Скорость пассажирских самолетов
Самолетом можно перевезти несколько сотен человек с одной точки Земли в другую всего за несколько часов. Современные пассажирские лайнеры обладают большой скоростью, что делает процесс полета намного короче. А это позволяет нам больше путешествовать и узнавать мир.
Средняя скорость пассажирского самолета
Современные авиалайнеры легко развивают скорость в 500 км/ч. Но и эта цифра не является пределом возможностей самолетов. Оптимальный средний показатель скорости, это 800 км/ч.
Минимальная скорость
Чтобы самолет смог продолжить свой полет, его скорость должна быть как минимум 220 км/час. Этот показатель применяется к самолету Boeing 737-800.
Максимальная скорость
Все те же пассажирские самолеты компании Boeing, но уже другой модификации – 737-500, способны развивать максимальную скорость равную 910 км/ч.
У первых пассажирских самолетов, средняя скорость была 100 км/ч. Сейчас эта цифра кажется смешной, так как в наше время любая машина, при необходимости, легко достигнет этой отметки.
Скорость Боинг 747 и Боинг 737
Самолет Boeing 737 является самым продаваемым в мире. За всю историю существования переправили больше 12 миллиардов человек. Максимальная скорость, которую может достигать самолет – 917 км/ч. А вот нормально летать сможет при минимальной скорости в 330 км/ч.
Несомненно, самым узнаваемым самолетом компании Боинг является модель 747. С 1969 по 2005 год, этот самолет являлся наиболее вместительным, габаритным и тяжелым пассажирским самолетом.
Boeing 747 один из немногих современных самолетов, который может достигать скорости 1150 км/ч. Этот Боинг 747-400 оснащен двухпалубной компоновкой, общая вместимость самолета – 520 пассажиров.
Знали ли вы, что Boeing 747 – рекордсмен среди самолетов по дальности перелетов. В 1989 году был совершен беспосадочный перелет из Великобритании, а конкретнее, из Лондона, в Сидней. Самолет преодолел расстояние в 20 тысяч километров за 20 часов и 9 минут. Примечательно то, что перелет совершался без груза и пассажиров.
Скорость самолета Ту-154 и Ту-144
Отечественный пассажирский самолет Ту-154 был разработан в далеких 60-х годах прошлого века и предназначался для транспортировки 152 – 180 человек. Максимальная скорость — 950 км/ч.
Самолет Ту-144 является советской разработкой самолета сверхзвуковой скорости с максимальным показателем в 2 430 км/ч.
Скорость сверхзвукового пассажирского самолета
Разработчики умудрились произвести сверхзвуковые самолеты, которые могут развивать скорость в 2,5-3 раза больше, нежели обычный авиалайнер. Не сложно подсчитать, что разогнать такой самолет можно примерно на 2500 км/ч.
Однако они же давно отказались от производства так называемых самолетов со сверхзвуковыми скоростями. Почему? Причин несколько:
- Безопасность. Самолеты, предназначенные для работы на сверхзвуковых скоростях, должны обладать максимально обтекаемой формой корпуса. Разбирающиеся в конструктивных особенностях построения самолета понимают, что чем дольше длина лайнера, тем сложнее добиться такой формы. Если не соблюдать этих особенностей, это грозит тем, что во время достижения сверхзвуковой скорости, корпус лайнера может попросту распасться на кусочки.
- Экономическая сторона. Все самолеты со сверхзвуковой скоростью имеют небольшую экономичность топлива, и в отличие от более медленных лайнеров, скорее расходуют ее. Билеты на рейс таким самолетом в разы дороже, нежели на обычный рейс.
- Не подготовленность аэропортов. Самолеты со сверхзвуковой скоростью являются масштабными, объемными агрегатами. Чтобы посадить такой самолет нужно специальное, отдельное место.
- Частый технический осмотр. Исходя из того, что самолет работает на сверхбыстрых скоростях, уход за ним должен проводиться практически после каждого рейса, чтобы не пропустить возможной поломки. Естественно, авиаперевозчики не желают покупать и пользоваться активами, постоянно нуждающимися в ремонте.
