1. Сучасні планери.
2. Місткість.
3. Безпілотні планери.
4. Крила.
5. Система управління.
6. Фюзеляж і посадковий пристрій.
7. Прилади.
8. Зліт.
9. Політ на буксирі.
10. Моторні планери.
11. Років.
12. Дельтапланеризм.
13. Дослідницька робота.
14. Маневри.
15. Навчання.
16. Змагання.

ПЛАНЕР, безмоторний літальний апарат важчий за повітря. Планер тримається в повітрі завдяки врівноваження діючої вниз сили тяжіння підйомної силою, створюваної висхідними потоками повітря. Розрізняють два режими польоту планерів: планування (ковзання) і ширяння. Планування - це сталий політ зі зниженням, який можна уподібнити скочування санок або візки на колесах вниз по схилу. Років - це використання підйомної сили, створюваної повітряними потоками і підтримуючої літальний апарат в повітрі.

Перші польоти людини з використанням літального апарату важче повітря були здійснені на планерах. Ці літальні апарати не мали ні кабіни льотчика, ні шасі. На деяких планерах (як у братів Райт) льотчик лежав на платформі, тоді як на інших (таких, як планер О.Ліліенталя) льотчик висів на руках і керував польотом рухами свого тіла. Після Першої світової війни навчальні планери обладнали кермом висоти, рулями напрямку й елеронами, що дозволили льотчику більш ефективно управляти вертикальними, горизонтальними і поперечними рухами літального апарату. Але все ж льотчик і раніше розташовувався в кріслі, чи не захищеному від повітряних потоків. Трохи пізніше з'явилися такі пристрої, як лобове скло, обтічник кабіни льотчика і прилади.

Сучасні планери.

При проектуванні планера необхідно задовольнити суперечливим вимогам досягнення високих льотно-технічних характеристик, гарантованої міцності і низької вартості. Для виготовлення планерів використовуються метали, деревина, тканини, скловолокно та їх комбінації. У планерах-парітель, які повинні володіти найвищим аеродинамічною досконалістю, застосовують скловолокно і, в деяких випадках, бальсового деревину. Такий надзвичайно міцний і легкий композит дозволяє спроектувати ширячі з відносною дальністю планування 40 (40 м переміщення вперед на 1 м втрати висоти) і більше. Чим вище заплановані характеристики планера, тим більш обтічними повинні бути його фюзеляж і кабіна льотчика і тим більше подовження його крила і поверхонь хвостового оперення. Практично всі планери-ширячі, на яких були досягнуті рекордні результати, є шедеврами з ідеальним поєднанням досягнень аеродинаміки і міцності конструкцій. Органи управління таких літальних апаратів повинні забезпечувати легкість управління і високу маневреність.

Місткість.

Існують одномісні і багатомісні планери і ширячі. Двомісні планери використовуються в навчальних цілях і для польотів в зоні аеродрому. Льотчик і його супутник розміщуються один за одним або поруч. В останньому випадку спрощуються спілкування і спостереження за приладами. Були побудовані також трьох- і чотиримісні планери. У роки Другої світової війни були розроблені і використовувалися ще більш місткі транспортні планери, здатні доставити десять (і більше) повністю озброєних солдатів або відповідний по вазі вантаж на територію противника.

Безпілотні планери.

Безпілотні планери знайшли застосування в роки Другої світової війни у ​​вигляді планують бомб, що скидаються з літаків на наземні або морські цілі. У ряді випадків при цьому здійснювалося дистанційне радіонаведення на ціль за допомогою телевізійного або прямого візуального прицілювання. В інших випадках використовувалися самонаведення або програмовані автопілот. Також будувалися і випробовувалися в польоті планери, які представляли собою експериментальні моделі літаків більшого розміру з силовими установками. Такі планери призначаються для дослідження льотно-технічних характеристик під час відсутності збурень, створюваних тягою силової установки, при істотно меншій вартості або аварійної небезпеки льотних випробувань, що особливо важливо у випадках випробувань нетрадиційних компоновок, а також при незвичайних швидкостях або висотах польоту.

Крила.

