САМОЛЁТ

Авторы: М. Ю. Куприков

САМОЛЁТ, ле­та­тель­ный ап­па­рат тя­же­лее воз­ду­ха, для по­лё­тов в ат­мо­сфе­ре с по­мо­щью си­ло­вой ус­та­нов­ки и крыль­ев. Ис­то­ри­че­ски С. (ста­рое назв. – аэ­ро­план) при­ня­то на­зы­вать ЛА, управ­ляе­мые эки­па­жем или пи­ло­том. С. вклю­ча­ет пла­нёр (со­во­куп­ность фю­зе­ля­жакры­ла, опе­ре­ния, шас­си), си­ло­вую ус­та­нов­ку, сис­те­му бор­то­во­го обо­ру­до­ва­ния (в т. ч. авио­ни­ку). Для по­лу­че­ния те­п­ло­вой энер­гии, пре­об­ра­зую­щей­ся в си­ло­вой ус­та­нов­ке в тя­го­вое уси­лие возд. вин­та или в ре­ак­ти­вую си­лу струи ра­бо­че­го те­ла, ис­поль­зу­ют авиа­ци­он­ное то­п­ли­во. Управ­ле­ние по­лё­том С. про­из­во­дит­ся аэ­ро­ди­на­мич. (возд. ру­ли, за­крыл­ки, не­су­щие по­верх­но­сти из­ме­няе­мой гео­мет­рии и др.) или га­зо­ди­на­мич. (из­ме­не­ние век­то­ра тя­ги дви­га­те­ля) ор­га­на­ми управ­ле­ния.

Сло­во «С.» при­ме­нил для обо­зна­че­ния управ­ляе­мо­го аэ­ро­ста­та в 1857 ка­пи­тан 1 ран­га Н. М. Со­ков­нин. В зна­че­нии, близ­ком к современному, сло­во «С.» впер­вые в России упот­ре­бил жур­на­лист и пи­са­тель А. В. Эвальд в ст. «О воз­ду­хо­пла­ва­нии», на­пе­ча­тан­ной в 1863 в газ. «Го­лос», где он пред­ло­жил идею ЛА тя­же­лее воз­ду­ха, ис­поль­зую­ще­го не­под­виж­ную (от­но­си­тель­но др. час­тей ап­па­ра­та) не­су­щую по­верх­ность для соз­да­ния подъ­ём­ной си­лы и ар­хи­ме­дов винт, при­во­ди­мый в дви­же­ние рас­по­ла­гаю­щим­ся на бор­ту дви­га­те­лем, для соз­да­ния тя­ги. Ис­то­рич. справ­ку см. в ст. Авиа­ция.

Классификация самолётов

Клас­си­фи­ка­ция са­мо­лё­тов про­из­во­дит­ся по кон­ст­рук­тив­ным при­зна­кам (в т. ч. по чис­лу не­су­щих по­верх­но­стей, аэ­ро­ди­на­мич. схе­ме, си­ло­вой ус­та­нов­ке), лёт­но-тех­нич. ха­рак­те­ри­сти­кам, сис­те­ме бор­то­во­го обо­ру­до­ва­ния, на­зна­че­нию (гра­ж­дан­ские и во­ен­ные) и др.; раз­ли­ча­ют С. экс­пе­ри­мен­таль­ные, опыт­ные, се­рий­ные.

