Унікальні фігури вищого пілотажу на бойових літаках. Історико-дослідницька робота "фігури вищого пілотажу". Що таке перевантаження


Шеломенцев Микита Романович

Вік: 15 років

Місце навчання: МБОУ лап №135

Місто Самара

Історико-дослідницька робота "Фігури вищого пілотажу"

Вступ

пілотаж

Фігурою пілотажу прийнято називати рух літального апарату по заздалегідь певній траєкторії, при цьому йому надаються положення, не властиві горизонтальному польоту. З окремих фігур формуються комплекси, які демонструються на авіашоу і змаганнях.

Пілотаж прийнято розрізняти за ступенем складності на простий, складний і вищий, за кількістю що беруть участь літальних апаратів - на одиночний і груповий.

Розподіл фігур пілотажу за складністю змінюється в міру того, як удосконалюються літальні апарати. Багато фігури, які зараз відносять до простого пілотажу, раніше вважалися вищим пілотажем.

Основна частина

Фігури простого пілотажу

1) Віраж (з креном до 60 °)

2) Горизонтальна вісімка

3) Спіраль

4) Гірка (з кутами кабрірування до 45 °)

5) Бойовий розворот (Іммельман)

віраж

В авіації віраж - це фігура простого пілотажу, при виконанні якої літальний апарат, рухаючись поступально, розгортається в горизонтальній площині на 360 °. Частина віражу, що має на меті зміну напрямку руху на кут, менший 360 °, називається розворотом. Віраж з постійною швидкістю і кутом крену називається сталим; усталений віраж без бокового ковзання - правильним. Граничним називається віраж, для виконання якого на заданій висоті при максимальному нахилі і максимальною експлуатаційною перевантаження використана вся потужність рухової установки літального апарату. Час виконання віражу та його радіус - основні характеристики маневрених можливостей літака в горизонтальній площині

горизонтальна вісімка

Горизонтальна вісімка - фігура простого пілотажу, являє собою замкнуту траєкторію в горизонтальній площині, комбінацію двох віражів, правого і лівого, без втрати і без набору висоти.

Вісімка виконується так само, як і віраж. При виконанні правого віражу двигун повинен працювати на більш низьких оборотах, ніж при виконанні лівого. В кінцевому підсумку, це залежить від конструкції літака і, відповідно, від напрямку обертання гвинтокорилої групи.

спіраль

Спіраль - фігура пілотажу, в процесі якої літак рухається по спіральній траєкторії на експлуатаційних кутах атаки з набором висоти або зі зниженням.

Висхідна спіраль - фігура пілотажу, при якій літак, рухаючись в режимі усталеного підйому, розгортається в горизонтальній площині з постійним радіусом кривизни. Застосовується для набору висоти в обмеженому районі.

У чистому вигляді висхідна спіраль використовується для набору висоти в пілотажної зоні при проведенні тренувань і змагань з літакового спорту.

Низхідна спіраль - фігура пілотажу, при якій літак, рухаючись в режимі усталеного зниження, розгортається в горизонтальній площині з постійним радіусом кривизни. Застосовується для втрати висоти в обмеженому районі.

гірка

Гірка - фігура пілотажу, при виконанні якої літальний апарат набирає висоту з постійним кутом нахилу траєкторії. Виконання гірки, як правило, призводить до втрати швидкості.

Гірка може бути підрозділена на наступні етапи: введення в гірку, прямолінійний ділянку, висновок з гірки. Введення в гірку може виконуватися кабрірування, переходом з віражу, виходом з пікірування. Набір висоти при виконанні гірки обмежується мінімально допустимою швидкістю польоту. Висновок з гірки може виконуватися зменшенням кута тангажу, переходом в пікірування або переходом в розворот.

Бойовий розворот (Іммельман)

Бойовий разворот- це один з видів маневрування літака. Являє собою швидкий розворот на 180 ° з набором висоти. Застосовується при необхідності швидко змінити напрям польоту на 180 ° і одночасно набрати висоту. Набір висоти при виконанні бойового розвороту проводиться в основному за рахунок запасу кінетичної енергії руху (запасу швидкості).