Деякі з найбільш важливих аеродинамічних нововведень в конструкціях літаків часто спочатку перевіряють на планерах. Як приклад можна згадати експериментальну перевірку високу ефективність крила великого подовження (тобто крила з великим значенням відношення розмаху крила до його хорді). Іншим прикладом є встановлення бажаності підтримки плавного (ламінарного) обтікання поверхні крила повітряним потоком. Шляхом експериментів з планерами було встановлено, що свободнонесущего крила-моноплани мають більш високі аеродинамічні та міцнісні характеристики, ніж крила з розчалками або крила-поліплани. У конструкціях планерів використовувалися різні компонування крило - фюзеляж, такі, як низкоплан, среднеплан, високоплан і парасоль (моноплан з крилом над фюзеляжем), а також багато компонувальні схеми, включаючи «качку». Найвищі рекордні досягнення належать монопланам традиційної схеми з среднерасположенним або високорозташованого крилом і хвостовим оперенням.

Крило з високими несучими властивостями зазвичай має один лонжерон, що сприймає изгибающие зусилля, і D-образний носок для компенсації обертального моменту; його підсилюють декількома нервюрами, що оберігають поверхню крила від викривлення. Крила, що виготовляються з авіаційної фанери, були доведені до високого ступеня аеродинамічної досконалості. Пізніше була створена легка і міцна суцільнометалева конструкція крила планера, проте зазвичай більш кращою вважається матерчатий обшивка ділянки крила за що несе лонжероном. Органи управління планерів, такі, як кермо напряму, кермо висоти і елерони, практично ті ж, що і на легких моторних літаках, за винятком того, що кермо напряму і елерони збільшені відповідно більшого розмаху крила планера. Виконує функції керма висоти і напряму V-подібне хвостове оперення з успіхом використовувалося на планерах-парітель. На деяких планерах застосовуються посадкові щитки, проте більшого поширення знайшли інтерцептори, що встановлюються тільки на верхній поверхні або на обох поверхнях звужується частини крила. Інтерцептори грають роль повітряного гальма, який перериває плавне протягом повітря біля поверхні крила з метою збільшення швидкості зниження при посадці або для різкого зменшення висоти.

Система управління.

Управління кермом напрямку планера зазвичай здійснюють за допомогою педалей (ножне управління), а управління кермом висоти і елеронами - за допомогою ручки управління (ручне управління), проте в ряді випадків використовувалися й інші, менш традиційні способи. Команди управління передаються на рульові поверхні за допомогою тросів, штоків або трубчастих валів. Деякі планери завантажують баластом води для поліпшення льотно-технічних характеристик і обладнають щитками, які дозволяють змінювати профіль і площа крила під час польоту (перед посадкою баласт зливають). Багато винаходів було пов'язано з розробкою удосконалених швидкодіючих сполучних штуцерів і роз'ємів в системах управління, а також конструкцій крила і хвостового оперення.

Фюзеляж і посадковий пристрій.

Конструкції фюзеляжів вельми різноманітні і змінюються від коробчатого типу до витончених добре обтічних форм. Деякі утилітарні планери обладнані звичайним двоколісним шасі, проте на більшості планерів-парітель встановлюють лише одне колесо, яке розташовують поблизу центра ваги під фюзеляжем. Окантовки на кінцях крил дозволяють планеру спертися одним крилом на землю після того, як він зупиниться під дією гальмівного пристрою на колесі і опуститься на ніс або полоз в передній частині фюзеляжу. Центральне колесо може бути частково вбираючимся. Рекордні планери, забезпечені тільки посадкової лижею, зазвичай поміщають на скидається допоміжну візок, за допомогою якої здійснюється зліт.

Прилади.

Крім звичайних літакових приладів, таких, як висотометр, покажчик повітряної швидкості, покажчики повороту і ковзання і компас, якими, як правило, забезпечують всі планери, а також систем радіозв'язку, якими обладнають деякі планери, розроблені деякі спеціальні прилади. Це, наприклад, високочутливий вимірювач вертикальної швидкості (варіометр) і барограф, реєструючий висоту польоту. Випробовувалися в польоті і аналізатори малих різниць температур. Такі аналізатори являють собою комплект бортових приладів, які дозволяють льотчику визначати різницю температур (якщо така є) на кінцях крил. Використовуючи ці свідчення, льотчик може виявити висхідні потоки нагрітого повітря і використовувати їх для набору висоти. Висотні планери-ширячі обладнуються киснево-дихальними системами. На планерах військового призначення встановлюють прилади, що полегшують буксирування в умовах відсутності видимості (вночі або в хмарах). Були створені також засоби для швидкої посадки і висадки військ, завантаження і вивантаження артилерії, транспортних засобів та інших вантажів.

