Планеризм — это развлекательная деятельность и соревновательный воздушный вид спорта [1] , в котором пилоты управляют самолетами без двигателя , известными как планеры или планеры, используя естественные потоки восходящего воздуха в атмосфере, чтобы оставаться в воздухе. Слово «парящий» также используется для обозначения этого вида спорта. [2]
Планеризм как вид спорта зародился в 1920-х годах. Первоначально целью было увеличение продолжительности полетов, но вскоре пилоты предприняли попытку полетов по пересеченной местности вдали от места запуска. Улучшения в аэродинамике и понимании погодных явлений позволили преодолевать большие расстояния при более высоких средних скоростях. На большие расстояния теперь можно летать, используя любой из основных источников восходящего воздуха: подъемную силу , термики и подветренные волны . При благоприятных условиях опытные пилоты теперь могут пролетать сотни километров, прежде чем вернуться на родные аэродромы; иногда достигаются полеты на расстояние более 1000 километров (621 миль). [3]
Некоторые конкурентоспособные пилоты участвуют в гонках по заранее определенным трассам. Эти соревнования по планерному спорту проверяют способности пилотов наилучшим образом использовать местные погодные условия, а также их летные навыки. Во многих странах организуются местные и национальные соревнования, а раз в два года проводятся чемпионаты мира по планерному спорту . [4] [5] Были разработаны методы максимизации скорости планера при выполнении дневных задач на соревнованиях, включая оптимальную скорость полета , навигацию с использованием GPS и переноску водяного балласта . При ухудшении погоды пилоты иногда не могут совершить полет по пересеченной местности. Следовательно, им, возможно, придется приземлиться в другом месте, например, в поле, но пилоты мотопланеров могут избежать этого, запустив двигатель.
Самолеты с двигателем и лебедки являются двумя наиболее распространенными средствами запуска планеров. Эти и другие методы запуска требуют помощи и средств, таких как аэродромы, буксиры и лебедки. Обычно их предоставляют планерные клубы, которые также обучают новых пилотов и поддерживают высокие стандарты безопасности. Хотя в большинстве стран стандарты безопасности пилотов и самолетов находятся в ведении государственных органов, клубы, а иногда и национальные ассоциации планеристов, часто делегируют полномочия.
Развитие полетов на самолетах тяжелее воздуха за полвека между кучером сэра Джорджа Кэли в 1853 году и братьями Райт в 1903 году в основном касалось планеров (см. Историю авиации ). Однако планерный спорт появился только после Первой мировой войны, в результате Версальского договора , [6] который наложил строгие ограничения на производство и использование одноместных самолетов в Веймарской республике Германии . Таким образом, в 1920-х и 1930-х годах, пока авиаторы и авиастроители остального мира работали над улучшением летно-технических характеристик силовых самолетов, немцы проектировали, разрабатывали и запускали все более эффективные планеры и открывали способы использования сил природы в атмосферу, заставляющую их летать дальше и быстрее. При активной поддержке немецкого правительства к 1937 году насчитывалось 50 000 пилотов-планеристов. [7] Первые немецкие соревнования по планеризму были проведены в Вассеркуппе в 1920 году, [8] [9] : 51, организованные Оскаром Урсинусом . Лучший полет длился две минуты и установил мировой рекорд дальности в 2 километра (1,2 мили). [9] : 54 За десять лет это мероприятие стало международным, в котором достигнутая продолжительность и дистанция значительно увеличились. В 1931 году Гюнтер Грёнхофф пролетел 272 километра (169 миль) на фронте шторма из Мюнхена в Кадань (Кааден по-немецки) в Западной Чехословакии , дальше, чем считалось возможным. [9] : 85