Ця фігура пілотажу була названа на честь німецького льотчика-аса Макса Імельмана (1890-1916). Оригінальний переворот Імельмана (в радянської авіаційної практиці - «напівпетля») складається з напівпетлі і напівбочки; в результаті виконання цього прийому в бою атакуючий літак виходить вище і позаду ворожого літака, якщо вони до цього були на зустрічних курсах, що забезпечує вигідну позицію для успішної атаки.

Фігури складного пілотажу

1) Переворот

2) Мертва петля

3) Пікірування (з кутом пікірування більше 45 °)

5) Поворот на гірці (ранверсман)

переворот

Переворот - фігура складного пілотажу, при якій літак повертається навколо поздовжньої осі на 180 ° з прямолінійного польоту в перевернутий щодо горизонту з подальшим рухом по низхідній траєкторії у вертикальній площині і виходом в горизонтальний політ в напрямку, протилежному входу. Також відомий як «зворотний Іммельман».

Мертва петля

Мертва петля в авіації - фігура складного пілотажу у вигляді замкнутої петлі, в Росії відома також як «петля Нестерова». Являє собою замкнуту петлю у вертикальній площині. Петля називається правильної, якщо всі крапки її траєкторії лежать в одній вертикальній площині.

Свою назву - «мертва» - отримала через те, що деякий час була розрахована тільки теоретично на папері і практично не виконувалася.

До П. Н. Нестерова навіть горизонтальні розвороти на літаках робили без крену - «млинцем». Його заслуга в тому, що він почав використовувати підйомну силу крила для маневру і в горизонтальній і у вертикальній площинах. Він так довіряв своїм розрахунками, що перед виконанням «мертвої петлі» навіть не пристебнувся ременями до літака. Розрахунки виявилися правильними і в верхній точці петлі він не випав, як застерігали деякі, - відцентрова сила притискала льотчика до сидіння. Перші спроби виконати цю фігуру пілотажу здійснювалися на зорі авіації на літаках, які не витримували виникаючих при цьому перевантажень і руйнувалися, пілоти зазвичай не вживали. Вперше в світі виконана 27 серпня 1913 року в Києві над Сирецьким полем П. Н. Нестеровим. Цим маневром Нестеров поклав початок вищого пілотажу.

пікірування

Пікірування - фігура простого пілотажу, яка полягає в крутому прямолінійній (або близькому до прямолінійного) несталому зниженні літака з кутами нахилу траєкторії більше 30 ° і змінною швидкістю при малих кутах атаки крила (рух літака по похилій до горизонту траєкторії від 30 до 90 °). Пікірування з кутом нахилу, рівним 90 °, називається стрімких. Пікірування є негативним тангажу (зі зменшенням кута носа літака), тобто протилежністю кабрірування - позитивного тангажу (зі збільшенням кута підйому носа).

Бочка

Бочка - фігура пілотажу, при виконанні якої літак повертається щодо поздовжньої осі на 360 ° зі збереженням загального напрямку польоту. За типом виконання може бути швидкої і повільної, по числу оборотів - одинарна, полуторна і багаторазова, по нахилу траєкторії польоту - горизонтальна, висхідна і спадна.

Ранверсман

Ранверсман -фігура вищого пілотажу, теж, що поворот на гірці, що дозволяє швидко змінити напрям польоту, що дуже важливо під час повітряного бою. Літак круто задирає ніс до втрати швидкості, потім головний, важка частина літака перетягує і літак починає ковзати на крило з переходом на планування в напрямку польоту, протилежному первісному. (Тобто відбувається швидкий поворот літака на 180 ° без втрати висоти, без повороту навколо поздовжньої осі і пікірування в напрямку, протилежному напрямку гірки).

штопор

Штопор в авіації - особливий, критичний режим польоту літака, що полягає в його зниженні по крутій низхідній спіралі малого радіусу з одночасним обертанням щодо всіх трьох його осей; некерований рух літака на закритичних кутах атаки. При цьому літак переходить на режим авторотації. Штопору передує втрата швидкості і звалювання. У ряді випадків предштопорное стан літака характеризується попереджувальної тремтінням.

Штопор має кілька класифікацій:

Є 2 види штопора:

1) нормальний (прямий) - літак рухається на позитивних кутах атаки.