Скорость взлёта
Очень важным показателем для осуществления пассажирских авиарейсов является темп, с которым самолёт отрывается от земли, то есть взлетает. Чтобы тяжеленный лайнер смог оторваться от земной поверхности, нужно развить достаточно высокий темп. Тогда крылья получат нужную подъёмную силу. В связи с этим, более крупные суда развивают большую скорость при подъёме, чем их более лёгкие младшие братья. Для примера Boeing 747 для того, чтобы оторваться от поверхности земли должен разогнаться до 270 км/ч, а Як-40 для этого нужно разогнаться только до 180 км/ч. В среднем скорость пассажирского самолёта при взлёте составляет 200-270 тысяч метров в час.
Авиалайнер поднимается в воздух
На быстроту взлёта могут влиять следующие факторы:
- направление и стремительность ветра;
- длина взлётно-посадочной полосы;
- атмосферное давление;
- влажность воздуха;
- качество покрытия взлётной полосы.
Для примера можно привести порядок взлёта самолёта Boeing 737. Сначала пилот разгоняет двигатели до скорости 810 оборотов в минуту и только после этого снимает лайнер с тормоза, начиная разгон по взлётной полосе. Набор темпа происходит, когда авиалайнер находится на всех трёх колёсах. При достижении разгона в 185 тысяч метров в час пилот поднимает нос самолёта и он едет по взлетной полосе уже на двух колёсах. И только при темпе 225 км/час воздушное судно поднимается в воздух полностью и начинает набирать высоту.
Как происходит взлет
Аэродинамика авиалайнера обеспечивается особой конфигурацией крыла, которая практически одинакова у всех самолетов. Нижняя часть профиля крыла всегда плоская, а верхняя – выпуклая, независимо от типа самолета.
Воздух, проходящий под крылом, не изменяет своих свойств. Одновременно с этим, поток воздуха, проходящий через выпуклую верхнюю часть крыла, сужается. Таким образом, через верхнюю часть крыла проходит меньшее количество воздуха. Поэтому чтобы за единицу времени прошел тот же поток воздуха, необходимо увеличить скорость его движения.
В результате наблюдается разница давления воздуха в нижней и верхней части крыла авиалайнера. Это объясняется законом Бернулли: увеличение скорости потока воздуха приводит к снижению его давления.
Из разницы давления образуется подъемная сила. Ее действие словно толкает крыло вверх, а вместе с этим и весь самолет. Самолет отрывается от земли в тот момент времени, когда подъемная сила превосходит вес авиалайнера. Это достигается путем набора скорости (увеличение скорости движения самолета приводит к увеличению подъемной силы).
Таким образом, при какой скорости самолет оторвется от земли, зависит от подъемной силы, величина которой определяется в первую очередь массой авиалайнера. Сила тяги авиационного двигателя обеспечивает набор скорости, необходимой для увеличения подъемной силы и взлета авиалайнера.
По этому же принципу аэродинамики летает вертолет. Внешне кажется, что винт вертолета и крыло самолета имеют мало общего, однако каждая лопасть винта имеет такую же конфигурацию, обеспечивающую разницу показателей давления воздушного потока.
внешние ссылки
- Калькулятор бесплатных окон, который преобразует различные воздушные скорости (истинные / эквивалентные / откалиброванные) в соответствии с соответствующими атмосферными (стандартными и нестандартными!) Условиями.
- Android-приложение для преобразования скорости полета в различных атмосферных условиях
- Истинная, эквивалентная и калиброванная воздушная скорость на MathPages
- Конвертер скорости полета Newbyte
- avc.obsment.com — Калькулятор истинной воздушной скорости.
- Рассчитайте истинную воздушную скорость, число Махов, давление воздуха при ударе по трубке Пито и другие данные на luizmonteiro.com
Как осуществляется взлет самолета
Прежде чем выяснить, с какой скоростью взлетает лайнер, определимся, что называют взлетом. После начала движения (руление, рулежка) самолет занимает место на взлетно-посадочной полосе (ВПП). Взлет – это движение по ВПП, отрыв от земли и поднятие до высоты перехода.
Взлет судна происходит за счет подъемной силы. Как только этот показатель превысит вес самолета, произойдет отрыв от земли. Какая скорость потребуется самолету при взлете – определяется конструкцией лайнера. На показатель также влияют вес и загрузка, а также другие особенности судна. Закрылки, предкрылки, являющиеся частью крыла, регулируют их несущие свойства.
