Реющие над аэродромом ласточки самолюбиво проделывали фигуры высшего пилотажа…
Посетители авиационных праздников всегда с замиранием следят за виражами, петлями, разворотами, выполняемыми высшего . Российские спортсмены – пилотажники занимают призовые места на международных соревнованиях. Это не удивительно, поскольку родоначальником пилотажного искусства считается российский пилот Петр Нестеров. Многие фигуры высшего пилотажа названы в честь их исполнителей-авиаторов. Итак, представляем сложнейшие из них:
1
Название «мертвая петля» эта фигура высшего пилотажа получила потому что долгое время существовала в чертежах, то есть «на бумаге». Первым продемонстрировал ее мастер пилотажа Петр Нестеров 09 сентября 1913 года над Сырецким полем в Киеве. Кстати, к 100 –летию со дня рождения «петли Нестерова» Национальный банк Украины выпустил юбилейную монету номиналом в 5 гривен.
2
Впервые была продемонстрирована Евгением Фроловым. Выполнил он эту фигуру высшего пилотажа на самолете Су-37 в 1995 году. Напоминает разворот повисшего в воздухе самолета на 3600 вокруг своей оси.
3
В 1987 году пилот самолета Су-27 Игорь Волк впервые изобразил эту фигуру высшего пилотажа, напоминающую положение змеи в агрессивном состоянии.
4
Сложная и довольно опасная фигура высшего пилотажа. Впервые была выполнена Анатолием Квочуром в 1988 году.
«Бочка» — фигура пилотажа, при которой самолет совершает поворот относительно продольной оси на 3600, не меняя при этом общего направления полета.
6
Более сложная вариация предыдущей пилотажной фигуры. Представляет собой фиксацию самолета в любом положении в момент выполнения бочки.
7
Противоположная пикетированию фигура. Выполняется в разных вариантах: по прямой траектории, по винтовой линии – спиральная горка. Спирали, в свою очередь, могут быть восходящими и нисходящими.
8
Представляет энергичное вращение самолета по резкой спирали. Впервые такую фигуру случайно продемонстрировал Уилфред Парк на биплане Avro- G в 1912 году.
9
При выполнении этой фигуры пилот, увеличивая скорость, разворачивает самолет в горизонтальной плоскости на 3600.
10
Полет в горизонтальной плоскости (угол полета близок к 900). При этом направление полета остается неизменным.
Это интересно! 19 июня 2013 года летчик-испытатель А. Павлов поднял в небо самолет Су-27, который в воздухе продемонстрировал комплекс фигур высшего пилотажа в автоматическом режиме.
Какой бывает пилотаж, какие фигуры и как рисуются в небесах? Редакция «Защищать Россию» разобралась в небесных петлях и виражах.
Пилотаж подразделяется на простой, сложный и высший. Простой пилотаж — это азы вроде не слишком крутых виражей, горок и пикирований под небольшим углом. Это то, что летчик осваивает в первую очередь.
К сложному пилотажу относится целый ряд более трудных в исполнении фигур. Скажем, те же виражи и горки, но с большими углами крена и кабрирования. А также особые фигуры вроде хорошо известной «петли Нестерова», «иммельмана», боевого разворота и штопора.
— это, главным образом, одновременно выполняемые комбинации двух и более элементов сложного пилотажа. К высшему пилотажу относится целый ряд зрелищных фигур, таких как «кобра», «колокол», «ухо», «нож», «кульбит». Для выполнения некоторых из них требуется индивидуальная подготовка не только , но и самолета — в частности, изменение центровки. В строевых частях ВВС этим не занимаются, обычно это удел летчиков-испытателей.
Вот описания нескольких «небесных» фигур.
Вираж
Фигура простого пилотажа, при выполнении которой самолет, двигаясь поступательно, разворачивается в горизонтальной плоскости на 360 градусов. Если изменение угла движения самолета меньше, то это считается разворотом. Вираж с постоянной скоростью и углом крена называется установившимся, а установившийся вираж без бокового скольжения — правильным. По технике пилотирования вираж является одним из наиболее сложных маневров. Небольшое отклонение градуса способно превратить эту «простую» фигуру в «сложную» — виражи с креном более 60 градусов считаются сложным пилотажем. А сочетание двух фигур сложного пилотажа в одну — это уже высший пилотаж.
Наиболее трудная фигура — вираж в форсажном режиме работы двигателей. На скорости более 700 км/ч может выйти за ограничения по максимальной перегрузке.
