Planeur

Les planeurs ou le Sailplanes sont les avions de lourd-que-air principalement destinés au vol unpowered. Voir également le glisser et pour circuler en voiture les planeurs pour plus de détails.

Terminologie

Un " ; glider" ; est un avion unpowered . Les types les plus communs de planeur sont aujourd'hui employés pour des buts sportifs. La conception de ces types leur permet de s'élever using l'air de montée et puis de glisser pour de longues distances avant de trouver la prochaine source d'ascenseur. Ceci a créé le sport du glissant , ou la montée. Le " de limite ; sailplane" ; est parfois employé pour ces types, impliquant un planeur avec une exécution montante élevée. En plus des sailplanes à rendement élevé, le terme « planeur » entoure également les planeurs de coup de et les parapentistes de . Comme des sailplanes ceux-ci peuvent employer l'air vers le haut en mouvement pour monter mais différer en n'ayant pas un fuselage, des gouvernes ou une colonne de commande.

Bien que beaucoup de planeurs n'aient pas des moteurs, il y a une partie qui utilisent des moteurs de temps en temps (voir le circuler en voiture le planeur ). Les fabricants des planeurs à rendement élevé énumèrent maintenant souvent un moteur facultatif et un propulseur escamotable qui peuvent être utilisés pour soutenir le vol s'il y a lieu ; ceux-ci sont connus en tant que planeurs « auto-entretenus ». Certains peuvent même se lancer et sont connus en tant que planeurs « de individu-lancement ». Là également « voyagent les planeurs de moteur », qui peuvent couper leurs moteurs en vol cependant sans rétracter leurs propulseurs. Le " de limite ; glider" pur ; (ou d'une manière equivalente, mais moins généralement " ; sailplane" pur ;) peut être employé pour distinguer un planeur totalement unpowered d'un planeur motorisé, sans impliquer n'importe quel différentiel dans le glissement ou l'exécution montante.

Histoire

Dans le Chine , les cerfs-volants plutôt que des planeurs ont été employés pour la reconnaissance militaire. Cependant les disques étendus de de l'ère (978) de Taiping suggère qu'un planeur vrai ait été conçu au 5ème siècle AVANT JÉSUS CHRIST par l'interdiction de Lu de , un contemporain de Confucius . Il y a également un rapport de l'histoire de des dynasties nordiques (659) et du Zizhi Tongjian (1084) de ce yuan de Huangtou dans le YE fait un glissement réussi, décollant à partir d'une tour dans 559.

Le Abbas Ibn Firnas a inventé les premiers avions de décalage de poids (planeur de coup ) et est également réclamé en tant qu'inventeur du premier planeur équipé dans 875 en fixant des plumes à une armature en bois adaptée à ses bras ou dos. Les comptes écrits suggèrent alors qu'il ait fait un vol dix minute. Abbas a été sérieusement blessé dans l'accident en résultant.

Le premier avion de lourd-que-air (c. non-ballon) à voler en Europe était le série S de monsieur George Cayley 'des planeurs qui ont réalisé les houblon aile-soutenus par dossier d'environ 1804. Santos Dumont , Otto Lilienthal , Percy Pilcher , John J. Montgomery , et les frères de Wright de sont d'autres pionniers qui ont construit des planeurs pour développer l'aviation . Après que les premiers planeurs de la guerre mondiale aient été construits pour des buts sportifs en Allemagne (voir le lien au Gesellschaft de Rhön-Rossitten de ) et aux Etats-Unis (frères de Schweizer de ). L'utilisation sportive des planeurs a rapidement évolué dans les années 30 et est maintenant l'application principale. Pendant que leur exécution s'améliorait des planeurs ont commencé à être utilisés pour piloter transnational et pour piloter maintenant régulièrement des centaines ou même des milliers de kilomètres en jour, si le temps convient.

Les planeurs militaires ont été alors développés par un certain nombre de pays, en particulier pendant la deuxième guerre mondiale , pour des troupes d'atterrissage. Un planeur a été même construit secrètement par les prisonniers de guerre comme méthode potentielle d'évasion au Oflag IV-C près de la fin de la guerre en 1944. Les navettes spatiales de navette spatiale de n'utilisent pas leurs moteurs après ré-entrée à la fin de chaque vol spatial , et débarquent ainsi comme planeurs.

