На какой высоте и почему летают пассажирские самолеты и истребители
Высота полета – один из важнейших авиационных параметров. От нее зависят, в частности, скорость и расход топлива. Иногда от выбора высоты зависит и безопасность полета. Так, например, пилотам приходится менять высоту при резком изменении метеоусловий, из-за густого тумана, плотной облачности, обширного грозового фронта или турбулентной зоны.
Какой должна быть высота полета
В отличие от скорости самолета (когда чем быстрее, тем лучше), высота полета должна быть оптимальной. Причем у каждого типа самолетов она своя. Никому в голову не придет сравнивать высоты, на которых летают, к примеру, спортивные, пассажирские или многоцелевые боевые самолеты. И все же и здесь есть свои рекордсмены.
Первый рекорд высоты полета равнялся… трем метрам. Именно на такую высоту впервые поднялся самолет Wright Flyer братьев Уилбура и Орвилла Райт 17 декабря 1903 года. Спустя 74 года, 31 августа 1977 года советский летчик-испытатель Александр Федотов на истребителе МиГ-25 установил мировой рекорд высоты — 37650 метров. До настоящего времени она остается максимальной высотой полета истребителя.
На какой высоте летают пассажирские самолеты
Самолеты гражданских воздушных линий по праву составляют самую большую группу современной авиации. По данным на 2015 год в мире насчитывалось 21,6 тыс. многоместных летающих аппаратов, из которых треть – 7,4 тыс. – это крупные широкофюзеляжные пассажирские лайнеры.При определении оптимальной высоты полета (эшелона) диспетчер или командир экипажа руководствуются следующим. Как известно, чем больше высота, тем более разряжен воздух и тем легче лететь самолету – поэтому есть смысл подняться выше. Однако крыльям самолета нужна опора, а на предельно большой высоте (например, в стратосфере) ее явно недостаточно, и машина начнет «заваливаться», а двигатели глохнуть.
Вывод напрашивается сам собой: командир (а сегодня и бортовой компьютер) выбирает «золотую середину» – идеальное соотношение силы трения и подъемной силы. В результате, у каждого типа пассажирских лайнеров (с учетом метеоусловий, технических характеристик, продолжительности и направления полета) своя оптимальная высота.
Почему самолеты летают на высоте 10000 метров?
В целом, высота полета гражданских самолетов варьируется в пределах от 10 до 12 тыс. метров при полете на запад и от 9 до 11 тыс. метров – на восток. 12 тыс. метров – это максимальная высота для пассажирских самолетов, выше которой двигатели начинают «задыхаться» от нехватки кислорода. Из-за этого высота 10000 метров считается наиболее оптимальной.
На какой высоте летают истребители
Высотные критерии истребителей несколько иные, что объясняется их предназначением: в зависимости от поставленной задачи вести боевые действия приходится на различных высотах. Техническая оснащенность современных истребителей позволяет им действовать в диапазоне от нескольких десятков метров до десятков километров.
Однако запредельные высоты у истребителей нынче «не в моде». И этому есть свое объяснение. Современные средства ПВО и ракеты истребителей класса «воздух-воздух» способны уничтожать цели на любых высотах. Поэтому главная проблема для истребителя – раньше обнаружить и уничтожить противника, а самому остаться незамеченным. Оптимальная высота полета истребителя 5-го поколения (практический потолок) – 20000 метров.
www.techcult.ru
Высота полета самолетов — максимальная высота, рекорд высоты полета
Смотря в небо, можно было только прикинуть, на какой высоте летают самолеты, но точно это определить не представляется возможным без специального оборудования. Ситуация меняется, если Вы находитесь внутри авиалайнера; отсюда Вам намного легче определить высоту самолета, так как в салоне может быть расположено специальное табло, на котором будет выводиться информация о состоянии полета. В статье мы узнаем, какая максимальная высота у современных летательных аппаратов и кто установил этот рекорд.