В 1930-е годы планеризм распространился во многих других странах. На летних Олимпийских играх 1936 года в Берлине планеризм был демонстрационным видом спорта , а на Играх 1940 года он должен был стать полноценным олимпийским видом спорта . [9] : 148 Для этого мероприятия в Германии был разработан планер « Олимпия» , но вмешалась Вторая мировая война. К 1939 году основные рекорды планеризма принадлежали россиянам, в том числе рекорд дальности в 748 километров (465 миль). [9] : 107 Во время войны планерный спорт в Европе был в значительной степени приостановлен, хотя несколько немецких асов-истребителей, участвовавших в конфликте, в том числе Эрих Хартманн , начали летную подготовку на планерах. [10] : 46
Планеризм не вернулся на Олимпийские игры после войны по двум причинам: нехватка планеров и невозможность договориться о единой модели планера для соревнований. (Некоторые представители сообщества опасались, что это помешает разработке новых проектов.) [9] : 172 Всемирный руководящий орган, Международная авиационная федерация (FAI) , время от времени предлагал повторное введение воздушных видов спорта, таких как планеризм, на Олимпийские игры. ), но был отклонен по причине отсутствия общественного интереса. [11]
Во многих странах в 1950-е годы большое количество обученных пилотов хотели продолжать летать. Многие из них также были авиационными инженерами , которые могли проектировать, строить и обслуживать планеры. Они основали и клубы, и производителей , многие из которых существуют до сих пор. Это стимулировало развитие как планеризма, так и планеризма, например, число членов Американского общества парения увеличилось с 1000 до 16000 к 1980 году . [12] Увеличение числа пилотов, большие знания и совершенствование технологий помогли установить новые рекорды, например, Довоенный рекорд высоты был удвоен к 1950 году, [9] : 195 , а первый полет на 1000 километров (620 миль) был достигнут в 1964 году. [13] Новые материалы, такие как стекловолокно и углеродное волокно , усовершенствованные формы крыльев и аэродинамических профилей. Электронные приборы, глобальная система позиционирования и улучшенные прогнозы погоды с тех пор позволили многим пилотам совершать полеты, которые когда-то были выдающимися. Сегодня более 550 пилотов совершили полеты на расстояние более 1000 километров (620 миль). [14] Хотя олимпийских соревнований нет, есть чемпионаты мира по планерному спорту . Первое мероприятие было проведено в Самедане в 1948 году. [9] : 161 После Второй мировой войны оно проводилось каждые два года. Сейчас в школе открыты шесть классов для обоих полов, плюс три класса для женщин и два младших класса. Последние мировые статистические данные за 2011 год показывают, что Германия, родина этого вида спорта, по-прежнему является центром мирового планеризма: на ее долю приходится 27 процентов мировых пилотов-планеристов [15] , и три крупнейших производителя планеров до сих пор базируются там. Однако метеорологические условия, позволяющие парить, являются обычным явлением, и этим видом спорта занимаются во многих странах. По последним подсчетам, насчитывалось более 111 000 действующих гражданских пилотов-планеристов и 32 920 планеристов, [15] плюс неизвестное количество военных курсантов и самолетов. Клубы активно ищут новых членов, предоставляя пробные полеты, что также является для клубов полезным источником дохода. [16]
Пилоты планеров могут часами оставаться в воздухе, летая в воздухе, который поднимается так же быстро или даже быстрее, чем опускается сам планер, получая таким образом потенциальную энергию . [17] Наиболее часто используемые источники восходящего воздуха:
Подъемник на гребне редко позволяет пилотам подниматься намного выше, чем примерно 600 метров (2000 футов) над местностью; термики, в зависимости от климата и местности, могут позволить подняться на высоту более 3000 метров (9800 футов) на равнинной местности и намного выше над горами; [17] волновой подъем позволил планеру достичь высоты 23 202 метра (76 122 фута). [18] В некоторых странах, таких как Великобритания, планеры могут продолжать подниматься в облака в неконтролируемом воздушном пространстве, [19] но во многих европейских странах пилот должен прекратить набор высоты до достижения нижней границы облаков (см. Правила визуальных полетов ). [20]
Термики начинаются с пузырьков поднимающегося воздуха, которые образуются на земле в результате нагрева поверхности солнечным светом. [17] Если воздух содержит достаточно влаги, вода будет конденсироваться из поднимающегося воздуха и образовывать кучевые облака. [21] : 41 Когда в воздухе мало влаги или когда инверсия не позволяет теплому воздуху подниматься достаточно высоко, чтобы влага могла конденсироваться, термики не создают кучевых облаков. Без облаков или пылевых вихрей , обозначающих потоки, потоки не всегда связаны с каким-либо объектом на земле. Затем пилот должен использовать навыки и удачу, чтобы найти их с помощью чувствительного индикатора вертикальной скорости, называемого вариометром , который быстро указывает подъемы и спуски. Иногда надежные термические данные можно обнаружить в выхлопных газах электростанций или пожаров. [22] : 6 [23] : 72 [24] : 29
При обнаружении термического потока пилот может летать по узким кругам, чтобы удерживать планер в пределах термического потока, набирая таким образом высоту перед полетом к месту назначения или к следующему термическому потоку. Это известно как «термализация». В качестве альтернативы пилоты планеров, выполняющие полеты по пересеченной местности, могут выбрать «дельфинов». Это когда пилот просто замедляется в восходящем воздухе, а затем снова ускоряется в невосходящем воздухе, следуя таким образом волнистой траектории полета. Дельфинирование позволяет пилоту минимизировать потерю высоты на больших расстояниях, не тратя время на разворот. Скорость набора высоты зависит от условий, но обычно скорость составляет несколько метров в секунду, и ее можно максимизировать с помощью планеров, оснащенных закрылками . Термики также могут образовываться в линию, обычно из-за ветра или местности, создавая облачные улицы . Это может позволить пилоту лететь прямо при наборе высоты в режиме непрерывной подъемной силы. [22] : 61
Поскольку для этого требуется восходящий нагретый воздух, термолинг наиболее эффективен в средних широтах с весны до конца лета. Зимой солнечное тепло может создавать лишь слабые термики, но в этот период все еще можно использовать гребневой и волновой подъем. [21] : 108
Пилот , парящий по гребню, использует восходящие движения воздуха, возникающие, когда ветер дует на склоны холмов. Его также можно дополнить термиками, когда склоны обращены к солнцу. [6] [24] : 135 В местах, где дует устойчивый ветер, гребень может позволить находиться в воздухе практически неограниченное время, хотя рекорды по продолжительности больше не признаются из-за опасности утомления . [25]
Сильно поднимающийся и опускающийся воздух в горных волнах был обнаружен пилотом-планеристом Вольфом Хиртом в 1933 году . [9] : 100 Планеры иногда могут подниматься в этих волнах на большие высоты, хотя пилоты должны использовать дополнительный кислород , чтобы избежать гипоксии . [24] : 149
Этот подъем часто отмечается длинными неподвижными двояковыпуклыми (линзовыми) облаками, лежащими перпендикулярно ветру. [6] Волновой подъем использовался для установления текущего рекорда высоты (подлежит утверждению) в 23 202 метра (76 122 фута) 2 сентября 2018 года над Эль-Калафате , Аргентина . Пилоты Джим Пейн и Тим Гарднер были одеты в скафандры. [18] Текущий мировой рекорд дальности в 3008 километров (1869 миль) Клауса Ольмана (установлен 21 января 2003 года) [26] также был установлен с использованием горных волн в Южной Америке.
