Элементы высшего пилотажа

Маленький Самолетик рад рассказать вам о наиболее трудных элементах высшего пилотажа, некоторые из которых доступны не всем самолетам. Иногда даже современные реактивные истребители не могут справиться с Коброй Пугачева или Колоколом...

Мертвая петля или Петля Нестерова

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 (9 сентября) 1913 года в Киеве над Сырецким полем П. Н. Нестеровым на самолёте «Ньюпор-4» с двигателем «Гном» в 70 л.с. Этим манёвром Нестеров положил начало высшему пилотажу.

Кобра Пугачева

Кобра (или: Кобра Пугачёва) — 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 ЛИИ им. Громова в г. 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: для Су-27 — 110°, для Су-37 — до 180° (то есть Су-37 может летать хвостом вперёд). Затем, самолёт возвращается в нормальный режим полёта практически без потери высоты. Технически манёвр выполняется путём отключения продольной устойчивости (альфа-канал электродистанционной системы управления — ЭДСУ) и взятием ручки на себя. 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.

Бочка

Бочка — 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.
Для самолёта ЯК-52 горизонтальная управляемая бочка выполняется на скорости 230 км/ч при частоте вращения коленчатого вала двигателя 82 % и полном наддуве. В горизонтальном полёте наметить впереди самолёта ориентир, относительно которого будет выполняться бочка. На заданной скорости взятием ручки управления на себя создать угол тангажа 10-15° и зафиксировать это положение. После чего энергичным движением ручки управления в сторону бочки начать вращение самолёта вокруг продольной оси, помогая вращению незначительным отклонением педали в ту же сторону. После прохода крена 45° начать отдавать ручку управления от себя, не замедляя вращения. В первый момент это необходимо для предупреждения разворота, а затем, когда самолёт будет в перевернутом положении — для предупреждения опускания капота самолёта ниже линии горизонта. В положении «на ноже» (90° и 270°) необходимо незначительно отклонить верхнюю педаль для удержания капота выше линии горизонта. В перевернутом положении педали должны стоять нейтрально, чтобы самолёт не уходил в сторону от ориентира. За 30-20° до завершения бочки ручка управления подтягивается на себя для удержания самолёта от разворота и от опускания капота ниже линии горизонта. Как только самолёт будет подходить к положению горизонтального полета, ручку управления дать на вывод в противоположную сторону вращения, а после прекращения вращения — поставить нейтрально.

Иммельман

Переворот Иммельмана, или Петля Иммельмана, — фигура сложного пилотажа, полупетля с полубочкой. Представляет собой половину восходящей петли, которая завершается в верхней точке переворотом на 180 градусов для выхода в обычный горизонтальный полёт.
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

Штопор

Штопор в авиации — особый, критический режим полёта самолёта (планёра), 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 подразделяется по виду:
нормальный (прямой) — самолёт движется на положительных углах атаки.
перевёрнутый (обратный) — самолёт движется на отрицательных углах атаки, то есть «пилот висит на ремнях».

По углу наклона продольной оси самолёта к горизонту:
крутой (50—90°)
пологий (30—50°)
плоский (<30°)

По направлению движения самолёта:
левый штопор — вращение против часовой стрелки,
правый штопор — вращение по часовой стрелке.

По степени изменения средних параметров движения самолёта в штопоре от витка к витку:
установившийся (устойчивый) — параметры практически неизменны,
неустановившийся (неустойчивый) — параметры изменяются.

По характеру изменения параметров движения самолёта в процессе выполнения одного витка:
равномерный — все параметры движения самолёта в режиме близки к своим средним значениям, изменение по времени угловых скоростей, углов атаки и скольжения небольшие.
колебательный штопор — параметры движения самолёта изменяются значительно

Впервые преднамеренный ввод самолёта в штопор на аэроплане «Ньюпор-XXI» осуществил 24 сентября 1916 российский военный лётчик Константин Константинович Арцеулов, внук художника-мариниста Ивана Айвазовского. На высоте 2000 м он два раза подряд вводил машину в штопор и благополучно выводил её.

Разворот на горке

Ранверсман -фигура высшего пилотажа тоже, что и 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).

Данная фигура пилотажа состоит из последовательно выполняемых горки
pазворота на 180° без поворота вокруг продольной оси
пикирования в направлении, обратном направлению горки

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).
Разница между маневрами ранверсман (поворот на горке) и хаммерхед (поворот на вертикали)
Состоит в том, что самолет, выполняя ранверсман, уходит от противника, идущего встречным курсом, не строго вертикально, как при хаммерхед, а под углом 50-60 градусов — на горку. Ранверсман тактически применить гораздо легче, чем хаммерхед, так как неконтролируемая фаза уменьшена. Однако проходимая дистанция гораздо больше, что не позволяет изменить курс настолько быстро, насколько это происходит при хаммерхеде. Таким образом ранверсман, или разворот на горке, будет тактически выгоден в бум-зуме против противника, сохранившего скорость или применившего для ухода из под атаки например бочку.

Происхождение фигуры и применение
Предположительно опрокидывание (так переводится название фигуры с французского), или же поворот на горке (под этим названием фигура известна в России), появилось в 1930-х. 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. Разворот на горке при умелом применении актуален до настоящего дня, а его вариация в виде «качелей», превратилось в мощное оружие в руках умелого пилота. Разворот на горке можно применять как в атакующих, так и контратакующих действиях. В атакующих целях разворот хорошо подходит при встрече с противником на встречных курсах, идущим на большей высоте с малой скоростью. Разворотом атакующий оказывается чуть выше и позади противника на расстоянии атаки. Здесь важен расчет времени момента начала выполнения горки, атакующим самолётом. В контратаке прием эффективен при положении противника позади вас и при наличии отрыва от него по дистанции, ведь необходимо время для проведения разворота. А после выполнения разворота атакующий будет идти на противника встречным курсом.

Поворот на вертикали

Хаммерхэд -фигура высшего пилотажа тоже, что и поворот на вертикали.

Колокол

Колокол — 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 допплеровских 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».
Долгое время «колокол» считался фигурой, доступной только винтовым самолётам, так как большинство реактивных двигателей не могут работать на больших углах атаки. Впервые фигура была представлена в 1988 году на авиасалоне в английском Фарнборо. За штурвалом истребителя четвертого поколения МиГ-29 сидел летчик-испытатель Анатолий Квочур. Первыми реактивными самолётами, 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. Также фигуру высшего пилотажа «колокол» выполняет пилотажная группа «Русь» на самолётах Л-39. Первым данную фигуру на самолёте Л-39 выполнил лётчик-инструктор первого класса В. В. Соболев
Материал из Википедии