Конструктивные признаки

По кон­ст­рук­тив­ным при­зна­кам С. дол­жен обес­пе­чи­вать вы­со­кие аэ­ро­ди­на­мич. ха­рак­те­ри­сти­ки (макс. подъ­ём­ную си­лу при ми­ним. ло­бо­вом со­про­тив­ле­нии), об­ла­дать не­об­хо­ди­мой проч­но­стью, жё­ст­ко­стью, жи­ву­че­стью и вы­нос­ли­во­стью при ми­ним. ве­се, быть тех­но­ло­гич­ным в про­из-ве и об­слу­жи­ва­нии. По чис­лу не­су­щих по­верх­но­стей (крыль­ев) раз­ли­ча­ют мо­но­план (осн. тип совр. С.), би­план, по­лу­то­ра­план (би­план, пло­щадь ниж­не­го кры­ла ко­то­ро­го зна­чи­тель­но мень­ше площади верх­не­го), три­план (3 не­су­щие по­верх­но­сти рас­по­ло­же­ны друг под дру­гом) и по­ли­план (С. с 4 и бо­лее глав­ны­ми не­су­щи­ми по­верх­но­стя­ми). В за­ви­си­мо­сти от вза­им­но­го рас­по­ло­же­ния кры­ла и го­ри­зон­таль­но­го опе­ре­ния (ГО) вы­де­ля­ют сле­дую­щие осн. аэ­ро­ди­на­ми­че­ские схе­мы С.: нор­маль­ная аэ­ро­ди­на­мич., «ут­ка», «бес­хво­ст­ка», ле­таю­щее кры­ло (см. рис. при ст. Опе­ре­ние ле­та­тель­но­го ап­па­ра­та). Си­ло­вая ус­та­нов­ка С. со­сто­ит из авиа­ци­он­но­го дви­га­те­ля и дви­жи­те­ля (вин­то­во­го, ре­ак­тив­но­го), а так­же то­п­лив­ной, мас­ля­ной, про­ти­во­по­жар­ной сис­тем и др. По ти­пу дви­га­те­лей в си­ло­вой ус­та­нов­ке раз­ли­ча­ют: порш­не­вые дви­га­тели (см. в ст. Дви­га­тель внут­рен­не­го сго­ра­ния); га­зо­тур­бин­ные дви­га­те­ли (в т. ч. тур­бо­вин­то­вые дви­га­те­ли); воз­душ­но-ре­ак­тив­ные дви­га­те­ли (ВРД), в т. ч. пря­мо­точ­ные (ПВРД) и пуль­си­рую­щие (ПуВРД), ги­пер­зву­ко­вые пря­мо­точ­ные (ГПВРД), тур­бо­ре­ак­тив­ные дви­га­те­ли. По чис­лу дви­га­те­лей С. бы­ва­ют от од­но­дви­га­тель­ных (напр., Ан-2, МАИ-890) до че­тыр­на­дца­тид­ви­га­тель­ных (напр., ВВА-14, вер­ти­каль­но-взле­таю­щая ам­фи­бия, СССР).

Лётно-технические характеристики

Фото А. И. Нагаева ( 2–5 ) Типы самолётов: 1 – самолёт вертикального взлёта и посадки Як-38; 2 – широкофюзеляжный двухпалубный четырёхдвигательный реактивный пассажирский авиалайнер А-380; 3 – региональный сам...

