двигатель над ногами пилота, а топливный бак и карбюратор между колен. Такое конструкторское решение в сочетании с двигателем мощностью 85 л/с позволило летать биплану с предельной скоростью 300 км/ч.

С апреля по ноябрь 1952 года Sky Baby управляемый летчиком-испытателем Робертом Старром блистал во всех американских авиашоу. Получив звание самого маленького биплана в мире, самолет поместили в музей штата Висконсин.

№4. Bumble Bee

Творцом этого самолета является Роберт Старр, который в свое время был пилотом Sky Baby. Став свидетелем успеха Рэя Ститса, он решил тоже оставить свой след в Книге рекордов и получить денежный приз. Старр работал над Bumble Bee на протяжении пяти лет с 1979 до 1984 года.

В итоге его биплан получился тяжелее, чем Sky Baby. Собственная масса нового самолета равнялась 248 кг с максимальной загрузкой до 329 кг. Однако размах крыльев в 2 м и общая длина 2,9 м принесла долгожданное звание наименьшего биплана в мире. Bumble Bee развивал скорость до 290 км/ч, что было почти соизмеримо с показателем Sky Baby.

№3. Baby Bird

Рэй Ститс, узнав о появлении конкурента в виде Роберта Старра, начал работать над новым проектом крохотного самолета. И хотя длина Baby Bird была 3,4 м, что превышало размеры Bumble Bee, Ститс сократил размах крыльев до 1,9 м. К тому же собственный вес самолета был всего лишь 115 кг с крейсерской скоростью в 177 км/ч .

Этот самолет был внесен в ряды рекордсменов Гиннеса, как самый маленький моноплан в мире. Таким образом, в книге рекордов нашлось место и Ститсу, и Старру.

Baby Bird за пять лет эксплуатации совершил 35 полетов и все прошли без чрезвычайных происшествий. В 1989 году изобретатель передал свой уникальный самолет в музей.

№2. Bumble Bee II

В 1988 году Роберт Старр захотел превзойти свой личный рекорд и собрал Bumble Bee II. При собственном весе 180 кг, размеры самолета поражали – длина 2,7 м и размах крыльев 1,7 м .

Летал Bumble Bee II со средней скоростью 305 км/ч. Но при первом же выступлении 8 мая 1988 года, самолет потерпел крушение из-за отказа двигателя на высоте около 120 м. За штурвалом был сам Рэй Старр. Он сильно пострадал в этой авиакатастрофе, но со временем авиаконструктор выздоровел.

Хотя Bumble Bee II и получил звание самого маленького биплана, он был полностью разрушен в результате аварии. Для выставки в музее его собирали заново.

№1. BD-5J

Мини-самолет BD-5J был разработан в 1971 году в США авиаконструктором Джимом Беде. После летных испытаний представители Книги рекордов Гиннеса наградили его титулом «самый легкий в мире реактивный самолет». Кроме маленького веса в 162,7 кг , он выделялся и скромными габаритами – длина судна 3,66 м и размах крыла в 5,18 м.

При таких крохотных размерах, BD-5J был способен разгоняться до 483 км/ч, а его крейсерская скорость равнялась 386 км/ч. Запаса топлива малютке хватало для полетов длиной более 1,5 тыс.км. С учетом низкой цены на бензин в США, перелет на личном реактивном самолете стоил дешевле, чем билет на общественный авиалайнер.

Джим Беде постарался сделать BD-5J максимально легким в управлении, чтобы даже пилот-любитель мог пользоваться маленьким джетом. Данная модель была удобна не только в эксплуатации, но и в хранении. Ведь благодаря съемным крыльям, мини-самолет мог поместиться в обычный гараж.

Изначальная цена на маленький самолет была $1,799, но в процессе испытаний и последующих доработок выросла к $2,599. Но это нисколько не отразилось на популярности BD-5J. За 30 месяцев было раскуплено более 5000 единиц и еще 12 000 человек внесли предоплату, чтобы стать в очередь на приобретение необычного джета. Такими объемами продаж не может похвастаться ни одна авиакомпания мира.

Специфической особенностью всей серии BD-5 было то, что Bede Aircraft Corporation продавала клиентам не готовые самолеты, а комплект деталей с подробной инструкцией по их сборке. Заявленное время на монтаж летательного аппарата составляло 600-800 часов. В первой версии джетов предполагалось выполнение сварочных работ, а в последующих сериях все детали соединялись при помощи шурупов, что в значительной мере упростило процесс.

Внешне BD-5J похож на смесь истребителя со спортивным самолетом. Обтекаемый корпус, пропеллер в задней части судна и сверхлегкий вес наделили миниатюрный джет отличной маневренностью и скоростью. Эта модель является частым участником различных авиашоу, так как вызывает неподдельный восторг у зрителей.

К сожалению, данный самолет не может похвастаться высоким уровнем безопасности полета. Так из первых 25 полетов 14 закончились крушением, в результате которых погибло 9 человек. Основные проблемы в работе BD-5J были связаны с двигателем и браком при производстве деталей.

Когда в 1979 году Bede Aircraft Corporation обанкротилась, выпуск модели прекратили. Впоследствии многие авиаконструкторы модифицировали купленные самолеты BD-5J на свое усмотрение. Также в США появилось несколько частных компаний по обслуживанию этих маленьких джетов.

Реактивный кроха BD-5J даже участвовал в съемках кино про Джеймса Бонда в серии «Осьминожка». Сейчас тот самый самолетик находится в музее штата Аризона.