Общие правила расчета высоты самолета
В целом существует несколько факторов, которые влияют на выбор оптимальной высоты самолета:
- Модель самого самолета
- Его скорость движения
- Расход топлива
- Количество кислорода в воздухе
Чем выше мы будем подниматься над землей, тем разреженней будет становиться воздух вокруг. На больших высотах скалолазы и альпинисты используют специальные кислородные маски, а салоны самолетов герметичны и содержат достаточное количество воздуха для комфортного дыхания. Эти факторы говорят о том, что человек не сможет находиться так высоко в атмосфере без использования специального оборудования.
Однако для самолетов и вообще любых быстролетающих аппаратов такой разреженный воздух играет на руку, так как он снижает сопротивление воздушных потоков. Это влияет на общий расход топлива, так как меньше энергии тратится на преодоление силы трения о воздух, соответственно, нужно меньше топлива для большей скорости. Поэтому наблюдается зависимость скорости от возможной высоты.
Очень высоко авиалайнер тоже не сможет летать, так как воздушные потоки, пусть и разреженные, но необходимы ему для поддержки крыльев, работая по аналогии воды для корабля. Поэтому выше 12000 метров пассажирские самолеты не будут летать, так как потеряют так нужную им воздушную опору. Получается, чем больше высота полета, тем меньший расход топлива и меньше цена на билет; этими двумя факторами и руководствуются авиационные компании.
Служба авиадиспетчеров
В наше время в небе осуществляют перелеты очень много самолетов. За слежением и высчитыванием идеальной высоты следят авиадиспетчерские службы. Используя свое оборудование, они обрабатывают и отвечают на запросы пилотов, следят за погодой, зонами турбулентности, и за тем, что бы самолеты летали каждый по своему маршруту во избежание столкновений.
При создании маршрута учитывается прогноз погоды, атмосферное давление, возможные стихийные бедствия, политические ситуации на территории государств. Существует некий диапазон высот, в пределах которых обычно пролетает лайнер, и на изменение высоты выше или ниже требуется разрешение диспетчера – этот диапазон именуют эшелоном. Кроме того, есть еще боковое эшелонирование; это когда расстояние между двумя бортами составляет более 10000 метров, и удерживается во избежание завихрений воздуха.
Особенности полета непассажирских самолетов
По вполне разным причинам пассажирские летательные аппараты имеют очень разную высоту полета. Если гражданский борт оснащен реактивным двигателем, то он будет лететь на расстоянии около 12000 метров от земли. Из числа подобных самолетов достижение подобной высоты принадлежит Boeing 737-400. Характеристики самолета Аэробус А310 позволяют набрать высоту в 11 тысяч метров.
Самолеты, перевозящие грузы, они же грузовые лайнеры, мало чем отличаются от обычных пассажирских самолетов, и обладают тем же принципом экономичности. Самолеты, скорость которых составляет около 300 км/ч, летают на высоте в 2000 метров. Этот параметр так же зависит от модели самолета и его технических параметров.
Что касается негражданских самолетов, то они обладают специально спроектированной конструкцией, которая помогает им брать сверхзвуковые скорости и не быть обнаруженными. Боевые летательные аппараты преимущественно летают на высотах превышающих 15 тысяч метров. Некоторые из них, благодаря своей специфической конструкции и вовсе способны брать высоту в 25 километров.
В свое время МиГ-21 являлся наиболее распространенным боевым летательным аппаратом в мире, в СССР его выпускали в разных модификациях в период с 1959 по 1985 год. Летательный аппарат отлично себя показал в период военных действий во Вьетнаме; благодаря своей поразительной маневренности он умел уклоняться от летящих в него ракет и более чем благополучно сражаться с американским F-4 Phantom. В свое время он поставил несколько рекордов по высоте полета.