2) перевернутий (зворотний) - літак рухається на негативних кутах атаки, тобто «пілот висить на ремені».

По куту нахилу поздовжньої осі літака до горизонту:

1) крутий (50-90 °)

2) пологий (30-50 °)

3) плоский (<30°)

У напрямку руху літака:

1) лівий штопор - обертання проти годинникової стрілки,

2) правий штопор - обертання за годинниковою стрілкою.

За ступенем зміни середніх параметрів руху літака в штопор від витка до витка:

1) сталий (стійкий) - параметри практично незмінні,

2) несталий (нестійкий) - параметри змінюються.

За характером зміни параметрів руху літака в процесі виконання одного витка:

1) рівномірний - всі параметри руху літака в режимі близькі до своїх середніх значень, зміна за часом кутових швидкостей, кутів атаки і ковзання невеликі.

2) коливальний штопор - параметри руху літака змінюються значно

Фігури вищого пілотажу

До них відносяться всі інші фігури і їх комбінації, а також всі фігури зворотного пілотажу і:

1) Чакра Фролова

2) Дзвін

чакра Фролова

Чакра Фролова - розворот в площині тангажа на 360 ° з надзвичайно малим радіусом, своєрідний повітряний кульбіт. При виконанні цієї фігури літак робить «мертву петлю» малого радіусу і на дуже малих швидкостях польоту, практично розвертаючись навколо свого хвоста. Цю фігуру можна виконати тільки на літаках з відхиляється вектором тяги.

Чакра Фролова була вперше продемонстрована Євгеном Фроловим.

Практичне значення цієї фігури пілотажу для винищувальної авіації полягає в можливості атакувати противника «за спиною» або, якщо він зовсім близько, пропустити його вперед, самому зайнявши атакуючий положення.

Кобра

Кобра-це фігура вищого пілотажу, яка демонструє управління тангажу в динаміці польоту, стабільність на великих кутах атаки і можливості сверхманёвренності реактивного літака.

Вперше цю фігуру вищого пілотажу почав виконувати в випробувальних польотах на літаку Су-27 Заслужений льотчик-випробувач СРСР, Льотчик-космонавт СРСР, Герой Радянського Союзу - Ігор Петрович Вовк. Перше виконання фігури, названої потім «коброю» відбулося в 1989 році мимоволі при відпрацюванні І. П. Вовком техніки виведення літака з штопора над аеродромом імені Громова в місті Жуковському, а вже потім було повторено їм багаторазово в наступних польотах. Пізніше І. П. Вовк продемонстрував виконання цієї фігури і навчив виконувати її Заслуженого льотчика-випробувача Пугачова Віктора Георгійовича на літаку Су-27УБ. Згодом В. Г. Пугачов продемонстрував її виконання широкому загалу за кордоном на авіасалоні в Ле-Бурже в 1989 році. Після чого ця фігура помилково знайшла назву, як «кобра Пугачова». Маючи на увазі наведені факти, було б більш коректним говорити про цю постать вищого пілотажу, як про «кобру Ігоря Вовка», або, по крайней мере, як про «кобру Вовка-Пугачова», враховуючи, що В. Г. Пугачов віддав згодом багато часу і сил відточуванню техніки виконання цієї фігури вищого пілотажу.

При виконанні «кобри» літак різко задирає ніс, аж до закидання назад, але при цьому зберігає колишній напрям польоту. Таким чином, літак виходить на кути атаки більше 90 градусів. Потім, літак повертається в нормальний режим польоту практично без втрати висоти. Практична значимість цієї постаті в бою полягає в можливості екстреного скидання швидкості (аеродинамічнийгальмування - друга назва «кобри»), що дозволяє «скинути з хвоста» винищувач противника в ближньому бою.

дзвін

Дзвін - фігура вищого пілотажу, при якій літак знаходиться носом вгору на нульовій швидкості, після чого, просідаючи вниз, перекидається носом вниз, імітуючи розкачку мови дзвони. Після того як літак проходить нульову швидкість (тобто швидкість змінюється від заданої швидкості введення до нульової), при падінні на «хвіст» швидкість має незначну негативну величину, а після перекидання носа вниз збільшується до швидкості виведення в горизонтальний політ.

