Svævefly

En svævefly er en aerodyne blottet for motor , generelt med stærk forlængelse , optimeret til svæveflyvning og svæveflyvning (brug af luftoptag som fremdrift). De vigtigste egenskaber ved en svæveflyvning er dens mindste sænkehastighed (mindre end 0,5  m / s ), dens maksimale finesse (forholdet mellem tilbagelagt afstand og tabt højde, som kan overstige 60  km pr. 1000  m ), dens vingebelastning , der bestemmer dens finesse ved højere hastighed, og dens hastighed må ikke overskrides (op til næsten 300  km / t ).

Under gunstige aerologiske forhold kan en svævefly forblive flere timer i luften (normalt 5 til 10 timer, hvor rekorden er 57  timer og  40  minutter siden 1954), vinde højde (1.000 til 2.000  m på sletterne, 3.000 til 5.000  m i bjerge, den absolutte højderekord er 22.646  m ), flyve med en gennemsnitshastighed på 100 til næsten 300  km / t ) og tilbagelægger store afstande på landet (300 til 1.000  km , en rekord på 3.009  km i cirka 15 timer medvind mod Andes bjergkæde ).

En motor svævefly er en svævefly udstyret med en hjælpemotor, tilbagetrækkelig eller ej, hvilket tillader autonom start. Når motoren har lav effekt og kun tillader fortsættelse af flyvningen i fravær af elevator (for at nå en lufthavn), taler vi om motor og "turbo" svævefly.

Start

Der er flere måder at starte svævefly på. Bortset fra startene fra Otto Lilienthal, der løb mod skråningen med sin svævefly, var det ældste middel bungeesnoren, der blev trakroneret efter Anden Verdenskrig af vinschen, som i sig selv blev fortrængt ved bugsering af et fly, sagde trækket. Bilstarter er også mulig, men denne meget gamle teknik bruges næsten aldrig i Frankrig. Endelig udføres den sidste startmetode ved hjælp af en indbygget motor. Vi taler om en kraftglider, hvis fremdrivningsenheden er fast, eller en autonom svævefly, hvis fremdrivningsenheden kan trækkes tilbage.

Winching

Spillet er en maskine med en elektrisk eller termisk motor, der vikler et stål- eller syntetisk kabel på en spole. Kablet vikles ud over den længst tilgængelige længde foran svæveflyet, der er klar til start, dvs. længden af ​​hele landingsbanen og mere, hvis spillet kan placeres længere. Ved at vikle kablet, svæver svæveflyet, slukker, accelererer til 100  km / t , roterer og stiger med en 45- vinkel på 55 ° og opretholder en hastighed tæt på 100  km / t og når en højde på 400  m på 40  s . Winching gør det muligt at montere en to-pers. Person, der vejer 500  kg, i en højde, der mindst svarer til 350-450  m uden vind og 1000  m brugt kabel.

Brug af spil er en billig måde at lancere meget populært i Europa (især i Tyskland, hvor praksis er udbredt), men ikke meget populær i USA , blandt andet fordi ulykker har fundet sted. I tilfælde af kabelbrud kort efter start har svæveflyet således en holdning (op ad bakke), således at hvis piloten ikke reagerer med det samme ved hjælp af kontrolpinden fremad, kan svæveflyet gå i stå tæt på jorden .

Spil er billigere end bugsering, og tempoet for start er højere.

Princippet om spil er baseret på teorien om tynde profiler . Kablet påfører svæveflyet med en ekstern kraft rettet fremad og derefter fremad og nedad samtidigt. I svæveflyets referenceramme befinder den sig i en stabiliseret flyvekonfiguration med en "falsk horisont", som kan gå op til ca. 45 ° over den virkelige horisont.

Bugsering

Bugsering er meget dyrere, men gør det muligt for svæveflyet at blive frigivet andetsteds end lodret til spillet og i en højere højde, hvilket giver piloten større bredde til at finde stigende områder. Priserne varierer mellem 4 og 7 euro pr. Minut, vel vidende at en bugsering varer cirka 7 til 8 minutter (afhængigt af pilotens ønske om at gå højere eller lavere).