Редкое волновое явление известно как «Утренняя слава» — рулонное облако , создающее сильный подъем. Пилоты вблизи австралийского залива Карпентария используют его весной . [27]
Границы, где встречаются две воздушные массы, известны как зоны конвергенции . [28] : 100 Они могут возникать при морском бризе или в пустынных регионах. Во фронте морского бриза холодный воздух с моря встречается с более теплым воздухом с суши и создает границу между двумя массами воздуха, подобную неглубокому холодному фронту . Пилоты планеров могут набирать высоту, пролетая над перекрестком, как если бы это был гребень земли. Сближение может происходить на значительных расстояниях и поэтому может обеспечить практически прямой полет при наборе высоты. [24] : 55
Пилотам планеров иногда удавалось использовать технику, называемую « динамическим парением » [22] :35 , позволяющую планеру набирать кинетическую энергию путем многократного пересечения границы между воздушными массами с различной горизонтальной скоростью. Однако такие зоны с высоким « градиентом ветра » обычно расположены слишком близко к земле, чтобы их можно было безопасно использовать планерами. [22] : 35
Большинство планеров не имеют двигателей или хотя бы двигателей, которые позволяли бы взлетать своим ходом. Поэтому используются различные методы, чтобы подняться в воздух. Каждый метод требует специальной подготовки, поэтому пилоты-планеристы должны иметь действующую практику для используемого типа запуска. Правила лицензирования в некоторых странах, таких как США, различают методы аэробуксировки и наземного запуска из-за самых разных методов. [29] [30]
В аэробуксировке самолет с двигателем прикрепляется к планеру буксирным тросом. Обычно используются одномоторные легкие самолеты или моторные планеры . Самолет-буксировщик доставляет планер на высоту и место, заданные пилотом, где пилот планера отпускает буксирный трос. [31] : 133 К тросу часто прикрепляют слабое звено, чтобы гарантировать, что любые внезапные нагрузки не повредят планер самолета-буксировщика или планера. При экстремальных нагрузках слабое звено выйдет из строя раньше, чем выйдет из строя какая-либо часть планера или самолета. [32] Существует небольшая вероятность того, что слабое звено может сломаться на малой высоте, поэтому пилоты планируют этот случай перед запуском.
Во время воздушной буксировки пилот планера удерживает планер позади буксирующего самолета либо в положении «низкой буксировки», чуть ниже следа от буксирующего самолета, либо в положении «высокого буксирования», чуть выше следа. [33] : 7–11 В Австралии принято летать с низкой буксировкой, тогда как в США и Европе преобладает высокая буксировка. Один из редких вариантов аэробуксировки - это прикрепление двух планеров к одному буксирующему самолету с использованием короткой веревки для высокобуксируемого планера и длинной веревки для низкой буксировки. Текущий рекорд – девять планеров в одном аэробуксе. [34]
Планеры часто запускаются с помощью стационарной наземной лебедки , установленной на тяжелом автомобиле. [31] Этот метод широко используется во многих европейских клубах, часто в дополнение к услугам аэробуксировки. Двигатель обычно работает на сжиженном нефтяном газе , бензине или дизельном топливе , хотя также используются двигатели с гидравлической жидкостью и электродвигатели . Лебедка тянет трос длиной от 1000 до 2500 метров (от 3000 до 7500 футов), сделанный из высокопрочной стальной проволоки или синтетического волокна , прикрепленный к планеру. Трос освобождается на высоте около 35% длины троса после короткого крутого спуска. [31] : 78 Сильный встречный ветер приведет к более высоким запускам.