Méthodes de lancement

voient également : glissant le

Les deux méthodes les plus communes de lancer des planeurs sont par l'aerotow et par le treuil. Une fois aerotowed, le planeur est remorqué derrière un avion actionné using une corde environ 60 mètres (environ 200 pi) longtemps. Le pilote de planeur libère la corde après atteinte de l'altitude désirée, mais la corde peut également être libérée par le towplane en cas d'urgence. Utilisations de lancement de treuil un moteur stationnaire puissant plac au sol à la fin lointaine du secteur de lancement. Le planeur est attaché à une extrémité de 800-1200 mètres (environ 2.000 pi) de câble de fil et le treuil l'enroule alors rapidement dedans. Plus rarement, des automobiles puissantes sont utilisées pour tirer des planeurs dans l'air, en les tirant directement ou par l'utilisation d'une poulie d'une façon semblable au lancement de treuil. Des cordes élastiques peuvent également être employées pour lancer des planeurs outre des pentes s'il y a suffisamment de vent faisant sauter la colline. Le planeur alors taille de gain using l'ascenseur d'arête.

Rester en haut sans moteur

voient également : glissant le

Les pilotes de planeur peuvent rester aéroportés pendant des heures. C'est possible parce qu'ils cherchent les masses d'air en hausse (ascenseur) ou les effets dynamiques des sources suivantes :

Courants ascendants

La source la plus utilisée généralement d'ascenseur est créée par le énergie de s de Sun le 'chauffant la terre qui chauffe alternativement l'air au-dessus de elle. Cet air chaud se lève dans les colonnes connues sous le nom de courants ascendants . Les pilotes montants se rendent compte rapidement des indications visuelles des courants ascendants comme : le cumulus opacifie, des rues de nuage, des diables de poussière et des dômes de brume. En outre, presque chaque planeur contient un instrument connu sous le nom de variomètre (un variomètre de très sensible) qui montre visuellement (et souvent à l'oreille) la présence de l'ascenseur et de l'évier. Après avoir localisé un courant ascendant, un pilote de planeur entourera dans le secteur de l'air en hausse à la taille de gain. Dans le cas d'une rue de nuage les courants ascendants peuvent aligner avec le vent créant des rangées des courants ascendants et descendant l'air. Un pilote peut utiliser une rue de nuage pour piloter de longues distances à ligne directe en restant dans la rangée d'air en hausse.

Ascenseur de Ridge (ascenseur orographique)

Une autre forme d'ascenseur se produit quand le vent rencontre une montagne, une falaise ou une colline. L'air est guidé vers le haut du visage au vent du de la montagne formant l'ascenseur. Les planeurs peuvent s'élever en cet air en hausse en volant le long du dispositif. Ceci désigné sous le nom du " ; running" d'arête ; et a été employé pour placer des vols record de distance le long des Appalaches aux Etats-Unis et les montagnes des Andes dans le Amérique du Sud . Un autre nom pour voler avec l'ascenseur d'arête est la pente de montée de .

Vague de montagne

Le troisième type principal d'ascenseur employé par des pilotes de planeur sont les vagues de Lee de qui se produisent près des montagnes. L'obstruction au flux d'air peut produire des ondes stationnaires avec des zones en bascule d'ascenseur et d'évier. Le dessus de chaque crête de vague est souvent marqué par des formations lenticulaires du nuage .

Convergence

Une autre forme de résultats d'ascenseur de la convergence des masses d'air, comme avec un avant de mer-brise de .

Événements dynamiques permettant la montée dynamique

Les rafales et vent-cisaillent ont été employées par les insectes des modèles, mais ces phénomènes sont presque toujours trop proches de la terre pour être utiles aux planeur-pilotes. Voir le montant dynamique.

D'autres formes d'ascenseur

Des formes plus exotiques d'ascenseur sont les vortexes polaires que le projet de Perlan de espère employer pour monter à de grandes altitudes. Un phénomène rare connu sous le nom de gloire de matin a été également employé par des pilotes de planeur en Australie.

Avancer

Après s'être élevé dans l'ascenseur, mouvement de planeurs de trouver dessus la prochaine source d'ascenseur, ou pour débarquer. Pendant que le planeur descend, l'air se déplaçant au-dessus des ailes produit de l'ascenseur . La force d'ascenseur agit légèrement vers l'avant de la verticale parce qu'elle est créée perpendiculairement au flux d'air du lequel vient légèrement ci-dessous pendant que le planeur descend, voient l'angle d'attaque . Ce composant horizontal d'ascenseur est assez pour équilibrer la drague et permet au planeur d'avancer. Le rapport de l'ascenseur à la drague est identique que la taille perdue pour chaque mètre de voyage vers l'avant, le rapport de glissement de .