Лёт­но-тех­ни­че­ские ха­рак­те­ри­сти­ки пред­став­ля­ют ком­плекс ко­ли­че­ст­вен­ных по­ка­за­те­лей, оп­ре­де­ляю­щих воз­мож­но­сти ЛА вы­пол­нять своё це­ле­вое на­зна­че­ние, как то: ско­рость по­лё­та, взлёт­но-по­са­доч­ные ха­рак­те­ри­сти­ки, ус­ло­вия ба­зи­ро­ва­ния, а так­же даль­ность и про­дол­жи­тель­ность по­лё­та, ско­ро­подъ­ём­ность, ма­нёв­рен­ность, вы­со­та по­лё­та, пас­са­жи­ров­ме­сти­мость (в осн. для пас­са­жир­ских С.), гру­зо­подъ­ём­ность (бом­бо­вая на­груз­ка для во­ен­ных С.), на­дёж­ность и др. По ско­ро­сти по­лё­та раз­ли­ча­ют С. доз­ву­ко­вые, макс. по­лёт­ное Mаха чис­ло не бо­лее 0,8 (напр., Ту-334), транс­зву­ко­вые – от 0,8 до 1,2 (Ту-22), сверх­зву­ко­вые – от 1,2 до 3 (Ту-144), ги­пер­зву­ко­вые – св. 3 (Х-15, США). По дли­не взлёт­но-по­са­доч­ной по­ло­сы бывают С. обыч­но­го взлё­та и по­сад­ки (напр., МиГ-29); вер­ти­каль­но­го взлё­та и по­сад­ки (СВВП), спо­соб­ные взле­тать и са­дить­ся при ну­ле­вой го­ри­зон­таль­ной ско­ро­сти, ис­поль­зуя тя­гу дви­га­те­ля, на­прав­лен­ную вер­ти­каль­но [де­лят­ся на ап­па­ра­ты, ис­поль­зую­щие энер­гию га­зо­вой струи ре­ак­тив­но­го дви­га­те­ля, напр. Як-38 (рис., 1), РФ, McDonnell Douglas, США, и со­здаю­щие вер­ти­каль­ную тя­гу по­сред­ст­вом возд. вин­тов разл. кон­ст­рук­ции]; вер­ти­каль­но-ульт­ра­ко­рот­ко­го взлё­та и по­сад­ки (напр., сверх­зву­ко­вой па­луб­ный Як-141); ко­рот­ко­го взлё­та и по­сад­ки [напр., СУ-33, Ан-72, Бо­инг (Boeing) YC-14, Мак­дон­нелл-Ду­глас YC-15, США], от­ли­чаю­щие­ся мень­ши­ми ско­ро­стя­ми от­ры­ва и при­зем­ле­ния и со­от­вет­ст­вен­но мень­ши­ми дли­на­ми раз­бе­га и про­бе­га (тре­буе­мая дли­на взлёт­но-по­са­доч­ной по­ло­сы 400–600 м). По ус­ло­ви­ям ба­зи­ро­ва­ния раз­ли­ча­ют С., ис­поль­зую­щие для взлё­та и по­сад­ки аэ­ро­дром; авиа­не­су­щий ко­рабль – обыч­но СВВП и С. вер­ти­каль­но­го-ульт­ра­ко­рот­ко­го взлёта (с раз­бе­гом на па­лу­бе и даль­ней­шим раз­го­ном на возд. уча­ст­ке по­сле от­ры­ва от па­лу­бы или от трам­пли­на) и по­сад­ки (вер­ти­каль­ная, аэ­ро­фи­ни­шё­ром или с ко­рот­ким про­бе­гом); во­ду – гид­ро­са­мо­лё­ты, ам­фи­бии и ле­таю­щие лод­ки. Даль­ность по­лё­та – наи­боль­шее рас­стоя­ние, ко­то­рое С. мо­жет про­ле­теть по пря­мой без по­пол­не­ния за­па­са то­п­ли­ва; пас­са­жир­ские и транс­порт­ные С. с тур­бо­ре­ак­тив­ны­ми и тур­бо­вин­то­вы­ми дви­га­те­ля­ми ле­та­ют на 10000 км и бо­лее; С. Фос­сетт (США) 8–11 февр. 2006 на экс­пе­рим. од­но­ме­ст­ном ре­ак­тив­ном С. «Virgin Atlantic GlobalFlyer» со­вер­шил без до­за­пра­вок бес­по­са­доч­ный по­лёт во­круг зем­но­го ша­ра, ус­та­но­вив аб­со­лют­ный ре­корд даль­но­сти и про­дол­жи­тель­но­сти по­лё­та без ос­та­нов­ки – 41467,53 км за 76 ч 45 мин. Ско­ро­подъ­ём­ность – вре­мя на­бо­ра С. за­дан­ной вы­со­ты (из­ме­ря­ет­ся в м/с), за­ви­сит от ве­ли­чи­ны вер­ти­каль­ной ско­ро­сти подъ­ё­ма; наи­боль­шую ско­ро­подъ­ём­ность име­ют ис­тре­би­те­ли, для ко­то­рых пре­иму­ще­ст­во в вер­ти­каль­ном ма­нёв­ре важ­но при ве­де­нии возд. боя и при пе­ре­хва­те возд. це­лей (напр., МиГ-25 на­би­ра­ет вы­со­ту 25000 м за 154,2 с, т. е. ско­ро­подъ­ём­ность – 162,1 м/с). Ма­нёв­рен­ность – спо­соб­ность С. (осо­бен­но во­ен­но­го) в по­лё­те вы­пол­нять тот или иной ма­нёвр (раз­во­рот на 90° и 180°, раз­гон до макс. ско­ро­сти, ви­раж, спи­раль, фи­гу­ры выс­ше­го пи­ло­та­жа и др.), ха­рак­те­ри­зу­ет­ся вре­ме­нем его вы­пол­не­ния, ве­ли­чи­ной пе­ре­груз­ки при из­ме­не­нии тра­ек­то­рии и др. по­ка­за­те­ля­ми. Вы­со­та по­лё­та (прак­ти­че­ский по­то­лок) – вы­со­та, на ко­то­рой С. ещё об­ла­да­ет не­ко­то­рой ус­лов­но при­ня­той вер­ти­каль­ной ско­ро­стью для на­бо­ра вы­со­ты (ог­ра­ни­че­на обыч­но 8–12 км для пас­са­жир­ских С., 17–23 км и бо­лее для во­ен­ных). Пас­са­жи­ров­ме­сти­мость – чис­ло пас­са­жир­ских кре­сел в са­ло­нах С.; за­ви­сит от плот­но­сти ком­по­нов­ки са­ло­нов и клас­са ус­та­нав­ли­вае­мых кре­сел; как пра­ви­ло, ис­поль­зу­ет­ся «сме­шан­ная» ком­понов­ка са­ло­нов (8–20% кре­сел пер­во­го клас­са, ос­таль­ные – эко­ном­клас­са). Гру­зо­подъ­ём­ность – вес гру­зов (воо­ру­же­ния, съём­но­го обо­ру­до­ва­ния и др.), в т. ч. и пас­са­жи­ров, пе­ре­во­зи­мых на С. при вы­пол­не­нии по­лё­та; тре­бо­ва­ния по гру­зо­подъ­ём­но­сти предъ­яв­ля­ют­ся осо­бо к тя­жё­лым и лёг­ким бом­бар­ди­ров­щи­кам. На­дёж­ность – свой­ст­во С. вы­пол­нять за­дан­ные функ­ции, со­хра­няя свои экс­плуа­тац. по­ка­за­те­ли в за­дан­ных пре­де­лах, в те­че­ние тре­буе­мо­го про­ме­жут­ка вре­ме­ни или тре­буе­мой на­ра­бот­ки.