Vigtigste byggesten

En-sæder eller to-sæder, der er tre vigtige dele:

Hver fløj er udstyret med luftbremser, som er enheder, hvis funktion er at øge trækket og derfor maskinens sænkehastighed, hovedsageligt under landing. De mest effektive modeller har også krumningsklapper, undertiden kaldet high lift- enheder , hvis funktion er at øge løft ved lav hastighed, når de afbøjes i positiv (nedad) og at mindske træk, hvis de drejes negativt (opad) ved høj hastigheder.Aerodynamisk forskning har avanceret teknikken, og der er i dag enheder til at tage af og genbinde grænselaget . Du vil være i stand til at observere på overfladerne af profilerne af små huller, der bruges i dag til blæsning (hvilket muliggør genbinding af grænselaget), og som i morgen også vil tjene til at suge dette grænselag. Disse enheder sigter mod at forbedre ydeevnen i hele flykonvolutten (minimumshastighed og maksimal hastighed som en funktion af indfaldsvinklerne ).For modeller med motor huser skroget også sidstnævnte og i de fleste tilfælde propel og / eller motorstøttepylon. Hele denne enhed kan trækkes tilbage for at bevare maskinen alle dens aerodynamiske egenskaber.

Montering af en svævefly

Et svævefly kan opbevares i en trailer, som derefter også tillader transport.

Konstruktion af svævefly

Historisk set kan de forskellige typer produktion klassificeres som følger:

Flyinstrumenter og -udstyr

I Frankrig er de obligatoriske pilotassistentsystemer og -instrumenter som følger:

De supplerende instrumenter er som følger:

Endelig har piloten (rne) normalt en faldskærm . Dette er obligatorisk i nogle lande, herunder Frankrig.

Svæveflytelses ydeevne parametre

Hver type svævefly er et kompromis mellem ydeevne, især finesse og faldhastighed, og andre kriterier såsom lethed ved styring, sund og ensartet opførsel over hele hastighedsområdet, beskyttelse af piloten i tilfælde af ulykke, nem montering og demontering, kostpris mv.

Finessen

Den finesse er, i roligt luft, er forholdet mellem de vandrette og lodrette afstande, at det kan dække. Hvis den bevæger sig 30  km med et højdetab på 1000 meter (1  km ), har den en finhed på 30. Denne parameter er også løfte / trækforholdet (eller "  løft / trækforhold  ", L / D på engelsk).

Et par størrelsesordener med maksimal finesse finesse
meget gamle maskiner ( Grunau Baby fra 1931 havde en finhed på 17) 20
1960'erne konkurrence svævefly 35
nuværende standardklasse svævefly 45
nuværende gratis klasse svævefly 55 til 60
ETA svævefly (vingespænd 30  m ) 70

Som en indikation har den mest effektive fugl i svæveflyvning, albatrossen, en estimeret finhed på 20.

Hastigheder

Denne parameter er meget vigtig for ydeevnen, for eksempel når svæveflyet skal opad (som bremser det ned i forhold til jorden og nedbryder dets tilsyneladende finhed) eller når det krydser en nedadgående zone, hvorfra det er i interesse for at komme ud hurtigt, mens du mister et minimum af højde.

Rullehåndtering

Aktuelle forestillinger, optegnelser

De mest effektive maskiner i dag viser finhed på 60 til 70 for den ultimative ( ETA ), mens de mest teknologisk avancerede producenter hævder at være teknisk i stand til at producere maskiner med finhed 100 ce i dag. Hvilket stadig er en mytisk grænse: rejse 100 kilometer for et tab 1.000 meters højde. Eller for en dags flyvning på sletten i en tempereret klimazone, hvor lofter på ca. 2.200 meter er hyppige, en teoretisk rækkevidde på 220 kilometer

Udvikling af sportsrekorder og forskrifter

Ballastning eller ballastering

Nogle svævefly er udstyret med tanke, der giver dem mulighed for at føre vand til ballast (veje ned) svæveflyet (vand, undertiden med tilføjelse af frostvæske, hvis flyvningen sandsynligvis vil blive udført under forhold med lav temperatur). Formålet med denne ekstra vægtbæring er at flytte svæveflyets høje ydeevneområde mod høje hastigheder (f.eks. Opnås maksimal finesse ved højere hastigheder).