Запуски с помощью лебедки намного дешевле, чем с помощью аэробуксировщиков, и допускают более высокую частоту запусков. Лебедку также можно использовать на участках, где буксировщик не может работать из-за формы поля или из-за ограничений по шуму. Высота, набираемая с помощью лебедки, обычно меньше, чем с помощью буксировщика, поэтому пилотам необходимо найти источник подъемной силы вскоре после освобождения от троса, иначе полет будет коротким. Обрыв троса или слабого звена [Примечание 1] во время запуска лебедкой является возможностью, на которую готовятся пилоты. [31] : 87 [35] : 16–7
Другой способ спуска - «автобуксировка» в настоящее время встречается реже. [31] Для прямой автобуксировки требуется твердая поверхность и мощное транспортное средство, прикрепленное к планеру длинным стальным тросом. Осторожно устранив провисание троса, водитель резко ускоряется , и в результате планер быстро поднимается примерно до 400 метров (1300 футов), особенно при хорошем встречном ветре и взлетно-посадочной полосе длиной 1,5 километра (0,93 мили) или более. Этот метод также использовался на пустынных высохших озерах . [36]
Вариант прямой автобуксировки известен как метод «обратного шкива». В этом методе грузовик движется к запускаемому планеру. Трос проходит вокруг шкива в дальнем конце аэродрома, что приводит к эффекту, аналогичному запуску лебедкой. [31]
Запуск на тарзанке широко использовался на заре планеризма, и иногда планеры до сих пор запускают с вершины пологого холма при сильном ветре с помощью прочной многожильной резиновой ленты, или « тарзанки ». [37] При этом методе запуска основное колесо планера опирается на небольшой бетонный желоб. Крюк, обычно используемый для запуска лебедкой, вместо этого прикрепляется к середине тарзанки. Затем за каждый конец тянут три или четыре человека. Одна группа бежит немного влево, другая вправо. Как только натяжение банджи становится достаточно высоким, планер освобождается, и колесо планера выскакивает из желоба. Планер получает достаточно энергии, чтобы оторваться от земли и улететь с холма. [37]
Планер можно просто толкнуть вниз по склону до тех пор, пока сила тяжести не создаст достаточную скорость для взлета. [38]
Одним из показателей летно-технических характеристик планера является расстояние, которое он может пролететь на каждый метр спуска, известное как качество планирования . Коэффициент планирования зависит от класса самолета и обычно может варьироваться от 44: 1 (для современных конструкций стандартного класса) до 70: 1 (для самых больших самолетов). Хорошие характеристики планирования в сочетании с регулярными источниками восходящего потока воздуха позволяют современным планерам летать на большие расстояния на высоких скоростях. [22] [39] Погода является основным фактором, определяющим скорость передвижения по пересеченной местности. Рекордная средняя скорость на 1000 километров (620 миль) составляет 203,1 километра в час (126,2 миль в час) [26] и требует необычайно хороших условий, но даже в местах с менее благоприятными условиями (например, в Северной Европе ) опытный пилот может рассчитывать на выполнение полеты на расстояние более 500 километров (310 миль) каждый год. [40]
По мере улучшения характеристик планеров в 1960-х годах идея полета как можно дальше стала непопулярной среди экипажей, которым приходилось возвращать планеры. Пилоты теперь обычно планируют облететь курс (называемый задачей ) через точки поворота , возвращаясь в исходную точку. [41] : 133
Пилоты планёров не только пытаются летать дальше, но и соревнуются друг с другом . [42] Победителем становится самый быстрый или, если погодные условия, самый дальний на дистанции. Ставятся задачи до 1000 км [43] и средние скорости 120 км/ч не являются чем-то необычным. [44]
Первоначально наземные наблюдатели подтвердили, что пилоты обогнули поворотные точки. Позже планеристы сфотографировали эти места и предоставили пленку на проверку. Сегодня планеры оснащены безопасными бортовыми самописцами GNSS , которые каждые несколько секунд записывают положение со спутников GPS . [45] Эти записывающие устройства теперь служат доказательством того, что поворотные точки достигнуты. [46]
Национальные соревнования обычно длятся одну неделю, а международные чемпионаты - более двух. Победителем становится пилот, набравший наибольшее количество очков за все дни соревнований. Однако эти соревнования до сих пор не вызвали большого интереса за пределами планерного сообщества по нескольким причинам. Поскольку одновременное пересечение линии старта несколькими планерами было бы небезопасно, пилоты могут сами выбирать время старта. [47] Кроме того, планеры не видны зрителям в течение длительного времени в течение каждого дня соревнований, а подсчет очков является сложным, поэтому традиционные соревнования по планеризму трудно транслировать по телевидению. В попытке повысить привлекательность этого вида спорта был введен новый формат — Гран-при . [48] Нововведения, представленные в формате Гран-при, включают одновременные старты небольшого количества планеров, камеры, установленные в кабине, телеметрию, определяющую положение планеров, задачи, состоящие из нескольких схем, и упрощенное подсчет очков.