МиГ-25 – король неба
Однако рекорд высоты на самолете сейчас уже принадлежит легендарному МиГ-25, который набрал высоту на тестовых испытаниях в 37650 метров. Несмотря на свое не очень привлекательное название, вселяющий страх вид и хорошие технические показатели, он действительно обладает одной из наиболее высоких возможных высот среди самолетов своего класса. Этот аппарат был разработан СССР специально для борьбы с американскими сверхзвуковыми бомбардировщиками, которые так и не были созданы.
У самолета очень высокая скорость полета, и он способен нести на борту существенный бомбовой груз. Из расчета своих технических параметров истребитель мог бы прекрасно справляться с обороной воздушного пространства от проникновения американцев. Однако надежды, которые полагались на него, так и не оправдались.
Несмотря на свои превосходные технические данные, он все же имел недостатки в собственной конструкции, к тому же, исчез главный аспект, с целью которого он создавался. Все эти факторы означали, что его конкурентоспособность значительно ослабла сравнительно с лучшими истребителями того времени, к тому же содержание МиГ-21 обходилось дешевле. Поэтому самолет вскоре перестал присутствовать в мировых военных арсеналах, за исключением некоторых возможных отдельных единиц.
МиГ-25 обладает поистине поражающими воображение способностями. Его скорость в обычном режиме составляет Мах 2,5, однако это не предел — самолет способен развить Мах 3, но этого никто не делает, так как появляется вероятность разрушения двигателя. Воздушный аппарат предназначался для ведения воздушной разведки, оснащался мощными ракетами Р-40 типа воздух-воздух с радиусом действия 80 километров, обладал продвинутым фотографическим и электронным спецоборудованием.
Одним из главных недостатков МиГ-25 стал большой вес, значительно больший, нежели у его западных конкурентов. Его маневренность и управление сильно страдали на высоких скоростях и небольших высотах; в обстоятельствах обычного воздушного боя его радар обладал довольно ограниченными способностями по сравнению с другими вражескими истребителями, а трудности пилотирования на небольших высотах означали, что быть эффективным в подобных операциях он попросту не сможет. Подобные несовершенства самолета могли быть прощены, если бы его использовали хотя бы один раз в операции перехвата на большой высоте, однако намного чаще его использовали для других целей.
Почти все эти самолеты были сняты с вооружения стран после развала СССР. Он послужил базой для создания одного из лучших истребителей – МиГ-31. Тем не менее рекорд максимальной высоты полета самолета по сей день принадлежит ему.
vpolete.online
|
www.airbase.ru
Максимальная высота полета самолета — журнал «Рутвет»
Оглавление:
- Что такое идеальная высота для самолета?
- Как определяется максимальная высота полета?
- Самолеты, летающие на максимальную высоту
- Высота полета пассажирских самолётов
Многие люди, впервые отправляясь в дальнее путешествие, с опаской думают о предстоящем перелёте и волнуются перед своим первым рейсом. Однако, как утверждает статистика, самолёт — это самый безопасный вид транспорта в мире. Все страхи возникают из-за незнания и неопытности. Поэтому, чтобы побороть страх полета на самолете, следует подробнее узнать о том, на какой высоте летают самолёты.
Что такое идеальная высота для самолета?
Максимальная высота полёта самолёта зависит от модели лайнера — каждая имеет свою «идеальную» высоту, на которой самолёт может расходовать минимальное количество топлива и при этом испытывать самое минимальное сопротивление.
Чем больше высота, тем более разреженным становится воздух. Каждый самолёт отличается своим наиболее эффективным коридором движения, в котором соотношение количества воздуха к силе трения считаются идеальными.
В зависимости от того, какими техническими особенностями обладает судно, пилот выбирает наиболее эффективную высоту полёта, при которой скорость и расход топлива находятся в правильном соотношении. Кстати, во время подъёма самолёта вверх топлива расходуется больше всего, поэтому пилоты стараются поднять судно максимально плавно и в то же время, как можно быстрее.
После выхода самолёта на значения, которые рекомендует диспетчер, в салоне пассажиры увидят, что лампочки их ремней безопасности отключились — это значит, что теперь ремни можно расстёгивать.