Faktisk er glatheden maksimal ved en given indfaldsvinkel. Hvis vægten er større, vil den nødvendige hastighed til liften være større for denne indfaldsvinkel. Vægtning af svæveflyet gør det derfor muligt at skifte polar fra hastigheder til høje hastigheder, hvilket er fordelagtigt både til hastighed i konkurrencer og til at oprette forbindelser i nedstigningszoner eller i modvind.

Ulempen er en højere minimum faldhastighed opnået ved en højere vandret hastighed. dette resulterer i en lavere stigning og øget vanskelighed ved at bruge smalle opstigninger.

Generelt kan denne ballast evakueres under flyvning. Dette er af to grunde: for at lette svæveflyet, hvis vejrforholdene er mere egnede til en ikke-ballasteret maskine, og også for at undgå landing med ballasten. Overvægt kan beskadige maskinen ved hård landing. Derudover er indflyvningshastigheden større, og taxalængden øges, hvilket er meget ugunstigt for landing i marken.

Ballastning er en relativt ny teknik (dukkede op i 1950'erne og generaliserede i 1970'erne), så den udvikler sig stadig i dag med hensyn til mængden af ​​vand om bord eller flyveegenskaberne ved fuld forkobling.

Vægten af ​​ballast, som en svævefly kan bære, varierer:

En-sæders svævefly

To-sæders svævefly

Typer svævefly

Gratis fly- og radiostyrede svævefly

Det er ofte den første maskine, som en fly- eller svæveflypilot har fløjet. I fri flyvning er svæveflyet indstillet til en flyvehastighed. I radiostyret pilotering kan piloten flytte sin svævefly, som om han var om bord. Der er "to-aksede" startglidere, der er tilfredse med en tovejs radio (elevator og ror). I dette tilfælde er det afbøjningen af ​​styringen, der får den inducerede rulle til at opnå drejningen. De mere avancerede svævefly har en klassisk pilotering på tre akser (pitch, roll, yaw) og undertiden en kontrol af airbrakes eller blanding på to akser: roll and yaw eller andre muligheder.

Svævefly tager til fods

3-aksede svævefly

Disse er fly styret af kontrolflader på de tre akser. De falder ind i kategorien ultralette svævefly. Piloten bærer maskinen; start udføres under kørsel i en skråning, et hjælpestyrespak, der tillader kontrol af roret. Når maskinen er i flugt, trækker piloten benene ind i kappen og bruger en konventionel rorstang.

De er velegnede til hældningsflyvning og termisk flyvning. Deres lave hastighed giver dem muligheden for at udnytte små opstigninger. Nogle modeller har en spiraldiameter på kun 60 meter.

Opførelsen af ​​nogle modeller er som følger:

Grundlæggende svævefly

De er meget enkle, billige og lette svævefly, der kan tage af ved simpelthen at rulle ned ad en skråning og også ved andre kendte måder at bringe svævefly i luften (trukket af et ultralet eller fly, trukket af en bil, ved spil, med bungeesnor + hældning).

Flyvende svæveflytype

Disse er hovedsageligt Fauvel-vingerne og dets derivater som f.eks. Marske (lige vinger og selvstabiliserende profil, dobbelt centrale ror), hvis ydeevne for de mest effektive modeller kan sammenlignes med klassiske svæveflyvemaskiner, og man kan tilføje derivaterne af Horten svævefly, såsom Swift Light (fejet vinger, stabilitet ved at vride, med eller uden winglets-ror i slutningen af ​​vingen eller centrale dobbelt) eller Mitchell vingerne.

Konkurrence svævefly

Gratis klasse

--- Monoplaces : EB 29 --- Nimeta --- ASW 22 BL --- Nimbus 4 --- --- Biplaces : Eta --- EB 28 Édition --- ASH 25 --- Nimbus 4D ---

Klasse 18 meter

--- Monoplaces : JS1 --- Discus 2C --- Ventus 2 --- ASG 29 --- ASH 26 --- ASH 31 --- ASW 28 --- LS8 --- LS 10 --- DG 808 --- Antares 18 --- Hph 304 --- Lak 17B ---

Klasse 15 meter

--- Monoplaces : Diana 2 --- ASW 27 --- ASG 29 --- Ventus 2 --- LS 10 --- DG 808 --- Lak 17B ---