«Петля Нестерова»
Фигура сложного пилотажа в виде замкнутой петли. Свое название — «мертвая» — получила из-за того, что некоторое время была рассчитана только теоретически на бумаге, а на практике не выполнялась. До даже горизонтальные развороты на самолетах делали без крена. Летчик же начал использовать подъемную силу крыла для маневра и в горизонтальной, и в вертикальной плоскостях. Впервые в мире «петля Нестерова» была выполнена 27 августа (9 сентября) 1913 года на самолете «Ньюпор-4» с двигателем «Гном» в 70 л.с. Этим маневром Петр Николаевич положил начало высшему пилотажу. Нестеров так доверял своим расчетам, что перед выполнением «мертвой петли» даже не пристегнулся ремнями к самолету. Расчеты оказались правильными, и в верхней точке петли он не выпал, как предостерегали некоторые, — центробежная сила прижимала летчика к сиденью.
Идею этого маневра сам Нестеров изложил в стихотворении:
Не мир хочу я удивить,
Не для забавы иль задора,
Но вас хочу лишь убедить,
Что в воздухе везде опора.
«Штопор»
Фигура пилотажа, при которой самолет снижается по крутой нисходящей спирали небольшого радиуса.
Стоит отметить, что в начале XX века штопор был главной причиной гибели летчиков. Считалось, что выйти из штопора нельзя. Но 24 сентября 1916 года летчик , внук художника Ивана Айвазовского, на самолете «Ньюпор-XXI» на высоте 2000 метров намеренно ввел самолет в штопор и вышел из него.
Вот, что говорил об этом маневре сам Константин Константинович: «Самолет легко поднимается, я набрал около двух тысяч метров высоты. Сделал вираж, такой круг, чтобы еще раз вспомнить все свои приемы, которые, я предполагал, выведут самолет из штопора. Потом сбавил газ, задрал самолет, выключил мотор — самолет закачался и достаточно было немножко тронуть одной ногой, как он свалился на левое крыло, и завертелся в штопоре. Все предметы на земле сливаются в опрокинутый конус, у вершины которого мелькает здание школы. На ручке управления исчезло чувство опоры.
Конечно, впечатление, первый раз попав в штопор, было не особо приятное. И поэтому, как только я убедился, что это действительно штопор, я сейчас же применил предложенные приемы, чтобы вывести самолет: ручку отдал „от себя“ и сильно дал ногу по вращению штопора. И почувствовал, на рулях появилось давление воздуха, — самолет я остановил».
На следующий день Арцеулов подал начальству Севастопольской авиашколы рапорт, в котором предлагал ввести штопор в программу обучения. В наши дни эту фигуру отрабатывают во всех авиационных учебных заведениях на винтовых машинах, однако исполнение штопора на реактивных истребителях в России запрещено из соображений безопасности.
Мои любимые фигуры: вираж предельный по тяге на форсаже на простом самолете. И «колокол» на простом самолете. А также «плоский штопор» на и «колокол» на Су-30 СМ, исполняющийся иначе чем на обычном самолете — длительно падает на хвост без опускания носа, при этом сохраняется максимальный режим работы двигателя. Обычный самолет этого не позволяет. Задача же пилота в этот момент выдержать угол. Малейшая ошибка тут может привести к развитию аварийной ситуации. Угол в 70 градусов еще допустим, а на 80-и самолет перейдет в перевернутый штопор.
Александр Гостев, полковник, летчик-снайпер, ведущий звена авиагруппы «Соколы России»
«Бочка», «кадушка»
Самолет поворачивается вокруг своей горизонтальной оси на 360 градусов. В зависимости от количества оборотов бочка бывает одинарная, полуторная и многократная. Впервые эту фигуру сложного пилотажа выполнил американец Дэниел Мэлони в 1905 году. Во время Второй мировой этот маневр спас не одну жизнь.
Одна из разновидностей «бочки» — «размазанная бочка», или «кадушка». Известно, что однажды наблюдал за полетом неопытных летчиков. Один из них решил сделать бочку, но при этом значительно потерял скорость и нырнул вниз. В этот момент летящий за ним пилот проскочил вперед и первый летчик оказался у него на хвосте. Так появилась фигура «кадушка» — переворот самолета на 360 градусов вокруг продольной оси при перемещающемся в пространстве по окружности фюзеляже самолета. Чтобы выполнить размазанную бочку необходимо чуть задрать нос самолета, потянув штурвал на себя примерно на треть хода и наклонить его в бок — так же, как и при выполнении обычной бочки.
Очень сложная для выполнения фигура на — «кадушка», когда выполняется пилотирование на углах 30-40 градусов с последующим выходом на минимальную скорость.