Как определяется максимальная высота полета?
С развитием авиации принципы измерения высоты изменялись и совершенствовались, и сегодня существует несколько таких способов.
Когда-то, очень давно, моряки измеряли глубину места специальным приспособлением — лотом. Этот измерительный прибор представлял собой простую верёвку с грузом на конце. Подобным образом измерялась и высота. Прибор для её измерения называется эхолотом.
Конечно, измерять верёвкой высоту полёта самолётов в настоящее время неприемлемо. Сегодня для этого используются более современные способы, например, барометрический. Известно, что, чем больше высота, тем ниже атмосферное давление на этой высоте. Падение его обусловлено такими факторами, как распределение температуры, плотности воздуха и давления в атмосфере. Такое распределение называется Международная стандартная атмосфера.
Специалисты учитывают закономерности этого явления и отображают его визуально. Для этого, к примеру, используется указательная стрелка, перемещающаяся по шкале. Эта шкала градуируется в единицах высоты (в метрах или футах). Такую указательную стрелку называют высотометром или альтиметром. Однако последнее название чаще всего употребляется в других странах, а в России его считают устаревшим.
Вообще, изобретение высотометра было сделано в 1843 году французским ученым Люсьеном Види. Этот первый прибор назывался барометром-анероидом. Однако в то время в авиации его, конечно, не применяли. Но с развитием авиации чувствительный и компактный барометр-анероид оказался очень полезным прибором, несмотря на то, что в его измерениях иногда наблюдались определённые ошибки. В 1903 году с помощью такого прибора был официально зафиксирован первый полёт самолёта с винтовым двигателем. Высота полёта составила 3 метра над землёй.
Впрочем, любой аналогичный прибор отличался своими ошибками и недостатками. Наиболее распространёнными среди них были:
- Инструментальные, обусловленные несовершенствами в изготовлении приборов.
- Аэродинамические ошибки допускались вследствие недостаточно точного измерения давления на больших высотах.
- Методические ошибки возникали из-за невозможности прибора, находящегося на высоте, фиксировать давление и температуру у земли.
Однако современные высотомеры лишены всех этих недостатков и позволяют точно определять высоту полёта самолётов.
Самолеты, летающие на максимальную высоту
1. МиГ-25, МиГ-31
Высота полёта этого советского сверхзвукового высотного истребителя-перехватчика составляет 37650 метров. Разработка военного самолёта МиГ-25 началась в 1950-х годах. Цель разработки – отражение предполагаемых угроз со стороны американских сверхзвуковых бомбардировщиков B-58 и других его модернизированных последователей. Испытания Миг-25 показали сразу несколько мировых рекордов в области авиации. А всего самолёты такого типа установили целых 29 мировых рекордов. 25 лет назад была создана модернизированная, более совершенная модель этого самолёта — МиГ-31, которая сегодня заслуженно имеет звание самого скоростного и высотного боевого самолёта в мире.
2. F-104 Starfighter
Разработчик одно-и двухместного истребителя, истребителя-перехватчика и истребителя-бомбардировщика F-104 — фирма Локхид. Проект компания начала разрабатывать в 1951 году, опираясь, главным образом, на опыт войны в Корее. Максимальная высота полёта этого самолёта составляет 31513 м, однако, из-за высокого уровня аварийности его прозвали «вдоводелом», то есть, делающего из жен лётчиков вдов. Также большое количество катастроф способствовало тому, что этому судну было присвоено и еще одно прозвище — «летающий гроб».
3. X-15
Производителем самого высоко летающего экспериментального самолёта-ракетоплана X-15 является американская компания North American Aviation. На счету этого пилотируемого гиперзвукового летательного аппарата-самолёта уже довольно много суборбитальных пилотируемых космических полётов. Максимальная высота полёта X-15 — 107 км при скорости около 6,72 М.