Conception de planeur

Les planeurs tôt n'ont eu aucun habitacle et le pilote reposé sur un petit siège situé juste en avant de l'aile. Ceux-ci ont été connus comme " ; Quot primaire des planeurs ; et ils ont été habituellement lancés à partir des dessus des collines, bien qu'ils soient également capables des houblon courts à travers la terre tout en étant remorqué derrière un véhicule. Pour permettre à des planeurs de monter plus effectivement que les planeurs primaires, les conceptions ont réduit au minimum la drague. Les planeurs ont maintenant les fuselages très lisses et étroits et les ailes très longues et étroites avec un allongement élevé .

Les planeurs tôt ont été faits principalement de bois avec des attaches en métal, des séjours et des câbles de commande. Des fuselages postérieurs faits de tube en acier couvert de tissu étaient mariés aux ailes en bois et de tissu pour la légèreté et la force. De nouveaux matériaux tels que la carbone-fibre, les fibres de verre et le Kevlar ont été depuis employés avec la conception assistée par ordinateur pour augmenter l'exécution. Le premier planeur pour employer des fibres de verre était intensivement le Akaflieg Stuttgart FS-24 Phönix qui a volé la première fois en 1957. Ce matériel est encore employé en raison de son de haute résistance au rapport de poids et à sa capacité de donner une finition extérieure lisse pour réduire la drague. La drague a été également réduite au minimum par des formes plus aérodynamiques et des trains d'atterrissage escamotables. Les ailerons sont adaptés sur quelques planeurs de sorte que l'ascenseur optimal de l'aile soit disponible à toutes les vitesses.

Avec chaque génération des matériaux et avec les améliorations en aérodynamique , l'exécution des planeurs a augmenté. Une mesure d'exécution est le rapport de glissement de . Un rapport de 30:1 signifie qu'en air lisse un planeur peut voyager les 30 mètres vers l'avant tout en seulement perdant 1 mètre d'altitude. Comparer quelques planeurs typiques qui pourraient être trouvés dans la flotte d'un club de glissement - le bébé de Grunau de des années 30 a eu un rapport de glissement juste de 17:1, le Libelle de fibres de verre des années 60 accrues qu'à 39:1, et aux planeurs de nos jours agités de 18 mètres tels que le ASG29 avoir un rapport de glissement de plus de 50 : 1. Le plus grand planeur d'ouvrir-classe, l'eta , a une envergure de 30.9 mètres et a un rapport de glissement plus de 70 : 1. Comparer ceci au planeur infâme , un Boeing de Gimli de 767 qui ont manqué de mi-vol de carburant et se sont avérés avoir un rapport de glissement de 12:1 seulement, ou à la navette spatiale à un rapport de glissement de 3 : 1.

En raison du rôle critique que l'efficacité aérodynamique joue dans l'exécution d'un planeur, planeurs avoir souvent les dispositifs aérodynamiques du dernier cri rarement trouvés dans d'autres avions. Les ailes d'un planeur de emballage moderne ont une aile low-drag particulièrement conçue de l'écoulement laminaire . Après que les surfaces des ailes aient été formées par un moule à la grande exactitude, elles alors sont fortement polies. Les dérives verticales aux extrémités des ailes ordinateur-sont conçues pour diminuer la drague et pour améliorer manipuler l'exécution. Des joints aérodynamiques spéciaux sont utilisés au gouvernail de direction des ailerons et à l'ascenseur pour empêcher l'écoulement d'air par des lacunes de gouverne. Des dispositifs de Turbulator sous forme de bande en zig-zag ou de trous multiples de coup placés dans une ligne dans le sens de l'envergure le long de l'aile sont utilisés pour se déclencher l'air d'écoulement laminaire dans l'écoulement turbulent à un endroit désiré sur l'aile. Ce contrôle de flux empêche la formation des bulles d'écoulement laminaire et assure la drague minimum absolue. des Bogue-essuie-glace peuvent être installés pour essuyer les ailes tandis qu'en vol et enlèvent les insectes qui touchent à l'écoulement régulier d'air au-dessus de l'aile.

Des planeurs modernes de concurrence sont également conçus pour porter le ballast largable de l'eau (dans les ailes et parfois dans la dérive). Le poids supplémentaire fourni par le ballast de l'eau est avantageux si l'ascenseur est susceptible d'être fort, et peut également être employé pour ajuster le au centre de la masse du planeur. Bien que des planeurs plus lourds aient un léger inconvénient en s'élevant en air en hausse, ils réalisent une vitesse plus élevée à n'importe quel angle donné de glissement. C'est un avantage en conditions fortes quand les planeurs passent seulement peu d'heure s'élevant en courants ascendants. Le pilote peut larguer le ballast de l'eau avant que ce devienne un inconvénient en conditions thermiques plus faibles. Pour éviter l'effort anormal sur le fuselage, les planeurs doivent larguer n'importe quel ballast de l'eau avant le débarquement.