Типы взлета
Чтобы обеспечить отрыв от земли, двигатели работают в особом взлетном режиме, который длится несколько минут. Это самая сложная по управлению часть работы пилотов. Взлеты различаются по технике выполнения и бывают следующих видов:
- С тормозов. Пилот дает время двигателю достигнуть максимальных оборотов, в это время удерживая самолет на тормозах. Когда нужное значение достигнуто, тормоз отпускают и начинают разбег.
- Короткая задержка на ВПП. Судно останавливается ненадолго, не стоит в ожидании набора мощности, сразу начинает движение. Двигатели разгоняются до нужных оборотов прямо на полосе. Эту технику можно реализовать на длинной ВПП.
В условиях перегрузки полос пилотам иногда приходится взлетать совсем без остановки (rolling start). Во взлетный режим судно переводят при переходе с рулежной полосы на ВПП.
На какой скорости взлетает
Тип воздушного судна определяет, при какой скорости взлетает пассажирский самолет. Для разных моделей определены оптимальные значения, обеспечивающие отрыв судна:
Тип лайнера | Скорость (км/ч) |
Boeing 747 | 270 |
«Ту-154» | 215 |
Airbus A380 | 267 |
«Як-40» | 180 |
В среднем для взлета современным пассажирским самолетам нужно набрать скорость 230-250 км/ч. Показатель незначительно изменяется в зависимости от метеоусловий и других характеристик. Профессионализм и квалификация пилота особенно проявляются на этапе взлета.
Нюансы отрыва от земли
Мастерство пилотирования состоит в умении скорректировать взлетные действия, прописанные в регламентах, в зависимости от внешних условий, особенностей погоды и характеристик ВПП. Профессионалы должны учесть следующие нюансы:
- длина взлетной полосы – на короткой ВПП требуется предварительный разгон двигателя;
- скорость и направление ветра, максимальное значение при порывах;
- влажность и температура воздуха;
- осадки – меняют состояние полосы и самолета;
- показатели атмосферного давления.
Корректировка скорости возможна в пределах 10-15 км/ч и выбирается пилотом, исходя из опыта. Еще один важный нюанс – необходимость снижения шума двигателя, если расположен вблизи жилой застройки.
С какой скоростью взлетает «Боинг 737»
Особый интерес пассажиры испытывают к популярной модели воздушного судна – «Боингу 737». Взлетные особенности самолета:
- перед разбегом моторы доводят до скорости 800-810 оборотов;
- лайнер стартует, доходит до скорости 180-185 км, после отклонения закрылков нос поднимается;
- скорость взлета самолета «Боинг 737» составляет 220 км, до набора этого значения лайнер едет по земле на двух колесах.
Далее лайнер плавно уходит в небо, завершает взлет и переходит к набору высоты.
Бизнес-класс
В бизнес-классе установлены мягкие комфортные кресла с большим углом раскладывания. Расположение мест в большинстве вариантов компоновок — по схеме 2-2. Всего в носовом салоне насчитывается от 2 до 5 рядов. Чаще всего — 4 ряда.
В передней части самолета, перед сидениями, имеется кухня для клиентов элитного салона и туалетные комнаты. Наиболее спокойными местами являются кресла 2-го и 3-го ряда. Сидения 1-го и 4-го ряда могут показаться не такими комфортными из-за наличия поблизости туалетов, кухни, а в случае последнего ряда — более многолюдного эконом-класса. В самолетах некоторых авиакомпаний эконом-класс отделен только занавесом.
МиГ- 31
Будучи известнейшим двухместным истребителем-перехватчиком, МиГ-31 стал первым боевым самолетом 4 поколения, разработанным в СССР. Способен летать на различной высоте, поражать цель на больших и малых высотах.
Истребитель МиГ-31
Эта неуязвимая боевая машина разгоняется до 3 000 км/ч. Продолжительность полета с четырьмя ракетами составляет 3 000 км. МиГ-31 уступает конкурентам в скорости, однако впечатляет боевой мощью. Ему не страшны радиолокационные помехи, плохая видимость и экстремальные погодные условия. Техника допускает несколько вариантов вооружения, боевая нагрузка составляет 3 000 кг.
Использовался во время военной операции России в Сирии. Модификации МиГ-31 используются российскими и казахстанскими военными.