Высота полета пассажирских самолётов
Многие думают, что высота полёта самолёта составляет всего 10 тысяч километров над землёй. Однако на самом деле это не совсем так. К примеру, высота полётов крупных пассажирских лайнеров равна приблизительно 9-11 тысячам км, а максимальная высота полёта пассажирского самолёта составляет 12 тысяч км. А вот у самого большого пассажирского самолета «потолок» (максимум высоты) – 13 100 м. Если самолёт будет подниматься выше, он начнёт «сваливаться». Причина этому — чересчур разреженный воздух и снижение мощности двигателей, в результате чего происходит значительное увеличение расхода топлива.
А Вы бы хотели полетать на самолете на максимально возможную высоту? Расскажите об этом в комментариях.
Видео о МИГ-25 — истребителях с максимальной высотой полета
www.rutvet.ru
Истребитель‑перехватчик Су‑27: летно-технические характеристики — РИА Новости, 28.06.2012
Впервые продемонстрирован публике в июне 1989 года на авиасалоне в Ле-Бурже (Франция).
Самолет выполнен по нормальной балансировочной схеме, имеет интегральную аэродинамическую компоновку с плавным сопряжением крыла и фюзеляжа, образующих единый несущий корпус. Конструкция цельнометаллическая с широким применением титановых сплавов. Фюзеляж типа полумонокок с круговым поперечным сечением. Носовая часть отклонена вниз.
Крыло самолета имеет переменную стреловидность по передней кромке. Мотогондолы двигателей, расположенные в хвостовой части, являются продолжением воздухозаборников. Двухкилевое вертикальное оперение установленно в хвостовой части фюзеляжа на мотогондолах двигателей. Шасси — нормальной схемы, с передней и двумя основными опорами. Силовая установка самолета состоит из двух двухконтурных турбореактивных двигателей с форсажными камерами АЛ-31Ф.
Летчик располагается на катапультируемом кресле К-36ДМ, обеспечивающем аварийное покидание самолета во всем диапазоне высот и скоростей полета.
Самолеты могут быть использованы для перехвата воздушных целей в большом диапазоне высот и скоростей полета, в том числе на фоне земли, и ведения маневренного воздушного боя в любых метеоусловиях днем и ночью. Для успешного выполнения боевых задач на борту установлено современное прицельно-навигационное оборудование.
На основе Су-27 разработано большое количество модификаций: учебно-боевой Су-27УБ, палубный истребитель Су-33 и его учебно-боевая модификация Су-33УБ, многоцелевые истребители Су-30, Су-35 и Су-37, а также фронтовой бомбардировщик Су-34 и другие.
На текущий момент Су-27 является одним из основных самолетов ВВС России, состоит на вооружении в странах СНГ, Индии, Китае и других странах.
Самая громкая катастрофа Су-27 последних лет связана с пилотажной группой «Русские витязи». В августе 2009 года на тренировке перед открытием авиасалона «МАКС» машина командира группы полковника Игоря Ткаченко рухнула на дачи около аэродрома в Жуковском. Летчик погиб, а позже в больнице умерла попавшая под обломки его машины женщина.
Технические характеристики
Экипаж — 1 человек (в учебно-боевой модификации — 2 человека)
Скорость максимальная, на высоте — 2430 км/ч
Скорость максимальная у земли — 1400 км/ч
Практический потолок — 18000 м
Дальность полета у земли — 1380 км
Дальность полета максимальная — 3250 км
Боевой радиус — 1200 км
Масса нормальная — 22220 кг
Масса максимальная — 28000 кг
Масса пустого самолета — 16000 кг
Максимальная масса боевой нагрузки — 6000 кг
Полный запас топлива — 12000 л
Посадочная скорость — 225-240 км/ч
Длина разбега — 500-700 м
Длина самолета — 21,934 м
Высота самолета — 5,93 м
Размах крыла — 14,70 м
Бортовая радиолокационная станция (РЛС):
— Дальность обнаружения цели — 90 км
— Дальность захвата цели — 70 км
Вооружение
Автоматическая одноствольная пушка ГШ-30-1 — 1:
— Калибр — 30 мм
— Скорострельность — 1500 выстрелов/мин
— Боезапас — 150 снарядов
Количество внешних узлов подвески — 10
— управляемые ракеты (УР) класса «воздух-воздух» (средней дальности) Р-27Р, Р-27Т, Р-27ЭР или Р-27ЭТ — 6
— УР «воздух-воздух» (малой дальности) Р-73 — 4
— авиабомбы АБ-100/АБ-150/АБ-500 — 20/16/8
Материал подготовлен на основе информации открытых источников
ria.ru
На каких высотах летают самолеты: подробный инструктаж
«Только в полетах живут самолеты» — вы помните эти слова из знаменитой песни Юрия Антонова? Жизнь есть и в воздухе, и на земле, и под землей, и под водой. Так на каких высотах летают самолеты?