Александр Гостев, полковник, летчик-снайпер, ведущий звена авиагруппы «Соколы России»
«Колокол»
Фигура высшего пилотажа, при которой самолет находится носом вверх на нулевой скорости, после чего, проседая вниз, опрокидывается носом вниз, имитируя раскачку языка колокола. Долгое время «колокол» считался фигурой, доступной только винтовым самолетам, так как большинство реактивных двигателей не могут работать на больших углах атаки. Впервые же маневр был представлен в 1988 году на авиасалоне в английском Фарнборо. За штурвалом истребителя четвертого поколения был летчик-испытатель Анатолий Квочур.
Первыми реактивными самолетами, сумевшими выполнить «колокол», стали советские истребители Су-27 и МиГ-29 . В настоящее время эта фигура также выполняется и американскими истребителями F-16 , F/ A-18 и F-22 .
Фигура «колокол» делается, в основном, на всех самолетах строевых частей, но при этом делается только специально подготовленными летчиками и на нулевых скоростях.
Александр Гостев, полковник, летчик-снайпер, ведущий звена авиагруппы «Соколы России»
«Кобра», или «кобра Пугачева»
Маневр, при котором самолет резко задирает нос, вплоть до запрокидывания назад, сохраняя прежнее направление полета. Таким образом, самолет выходит на углы атаки больше 90 градусов: для Су-27 — 110°, для Су-37 — до 180° (то есть Су-37 может летать хвостом вперед). Затем самолет возвращается в нормальный режим полета практически без потери высоты.
Первое исполнение фигуры, названной затем «коброй», произошло в 1989 году, непроизвольно, при отработке летчиком-испытателем Игорем Волком на Су-27 техники выведения самолета из штопора над аэродромом ЛИИ им. Громова в Жуковском. В том же году на французском авиасалоне в Ле-Бурже исполнение этой фигуры продемонстрировал Виктор Пугачев.
Для выполнения «кобры» и «кульбита» нужна особая центровка самолета, и часто техника дорабатывается под эти фигуры.
Александр Гостев, полковник, летчик-снайпер, ведущий звена авиагруппы «Соколы России»
Восемь самых сложных фигур высшего пилотажа - как они делаются, когда были впервые выполнены и зачем вообще они нужны.
Колокол Квочура
Самолет поднимает нос вверх на нулевой скорости, после чего опрокидывает его вниз, имитируя движение языка колокола. Отсюда и название фигуры.
Когда
Впервые фигура была представлена в 1988 году на авиасалоне в английском Фарнборо. За штурвалом истребителя четвертого поколения МиГ-29 сидел летчик-испытатель Анатолий Квочур.
Зачем
Изначально колокол расценивался как маневр, при котором истребитель становится невидимым для ракет с радиолокационным наведением на цель. В наши дни эту фигуру можно видеть не в боях, а во время выступлений пилотажных групп «Стрижи», «Русские витязи», «Русь».
Бочка
Как
Самолет поворачивается вокруг своей горизонтальной оси на 360 градусов. В зависимости от количества оборотов бочка бывает одинарная, полуторная и многократная.
Когда
Впервые выполнил маневр американец Дэниел Мэлони в 1905 году. Во время Второй мировой эта фигура спасла не одну жизнь.
Зачем
Трижды Герой Советского Союза Александр Покрышкин однажды наблюдал за полетом неопытных летчиков. Один из них решил сделать бочку, но при этом значительно потерял скорость и нырнул вниз. В этот момент летящий за ним пилот проскочил вперед и акробат оказался у него на хвосте. Покрышкин и его сослуживцы окрестили фигуру «кадушкой» и не раз применяли прием в борьбе против авиации фашистов. Сейчас бочка входит в комплекс фигур, выполняемый на состязаниях по самолетному спорту.
Иммельман
Как
Самолет делает боевой разворот - полубочку в верхней части полупетли.
Когда
Впервые фигура выполнена на моноплане Фоккер Е.III 25-летним немцем Максом Иммельманом в 1915 году во время Первой мировой войны. Этот маневр позволил Иммельману оказаться выше и позади вражеского самолета, хотя они до этого были на встречных курсах. За год полетов Иммельман сбил 15 вражеских самолетов, а английские летчики лишь завидев, что немец поднялся в воздух, шли на посадку.
Зачем
Фигуру Иммельмана начали преподавать в летных школах. И сегодня она входит в базовые фигуры, которые должны уметь делать все военные летчики.
Плоский штопор
Как
Самолет снижается по крутой нисходящей спирали небольшого радиуса.
Когда
В начале XX века штопор был главной причиной гибели летчиков. Считалось, что выйти из штопора нельзя. Но 24 сентября 1916 года летчик Константин Арцеулов на самолете Ньюпор-XXI на высоте 2000 метров намеренно ввел самолет в штопор и вышел из него. На следующий день Арцеулов подал начальству Севастопольской авиашколы рапорт, в котором предлагал ввести штопор в программу обучения.