Гиперскоростные беспилотники
Из таблицы видно, какой самый быстрый самолет, управляемый подготовленными военными пилотами. Но конструкторы смогли создать и более стремительную технику – модели мощнейших гиперскоростных беспилотников. Они действительно развивают такие высокие скорости, что ни один человеческий организм не в состоянии их выдержать. Развиваемая скорость самого быстрого самолета составляет 11230 км/час (или 9,2 Мах). Став гиперзвуковой альтернативой турбореактивным самолетам, данные модели созданы исключительно для проведения исследовательских работ по испытаниям двигателей, создаваемым по новым технологиям.
Представители:
- Самолет Boeing X-43 способен за 3,5 часа облететь весь Земной шар. В создании данной модели участвовало несколько конструкторских ассоциаций, было затрачено не менее 1/4 миллиарда американских долларов. Гиперзвуковая скорость самолета достигается благодаря некоторым особенностям, примененным в конструкции:
- в качестве топлива для сверхзвукового двигателя выбрали водородно-кислородную смесь. Причем к самолету крепятся только баки с водородом, кислород же забирается непосредственно из атмосферы. Это позволило сделать машину более легкой. Она не загрязняет атмосферу отходами;
- продуктом переработки является водяной пар;
- быстродействие обеспечивается и небольшими размерами самолета: длина составляет 3,6 м, а размах крыльев – 1,5 м (это достаточно лёгкий самолет);
- отличительной особенностью является отсутствие в конструкции трущихся частей, так что сила, способная гасить скорость самолета, сведена к нулю.
Гиперскоростной Boeing X-43
- Еще 1 гипербыстрый самолет – Orbital Sciences Corporation Х-34. В данной модели запланирована максимальная скорость в 12144 км\ч (или 9,9 Мах), но самолет смог при испытаниях развить только 11230 км\час. Ускорение машине дает прикрепленная к корпусу ракета «Пегас», работающая на твердом топливе. На создание данной модели также ушло порядка 250 млн. долларов, а вот весь процесс (от проекта и до испытания) занял 7 лет. Размеры данного гиперсамолета более внушительные, чем у предыдущей модели: длина – 17,78 м, высота – 3,5 м, размах крыльев – 8,85 м. Масса машины в 1,27 тыс. кг позволяет подняться не выше 75 км, но это никак не мешает набирать достаточно большие гиперзвуковые скорости.
- В 2010 г. была создана еще 1 экспериментальная модель – Falcon HTV-2, которая (предположительно) способна доставить пассажиров из Австралии в Великобританию за 1 час. В реальности осуществить такой полет с людьми на борту невозможно – ни один человек не сможет выдержать огромное давление. Машиной развивается самая большая в мире скорость в 20291,5 км\час (или 16,5 Мах), какую только может дать мощный беспилотник.
Создатели планируют привлекать самые быстрые самолеты в мире в ситуациях, когда необходимо оперативное реагирование на террористические угрозы.
Российские гиперзвуковые аппараты
В данный момент российский гиперзвуковой самолет находится в стадии разработки. Но идет она достаточно активно. Речь идет о самолете Ю-71. Его первые испытания, судя по сообщениям в СМИ, были проведены в феврале 2015 года под Оренбургом.
Предполагается, что самолет будет использоваться в военных целях. Так, гиперзвуковой аппарат сможет при необходимости осуществлять доставку поражающих средств на значительные расстояния, вести мониторинг территории, а также задействоваться как элемент штурмовой авиации. Некоторые исследователи полагают, что в 2020-2025 гг. в РВСН поступит порядка 20 самолетов соответствующего типа.
В СМИ есть сведения о том, что рассматриваемый гиперзвуковой самолет России будет размещаться на баллистической ракете «Сармат», которая также находится на стадии проектирования. Некоторые аналитики считают, что разрабатываемый гиперзвуковой аппарат Ю-71 — это не что иное, как боеголовка, которая должна будет отделяться от баллистической ракеты на конечном участке полета, чтобы затем, благодаря высокой, характерной для самолета маневренности, преодолевать системы ПРО.
Самые быстрые военные самолеты, стоящие на вооружении
Помимо передовых характеристик, военная техника должна обладать доступностью и простотой в эксплуатации. На вооружении воздушно-космических сил РФ стоят следующие быстрые самолеты:
- Су-27;
- Миг-31;
- Миг-29;
- Су-34;
- Су-35.
