Как быстро способны летать самолёты

Для самолета важный параметр – его скорость. Это тот показатель, который заботит и авиаторов, и диспетчеров, и, прежде всего, пассажиров. Обычным людям, пользующимся услугами воздушных судов, всегда интересно, с какой скоростью они будут лететь.

Современные лайнеры легко развивают 600-800 км/ч. И это далеко не предел. Показатели преодоления воздушного пространства могут быть как ниже, так и намного выше. В целом, наука за столетие смогла сделать огромный рывок вперед. Для примера, «Илья Муромец» в начале XX века мог стабильно удерживать только чуть больше 100 км/ч.

Какие параметры влияют на скорость?

Скорость летательного аппарата зависит от нескольких основных значений. Это характеристики самолета, величина его аэродинамических сил и те моменты, которые действуют извне: плотность воздуха, давление, сила и направление ветра.

С точки зрения физики, скорость самолета равна отношению расстояния ко времени. Обычно рассматривают средние показатели и для расчета берутся малые интервалы – чаще всего принято измерять скорость в метрах в секунду, что затем несложно перевести в километры в час (умножением на 3,6).

Различают несколько видов скоростей:

• путевая – показатель движения воздушного судна относительно земной поверхности
• истинная – скорость относительно воздушной среды; может совпадать с путевой при отсутствии ветра
• приборная – показатель, определенный при помощи нескольких измерений давления посредством задействования специальных трубок

Классификация самолетов по скоростям

Специалисты разделяют существующие модели воздушных судов на такие виды:

• Дозвуковые. Основная сфера гражданской авиации. Характеристики моделей различны, но наивысший показатель скорости современного лайнера примерно 1035 км/ч, что приближается уже к следующему виду самолетов.
• Трансзвуковые. Здесь ускорение равно скорости звука или максимально приближено к нему. Например, на высоте 8 тыс. метров скорость звука составляет 1109 км/ч/ Соответственно, все воздушные суда, способные достичь этого предела, можно отнести к трансзвуковым.
• Сверхзвуковые. Превышают звуковой барьер, активно используются в военной авиации. Истребители, штурмовики, беспилотники разгоняются до 3-4 тыс. км/ч.
• Гиперзвуковые. Используются редко, но над разработкой новых гиперзвуковых летательных аппаратов трудятся сегодня инженеры в разных странах. Уровень скорости звука превышают в 5-6 раз. Экспериментальный американский Х-43А может разогнаться до 11 200 км/ч.

Пассажирские самолеты и их скорость

Гражданские лайнеры с пассажирами на борту вырабатывают в среднем 60-80% своего ресурса. Поэтому выделяют крейсерские показатели скорости и максимальные. В технической документации указываются два значения, причем средняя скорость рассчитывается конструкторами, исходя из предельно возможной.

Основные скоростные характеристики лайнеров

• Ил-62. Дальнемагистральный борт, вмещает 198 пассажиров, обычная скорость – 850 км/ч.
• Ил-86. Очень большой по размерам лайнер, способный перевезти 314 человек, 950 км/ч.
• Ил-96. Рассчитан на дальние перелёты и на 300 мест на борту максимум, норма – до 900 км/ч.
• Ту-134. Предназначен для непродолжительных полетов, до 96 человек, 850 км/ч.
• Ту-154. До 180 пассажиров и средний темп – 900-930 км/ч.
• Ту-204. Средний показатель – 850 км/ч, количество человек – до 214.
• Як-40. До 36 пассажиров, нормальный показатель – 510 км/ч, максимальный – 550.
• Boeing-747. На дальние расстояния до 298 человек, стандарт во время полета – 915-917 км/ч.
• Boeing-777. Также рассчитан на большие перелеты, но всего 148 пассажиров и 891 км/ч.
• Airbus A310. Маршруты разной протяженности. Стандартные показатели: 183 места, 858 км/ч.
• Airbus A320. Аэробус может преодолевать средние дистанции со скоростью 853 км/ч и со 149 пассажирами на борту.
• Airbus A330. Создан для длительных рейсов. Рассчитан на 398 человек. И средний темп – 925 км/ч.
• Airbus А380. Самый большой в мире пассажирский лайнер. Вместимость – 700, нормальная скорость – 890-900 км/ч при максимальной – 1019.