Существует децентрализованное интернет-соревнование под названием « Онлайн-конкурс» , в котором пилоты загружают свои файлы данных GPS и автоматически получают очки в зависимости от пройденного расстояния. В 2010 году для участия в этом конкурсе зарегистрировались 6703 пилота по всему миру. [40]
Первопроходцу парения Полу Маккриди обычно приписывают разработку математических принципов оптимизации скорости полета при полете по пересеченной местности, [49] : 11–10 , хотя впервые это было описано Вольфгангом Шпете в 1938 году. [50] Скорость полета Теория позволяет рассчитать оптимальную крейсерскую скорость между термическими потоками, используя тепловую прочность, характеристики планера и другие переменные. Это объясняет тот факт, что если пилот летит быстрее между потоками, следующий поток достигается раньше. Однако на более высоких скоростях планер тонет быстрее, и пилоту приходится тратить больше времени на кружение, чтобы восстановить высоту. Скорость Маккриди представляет собой оптимальный компромисс между крейсерским и кружащим движением. Большинство пилотов-соревнователей используют теорию Маккриди для оптимизации своих средних скоростей и запрограммировали расчеты в своих бортовых компьютерах или используют «кольцо Маккриди», вращающийся безель на вариометре планера, чтобы указать наилучшую скорость полета. Однако важнейшим фактором в максимизации средней скорости остается способность пилота найти максимальную подъемную силу. [22] : 56
При полетах по пересеченной местности в дни, когда прогнозируется сильная подъемная сила, пилоты летают с водяным балластом, хранящимся в баках или мешках в крыльях и киле. Резервуар плавника используется для уменьшения дифферентного сопротивления за счет оптимизации центра тяжести , который обычно смещается вперед, если вода хранится только в крыльях перед лонжероном. [49] : 5–13 Балласт позволяет планеру достичь наилучшего отношения подъемной силы к лобовому сопротивлению (L/D) на более высоких скоростях, но замедляет скорость набора высоты в термических потоках, отчасти потому, что планер с более тяжелой нагрузкой на крыло не может кружить внутри него. термик такой же плотный, как и с меньшей, небалластированной нагрузкой на крыло. Но если подъем сильный, обычно из-за потоков или волн, недостаток более медленных подъемов перевешивается более высокими крейсерскими скоростями между зонами подъема. Таким образом, пилот может улучшить среднюю скорость по маршруту на несколько процентов или преодолеть более длинные дистанции за заданное время. [22] : 63 Если подъемная сила слабее, чем ожидалось, или если приземление за пределами поля неизбежно, пилот может сбросить водяной балласт, открыв спускные клапаны. [22] : 64
В дни с особенно сильной и широкой подъемной силой пилоты могут достигать высоких средних скоростей, чередуя периоды быстрого полета с подтягиваниями, просто замедляясь на участках подъемной силы, не отклоняясь от курса. Этот метод «дельфинирования» может привести к достижению высоких средних скоростей, поскольку потерю высоты можно свести к минимуму до тех пор, пока не возникнет особенно сильная подъемная сила, когда кружение будет наиболее эффективным.