Среди сверхзвуковых истребителей ВВС США выделяют:
- McDonnell Douglas F-15 Eagle;
- F-22 Raptor;
- F-35 Lightning;
- F-16 Fighting Falcon.
На вооружении ВВС Китая состоят следующие сверхзвуковые истребители:
- Chengdu J-20;
- Xian JH-7;
- Shenyang J-11.
Самыми быстрыми военными самолетами в мире считаются F-15 и Миг-31. Стоит отметить, что многие страны покупают американскую, китайскую или российскую технику для собственных вооруженных сил. Перечисленные истребители считаются популярными и покупаемыми. При выборе военной авиационной техники изучают следующие характеристики: полезная нагрузка, запас топлива, тяга без форсажа
Скорость — не считается важнейшим параметром, однако на этом показателе тоже акцентируют внимание
Самые быстрые самолеты в мире производятся в США, России и Китае. Идут разработки более совершенных моделей. Сегодня США уже обладает истребителем 5 поколения F-22 Raptor, произведено 187 единиц техники. Россия возлагает надежды на разрабатываемый Су-57, который заменит собой устаревшие модели.
Популярные материалы
Топ-20 лучших стран для иммиграции (ПМЖ) в 2023 году, куда можно переехать жить и работать
20 стран, куда лучше всего переехать на постоянное место жительства: условия получения ВНЖ и гражданства, нюансы переезда и местного законодательства, нововведения 2023 года
Рейтинги стран: 10 важных топов по экономическим показателям
Десять рейтингов стран 2022 по важным экономическим показателям: ВВП, конкурентоспособность, глобализация, стоимость жизни, зарплата населения и легкость ведения бизнеса
ТОП-25 автомобильных марок мира: крупнейшие мировые автопроизводители
В новой статье от LinDeal вы узнаете о крупнейших мировых автопроизводителях: чистая прибыль, оборот, лучшие модели, статистика продаж, самые быстрые, красивые и популярные авто из ассортимента
ТОП-6: рейтинг крупнейших маркетплейсов Турции
Рейтинг лучших маркетплейсов Турции со свежей статистикой за 2022 год. Десять причин выйти на турецкий маркетплейс
Топ-15 лучших досок объявлений в России: рейтинг популярных классифайдов 2022 года
Узнайте про пятнадцать лучших онлайн-досок объявлений в России: официальные сайты, плюсы и минусы, бесплатный доступ в 2022 году
Реальная скорость пассажирских авиалайнеров
Пассажирские авиалайнеры характеризуются невысокой крейсерской или реальной скоростью, которую еще называют дозвуковой скоростью. В среднем она составляет от 500 до 900 км/ч. Вот некоторые примеры одних из самых распространенных пассажирских самолетов:
- Ту-134 – 850 км/ч;
- Ту-204 – 850 км/ч;
- Ту-154 – 950 км/ч;
- Ил-62 – 850 км/ч;
- Ил-86 – 950 км/ч;
- Ил-96 – 900 км/ч;
- Як-40 – 510 км/ч;
- Airbus A310 – 850 км/ч;
- Airbus A320 – 850 км/ч;
- Airbus A330 – 925 км/ч;
- Airbus A380 – 900 км/ч;
- Boeing-747 – 920 км/ч;
- Boeing-777 – 900 км/ч.
На взлете
Немаловажно знать, какую скорость необходимо развить самолету, чтобы оторваться от земли. У разных авиалайнеров она варьируется от 150 до 300 км/ч (чем тяжелее самолет, тем выше его взлетная скорость) и зависит от нескольких основных факторов:
- Давлении в воздухе;
- Уровне влажности;
- Направлении и скорости ветра;
- Протяжности и структурном состоянии взлетно-посадочной полосы.
Вот некоторые примеры взлетных скоростей пассажирских авиалайнеров:
- Ту-154 – 210 км/ч;
- Ил-96 – 250 км/ч;
- Як-40 – 180 км/ч;
- Airbus A380 – 270 км/ч;
- Boeing-737 – 225 км/ч;
- Boeing-747 – 270 км/ч.
Сам взлет происходит в несколько этапов:
- Набор оборотов двигателя.
- Ускорение при движении на взлетно-посадочной полосе.
- Отрыв от земли.
- Набор высоты.