Практична значимість цієї постаті в бою полягає в тому, що на час проходження нульової швидкості літак стає непомітним для радарів і головок ракет з радіолокаційним наведенням на ціль. Також використовується при роботі з поверхні для погашення швидкості і подальшого пріцеліванія.В наші дні цю фігуру можна бачити не в повітряних боях, а під час виступів пілотажних груп «Стрижі», «Російські витязі», «Русь».

Що таке перевантаження?

Найбільш загальне визначення перевантаження дав Костянтин Едуардович Ціолковський, назвавши її відносної чи здавалося вагою.

Перевантаження показує напругу в «системі матеріальних точок», на яку діють зовнішні поверхневі сили. Так як перевантаження є ставлення рівнодіюча цих сил до ваги системи, то вона як би показує, у скільки разів стала важче вся система.

Перевантаження спрямована в бік, протилежний прискоренню, і чисельно зазвичай збігається з величиною прискорення.

Вплив перевантаження на організм залежить головним чином від її величини, часу дії і напрямки, тобто від положення організму по відношенню до діючої силі.

Значні перевантаження досить сильно впливають на організм, а при деяких критичних значеннях призводять до тяжких наслідків. Прославлений радянський льотчик А. І. Покришкін, згадуючи про одне з повітряних боїв, пише: «Тут зі мною сталася прикра неприємність. Занадто різко переламавши машину через небезпеку прямого зіткнення з запаленим «Мессером», я від великого навантаження на якусь мить втратив свідомість ».

При перевантаженні тіло людини як би стає важким, кожен рух вимагає великих зусиль. Справа в тому, що організм людини складається з різнорідних тканин, в ньому є порожнини, по пружним судинах пульсує кров. Під впливом прискорення внутрішні органи починають зміщуватися, кров приливає до ніг або голові (в залежності від напрямку прискорення). При прискоренні 14 - 15 g кров стає як би важче ртуті і серце насилу проштовхує її по судинах.

Зазвичай розрізняють чотири напрямки впливу перевантажень на людину: голова - таз, таз - голова, груди - спина і спина - груди.

Якщо перевантаження діє в напрямку «голова - таз», всі наші внутрішні органи, які не закріплені «жорстко», прагнуть опуститися якомога нижче, наскільки дозволяє будова організму, кров теж спрямовується вниз - від голови, серця і легенів до органів черевної порожнини і ногам, особа втягується, як би худне, а обсяг гомілки, навпаки, набагато збільшується. Мозок обескровливается. Людина втрачає свідомість. Дія перевантаження від ніг до голови викликає прилив крові до верхньої частини тіла, кровотеча з носа, крововилив в судинах очей. Найбільш безболісно переносяться перевантаження, що діють поперек людського тіла, однак і вони при великій величині прискорення або значної тривалості дії викликають серйозні порушення життєдіяльності організму.

Як показали проведені за кордоном експерименти, при звичайному положенні в кріслі літака треновані льотчики задовільно переносять протягом однієї-двох секунд семи-восьми-кратні перевантаження; до 5 одиниць - протягом 15 - 20 секунд. Миттєві, так звані ударні перевантаження, які тривають не більше однієї десятої частки секунди, переносяться навіть, коли вони досягають 20 одиниць. Людина в цей момент як би важить 1,5 тонни! А коли перевантаження діють в напрямку «груди - спина», можна витримати миттєве дію прискорень 40g!

надманевреність

Здатність деяких літаків зберігати стійкість і керованість на закритичних кутах атаки з високими перевантаженнями, що забезпечує безпеку бойового маневрування, а також здатність літака до зміни положення щодо потоку, що дозволяє наводити зброя на мету поза вектора поточної траєкторії називається надманеврений.