Зачем
В наши дни эту некогда смертельную фигуру отрабатывают во всех авиационных учебных заведениях на винтовых машинах, она входит в регламент соревнований по самолетному спорту. Однако в России исполнение штопора на реактивных истребителях запрещено из соображений безопасности, они выполняют только плоский штопор. Несмотря на то что со штопором научились бороться, он и по сей день уносит жизни.
Чакра Фролова
Как
Фигура, при которой самолет на малой скорости разворачивается вокруг своего хвоста, образуя мертвую петлю с очень малым радиусом разворота.
Когда
Впервые показана публике на истребителе Су-37 Евгением Фроловым в 1995 году на авиасалоне в Ле Бурже.
Зачем
Фигура названа в честь древнего индийского оружия, которое представляет собой кольцо с режущей внутренней кромкой. Чакра Фролова может выполняться только на самолетах с изменяемым вектором тяги. Фигура не применялась во время воздушного боя. Ее демонстрируют во время показательных выступлений на выставкax и авиационных пpaздникax, доказывая аэродинамическое совершенство рoccийскиx истребителей поколения 4+.
Хаммерхед
Как
Самолет свечой уходит вверх, зависает в воздухе и, развернув нос к земле, направляется вниз.
Когда
Есть мнение, что фигуру впервые выполнил немецкий пилот, чемпион мира по аэробатике и авиаконструктор Герхард Физелер в конце 1920-х.
Зачем
Применение этой фигуры во время воздушного боя равносильно подписанию самому себе смертного приговора. Самолет, зависающий в воздухе, становится идеальной мишенью для противника. Зато во время демонстрационных полетов поворот на вертикали вызывает ажиотаж у зрителей, поскольку смотрится очень эффектно. Эта фигура входит в комплекс упражнений в самолетном спорте, но реактивные истребители ее не исполняют.
Фигура Пугачева
Как
Фигура, при которой нос самолета поднимается вверх на 110 градусов (на Су-27, на Су-37 - до 180 градусов) по отношению к направлению движения, а затем опускается обратно.
Когда
Впервые была выполнена в испытательном полете заслуженным летчиком СССР Игорем Волком. Широкой публике кобру продемонстрировал Виктор Пугачев на международном салоне во французском Ле Бурже в 1989 году. Когда истребитель Су-27 русского летчика резко задрал нос, организаторы авиашоу решили, что произошел сбой в системе и воздушное судно сейчас упадет. Но самолет не сорвался в штопор, а полетел в прежнем направлении. Пугачев за освоение новой техники получил звание Героя Советского Союза, а фигура, несмотря на то что была придумана другим летчиком, получила имя первого демонстратора.
Зачем
Маневр подходит для ухода не только от истребителя противника, но и от ракет с инфракрасными головками самонаведения. Тем не менее кобра еще не использовалась в бою.
Ранверсман
Как
Фигура делается примерно так же, как и хаммерхед, но не с зависанием, а с поворотом на горке (фигура пилотажа, когда самолет набирает высоту с постоянным углом наклона).
Когда
Предположительно опрокидывание (так переводится название фигуры с французского), или же поворот на горке (под этим названием фигура известна в России), появилось в 1930-х. Разница между маневрами ранверсман и хаммерхед состоит в том, что самолет уходит от противника, идущего встречным курсом, не строго вертикально, а под углом 50–60°, на горку.
Зачем
Те пилоты, которые могли справиться с этой сложной фигурой, получали преимущество в бою. Ведь применить ее можно при атакующих и контратакующих действиях, она позволяет быстро изменить направление полета без потери высоты.
Ранее мы научились выполнять некоторые фигуры простого пилотажа в авиа сиумуляторах. Сегодня мы освоим более сложные приемы пилотажа.
Бочка - поворот самолета на 360 градусов вокруг продольной оси. Чтобы выполнить бочку необходимо наклонить штурвал в сторону предполагаемого переворота. Наш самолет начнет переворачиваться. При достижении самолетом положения близкого к начальному, нужно установить штурвал в начальное положение. Возвращать штурвал в начальную позицию нужно чуть раньше достижения самолетом положения аналогичного начальному нужно из за того, что выравнивание самолета произойдет не мгновенно, и самолет может повернуться не на 360 градусов, а например на 380 или 400.
Вы можете попробовать выполнить бочку в бесплатном авиа-симуляторе War Thunder .
Для чего можно использовать прием - бочка?
Бочка позволяет затруднить прицеливание врага и уменьшить урон по нашему самолету, как правило - незначительно. Также при выполнении бочки ваш бортстрелок сможет попасть по целям, которые находились вне сектора огня при прямом полете.