Зліт.

Розроблено спеціальні методи експлуатації планерів. Демонтований планер транспортується по землі на спеціальному трейлері. Зліт планера можна здійснити різними способами.

На плоскій і рівній майданчику планер може швидко набрати висоту від 150 до 600 м, якщо його буксирують автомобілем або тягне лебідкою. Потім льотчик звільняється від буксирного каната, відкриваючи механічний замок на буксирному гаку. На коротких злітних доріжках буксирний автомобіль може бути обладнаний системою блоків, через які пропускають буксирний канат, що дозволяє буксирувати планер зі швидкістю, значно вищою, ніж швидкість автомобіля. Планери на поплавцях або з фюзеляжем-човном можуть злітати з поверхні водойми, але для цього потрібно мати досить потужний буксирний катер.

Політ на буксирі.

Останнім часом зліт планера здійснюють, як правило, шляхом його буксирування легким одномоторним літаком. Зазвичай буксирують один планер, проте також застосовують буксирування двох, трьох або чотирьох планерів для показу на виставках, перельотів на великі відстані або в військових цілях. Перельоти на великі відстані можуть здійснюватися планерами як над сушею, так і над водою.

Для буксирних фалів використовуються прядив'яні канати, сталеві троси, кабелі або нейлонових канати. Довжина буксирного фала становить 50-150 м. Льотчик буксирі планера воліє летіти трохи вище або трохи нижче літака-буксирувальника, щоб не потрапляти в його турбулентний слід, і зберігати постійне натяг троса. При повороті льотчик слід за лідером, повторюючи його маневри. Буксирний канат кріпиться в хвостовій частині літака з урахуванням вимог безпеки від навантажень, що виникають при буксируванні. Пілот планера може відстебнути свій кінець троса, якщо він захоче продовжити політ самостійно.

Моторні планери.

Деякі планери забезпечені невеликим допоміжним двигуном, який вони використовують для самостійного зльоту. Допоміжний двигун може служити не тільки для зльоту, але і для перельоту через область з несприятливими атмосферними умовами, а також в аварійних ситуаціях. Після зльоту двигун вимикають, а на деяких планерах його прибирають всередину фюзеляжу. На інших планерах з двигуном, розташованим усередині фюзеляжу, гвинт «флюгірует», щоб зменшити опір повітря. Двигун можна включити і на кінцевій ділянці, щоб планер зміг долетіти до аеродрому. В цілому, планерні двигуни витрачають дуже мало палива. Зазвичай на планери ставлять гвинтові двигуни, проте проводились експериментальні польоти з використанням ракетного двигуна.

Років.

Ранньою формою планерного спорту було ковзання з вершини гори в долину. При такому ковзанні в спокійному повітрі планер втрачає висоту зі швидкістю, яка знаходиться в такій же пропорції з горизонтальною швидкістю польоту, як і ставлення сили опору до підйомної силі. На противагу ковзанню вниз ширяння є мистецтвом зберігати або навіть набирати висоту під час відсутності тяги двигуна за допомогою вмілого використання енергії вітру і висхідних потоків повітря. Існує ряд методів використання вітру для ширяння, з яких ширяння над схилом гори є найбільш простим. Висхідні потоки повітря над схилом гори або стрімких берегом можуть довго утримувати планер в повітрі, якщо його швидкість зниження в спокійному повітрі можна порівняти зі швидкістю підйому повітряних мас. (Років птахів пояснюється цим ефектом.) Пустці планер можна направити назустріч вітру; він може також летіти зигзагоподібно уздовж навітряного схилу, долаючи при цьому великі відстані. Висхідні потоки повітря можуть сягати до висот, в кілька разів перевищують висоту перешкоди, і починатися досить далеко від навітряного схилу.