Системы бортового оборудования

Сис­те­мы бор­то­во­го обо­ру­до­ва­ния вклю­ча­ют ком­плекс ра­дио­элек­трон­ных уст­ройств, фор­ми­рую­щих для эки­па­жа и ав­то­пи­ло­та ин­фор­ма­цию, не­об­хо­ди­мую для управ­ле­ния по­лё­том С., и обес­пе­чи­ваю­щих его безо­пас­ность, в т. ч. бор­то­вой вы­чис­ли­тель­ный ком­плекс, бор­то­вой на­ко­пи­тель по­лёт­ной ин­фор­ма­ции, т. н. чёр­ный ящик, сис­те­мы ра­дио­элек­трон­но­го про­ти­во­дей­ст­вия, фо­то- и ИК-раз­вед­ки, за­кры­той ко­ди­ро­ван­ной свя­зи и др.; авиа­ци­он­ное воо­ру­же­ние для во­ен. ма­шин (ра­дио­ло­кац. и те­ле­ви­зи­он­но-оп­тич. при­цель­ные сис­те­мы и др.). Для спа­се­ния эки­па­жей (в осн. во­ен­ных) раз­ра­бо­та­на сис­те­ма ка­та­пуль­ти­ро­ва­ния с ис­поль­зо­ва­ни­ем спец. уст­ройств [ка­та­пульт­но­го крес­ла (наи­бо­лее рас­про­стра­не­но), кап­су­лы или от­де­ляе­мой ка­би­ны]. Обо­ру­до­ва­ния авио­ни­ки (за по­след­ние 30–40 лет) пре­вос­хо­дят по стои­мо­сти всю ос­таль­ную кон­ст­рук­цию са­мо­лё­та.