Размазанная бочка. Кадушка
Более эффективный защитный маневр - размазанная бочка или кадушка .
Размазанная бочка это также переворот самолета на 360 градусов вокруг продольной оси, но ось (фюзеляж самолета) при этом также перемещается в пространстве по окружности. Чтобы выполнить размазанную бочку необходимо чуть задрать нос самолета, потянув штурвал на себя примерно на треть хода, и наклонить его в бок, также как и при выполнении обычной бочки. Наш самолет начнет выполнять сложное перемещение, переворачиваться вокруг продольной оси, при это вращаясь по окружности. Прицельно стрелять по вам у врага вряд ли получиться.
Нужно учитывать, что при таком полете ваш самолет летит не по прямой траектории, поэтому если вы хотите оторваться от медленного врага на скорости выполнять размазанную бочку не следует. А вот если вы летите на медленном самолете и вас преследует враг, то можно снизить тягу двигателя и выполнять размазанную бочку, атакующий скорее всего не сможет так резко снизить скорость и просто обгонит вас, главное не переусердствовать и не войти в сваливание.
Что такое сваливание?
Сваливание происходит при снижении скорости ниже минимально допустимой для полета данного самолета. В World of warplanes это грозит нам тем, что самолет начнет падать вниз, набирая скорость, набрав нужную скорость самолет вновь станет управляемый. В реальной жизни последствия сваливания куда более плачевны.
Бочка и размазанная бочка отличные оборонительные маневры, поэтому советую всем освоить их и применять в бою. При этом можно совмещать некоторые защитные приемы, например выполнять размазанную бочку со смещением по горизонтали.
Шеломенцев Никита Романович
Возраст: 15 лет
Место учебы: МБОУ ЛАП №135
Город: Самара
Историко-исследовательская работа " Фигуры высшего пилотажа"
Введение
Пилотаж
Фигурой пилотажа принято называть движение летательного аппарата по заранее определённой траектории, при этом ему придаются положения, не свойственные горизонтальному полёту. Из отдельных фигур формируются комплексы, которые демонстрируются на авиашоу и соревнованиях.
Пилотаж принято различать по степени сложности на простой, сложный и высший, по количеству участвующих летательных аппаратов — на одиночный и групповой.
Деление фигур пилотажа по сложности меняется по мере того, как совершенствуются летательные аппараты. Многие фигуры, которые сейчас относят к простому пилотажу, раньше считались высшим пилотажем.
Основная часть
Фигуры простого пилотажа
1)Вираж (с креном до 60°)
2)Горизонтальная восьмёрка
3)Спираль
4)Горка (с углами кабрирования до 45°)
5)Боевой разворот(Иммельман)
Вираж
В авиации вираж — это фигура простого пилотажа, при выполнении которой летательный аппарат, двигаясь поступательно, разворачивается в горизонтальной плоскости на 360°. Часть виража, имеющая цель изменение направления движения на угол, меньший 360°, называется разворотом. Вираж с постоянной скоростью и углом крена называется установившимся; установившийся вираж без бокового скольжения — правильным. Предельным называется вираж, для выполнения которого на заданной высоте при максимальном крене и максимальной эксплуатационной перегрузке использована вся мощность двигательной установки летательного аппарата. Время выполнения виража и его радиус — основные характеристики маневренных возможностей самолёта в горизонтальной плоскости
Горизонтальная восьмерка
Горизонтальная восьмёрка — фигура простого пилотажа, представляет собой замкнутую траекторию в горизонтальной плоскости, комбинацию двух виражей, правого и левого, без потери и без набора высоты.
Восьмёрка выполняется так же, как и вираж. При выполнении правого виража двигатель должен работать на более низких оборотах, чем при выполнении левого. В конечном итоге, это зависит от конструкции самолёта и, соответственно, от направления вращения винтомоторной группы.
Спираль
Спираль — фигура пилотажа, в процессе которой самолёт движется по спиральной траектории на эксплуатационных углах атаки с набором высоты или со снижением.
Восходящая спираль — фигура пилотажа, при которой самолёт, двигаясь в режиме установившегося подъёма, разворачивается в горизонтальной плоскости с постоянным радиусом кривизны. Применяется для набора высоты в ограниченном районе.
В чистом виде восходящая спираль используется для набора высоты в пилотажной зоне при проведении тренировок и соревнований по самолётному спорту.
Нисходящая спираль — фигура пилотажа, при которой самолёт, двигаясь в режиме установившегося снижения, разворачивается в горизонтальной плоскости с постоянным радиусом кривизны. Применяется для потери высоты в ограниченном районе.