До серійним надманеврений літакам слід віднести Су-27, МіГ-29, Су-30, Су-35, МіГ-35, F / A-18E / F, F-22. На цих літаках за рахунок застосування спеціальної аеродинамічної схеми, заснованої на широкому використанні вихровий аеродинаміки, і двигунів з керованим / відхиляється вектором тяги досягнута стійкість на закритичних кутах атаки, що дозволяє здійснювати такі унікальні маневри як «кобра», Чакра Фролова, Дзвін і інші. Дані маневри вимагають високої кваліфікації льотчика і повинні виконуватися на відносно невеликих швидкостях, приблизно до 500 км / год, через обмеження по міцності планера, тому, в реальних бойових умовах, їх застосування з високою часткою ймовірності може призвести до ураження в бою. Крім того, сучасні ракети ближнього повітряного бою і нашоломні системи цілевказівки дозволяють атакувати енергійно маневрує противника в будь-який півсфері, не вдаючись до різкого зниження швидкості польоту і виходу на закритичні кути атаки, що неминуче призводить до ще більшого і стрімкого зниження швидкості польоту.

Раніше ми навчилися виконувати деякі фігури простого пілотажу в авіа сіумуляторах. Сьогодні ми освоїмо більш складні прийоми пілотажу.


Бочка   - поворот літака на 360 градусів навколо поздовжньої осі. Щоб виконати бочку необхідно нахилити штурвал в сторону передбачуваного перевороту. Наш літак почне перевертатися. При досягненні літаком положення близького до початкового, потрібно встановити штурвал в початкове положення. Повертати штурвал в початкову позицію потрібно трохи раніше досягнення літаком положення аналогічного початкового потрібно через те, що вирівнювання літака відбудеться не миттєво, і літак може повернутися не на 360 градусів, а наприклад на 380 або 400.

Ви можете спробувати виконати бочку в безкоштовному авіа-симуляторі War Thunder.

Для чого можна використовувати прийом - бочка?

Бочка дозволяє ускладнити прицілювання ворога і зменшити шкоду на нашу літаку, як правило - незначно. Також при виконанні бочки ваш бортстрелок зможе потрапити за програмними цілями, які перебували поза сектором вогню при прямому польоті.

Розмазана бочка. діжка

Більш ефективний захисний маневр - розмазана бочка або діжка.

розмазана бочка це також переворот літака на 360 градусів навколо поздовжньої осі, але вісь (фюзеляж літака) при цьому також переміщається в просторі по колу. Щоб виконати розмазала бочку необхідно трохи задерти ніс літака, потягнувши штурвал на себе приблизно на третину ходу, і нахилити його в бік, також як і при виконанні звичайної бочки. Наш літак почне виконувати складне переміщення, перевертатися навколо поздовжньої осі, при це обертаючись по колу. Прицільно стріляти по вас у ворога навряд чи вийде.

Потрібно враховувати, що при такому польоті ваш літак летить не по прямій траєкторії, тому якщо ви хочете відірватися від повільного ворога на швидкості виконувати розмазала бочку не слід. А ось якщо ви летите на повільному літаку і вас переслідує ворог, то можна знизити тягу двигуна і виконувати розмазала бочку, атакуючий швидше за все не зможе так різко знизити швидкість і просто обжене вас, головне не перестаратися і не увійти в звалювання.

Що таке звалювання?

звалювання   відбувається при зниженні швидкості нижче мінімально допустимої для польоту даного літака. У World of warplanes це загрожує нам тим, що літак почне падати вниз, набираючи швидкість, набравши потрібну швидкість літак знову стане керований. У реальному житті наслідки звалювання куди більш плачевні.

Бочка і розмазана бочка відмінні оборонні маневри, тому раджу всім освоїти їх і застосовувати в бою. При цьому можна поєднувати деякі захисні прийоми, наприклад виконувати розмазала бочку зі зміщенням по горизонталі.

У цьому пості описуються вісім найскладніших фігур вищого пілотажу - як вони робляться, коли були вперше виконані і навіщо взагалі вони потрібні

Бочка

як

Літак повертається навколо своєї горизонтальної осі на 360 градусів. Залежно від кількості оборотів бочка буває одинарна, полуторна і багаторазова.

Навіщо

Тричі Герой Радянського Союзу Олександр Покришкін одного разу спостерігав за польотом недосвідчених льотчиків. Один з них вирішив зробити бочку, але при цьому значно втратив швидкість і пірнув вниз. У цей момент летить за ним пілот проскочив вперед і акробат виявився у нього на хвості. Покришкін і його товариші по службі охрестили фігуру «діжкою» і не раз застосовували прийом в боротьбі проти авіації фашистів. Зараз бочка входить в комплекс фігур, що виконується на змаганнях з літакового спорту.