Достижения в планеризме отмечаются награждением значками с 1920-х годов. [51] [52] Для нижних значков, таких как первый самостоятельный полет, национальные федерации планеризма устанавливают свои собственные критерии. Обычно бронзовый значок свидетельствует о подготовке к полету по пересеченной местности, включая точные приземления и полеты в воздухе. Значки более высокого уровня соответствуют стандартам, установленным Комиссией по планеризму Международной авиационной федерации (FAI). [53]
Спортивный кодекс ФАИ определяет правила для наблюдателей и записывающих устройств для подтверждения заявок на получение значков, которые определяются километрами дистанции и метрами набранной высоты. [54] Значок Silver-C был введен в 1930 году. [52] Получение Серебряного значка показывает, что пилот-планерист достиг набора высоты не менее 1000 метров (3281 фут), совершил пятичасовой полет и пролет по пересеченной местности на расстояние по прямой не менее 50 километров (31 миль): эти три достижения обычно, но не всегда, достигаются в отдельных полетах. Пилот, получивший золотой значок, набрал высоту 3000 метров (9843 фута), совершил пятичасовой полет и пролетел по прямой линии расстояние не менее 300 километров (186 миль). . Пилот, выполнивший три части Бриллиантового значка, пролетел 300 километров (186 миль) к заранее определенной цели, пролетел 500 километров (311 миль) за один полет (но не обязательно к заранее определенной цели) и набрал 5000 метров (16000 футов) в высоту. FAI также выдает диплом за полет на 1000 километров (621 миль) и дополнительные дипломы с шагом 250 километров (155 миль). [53]
Если во время полета по пересеченной местности подъемная сила не обнаружена, например, из-за ухудшения погоды, пилот должен выбрать место для «приземления». [22] Хотя это неудобно и часто ошибочно принимают за « аварийную посадку », приземление (или «вылет») является обычным явлением в планировании по пересеченной местности. Необходимо определить место, где планер может безопасно приземлиться, не повредив планер, пилота или имущество, такое как урожай или домашний скот. [55] Затем планер и пилот(ы) могут быть доставлены по дороге из места приземления с помощью специально построенного прицепа. Если это невозможно из-за недоступного места, например горного хребта, планер можно загрузить в трейлер и доставить по воздуху на вертолете. [56] В некоторых случаях для повторного запуска самолета может быть вызван буксир.
Некоторые планеры, хотя и увеличивают вес и стоимость, оснащены небольшими силовыми агрегатами и известны как моторные планеры . [57] Это позволяет избежать неудобств, связанных с посадкой. Силовыми агрегатами могут быть двигатели внутреннего сгорания , электродвигатели или выдвижные реактивные двигатели . Выдвижные пропеллеры устанавливаются на высокопроизводительные планеры, хотя в другой категории, называемой туристическими моторными планерами , используются неубирающиеся пропеллеры. Некоторые планеры с двигателем являются «самозапускающимися», что делает планер независимым от буксирующего самолета. Однако некоторые планеры имеют «маршевые» двигатели, которые могут продлить полет, но недостаточно мощны для запуска. Все силовые установки должны запускаться на высоте, включающей запас, позволяющий безопасно приземлиться в случае неудачного запуска. [24] : 130 [58]
На соревнованиях использование двигателя завершает парящий полет. Планеры без двигателя легче, и, поскольку им не требуется запас прочности для запуска двигателя, они могут безопасно нагреваться на меньших высотах в более слабых условиях. Следовательно, пилоты на планерах без двигателя могут совершать соревновательные полеты, тогда как некоторые участники с двигателем не могут. [59] И наоборот, пилоты мотопланеристов могут запустить двигатель, если условия больше не поддерживают парящий полет, в то время как планеры без двигателя должны будут приземлиться вдали от домашнего аэродрома, что потребует их эвакуации по дороге с использованием прицепа планера.
Регулярно проводятся мировые и европейские соревнования по высшему пилотажу . [60] В соревнованиях этого типа пилоты выполняют программу маневров (таких как перевернутый полет, петля, крен и различные комбинации). Каждый маневр имеет рейтинг, называемый «К-фактор». [61] Максимальное количество баллов дается за маневр, если он выполнен идеально; в противном случае баллы вычитаются. Эффективные маневры также позволяют выполнить всю программу на доступной высоте. Победителем становится пилот, набравший наибольшее количество очков. [62]
В отличие от дельтапланов и парапланов , планеры окружают пилотов прочными конструкциями и имеют шасси для поглощения ударов при приземлении. Эти функции предотвращают травмы в результате незначительных происшествий, [63] [64] , но существуют некоторые опасности. Хотя тренировки и безопасные процедуры занимают центральное место в духе этого спорта, каждый год происходит несколько несчастных случаев со смертельным исходом, почти все из которых вызваны ошибкой пилота. [64] В частности, существует риск [65] столкновений в воздухе между планерами, поскольку два пилота могут выбрать полет в одну и ту же зону подъема и, таким образом, могут столкнуться. Чтобы избежать движения других планеров и авиации общего назначения , пилоты должны соблюдать Правила полетов и быть внимательными. Они также обычно носят парашюты . В ряде европейских стран и Австралии система предупреждения FLARM используется, чтобы избежать столкновений планеров в воздухе. [66] Некоторые современные планеры имеют баллистический аварийный парашют для стабилизации самолета после столкновения. [67]
Помимо национальных законов, контролирующих авиацию, этот вид спорта во многих странах регулируется национальными ассоциациями планеристов, а затем местными клубами планеризма. Большая часть правил касается безопасности и обучения.