Горка
Горка — фигура пилотажа, при выполнении которой летательный аппарат набирает высоту с постоянным углом наклона траектории. Выполнение горки, как правило, приводит к потере скорости.
Горка может быть подразделена на следующие этапы: ввод в горку, прямолинейный участок, вывод из горки. Ввод в горку может выполняться кабрированием, переходом из виража, выходом из пикирования. Набор высоты при выполнении горки ограничивается минимально допустимой скоростью полёта. Вывод из горки может выполняться уменьшением угла тангажа, переходом в пикирование или переходом в разворот.
Боевой разворот (Иммельман)
Боевой разворот- это один из видов маневрирования самолёта. Представляет собой быстрый разворот на 180° с набором высоты. Применяется при необходимости быстро изменить направление полета на 180° и одновременно набрать высоту. Набор высоты при выполнении боевого разворота производится в основном за счёт запаса кинетической энергии движения (запаса скорости).
Эта фигура пилотажа была названа в честь немецкого лётчика-аса Макса Иммельмана (1890—1916). Оригинальный переворот Иммельмана (в советской авиационной практике — «полупетля») состоит из полупетли и полубочки; в результате выполнения этого приёма в бою атакующий самолёт выходит выше и позади вражеского самолёта, если они до этого были на встречных курсах, что обеспечивает выгодную позицию для успешной атаки.
Фигуры сложного пилотажа
1)Переворот
2)Мёртвая петля
3)Пикирование (с углом пикирования более 45°)
5)Поворот на горке (ранверсман)
Переворот
Переворот — фигура сложного пилотажа, при которой самолёт поворачивается вокруг продольной оси на 180° с прямолинейного полёта в перевёрнутый относительно горизонта с последующим движением по нисходящей траектории в вертикальной плоскости и выходом в горизонтальный полёт в направлении, обратном входу. Также известен как «обратный иммельман».
Мертвая петля
Мёртвая петля в авиации — фигура сложного пилотажа в виде замкнутой петли, в России известная также как «петля Нестерова». Представляет собой замкнутую петлю в вертикальной плоскости. Петля называется правильной, если все точки её траектории лежат в одной вертикальной плоскости.
Своё название — «мёртвая» — получила из-за того, что некоторое время была рассчитана только теоретически на бумаге и практически не выполнялась.
До П. Н. Нестерова даже горизонтальные развороты на самолётах делали без крена — «блинчиком». Его заслуга в том, что он начал использовать подъёмную силу крыла для манёвра и в горизонтальной и в вертикальной плоскостях. Он так доверял своим расчётам, что перед выполнением «мёртвой петли» даже не пристегнулся ремнями к самолёту. Расчёты оказались правильными и в верхней точке петли он не выпал, как предостерегали некоторые, — центробежная сила прижимала лётчика к сиденью. Первые попытки выполнить эту фигуру пилотажа осуществлялись на заре авиации на самолётах, которые не выдерживали возникающих при этом перегрузок и разрушались, пилоты обычно не выживали. Впервые в мире выполнена 27 августа 1913 года в Киеве над Сырецким полем П. Н. Нестеровым. Этим манёвром Нестеров положил начало высшему пилотажу.
Пикирование
Пикирование — фигура простого пилотажа, заключающаяся в крутом прямолинейном (или близком к прямолинейному) неустановившемся снижении самолета с углами наклона траектории больше 30° и изменяющейся скоростью при малых углах атаки крыла (движение самолёта по наклонной к горизонту траектории от 30 до 90°). Пикирование с углом наклона, равным 90°, называется отвесным. Пикирование является отрицательным тангажом (с уменьшением угла носа самолёта), то есть противоположностью кабрирования — положительного тангажа (с увеличением угла подъёма носа).
Бочка
Бо́чка — фигура пилотажа, при выполнении которой самолёт поворачивается относительно продольной оси на 360° с сохранением общего направления полета. По типу выполнения может быть быстрой и медленной, по числу оборотов — одинарная, полуторная и многократная, по наклону траектории полёта — горизонтальная, восходящая и нисходящая.
Ранверсман
Ранверсман -фигура высшего пилотажа, тоже, что поворот на горке, позволяющая быстро переменить направление полета, что очень важно во время воздушного боя. Самолет круто задирает нос до потери скорости, затем головная, тяжелая часть самолета перетягивает и самолет начинает скользить на крыло с переходом на планирование в направлении полета, противоположном первоначальному.(то есть происходит быстрый поворот самолёта на 180° без потери высоты, без поворота вокруг продольной оси и пикирования в направлении, обратном направлению горки).