Les pilotes peuvent débarquer exactement en commandant leur taux de descente using les spoilers , également connu sous le nom de freins à air. Ce sont des dispositifs en métal qui s'étendent de la surface de supérieur-aile ou des intrados supérieurs et, en détruisant se soulèvent et créant de ce fait la drague additionnelle. Un roue-frein permet également à un planeur d'être arrêté après atterrissage, qui est particulièrement important dans un domaine court.

Classes de planeur

Pour des concours sept classes de planeur ont été définies par le FAI . Elles sont :
Classe standard de

(aucuns ailerons, envergure de 15 m, ballast de l'eau permis)
classe de 15 mètres (les ailerons ont laissé, envergure de 15 m, ballast de l'eau permis)
classe de 18 mètres (les ailerons ont laissé, envergure de 18 m, ballast de l'eau permis)
Ouvrir la classe (aucunes restrictions excepté une limite de 850 kilogrammes pour le maximum tout-vers le haut poids)
Classe de deux Seater (envergure maximum de 20 m), également connue par le " nommé allemand ; Doppelsitzer" ;
Classe de club (cette classe permet un éventail de petits planeurs plus anciens avec l'exécution différente et ainsi les points doivent être ajustés par le handicapant . On ne permet pas le ballast de l'eau).
Classe du monde (la Commission de glissement il était sûr pour que les bas pilotes d'heures volent FAI qui fait partie du FAI et il a annoncé une concurrence en 1989 pour un planeur peu coûteux, qui a eu l'exécution modérée, était facile se réunir et manipuler un corps associé appelé organisation Scientifique de et la voile (OSTIV) d'à de Technique du Vol, et. La conception de gain a été annoncée dans 1993 comme école d'enseignement technique PW-5 de Varsovie de . Ceci permet des concours soit couru avec seulement un type de planeur.

Fabricants importants des planeurs

Dg Flugzeugbau Gmbh de
Schempp-Hirth Gmbh
Gmbh et Co d'Alexandre Schleicher de
Rolladen-Schneider Flugzeugbau Gmbh (succédé par dg Flugzeugbau) Voir également la pleine liste de planeurs et de fabricants , passé et présent.

Instrumentation et d'autres aides techniques

Des planeurs doivent être équipés d'un altimètre , la boussole , et un anénomètre dans la plupart des pays, et sont souvent équipés d'un variomètre , l'indicateur de tour de et de banque et une radio d'Airband (émetteur récepteur ), qui peuvent être exigés dans quelques pays. Une radiobalise ( ELT ) de localisation Emergency de peut également être insérée dans le planeur pour réduire la recherche de et pour sauver le temps de en cas d'accident.

Beaucoup plus que dans d'autres types d'aviation, pilotes de planeur dépendent du variomètre , qui est un variomètre de très sensible , pour mesurer la montée ou la vitesse descensionnelle de l'avion. Ceci permet au pilote de détecter les changements minutieux causés quand le planeur écrit les masses d'air en hausse ou de descente. Des « varios » mécaniques et électroniques sont habituellement adaptés à un planeur. Les variomètres électroniques produisent un bruit modulé d'amplitude et de fréquence variables selon la force de l'ascenseur ou descendent, de sorte que le pilote puisse se concentrer sur centrer un thermique, observant pour l'autre trafic, sur la navigation, et les conditions atmosphériques. De l'air en hausse est annoncé au pilote comme tonalité en hausse, avec l'augmentation du lancement à mesure que l'ascenseur augmente. Réciproquement, de l'air descendant est annoncé avec une tonalité de abaissement, qui conseille le pilote d'échapper au secteur d'évier aussitôt que possible. (Se référer à l'article du variomètre de pour plus d'information).

Les variomètres des planeurs sont parfois équipés des dispositifs mécaniques tels qu'un " ; MacCready Ring" ; pour indiquer le optimal expédier pour piloter pour des conditions données. Ces dispositifs sont basés sur la théorie mathématique attribuée au Paul MacCready bien qu'il ait été décrit la première fois par le Wolfgang Späte en 1938. La théorie de MacCready résout le problème de la façon dont rapidement un pilote devrait croiser entre des courants ascendants, conduit tous les deux le moyen que le pilote s'attend dans la prochaine montée thermique, comme la quantité d'ascenseur ou d'évier il rencontre en mode de croisière. Les variomètres électroniques effectuent les mêmes calculs automatiquement, après avoir tenu compte des facteurs tels que l'exécution théorique du planeur de , le ballast de l'eau, les vents contraires/tailwinds et les insectes sur les bords d'attaque des ailes.