Гражданские самолёты

Гра­ж­дан­ские са­мо­лё­ты делят: на пас­са­жир­ские [напр., круп­ней­ший ши­ро­ко­фю­зе­ляж­ный двух­па­луб­ный че­ты­рёх­дви­гат. ре­ак­тив­ный пас­са­жир­ский авиа­лай­нер А-380 (рис., 2), соз­дан­ный кон­цер­ном «Airbus» (выс. 24,08 м, дли­на 72,75 м, раз­мах кры­ла 79,75 м, вме­сти­мость 525 пас­са­жи­ров в са­ло­нах трёх клас­сов, 853 пас­са­жи­ра в од­но­клас­со­вой кон­фи­гу­ра­ции, мо­жет со­вер­шать бес­по­са­доч­ные пе­ре­лё­ты на рас­стоя­ние до 15400 км); ре­гио­наль­ный пас­са­жир­ский Су­хой Су­пер­джет 100 (рис., 3), соз­дан­ный кон­цер­ном «Гра­ж­дан­ские са­мо­лё­ты Су­хо­го» (выс. 10,28 м, дли­на 29,94 м, раз­мах кры­ла 27,80 м, вме­сти­мость 98, в ба­зо­вой ком­по­нов­ке до 108 пас­са­жи­ров, мо­жет со­вер­шать бес­по­са­доч­ные пе­ре­лё­ты на рас­стоя­ние до 4578 км); меж­кон­ти­нен­таль­ный пас­са­жир­ский ши­ро­ко­фю­зе­ляж­ный С. для сред­ней и боль­шой про­тя­жён­но­сти Ил-96, соз­дан­ный в ОКБ С. В. Иль­ю­ши­на]; транс­порт­ные; поч­то­вые; сель­ско­хо­зяй­ст­вен­ные; са­ни­тар­ные; по­жар­ные; учеб­но-тре­ни­ро­воч­ные и др. (см. Гра­ж­дан­ская авиа­ция).