Штопор
Што́пор в авиации — особый, критический режим полёта самолёта, заключающийся в его снижении по крутой нисходящей спирали малого радиуса с одновременным вращением относительно всех трёх его осей; неуправляемое движение самолёта на закритических углах атаки. При этом самолёт переходит на режим авторотации. Штопору предшествует потеря скорости и сваливание. В ряде случаев предштопорное состояние самолёта характеризуется предупредительной тряской.
Штопор имеет несколько классификаций:
Есть 2 вида штопора:
1)нормальный (прямой) — самолёт движется на положительных углах атаки.
2)перевёрнутый (обратный) — самолёт движется на отрицательных углах атаки, то есть «пилот висит на ремнях».
По углу наклона продольной оси самолёта к горизонту:
1)крутой (50—90°)
2)пологий (30—50°)
3)плоский (<30°)
По направлению движения самолёта:
1)левый штопор — вращение против часовой стрелки,
2)правый штопор — вращение по часовой стрелке.
По степени изменения средних параметров движения самолёта в штопоре от витка к витку:
1)установившийся (устойчивый) — параметры практически неизменны,
2)неустановившийся (неустойчивый) — параметры изменяются.
По характеру изменения параметров движения самолёта в процессе выполнения одного витка:
1)равномерный — все параметры движения самолёта в режиме близки к своим средним значениям, изменение по времени угловых скоростей, углов атаки и скольжения небольшие.
2)колебательный штопор — параметры движения самолёта изменяются значительно
Фигуры высшего пилотажа
К ним относятся все остальные фигуры и их комбинации, а также все фигуры обратного пилотажа и:
1)Чакра Фролова
2)Колокол
Чакра Фролова
Чакра Фролова — разворот в плоскости тангажа на 360° с чрезвычайно малым радиусом, своеобразный воздушный кульбит. При выполнении этой фигуры самолет делает «мёртвую петлю» малого радиуса и на очень малых скоростях полета, практически разворачиваясь вокруг своего хвоста. Эту фигуру можно выполнить только на самолетах с отклоняемым вектором тяги.
Чакра Фролова была впервые продемонстрирована Евгением Фроловым.
Практическое значение этой фигуры пилотажа для истребительной авиации заключается в возможности атаковать противника «за спиной» или, если он совсем близко, пропустить его вперёд, самому заняв атакующее положение.
Кобра
Ко́бра-это фигура высшего пилотажа, которая демонстрирует управление тангажом в динамике полёта, стабильность на больших углах атаки и возможности сверхманёвренности реактивного самолёта.
Впервые эту фигуру высшего пилотажа начал выполнять в испытательных полетах на самолёте Су-27 Заслуженный лётчик-испытатель СССР, Лётчик-космонавт СССР, Герой Советского Союза — Игорь Петрович Волк. Первое исполнение фигуры, названной затем «коброй» произошло в 1989 году непроизвольно при отработке И. П. Волком техники выведения самолёта из штопора над аэродромом имени Громова в городе Жуковском, а уже затем было повторено им многократно в последующих полётах. Позже И. П. Волк продемонстрировал исполнение этой фигуры и научил выполнять её Заслуженного лётчика-испытателя Пугачёва Виктора Георгиевича на самолете Су-27УБ. Впоследствии В. Г. Пугачёв продемонстрировал её исполнение широкой публике за рубежом на авиасалоне в Ле-Бурже в 1989 году. После чего эта фигура ошибочно обрела название, как «кобра Пугачёва». Имея в виду приведённые факты, было бы более корректным говорить об этой фигуре высшего пилотажа, как о «кобре Игоря Волка», или, по крайней мере, как о «кобре Волка-Пугачёва», учитывая, что В. Г. Пугачёв отдал впоследствии много времени и сил оттачиванию техники исполнения этой фигуры высшего пилотажа.
При выполнении «кобры» самолёт резко задирает нос, вплоть до запрокидывания назад, но при этом сохраняет прежнее направление полёта. Таким образом, самолёт выходит на углы атаки больше 90 градусов. Затем, самолёт возвращается в нормальный режим полёта практически без потери высоты. Практическая значимость этой фигуры в бою заключается в возможности экстренного сброса скорости (аэродинамическое торможение — второе название «кобры»), что позволяет «стряхнуть с хвоста» истребитель противника в ближнем бою.
Колокол
Ко́локол — фигура высшего пилотажа, при которой самолёт находится носом вверх на нулевой скорости, после чего, проседая вниз, опрокидывается носом вниз, имитируя раскачку языка колокола. После того как самолёт проходит нулевую скорость (то есть скорость изменяется от заданной скорости ввода до нулевой), при падении на «хвост» скорость имеет незначительную отрицательную величину, а после опрокидывания носа вниз увеличивается до скорости вывода в горизонтальный полёт.