Des ordinateurs de vol de montée, employés souvent en combination avec le logiciel montant spécialisé par fonctionnement de PDAs , ont été spécifiquement conçus pour l'usage dans des planeurs. Using la technologie du GPS ces outils peuvent :

fournissent la position du planeur dans 3 dimensions par un affichage mobile de carte
Alerter le pilote aux restrictions voisines du cubage
Indiquer la position le long de la voie et de la direction restante de distance et de cours
Montrer les aéroports sur la distance de glissement théorique
Déterminer la direction de vent et expédier à l'altitude courante
Montrer l'information historique d'ascenseur
Créer une notation bloquée de GPS du vol pour fournir la preuve pour des concours et des insignes de glissement
Fournir le " ; final" ; l'information de glissement (apparence d'IE si le planeur peut atteindre la finition sans ascenseur additionnel).
Indiquer la meilleure vitesse pour voler dans des conditions courantes

Après le vol les données de GPS peuvent être rejouées sur le logiciel spécialisé pour l'analyse et suivre la trace d'un ou plusieurs planeurs contre un contexte d'une carte, d'une photographie aérienne ou du cubage. Une vue à trois dimensions du de est montrée ici avec un fond topographique.

Puisque la collision avec d'autres planeurs est un risque toujours présent, le dispositif anti-collision, le FLARM devient de plus en plus commun en Europe et Australie. À plus long terme, des planeurs peuvent par la suite être exigés dans quelques pays européens pour adapter les transpondeurs une fois que les dispositifs avec des conditions de puissance faible deviennent disponibles.

Inscriptions de planeur

Comme tous autres avions, des planeurs sont exigés pour être peints avec un nombre national de l'immatriculation de l'avion , connu sous le nom de " ; number" de queue ; ou aux États-Unis comme " ; N-number" ;. La taille required de ces nombres varie d'un pays à l'autre. Quelques pays permettent des numéros de matricule aussi petits que 1 cm de hauteur ; d'autres pays spécifient une taille minimum de 2 pouces, 3 pouces, ou 12 pouces, parfois selon l'âge des avions.

Pour distinguer des planeurs en vol, des nombres très grands/lettres sont parfois montrés sur l'aileron et les ailes. Ces nombres ont été ajoutés à l'usage des observateurs au sol en concours, et sont donc connus comme " ; numbers" de concurrence ; ou " ; concours ID's" ;. Ils sont indépendants du numéro du matricule du planeur, et sont assignés par des associations de glissement nationales. Ils sont utiles dans les communications par radio entre les planeurs, ainsi les pilotes de planeur emploient souvent leur nombre de concurrence en tant que leurs indicatifs d'appel

Les planeurs de la fibre de verre sont blancs en couleurs après fabrication. Puisque la résine de fibre de verre se ramollit à températures élevées, le blanc est employé presque universellement pour réduire l'échauffement dû au chauffage solaire. La couleur n'est pas employée excepté quelques petites pièces rapportées lumineuses sur les saumons ; ces pièces rapportées (rouge en général lumineux) améliorent la visibilité des planeurs à d'autres avions tandis qu'en vol. les planeurs de Non-fibre de verre (ceux ont fait de l'aluminium et du bois) ne sont pas sujets au problème de température-affaiblissement de la fibre de verre, et peuvent être peints toute couleur au propriétaire choisissant ; ils souvent sont tout à fait brillamment peints.

Planeurs acrobatiques aériens

Des autres - moins répandu - forment du glissement sont les acrobaties aériennes . Des planeurs ont été développés spécifiquement pour ce type de concurrence, bien que la plupart des planeurs puissent exécuter des manoeuvres acrobatiques aériennes plus simples telles que des boucles et les planeurs acrobatiques aériens des Chandelles ont habituellement des ailes plus fortes et plus courtes que les planeurs qui sont utilisés dans l'emballage transnational pour résister aux G-forces élevées qui sont expérimentées dans quelques manoeuvres.

Voir également

glissant
Concours de glissement
Planeur de coup
Le Pied-A lancé le planeur de coup actionné
Planeur militaire
Planeur de Gimli de
Parapentiste
Planeurs sous-marins

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