Standard klasse

--- Monoplaces : Discus 2 --- ASW 28 --- LS 8 --- Lak 19 ---

Verdens klasse

--- Monoplace : ne comprend que le PW-5 "Piwi" ---

Klubklasse

--- Monoplaces : comprend la plupart des planeurs qui sont de moindres performances par rapport aux meilleurs planeurs actuels

Multiplaces klasse 20 meter

--- Biplaces : Arcus --- Duo-Discus --- DG 1001 ---

Motoriserede svævefly

Motor svævefly er svævefly udstyret med en motor, der kan trækkes tilbage eller ej, så svæveflyet kan tage af sig selv, men i stand til at svæve med motoren slukket ved hjælp af atmosfæreens opsving . Når den ønskede højde er nået, trækkes drivsystemet ind i svæveflykroppen, eller propelbladene foldes tilbage i eller langs skroget. Denne type svævefly er tilladt i konkurrence, hvis en optager kan vise, at motoren ikke blev genstartet under begivenheden.

Motorglidere, hvis fremdrivningsanordning ikke kan trækkes tilbage, er mindre effektive, men forbliver tyndere end fly og også meget mere økonomiske, de tilbyder et godt kompromis ved at kombinere fordelene ved begge (vi kaldte dem undertiden svævefly). De bruges især som en skolemaskine, bugseringsmaskine eller en meteorologisk undersøgelse.

Eksempler på certificerede motorglidere:

Som vi kan tilføje mange ultralette svævefly, for at nævne nogle få:

Aerobatiske svævefly

De fleste svævefly er i stand til at udføre grundlæggende aerobatiske manøvrer , men på grund af deres vingefang er de mindre manøvrerbare end fly. Til konkurrencer er der derfor aerobatiske svævefly, mindre i omfang og derfor meget manøvredygtige, men hvis lavere finesse gør dem mindre egnede til svæveflyvning .

Landing svævefly

Landingssvingere er tunge svævefly, der er i stand til at transportere ti soldater eller mere end et ton udstyr, men som oftest engangsbrug, fordi de ødelægges ved landing. De blev primært brugt af hære Tyskland , Den Sovjetunionen , Det Forenede Kongerige og USA for routing og landing af specialiserede lufttransport tropper og tungt udstyr til en kamp zone , især under Anden Verdenskrig , derefter gradvist forladt i årene 1950/1960.

Fly, der afslutter deres flyvning ved at svæve

Visse eksperimentelle eller meget specifikke fly fuldfører deres mission i svæveflyvning, men er ikke svævefly, der er i stand til at svæve .

Blandt disse enheder kan vi citere Messerschmitt Me 163 , Bell X-S1 , den nordamerikanske X-15 , løfteorganerne og rumfærgen .

Disse enheder, med undtagelse af Me 163, svæver generelt mindre godt end konventionelle fly.

Noter og referencer

  1. Pascal Jouannard, "  Praktisk vejledning til lancering af svævefly med vinsch  " , fransk svæveforening (hørt 22. februar 2015 )
  2. (i) Bernald Smith, "  Winch sætte i vandet Revisited  " (adgang 21 februar 2015 )
  3. (i) John Gibson, "  The Mechanics af spilstart  " , British Gliding Association  (en) (adgang 21 februar 2015 )
  4. "  Laminaritet og let luftfart  " (adgang 14. januar 2018 )
  5. Michel Mouze og Hervé Belloc , "  With deployed plumes  ", Aérial (red. Glénat Presse) , nr .  18, Maj 2001( læs online )
  6. (in) Beskrivelse Archaeopteryx
  7. (da) Dette er en trækonstruktion og amatørlærred Beskrivelse ULF 1
  8. (fr) aeriane.com
  9. (da) Beskrivelse af det hurtige lys
  10. "  Ruppert-Composite - ARCHEOPTERYX  " , på www.ruppert-composite.ch (adgang til 22. marts 2020 )
  11. (in) Introduktion til de grundlæggende ultralette svævefly
  12. side om Fauvel svævefly
  13. Nogle Fauvel-svævefly har en brudbelastningsfaktor på 12G.
  14. Ventus elektrisk drevet svævefly, http://cafe.foundation/blog/2017-green-speed-cup-airplanes-more-frugal-than-priuses/

Bibliografi

Se også

Relaterede artikler

eksterne links

Forbund