Самые быстрые пассажирские суда

Как видно, показатели эксплуатируемых сегодня гражданских судов варьируются в границах 600-900 км/ч. Тем не менее, истории известны случаи сверхзвуковых пассажирских лайнеров. Первый – знаменитый Ту-144, выпущенный в 1968 году и способный развивать до 2 500 км/ч. Его прекратили использовать в 1978 году. Второй – франко-английский «Конкорд», летавший до 2003 года.

На видео краткий экскурс в историю легендарных сверхзвуковых пассажирских самолетов. Обзор причин, почему мир отказался от ультраскоростных гражданских полетов.

Гиперзуковых лайнеров изобретено не было, но работа в этом направлении ведется и российскими конструкторами, и зарубежными. Наиболее известен сегодня европейский проект Zehst, который сможет развивать 5 тыс. км/ч. Подобные отечественные проекты – Ту-444 и Ту-244 – на текущий момент заморожены.

Причины отказа от сверхзвуковых скоростей

• Отсутствие аэродромов. Количество полос, на которые возможно посадить сверхзвуковые лайнеры, очень ограничено. Как правило, это военные аэродромы.
• Сложности конструкции. Сверхскоростные самолеты имеют обтекаемую форму и строгие ограничение по длине борта. Таким образом, конструктивно суда мало подходят под габариты пассажирских.
• Чрезмерный расход топлива. Стоимость билетов на такие рейсы составила бы очень внушительную сумму, что экономически невыгодно как для потребителей, так и для перевозчиков.
• Ремонтные работы и облуживание. Практически после каждого перелёта необходимо проводить полное обслуживание борта. Это проверка заклёпочных креплений, фюзеляжа и т. д.

Взлёт – как происходит и на каких скоростях

Каждый самолет имеет индивидуальные технические характеристики, в соответствии с которыми и происходит его эксплуатация. Процесс подъема лайнера в воздух осуществляется поэтапно.

1. Набор оборотов двигателем. Приблизительно на 800-820 оборотах в минуту начинается движение самолета по полосе.
2. Разгон и ускорение. Пилот управляет воздушным судном на земле, достигая необходимых показателей скорости, находясь в устойчивом положении на трех колесах.
3. Отрыв и набор высоты. Для осуществления собственно взлета требуется разогнать самолет до 185 км/ч и плавно поднять нос путем натяжения рукояти. Вследствие этого судно продолжает движение на двух колесах и отрывается от земли, достигнув скорости 225 км/ч.

Выше приведены примерные показатели для модели Boeing-737. Чем выше масса лайнера, тем большую скорость он должен развить на земле. Кроме того, имеют значение при взлете и наборе высоты также и внешние факторы. Это направление и сила ветра, плотность воздушного потока, влажность, качество и состояние взлетной полосы.

В случаях, когда сильный ветер против движения самолета, могут понадобиться показатели, превышающие стандартные вдвое. При этом в обратной ситуации, когда ветер попутный, усилия будут нужны минимальные.

Посадка самолета

Приземление воздушного судна – процесс противоположный взлету. Соответственно, все этапы выполняются в обратной последовательности: плавное снижение, заход на посадку и выпрямление, удерживание самолета и касание полосы.

Тяжелые лайнеры начинают процесс непосредственного приземления с высоты 20-25 метров. Здесь определяющим параметром выступает именно масса воздушного судна. Скорость захода напрямую соотносится с весом.

Пытаясь рассчитать время нахождения в воздухе и преодоления расстояния между точками самостоятельно, следует учитывать, что пилоты крайне редко развивают максимально возможные для судна показатели. Даже имея характеристики близкие к сверхзвуковым, лайнер будет перемещаться с комфортной и экономной в плане энергозатрат крейсерской скоростью. Таким образом, при расчетах нужно ориентироваться на средние значения.

На нынешнем этапе развития пассажирская авиация находится перед звуковым барьером. Учитывая предшествующую историю, можно сделать вывод, что в недалеком будущем препятствие будет взято. Гражданские лайнеры выйдут на новый рубеж. Основная задача – летать дальше, быстрее, с минимальными затратами.

Рейтинг: (голосов: 28, средний: 4.8 из 5)