Воздухоплавание / Планеризм / Планер мирового класса, проблемы и перспективы

Предыстория

Для любого вида техники вполне закономерно развитие от простого к сложному. Такая особенность прогресса не обошла стороной и планеризм. Достаточно взглянуть на ажурные этажерки конца XIX - начала ХХ века, которые состояли из реек, расчалок и тканевой обшивки, и на современные парители, у которых вылизывается малейшая мелочь, а кабина буквально "забита" электроникой. Однако мало кто обращал внимание на обратную сторону все большего усложнения современных парителей - на значительное увеличение цены, и, соответственно, снижение доступности планеризма как вида авиационного спорта. Цена современного спортивного планера-парителя стандартного класса составляет около 40000 USD, а в открытом классе этот показатель достигает величины 100...150 тыс. USD. Конечно, такие неподъемные цены привели к тому, что энтузиасты неба стали искать более дешевые способы почувствовать радость полета. Первым на свет появился дельтаплан, чуть позже - параплан. Однако, несмотря на все свои преимущества, ни один вид авиационного спорта не может сравниться по уровню безопасности с планеризмом.

Учитывая падающий интерес к планеризму и постоянное возрастание цен на спортивные планеры у основных производителей (Германия) в середине 80-х Международная Комиссия по Планеризму (ICG) при содействии Международной Федерации Авиационного спорта (FAI) начала обсуждение вопроса о создании нового планерного класса. Идея нового планерного класса заключалась в следующем:

- обеспечить всем пилотам равные возможности на соревнованиях, то есть соревноваться все должны на однотипных планерах, взлетный вес всех планеров должен быть одинаков, а места на подиуме должны определяться только опытом пилотов;

- базовая цена планера должна быть невысокой и равняться цене автомобиля среднего класса.

После долгих дискуссий был выдвинут следующий ряд требований к парителям нового класса:

• - существенно более низкая цена, чем у существующих ныне планеров;
• - легкость и безопасность управления в воздухе и на земле;
• - принимается один единственный проект, который затем сохраняется без изменения в течение нескольких лет;
• - летные характеристики, достаточные для выполнения норм на получение значков FAI и проведения соревнований;
• - простая конструкция;
• - пригодность для клубного пользования, использования частными лицами и начинающими пилотами.

Международная комиссия по планеризму предполагала объявить открытый для всех конкурс на лучшую конструкцию планера. Затем предполагался этап создания летных прототипов, их сравнительные летные испытания для определения единственного планера, который затем стал бы единственным официально признанным планером Мирового класса. Собственник отобранного проекта обязан был обеспечить доступность всей технической документации, чертежей и спецификации, сертификата типа любому частному лицу или компании в любой точке мира за определенную одноразовую плату комплекта документации и за плату за лицензию на каждый изготовленный планер. Со своей стороны IGC гарантировал бы, что в Мировом классе не будет использоваться ни один другой планер в течение 15 лет.

Также IGC выработала дополнительные требования к конструкциибудущего планера Мирового класса, которые содержат следующее:

• - соответствие требованиям норм летной годности JAR-22 (категория U), включая слепые полеты и полеты в облаках;
• - максимально допустимая скорость сваливания не должна превышать 65 км/ч при максимальном полетном весе и наиболее неблагоприятной центровке при открытых или убранных воздушных тормозах;
• - наличие воздушных тормозов для ограничения скорости пикирования и управления углом планирования;
• - возможность скольжения при открытых или убранных воздушных тормозах;
• - эффективный тормоз основного колеса;
• - автоматическое соединение тяг управления рулем высоты при сборке планера;
• - приборная доска, которая обеспечивает безопасность пилота даже при столкновениях с землей или в воздухе;
• - двуручная механическая система сброса фонаря с рычагами по обоим бортам кабины;
• - пилотское сиденье и комплект привязных ремней, которые обеспечивают прочность и безопасность при перегрузке до 15g по направлению полета;
• - системы крепления кислородного оборудования, аккумуляторов и другого оборудования должны выдерживать перегрузку до 20g по направлению вперед;
• - хорошая вентиляция кабины;
• - неубирающееся шасси;
• - отсутствие закрылков или иных устройств, изменяющих несущие свойства профиля крыла;
• - отсутствие водобалласта или регулируемого в полете балласта;
• - законцовки крыла не должны выступать более, чем на 10 см вверх или вниз относительно плоскости хорд крыла;
• - отсутствие систем управления пограничным слоем;
• - максимальное аэродинамическое качество должно быть более 30 единиц;
• - минимальная скорость снижения не должна превышать 0,75 м/с при максимальном полетном весе;
• - максимальная угловая скорость по крену не должна превышать величины 1.4 Vs = b * 3.5 сек (где b - размах крыла в метрах);
• - возможность размещения пилота с ростом до 6 '4" (190 см);
• - место для размещения стационарного балласта для компенсации разницы веса различных пилотов;
• - приборная доска, обеспечивающая размещение как минимум указателя скорости, высотомера, двух вариометров, компаса, указателя поворота;
• - достаточный объем для размещения радиостанции, кислородного оборудования, аккумуляторов, барографа, фотоаппаратов;
• - обеспечение возможности применения различных методов запуска планера: лебедки, автомобиля, самолета, амортизатора - при сохранении высокой степени безопасности;
• - легкость и быстрота сборки и разборки двумя людьми со средними физическими возможностями;
• - легкое передвижение по земле.