Висхідні потоки повітря часто виникають і в атмосфері. Вони з'являються, наприклад, при нерівномірному нагріванні земної поверхні (терміки, або термічні струми). У такому потоці ширяє планер або птах можуть описувати кола і спіралі без втрати або навіть з набором висоти. Якщо піднімається повітря вологий, то в ньому утворюються хмари. Типовою ознакою висхідного термічного струму є купчасті хмари над рівнинною місцевістю. Потужні висхідні потоки повітря виникають на фронті урагану або грози. Ці потоки іноді використовують для підйому планерів на великі висоти і перельотів на великі відстані. Однак такі польоти надзвичайно ризиковані внаслідок сильної турбулентності, льодоутворення та граду, які зазвичай супроводжують бурю або грозу. На великих висотах, особливо над підвітряного схилу гори, вітер може створити величезні циркуляційні зони, в яких висхідні потоки іноді виявляються за характерними чечевицеподібних хмар, опуклим зверху і знизу. Деякі з цих хмар шикуються в регулярну шеренгу, запрошуючи досвідченого планериста здійснити прогулянку по повітряних хвилях.

Політ на планері над пересіченою місцевістю є найбільш складним видом планерного спорту. Здійснюючи політ на дальність або переліт в призначене місце, планерист використовує в польоті всі корисні для нього повітряні потоки, що зустрічаються на шляху: вітри, що виникають над схилами гір, терміки, обумовлені рельєфом місцевості або нестійкістю атмосфери, доріжки хмар, фронтальні поверхні і вітрові хвилі. Іноді льотчик ширяє, переміщаючись то вперед, то назад до тих пір, поки не зустріне увінчаний хмарою термик, що тягнеться уздовж його маршруту і дозволяє набрати висоту. Він може використовувати цей потік для підйому на велику висоту і потім планувати вниз до зустрічі з наступним терміки. Буває (особливо пізно ввечері), що, коли льотчик вважає вже неминучою незаплановану посадку внаслідок втрати висоти, біля землі йому раптом зустрінеться термик, який знову піднесе планер на висоту. Захоплюючий політ такого роду вимагає не тільки високої техніки пілотування, а й майстерності навігації і глибокого розуміння метеорологічних явищ. В даний час планеристи досягають висот порядку 18 км, використовуючи герметичні кабіни або висотні скафандри.

Дельтапланеризм.

Широке поширення отримали дуже легкі літальні апарати, подібні паперовому змію, на яких людина може здійснювати зліт і посадку самостійно, без використання будь-яких додаткових коштів і пристосувань. На такому планері досягнуті висоти більше 3,5 км. Льотчик, що висить на прив'язних ременях, управляє дельтапланом за допомогою переміщення свого тіла, як це робили перші льотчики.

Дослідницька робота.

Ширяють планери з успіхом використовуються для дослідження метеорологічних явищ. Внаслідок відсутності вібрацій від силової установки ці літальні апарати представляють собою ідеальні платформи для установки на них метеорологічних приладів. Про використання планерів для дослідження проблем аеродинаміки згадувалося вище.

Маневри.

Практично всі фігури вищого пілотажу, що здійснюються моторними літаками, були виконані на безмоторних планерах. Це петлі, бочки, політ в перевернутому положенні, штопор; всі вони є складовими частинами набору фігур, що демонструються в показових польотах планеристами. Планери з інтерцепторами можуть сідати на колесо або центральну лижу з високою точністю приземлення на невеликі майданчики. У змаганнях на точність приземлення переможці зазвичай приземляються в ~ 30 см від контрольного прапорця. Точність пілотування планера вимагає хорошої виучки і багатої практики.

Навчання.

Для навчання пілотів використовують двомісний планер, в якому інструктор сидить разом з учнем і пояснює йому всі дії, що здійснюються при буксируванні, вільному польоті і посадці, включаючи вихід з аварійних ситуацій. Він також спостерігає за поведінкою учня і виправляє його помилки. Практичний досвід, придбаний планеристом, є гарантією успіху в навчанні мистецтву пілотування літака та передумовою для вдосконалення в будь-якій області авіації.

Змагання.

З планерного спорту проводяться міжнародні, національні, регіональні та місцеві змагання. Перші планерні змагання відбулися в Німеччині в 1920. Перші Всесоюзні планерні випробування (змагання) були проведені в 1923 в Коктебелі. Перший чемпіонат світу з планерного спорту було проведено в Німеччині в 1937.