Практическая значимость этой фигуры в бою заключается в том, что на время прохождения нулевой скорости самолёт становится незаметным для радаров и головок ракет с радиолокационным наведением на цель. Также используется при работе по поверхности для погашения скорости и последующего прицеливания.В наши дни эту фигуру можно видеть не в воздушных боях, а во время выступлений пилотажных групп «Стрижи», «Русские витязи», «Русь».
Что такое перегрузка?
Наиболее общее определение перегрузки дал Константин Эдуардович Циолковский, назвав ее относительной или кажущейся тяжестью.
Перегрузка показывает напряжение в «системе материальных точек», на которую действуют внешние поверхностные силы. Так как перегрузка есть отношение равнодействующей этих сил к весу системы, то она как бы показывает, во сколько раз стала тяжелее вся система.
Перегрузка направлена в сторону, противоположную ускорению, и численно обычно совпадает с величиной ускорения.
Влияние перегрузки на организм зависит главным образом от ее величины, времени действия и направления, то есть от положения организма по отношению к действующей силе.
Значительные перегрузки довольно сильно воздействуют на организм, а при некоторых критических значениях приводят к тяжелым последствиям. Прославленный советский летчик А. И. Покрышкин, вспоминая об одном из воздушных боев, пишет: «Тут со мной произошла досадная неприятность. Слишком резко переломив машину из-за опасности прямого столкновения с зажженным «Мессером», я от большой перегрузки на какое-то мгновение потерял сознание».
При перегрузке тело человека как бы утяжеляется, каждое движение требует больших усилий. Дело в том, что организм человека состоит из разнородных тканей, в нем есть полости, по упругим сосудам пульсирует кровь. Под воздействием ускорения внутренние органы начинают смещаться, кровь приливает к ногам или голове (в зависимости от направления ускорения). При ускорении 14 — 15 g кровь становится как бы тяжелее ртути и сердце с трудом проталкивает ее по сосудам.
Обычно различают четыре направления воздействия перегрузок на человека: голова — таз, таз — голова, грудь — спина и спина — грудь.
Если перегрузка действует в направлении «голова — таз», все наши внутренние органы, которые не закреплены «жестко», стремятся опуститься как можно ниже, насколько позволяет строение организма, кровь тоже устремляется вниз — от головы, сердца и легких к органам брюшной полости и ногам, лицо втягивается, как бы худеет, а объем голени, наоборот, намного увеличивается. Мозг обескровливается. Человек теряет сознание. Действие перегрузки от ног к голове вызывает прилив крови к верхней части тела, кровотечение из носа, кровоизлияние в сосудах глаз. Наиболее безболезненно переносятся перегрузки, действующие поперек человеческого тела, однако и они при большой величине ускорения или значительной длительности воздействия вызывают серьезные нарушения жизнедеятельности организма.
Как показали проведенные за рубежом опыты, при обычном положении в кресле самолета тренированные летчики удовлетворительно переносят в течение одной-двух секунд семи-восьми-кратные перегрузки; до 5 единиц — в течение 15 — 20 секунд. Мгновенные, так называемые ударные перегрузки, которые длятся не более одной десятой доли секунды, переносятся даже, когда они достигают 20 единиц. Человек в этот момент как бы весит 1,5 тонны! А когда перегрузки действуют в направлении «грудь — спина», можно выдержать мгновенное действие ускорений 40g!
Сверхманевренность
Способность некоторых самолётов сохранять устойчивость и управляемость на закритических углах атаки с высокими перегрузками, обеспечивающая безопасность боевого маневрирования, а также способность самолёта к изменению положения относительно потока, позволяющая наводить оружие на цель вне вектора текущей траектории называется сверхманевренностью.
К серийным сверхманевренным самолётам следует отнести Су-27, МиГ-29, Су-30, Су-35, МиГ-35, F/A-18E/F, F-22. На этих самолётах за счёт применения специальной аэродинамической схемы, основанной на широком использовании вихревой аэродинамики, и двигателей с управляемым/отклоняемым вектором тяги достигнута устойчивость на закритических углах атаки, позволяющая совершать такие уникальные манёвры как «кобра», Чакра Фролова, Колокол и другие. Данные манёвры требуют высокой квалификации летчика и должны выполняться на относительно небольших скоростях, примерно до 500 км/ч, из-за ограничений по прочности планера, поэтому, в реальных боевых условиях, их применение с высокой долей вероятности может привести к поражению в бою. Кроме того, современные ракеты ближнего воздушного боя и нашлемные системы целеуказания позволяют атаковать энергично маневрирующего противника в любой полусфере, не прибегая к резкому снижению скорости полёта и выходу на закритические углы атаки, что неизбежно приводит к ещё большему и стремительному снижению скорости полёта.