Дальше, выше, быстрее
Во времена гонки вооружений этот девиз применялся в отечественном самолетостроении. И нужно отметить, что с большим успехом. К примеру, такой экспонат, о котором мало кто помнит, как Су-100, был разработан в качестве стратегического бомбардировщика, но мог уйти от преследования любого истребителя, существовавшего в то время и долгое время спустя. К сожалению, из-за бюрократических проволочек он так и остался опытным образцом.
Для военной авиационной техники принципиальна большая скорость и высота полета, поскольку есть необходимость остаться труднодостижимым для наземных частей ПВО. На каких высотах летают самолеты этой категории?
Высота полета
Максимальная высота полета, или потолок, для каждого типа летательного аппарата рассчитывается и закладывается исходя из его предназначения. Если это истребитель, его высота полета должна быть максимально возможной. Ведь он должен будет «достать» противника, который может стараться уйти от погони, набирая высоту. Некоторые разработанные самолеты имеют практический потолок до 40 километров над уровнем моря, хотя подобные высоты непрактичны. Большинство современных истребителей разрабатываются для применения на высоте до 20-22 километров.
Транспортные и пассажирские авиалайнеры
У этих самолетов другая сфера применения, поэтому и требования к высоте и скорости их полета другие. Были единичные разработки пассажирских авиалайнеров, использующих сверхзвуковые скорости (типа «Конкорд»), но от них отказались из-за непрактичности применения в этой сфере. Однако скорость полета реактивных транспортных и пассажирских самолетов довольно внушительная.
Например, всем известный военно-транспортный самолет Ил-76 имеет крейсерскую скорость в 750-800 км/ч. Значит, максимальная скорость очень близка к сверхзвуковой. А практический потолок достигает 12 000 метров над уровнем моря. Расчетная высота для этого типа самолета – 8-9 км. Большинство современных крупных самолетов, предназначенных для перевозки грузов и пассажиров на большие расстояния, имеют подобные или близкие к ним летные характеристики.
Однако привычная нам система измерения скорости для самолетов, летающих на больших высотах, не всегда будет достаточно информативной. Скорость самолета на высоте часто измеряется числом «М», соответствующим скорости звука. Для большой высоты полета этот показатель имеет большое значение, потому что на большой высоте плотность воздуха уменьшается, а значит, уменьшается и скорость звука, выраженная в км/ч или в м/с. Поэтому при одной и той же скорости, выраженной в километрах в час, с изменением высоты будет изменяться скорость, выраженная в числе «М». Для обычного человека это кажется непринципиальным. Но для преодоления скорости звука потребуется существенное увеличение прочности конструкции, следовательно, и массы самолета, а также специфические формы крыла.
Для примера. Самолет, летящий у поверхности земли со скоростью звука, за один час преодолеет расстояние приблизительно в 1220 километров. Самолет на высоте 10 км, летящий со скоростью звука, за час преодолеет только 1076 километров. Чисто из практических соображений не будет смысла разгонять невоенный самолет до скорости звука и существенно увеличивать высоту его полета.