- Взлет (при достижении взлетной скорости).
Данное видео показывает замер скорости самолета при взлете и в основном режиме полета по системе GPS мобильного телефона одного из пассажиров.
На посадке
Посадка воздушного судна – наиболее важный элемент всей эксплуатации машины, поэтому посадочная скорость самолета – довольно значительный фактор. В среднем она составляет 200-250 км/ч.
В первую очередь, данная скорость зависит от веса авиалайнера, погодных условий (скорости и направления ветра, влажности и давлении воздуха) и состояния и протяжённости взлетно-посадочной полосы. Наличие встречного ветра способно снизить скорость посадки на 50-100 км/ч из-за увеличения подъемной силы.
Посадка имеет несколько последовательных стадий:
- Снижение высоты.
- Выравнивание судна.
- Выдерживания высоты.
- Пробега самолета на взлетно-посадочной полосе.
Рассмотрим понятие скорости самолета с физической стороны:
Скорость. Скоростью движения какого-либо тела (в том числе самолета) называется отношение длины пройденного пути ко времени, в течение которого тело проходит этот путь. Если движение происходит с переменной скоростью, то можно рассматривать среднюю скорость движения на определенном участке пути и скорость движения в данный момент. Для того чтобы определить скорость движения в данный момент, следует брать достаточно малые промежутки времени. Чем меньше взят интервал времени, тем точнее будет определена скорость в данный момент.
В технике принято измерять скорость в метрах в секунду (м/сек) и в километрах в час (км/ч). Для того чтобы скорость, выраженную в метрах в секунду, перевести в километры в час, необходимо умножить значение скорости на 3,6.
Например, скорость звука на высоте 8 000 м составляет 308 м/сек, или 308 X 3,6 = 1108,8 ж 1109 км/ч.
Истинная скорость. Скорость, с которой движется самолет относительно воздушной среды, называется истинной или воздушной скоростью Уи.
Истинная скорость определяет величину аэродинамических сил и моментов, действующих на самолет.
При отсутствии ветра истинная скорость совпадает с путевой скоростью — скоростью движения самолета относительно земли.
Приборная скорость. В авиационной технике нашло широкое применение определение скорости при помощи замера разности полного и статического давлений воздуха. Приемником полного давления является специальный насадок (трубка), установленный на самолете (например ТП-156). Статическое давление обычно подводится к прибору от заборника, представляющего собой калиброванное отверстие в одной из точек фюзеляжа. Скорость, измеренная указанным образом, называется приборной скоростью УПр.
Попятно, что уменьшение плотности воздуха при постоянной истинной скорости будет сопровождаться уменьшением скоростного напора и, следовательно, уменьшением приборной скорости.
Указатель скорости не является идеально точным инструментом. В его показания необходимо вводить инструментальную поправку б Приемник статического давления также не является идеальным — на измерении давления сказывается возмущение воздушного давления в месте расположения приемника.
Вертикальная ось лежит в плоскости симметрии самолета и направлена в сторону верхней поверхности крыла. В скоростной системе ось О у перпендикулярна оси О*. В связанной системе ось перпендикулярна основе.
Поперечная ось направлена в сторону правого крыла.
Угол между направлением скорости набегающего потока и плоскостью хорд крыла называется углом атаки а.
Угол между направлением скорости набегающего потока и плоскостью симметрии самолета называется углом скольжения.
Перегрузкой п называется безразмерное отношение, показывающее, во сколько раз сумма всех действующих на тело сил (кроме силы тяжести) больше веса тела. Если перегрузка равна нулю, то это значит, что на тело действует только неуравновешенная сила тяжести, а сумма остальных сил равна нулю.
Видео
https://www.youtube.com/watch?v=129-mdk8wxw
Но смогут ли свободно летать пассажиры на самолетах, способных за считанные часы совершать длительные авиаперелеты с одной части полушария в другую? Чтобы создать сверхскоростной самолет пассажирского типа, необходимы большие вложения, исчисляемые сотнями миллионов долларов.
Для начала понадобится большое инвестирование в развитие инновационных технологий, позволяющих создавать транспорт будущего, с помощью которого можно было бы совершить скоростное путешествие без дозаправки на десятки тысяч километров. Пока что некоторые страны довольствуются тем, что у них имеются на вооружении сверхскоростные машины.