Военные самолёты

Во­ен­ные са­мо­лё­ты под­раз­де­ля­ют­ся по бое­во­му на­зна­че­нию на ис­тре­би­те­ли (фрон­то­вые, пе­ре­хват­чи­ки, ис­тре­би­те­ли-бом­бар­ди­ров­щи­ки), стра­те­гич. бом­бар­ди­ров­щи­ки (в т. ч. ра­ке­то­нос­цы), штур­мо­ви­ки, то­п­ли­во­за­прав­щи­ки, раз­вед­чи­ки, про­ти­во­ло­доч­ные, транс­порт­ные (во­ен­но-де­сант­ные и во­ен­но-транс­порт­ные). Фрон­то­вые ис­тре­би­те­ли [напр., МиГ-29, Т-50 (рис., 4), РФ; F-22 «Рэп­тор», США] пред­на­зна­че­ны в пер­вую оче­редь для унич­то­же­ния возд. це­лей, за­щи­ты на­зем­ных объ­ек­тов от авиа­ции про­тив­ни­ка, ре­же – для ата­ки на­зем­ных и мор. це­лей. Ис­тре­би­те­ли-пе­ре­хват­чи­ки (напр., МиГ-31, РФ; F-16 «Фай­тинг Фал­кон», США) – для унич­то­же­ния бом­бар­ди­ров­щи­ков и кры­ла­тых ра­кет про­тив­ни­ка; тер­мин «пе­ре­хват­чик» поя­вил­ся в сов. во­ен. ли­те­ра­ту­ре в нач. 1950-х гг. в свя­зи с ос­на­ще­ни­ем ис­тре­би­те­лей не­ко­то­рых ти­пов бор­то­вы­ми ра­дио­ло­кац. стан­ция­ми, ко­то­рые по­зво­ляли об­на­ру­жи­вать и по­ра­жать возд. це­ли при от­сут­ст­вии ви­зу­аль­ной ви­ди­мо­сти. Ис­тре­би­те­ли-бом­бар­ди­ров­щи­ки (напр., Су-34, РФ; F-35, США) – для на­не­се­ния вы­со­ко­точ­ных ра­кет­но-бом­бо­вых уда­ров, в т. ч. с ис­поль­зо­ва­ни­ем ядер­но­го ору­жия, по су­хо­пут­ным и над­вод­ным це­лям в лю­бое вре­мя су­ток. Стра­те­ги­че­ские бом­бар­ди­ров­щи­ки (напр., Ту-160, Ту-22М, РФ; B-1 «Лан­сер», Нортроп B-2 «Спи­рит», США), меж­кон­ти­нен­таль­ные С. с даль­но­стью дей­ст­вия св. 5000 км, спо­соб­ны при­ме­нять ядер­ное ору­жие для на­не­се­ния бом­бо­вых уда­ров по стра­те­ги­че­ски зна­чи­мым объ­ек­там в ты­лу про­тив­ни­ка с це­лью под­ры­ва его во­ен. и пром. мо­щи. Ны­не лишь Рос­сия и США об­ла­да­ют бое­вы­ми С. та­ко­го клас­са. Ра­ке­то­нос­цы (напр., Ту-22М3) – спе­циа­ли­зир. бое­вые С. для дос­тав­ки к це­ли кры­ла­той ра­ке­ты клас­са «воз­дух – по­верх­ность». Штур­мо­ви­ки (напр., Су-25) используются для не­по­сред­ст­вен­ной под­держ­ки су­хо­пут­ных войск над по­лем боя, а так­же для при­цель­но­го по­ра­же­ния на­зем­ных и мор. це­лей. То­п­ли­во­за­прав­щи­ки (см. За­прав­ка то­п­ли­вом в по­лё­те) и пат­руль­ные С. (напр., Ил-38). С.-раз­вед­чи­ки (напр., А-50, РФ; U-2, США) мо­гут не­сти оп­ре­де­лён­ные ти­пы воо­ру­же­ний и спо­соб­ны унич­то­жать об­на­ру­жен­ные важ­ные це­ли, так­же мо­гут ис­поль­зо­вать­ся для на­ве­де­ния ог­ня ар­тил­ле­рии. Про­ти­во­ло­доч­ные С. [напр., А-40 «Аль­бат­рос», Ил-38 (рис., 5), РФ] пред­назначе­ны для по­ис­ка и по­ра­же­ния ПЛ про­тив­ни­ка, обо­ру­ду­ют­ся ав­то­ма­ти­зир. по­ис­ко­во-при­цель­ной сис­те­мой и со­от­вет­ст­вую­щим воо­ру­же­ни­ем (про­ти­во­ло­доч­ны­ми тор­пе­да­ми, ми­на­ми, ра­ке­та­ми и глу­бин­ны­ми бом­ба­ми в обыч­ном и ядер­ном сна­ря­же­нии). Транс­порт­ные С. (мно­го­це­ле­вые и спе­ци­аль­ные) – для транс­пор­ти­ров­ки разл. во­ен. гру­зов, вы­пол­не­ния во­ен­но-де­сант­ных и спец. за­дач (напр., Ту-214, Ан-12; Boeing 747-400F, Freighter – «гру­зо­вой»).

Для сни­же­ния за­мет­но­сти во­ен. С. на эк­ра­не ра­да­ра (в осн. ис­тре­би­те­лей и бом­бар­ди­ров­щи­ков) соз­да­ны ма­ло­за­мет­ные С. [напр., стра­те­гич. бом­бар­ди­ров­щик Нор­троп B-2 «Спи­рит», США (рис., 6); па­луб­ный ис­тре­би­тель с кры­лом об­рат­ной стре­ло­вид­но­сти Су-47 «Бер­кут», РФ (см. рис. к ст. Авиа­ция)] по т. н. стелс-тех­но­ло­гии (англ. stealth technology), по­сред­ст­вом спец. раз­ра­бо­тан­ных гео­мет­рич. форм и ра­дио­по­гло­щаю­щих ма­те­риа­лов и по­кры­тий, ко­то­рые рез­ко умень­ша­ют ра­ди­ус об­на­ру­же­ния и тем са­мым по­вы­ша­ют вы­жи­вае­мость бое­вой ма­ши­ны.

Лит.: Егер С. М., Мат­ве­ен­ко А. М., Ша­талов И. А. Ос­но­вы авиа­ци­он­ной тех­ни­ки. 3-е изд. М., 2003; Афа­нась­ев П. П., Мат­ве­ен­ко А. М., Шу­ст­ров Ю. М. 101 вы­даю­щий­ся ле­та­тель­ный ап­па­рат ми­ра. 2-е изд. М., 2005.

Вернуться к началу