Местные авиалинии и другие сферы применения самолетов
Эта сфера авиации значительно отличается от рассмотренных выше. Дальность полета у самолетов, летающих на местных авиалиниях, измеряется несколькими сотнями километров. Чаще всего такие летательные аппараты оснащены винтовыми двигателями, имеющими существенно меньший расход топлива на километр.
На каких высотах летают самолеты, о которых речь идет сейчас, зависит от их назначения. В любом случае здесь уже речь идет не о десятках километров и часто даже не о километрах. Для этой категории предусмотрены низкие эшелоны. Обычно это высота 600, 900, 1200 метров для местных авиалиний. Самолеты, используемые в сельском хозяйстве для обработки угодий, редко поднимаются выше нескольких сотен метров, а непосредственное выполнение заданий происходит с высоты в несколько десятков метров. Подобные высоты полетов преобладают у самолетов, используемых для тушения пожаров.
Если у вас нет серьезных проблем с вестибулярным аппаратом, вы получите удовольствие от полета. А во время управления летательным аппаратом вы получите ни с чем не сравнимые впечатления. И неважно, на каких высотах летают самолеты. Вы почувствуете себя на высоте.
fb.ru
На какой высоте летают пассажирские самолеты
Людям с земли не определить на глаз расстояние до летящего высоко в облаках воздушного судна. Пассажирам авиалайнера тоже сложно угадать высоту самолета, глядя вниз на землю. Им проще, ведь в салоне может быть информационное табло с данными о состоянии полёта в настоящий момент. На нем отображается температура за бортом, высота полета самолета, время в пути и другие данные.
Авиалайнер на фоне города
Существуют общепринятые правила вычисления оптимальной высоты для каждого лайнера, которые зависят от физических данных машины и условий снаружи.
Правила расчета идеальной высоты лайнера
Пассажирские самолеты летают на высоте 9-12 тысяч метров. Эти параметры неслучайны. Они получены методом физико-математических расчетов и способствуют достижению наименьшего расхода топлива при лучшей скорости, которую может набрать авиалайнер.
Факторы, которые влияют на выбор подходящей высоты судна:
- Модель самолета;
- Скорость движения борта;
- Расход авиационного топлива;
- Количество кислорода в воздухе или уровень его разреженности.
Обратите внимание! Аэродинамическая конструкция лайнера предполагает взаимодействие с воздушными потоками при движении. Их количество должно быть оптимальным для скорости судна и расхода топлива. Именно поэтому каждый самолет имеет свой эффективный коридор, где достигается лучшее соотношение сопротивления воздуха и сжигания авиакеросина.
Физические вычисления
Курс простейшей физики учит, что чем выше подняться в воздух, тем разреженнее он станет. Высоко в горах профессиональные альпинисты надевают кислородные маски и используют специальные баллоны со сжатым воздухом. Воздушные корабли обладают герметичной конструкцией, внутри которой людям комфортно дышать. Находиться так высоко в атмосфере без соответствующего снаряжения человек не сможет. Зачем же воздушным судам летать так высоко?
Та же физика показывает, что в разреженном воздухе снижается сопротивление воздушных масс, а значит, самолету легче лететь и достигать наибольшей скорости. Этот же параметр влияет и на расход топлива, ведь чем меньше напрягается механизм двигателя, тем меньше он питается горючим. Таким образом, не испытывая сильного лобового сопротивления воздуха машина летит быстрее и расходует керосин экономнее.
Так почему бы лайнеру не подняться еще дальше вверх? Ведь где-то там наверху в стратосфере кислорода совсем мало. Но воздушные массы необходимы судну, чтобы быть «наплаву». Воздух поддерживает воздушный борт так же, как волны корабль в море. Выше 12 тысяч метров машина начнет заваливаться и потеряет устойчивость, ведь крылья самолета не будут поддерживаться воздушными потоками.
Ответ на вопрос, на какой высоте летают пассажирские самолеты прост: на той, которая финансово выгоднее для авиакомпании и пассажиров. Чем больше расход авиационного топлива, тем больше стоимость билетов.