В ноябре 1989 г. IGC объявила конкурс на лучший проект планера Мирового класса. К февралю 1990 г. было принято 84 заявки из 25 стран на получение тактико-технических требований для проектирования планера.

В августе 1990 г. IGC получила 42 проекта из 20 стран. В сентябре того же года был проведен первый этап конкурса - рассмотрение аванпроектов. После рассмотрения всех представленных предложений, многие из которых были показаны с моделями, IGC рекомендовала 11 проектов из 9 стран для второго этапа конкурса - постройки и сравнительных испытаний опытных образцов.

На момент проведения сравнительных испытаний в октябре 1992 г. в г. Орлигхаузене (Германия) было готово 6 прототипов из 5 стран. Каждый из представленных там планеров заслуживает отдельной статьи и особенного внимания: L-33 Solo (Чехия), "Россия-1" и "Россия-2" (Россия), SZD-51-1 Junior и PW - 5 (Польша). Сравнительные испытания включали в себя не только оценку летных характеристик, но также особенности и простоту конструкции, неприхотливость при интенсивной эксплуатации и многое другое. В итоге эксперты ICG пришли к выводу, что всем требованиям наиболее полно отвечает планер Варшавского технологического Университета PW-5 и российский планер "Россия-2".

После дальнейшего детального изучения производственных возможностей весной 1993 г. IGC окончательно выбрала планер PW-5 и объявила его первым планером Мирового класса...

Немного о самом pw-5

Проект PW-5 планера был разработан группой ученых и студентов Варшавского Технологического Университета под руководством Романа Смиткевича.

Производство планера было размещено на предприятии WSK PZL-SWIDNIK S.A., так как это предприятие имело многолетний опыт работы в области авиации с композиционными материалами на основе стекловолокна, а также проявило большой интерес к новому планеру.

PW-5 - это одноместный планер классической схемы с высокорасположенным крылом. Разработка проводилась в соответствии с требованиями Норм летной годности планеров JAR-22 для общей категории (Utility). Назначенный ресурс планера составляет 9000 летных часов (или 20 лет эксплуатации). Для запуска планера возможно использование самолета-буксировщика, автомобиля, планерной лебедки или резинового амортизатора.

Крыло. Профиль крыла PW-5 был специально спроектирован профессором Ежи Островским и его группой. Этот профиль, получивший название NN 18-17, имеет относительную толщину 17 %, его отличают широкий рабочий диапазон скоростей и высокое значение максимального коэффициента подъемной силы при нечувствительности к загрязнению передней кромки. Крыло имеет трапециевидную форму в плане с закругленными назад законцовками. На верхней поверхности установлены интерцепторы типа Шемпп-Хирт. Крыло однолонжеронное, имеет трехслойную обшивку с заполнителем из твердого поливинилхлоридного (ПВХ) пенопласта. Лонжероны на левой и правой консолях идентичны. Крылья крепятся к фюзеляжу с помощью двух поперечных штифтов.

Фюзеляж. Форма фюзеляжа получена в результате оптимизации из условий обеспечения высокой безопасности на взлете и посадке (включая взлет на резиновом амортизаторе), хороших характеристик на малых скоростях полета, легкости управления и устойчивости при движении по земле. Фюзеляж состоит из двух половин, которые формуются в единой матрице вместе с килем и соединяются друг с другом в плоскости симметрии. Наружные ненагруженные обтекатели на фюзеляже выполнены из стеклопластика. Сиденье пилота устанавливается таким образом, что обеспечивает достаточное место как для размещения пилота с ростом в диапазоне от 160 до 190 см, так и для размещения дополнительного балласта, который необходим для компенсации разницы в весе различных пилотов.