Samolot bez napędu

Szybowiec startujący z góry Tamalpais

Samolot bez napędu może pozostawać w powietrzu przez znaczny okres czasu bez napędu na pokładzie. Można je sklasyfikować jako szybowce stałopłatowe , balony lżejsze od powietrza i latawce na uwięzi . Wymaga to trajektorii, która nie jest jedynie pionowym spadkiem, takim jak spadochron . [ Potrzebne źródło ] W przypadku latawców siłę nośną uzyskuje się przez przywiązanie do nieruchomego lub ruchomego obiektu, na przykład innego latawca, w celu uzyskania przepływu wiatru nad powierzchniami nośnymi. W przypadku balonów siłę nośną uzyskuje się dzięki naturalnej pływalności a balon może być uwiązany lub nie. Swobodny lot balonem ma niewielką kontrolę nad kierunkiem. Samoloty szybujące obejmują szybowce , lotnie i paralotnie , które mają pełną kontrolę kierunkową w locie swobodnym.

Historia

Osobny artykuł: Historia lotnictwa

Pierwszymi samolotami załogowymi były latawce, balony i szybowce. Latawce do podnoszenia ludzi były używane w starożytnych Chinach i Japonii, często jako kara dla więźniów. Bezzałogowe balony na ogrzane powietrze i zabawkowe „bambusowe helikoptery” są również zapisane w historii Chin.

Pierwszy swobodny lot załogowy odbył się balonem na ogrzane powietrze zbudowanym przez braci Josepha-Michela i Jacquesa-Etienne Montgolfier w Annonay we Francji w 1783 roku. Balon wodorowy pojawił się mniej więcej w tym samym czasie i okazał się bardziej praktyczny.

Pierwszy praktyczny, sterowany szybowiec został zaprojektowany i zbudowany przez brytyjskiego naukowca i pioniera, George'a Cayleya , którego wielu uznaje za pierwszego inżyniera lotnictwa. Poleciał w 1849 roku.

Balony na uwięzi i, w mniejszym stopniu, latawce zostały opracowane do obserwacji wojskowych i meteorologicznych, jednak używanie latawców pozostaje głównie rekreacyjne. Popularnym sportem stało się swobodne latanie balonem przy użyciu gazu węglowego (który ma około połowę efektu podnoszenia w porównaniu z wodorem). Szybowce były używane głównie do badań aerodynamicznych, dopóki ich zastosowanie sportowe nie zostało opracowane w latach dwudziestych XX wieku.

Podczas dwóch wojen światowych balony zaporowe na uwięzi były produkowane i rozmieszczane w dużych ilościach. Wojskowe szybowce szturmowe zostały również opracowane podczas II wojny światowej, a latawiec wirnikowy był używany przez niemiecką marynarkę wojenną do obserwacji morskich.

Nowoczesne zastosowania obejmują eksperymentalne wytwarzanie energii wiatrowej na dużych wysokościach .

Szybowce

Szybowce , lotnie i paralotnie to wszystkie typy szybowców.

Aby szybowiec wygenerował siłę nośną, musi najpierw uzyskać, a następnie utrzymać wystarczającą prędkość lotu do przodu.

Wystrzelenie szybowca nadaje mu początkową prędkość lotu do przodu, aby rozpocząć lot. Często odbywa się to poprzez holowanie samolotu w powietrze na długiej linie, przy użyciu wyciągarki lub pojazdu naziemnego lub napędzanego samolotu typu „holownik”. Mały szybowiec uruchamiany stopą jest uruchamiany przez zjazd w dół lub zejście z wysokiego miejsca.

Prędkość do przodu jest następnie utrzymywana przez stopniowe opadanie w otaczającym powietrzu, ze skrzydłami pochylonymi lekko w dół, tak że ich siła nośna zapewnia również niewielki ciąg do przodu, aby przeciwdziałać oporowi skrzydła.

Jeśli powietrze wznosi się szybciej niż samolot przez nie opada, szybowiec zyska wysokość i dodatkową energię potencjalną . Źródłami takiego wznoszącego się powietrza są ciepłe termiki i grzbiety wzgórz.

W przeszłości do zastosowań wojskowych używano szybowców wojskowych bez napędu.

Obecnie większość zastosowań wszystkich typów szybowców ma charakter rekreacyjny.

Balony

Swobodnie latające balony dryfują z wiatrem. Pilot kontroluje wysokość, albo mocniej ogrzewając powietrze, albo uwalniając balast. Kierunek wiatru zwykle zmienia się wraz z wysokością, więc zgrubna kontrola kierunku może być uzyskana poprzez zmianę wysokości.

Okrągły balon na uwięzi jest niestabilny przy każdym silnym wietrze. Balon latawiec jest opływowy, aby był stabilny przy silnym wietrze.

Obecnie większość załogowych lotów balonowych ma charakter rekreacyjny, podczas gdy balony bezzałogowe i zwykle latające swobodnie są szeroko stosowane do pomiarów meteorologicznych.

Latawce

Latawce to statki powietrzne, które są przymocowane do innego obiektu (stałego lub ruchomego) lub w inny sposób, który utrzymuje naprężenie linki latawca ; i polegaj na wirtualnym lub rzeczywistym wietrze wiejącym nad nimi i pod nimi, aby generować siłę nośną i opór. Kytoony to latawce balonowe, które są ukształtowane i uwiązane w celu uzyskania ugięcia latawca i mogą być lżejsze od powietrza, o neutralnej pływalności lub cięższe od powietrza. Latawce zostały opracowane do zastosowań komercyjnych przy użyciu systemów sterowania latawcem , w tym powietrznych systemów energii wiatrowej na dużych wysokościach .

Zobacz też

Linki zewnętrzne

Pobrano z „ https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Unpowered_aircraft&oldid=1130643373 ”