Важно! Самый большой расход топлива происходит на взлете, ведь чтобы поднять такую «махину» вверх быстро и плавно, требуется колоссальная энергия. Если в этот момент судно попадет в зону турбулентности, пассажиры ощутят очень сильный толчок. Именно поэтому в момент, когда происходит набор высоты всем пассажирам авиалайнера нужно находиться на своих посадочных местах, надежно зафиксировав себя ремнями безопасности.
Служба авиадиспетчеров
Идеальную высоту, на которую поднимется самолет, высчитывает диспетчер. Он находится в специальном штабе перед монитором мощного компьютера, где видит все авиаобъекты в небе, которые находятся рядом с конкретным бортом. Оборудование помещения позволяет контролировать ход всего полета каждого судна. В режиме настоящего времени диспетчеры отслеживают:
- Местоположение самолета;
- Метеорологические условия за бортом;
- Ожидаемую атмосферу впереди;
- Зоны возможной турбулентности на пути;
- Вертикальные и боковые эшелоны следования авиалайнера;
- Исправность работы всех систем в самолете;
- Поступающие запросы пилотов на бортах и дают оперативные ответы.
Работники невидимого фронта – профессия авиадиспетчера
Авиалайнеры в небе летают не бесконтрольно. В облаках постоянно находятся тысячи воздушных кораблей. Чтобы не допустить их столкновения, соблюдаются строгие «правила воздушного движения». Каждый лайнер движется по своей дороге или реактивному маршруту. При прокладке маршрута или коридора следования учитываются погодные условия, природные катаклизмы, вооруженные конфликты на территории стран, над которыми будет проходить полет.
Эшелон движения каждого судна – это диапазон высот, в пределах которых летит лайнер. Без разрешения диспетчера авиалайнеры не поднимаются выше или не опускаются ниже своего эшелона. Существует также понятие бокового эшелонирования. Два борта могут находиться в воздухе на расстоянии не меньше 10 тысяч метров друг от друга, чтобы не допустить столкновения или завихрения воздушных потоков.
Дополнительная информация. Существуют утвержденные правила, по которым высота, на которую поднимается самолет, зависит от направления его движения. Суда, летящие в восточном направлении, занимают четные высоты, например, 30 или 36 тысяч футов. Авиалайнеры, которые движутся на запад, находятся всегда на нечетных высотах, например, 33 или 39 тысяч футов.
Как летают непассажирские самолеты
Пассажирский самолет набирает разную максимальную высоту. На 12 тыс. м поднимаются гражданские борта с реактивным двигателем. Рекорд среди таких самолетов принадлежит Боингу 737-400. Самая большая высота, на которую способны Аэробусы А310, – 11 тысяч метров.
Военный самолет
На каких высотах летают самолеты перехватчики? Военные суда совершают рейсы с особой целью. Они имеют свою форму конструкции, спроектированы таким образом, чтобы достигать большей скорости, оставаясь незамеченными. Военным самолетам разреженный воздух помогает развивать сверхзвуковую скорость, поэтому их диапазон высот выше 15 км.
В зависимости от специфики предназначения и технических особенностей судна, некоторые из них поднимаются на высоту больше 25 километров. Российский Миг25 является рекордсменом по максимальной высоте полета – 37 км 650 м. Такая высота была зафиксирована на тестовых испытаниях самолета.
Грузовые лайнеры летают на тех же высотах, что и пассажирские. Принцип экономичности здесь применим так же, как с гражданскими перевозками. Маленькие самолеты, скорость которых 250-300 км/ч, обычно летают не выше 2000 м, в зависимости от модели судна и его технических характеристик.
Видео
Современное небесное пространство имеет очень оживленное движение на своих воздушных улицах. Безопасность полетов тщательно регулируется диспетчерской службой. Находясь на борту, можно быть уверенным в том, что в настоящий момент эта высота свободна.
aviationtoday.ru