Многие клубы проводят обучение новых пилотов. Студент летает с инструктором на двухместном планере с двойным управлением. Инструктор выполняет первые запуски и приземления, обычно с заднего сиденья, но в остальном студент управляет управлением до тех пор, пока не будет признано, что он обладает навыками и летным мастерством, необходимыми для полета в одиночку. [68] Тренажеры также начинают использоваться в тренировках, особенно в плохую погоду. [69]
После первых самостоятельных полетов пилоты-планеристы обязаны оставаться в пределах дальности планирования своего аэродрома. Помимо одиночных полетов, дальнейшие полеты выполняются с инструктором до тех пор, пока курсант не сможет преодолевать пересеченную местность на планере и преодолевать более сложные погодные условия. Полеты по пересеченной местности разрешены, если у них есть достаточный опыт, чтобы найти источники подъемной силы вдали от аэродрома базирования, ориентироваться, а также выбрать и приземлиться в поле, если это необходимо. В большинстве стран пилоты должны сдать письменный экзамен по правилам, навигации, использованию радио, погоде, принципам полета и человеческому фактору. Вносятся предложения по стандартизации требований к обучению в европейских странах. [70]
Помимо регулирования пилотов, планеры проходят проверку ежегодно и после превышения заданного времени полета. Максимальная и минимальная полезная нагрузка также определены для каждого планера. Поскольку большинство планеров спроектированы с учетом одних и тех же требований безопасности, верхний предел веса пилота с учетом парашюта обычно составляет 103 кг (227 фунтов). Существует также ограничение в 193 сантиметра (6 футов 4 дюйма) для самых высоких пилотов, которые могут безопасно поместиться в кабину типичного планера. [71]
По словам президента ФАИ, планеризм как вид спорта столкнется с проблемами в ближайшие годы. [72] К ним относятся:
Два воздушных вида спорта, которые наиболее тесно связаны с планеризмом, — это дельтапланеризм и парапланеризм . Хотя все три вида спорта полагаются на восходящий воздух, существуют существенные различия, которые подробно перечислены при сравнении планеров, дельтапланов и парапланов . Основное различие состоит в том, что и дельтапланы, и парапланы представляют собой более простые, менее сложные и дешевые летательные аппараты, в которых в качестве шасси используются ноги пилота. [81] Все парапланы и большинство дельтапланов не имеют защитной конструкции вокруг пилота. Однако грань между базовыми планерами и сложными дельтапланами становится все менее четкой. Например, в дельтапланах обычно используются тканевые крылья, сформированные на каркасе, но также доступны дельтапланы с жесткими крыльями и трехосным управлением. Более низкие скорости полета и более низкие качества планирования типичных дельтапланов означают, что преодолеваются более короткие расстояния по пересеченной местности, чем на современных планерах. Парапланы — более простое ремесло. Они также запускаются с ног, но их крылья обычно не имеют рамок, а их форма создается потоком и давлением воздуха. [82] Скорость полета и качество планирования парапланов, как правило, еще ниже, чем у типичных дельтапланов, поэтому их полеты по пересеченной местности еще короче. В радиоуправляемом планировании используются масштабные модели планеров в основном для парения по гребню; однако также используются тепловые авиамоделирующие суда. [83]