коли

Вперше виконав маневр американець Деніел Мелоні в 1905 році. Під час Другої світової ця фігура врятувала не одне життя.

дзвін   (Або дзвін Квочура)

як

Літак піднімає ніс вгору на нульовій швидкості, після чого перекидає його вниз, імітуючи рух мови дзвони. Звідси і назва фігури.

Навіщо

Спочатку дзвін розцінювався як маневр, при якому винищувач стає невидимим для ракет з радіолокаційним наведенням на ціль. Сьогодні цю фігуру можна часто побачити під час виступів пілотажних груп «Стрижі» і «Російські витязі».

коли

Вперше фігура була представлена \u200b\u200bв 1988 році на авіасалоні в англійському Фарнборо. За штурвалом винищувача четвертого покоління МіГ-29 сидів льотчик-випробувач Анатолій Квочур.

Іммельман

Літак робить бойовий розворот - напівбочку у верхній частині напівпетлі.

Навіщо

Фігуру Імельмана почали викладати в льотних школах. І сьогодні вона входить в базові фігури, які повинні вміти робити все військові льотчики.

коли

Вперше фігура виконана на моноплані Фоккер Е.III 25-річним німцем Максом Іммельманом в 1915 році під час Першої світової війни. Цей маневр дозволив Іммельману виявитися вище і позаду ворожого літака, хоча вони до цього були на зустрічних курсах. За рік польотів Іммельман збив 15 ворожих літаків, а англійські льотчики лише побачивши, що німець піднявся в повітря, йшли на посадку.

плоский штопор

Літак знижується крутими низхідній спіралі невеликого радіусу.

Навіщо

У наші дні цю колись смертельну фігуру відпрацьовують у всіх авіаційних навчальних закладах на гвинтових машинах, вона входить до регламенту змагань з літакового спорту. Однак в Росії виконання штопора на реактивних винищувачах заборонено з міркувань безпеки, вони виконують тільки плоский штопор. Незважаючи на те що зі штопором навчилися боротися, він і до цього дня забирає життя.

коли

На початку XX століття штопор був головною причиною загибелі льотчиків. Вважалося, що вийти з штопора не можна. Але 24 вересня 1916 льотчик Костянтин Арцеулов на літаку Ньюпор-XXI на висоті 2000 метрів навмисно ввів літак в штопор і вийшов з нього. На наступний день Арцеулов подав начальству Севастопольської авіашколи рапорт, в якому пропонував ввести штопор в програму навчання.

чакра Фролова

Фігура, при якій літак на малій швидкості розгортається навколо свого хвоста, утворюючи мертву петлю з дуже малим радіусом розвороту.

Навіщо

Фігура названа в честь стародавнього індійського зброї, яке представляє собою кільце з ріжучої внутрішньою кромкою. Чакра Фролова може виконуватися тільки на літаках із змінним вектором тяги. Фігура не застосовувалася під час повітряного бою. Її демонструють під час показових виступів на виставкax і авіаційних пpaзднікax, доводячи аеродинамічний досконалість рoccійскіx винищувачів покоління 4+.

коли

Вперше показана публіці на винищувачі Су-37 Євгеном Фроловим в 1995 році на авіасалоні в Ле Бурже.


Хаммерхед

Літак свічкою йде вгору, зависає в повітрі і, розгорнувши ніс до землі, прямує вниз.

Навіщо

Застосування цієї фігури під час повітряного бою рівносильно підписання самому собі смертного вироку. Літак, зависає в повітрі, стає ідеальною мішенню для супротивника. Зате під час демонстраційних польотів поворот на вертикалі викликає ажіотаж у глядачів, оскільки виглядає дуже ефектно. Ця фігура входить в комплекс вправ в літакової спорті, але реактивні винищувачі її не виконують!.

коли
  Є думка, що фігуру вперше виконав німецький пілот, чемпіон світу з аеробатіке і авіаконструктор Герхард Фізелер в кінці 1920-х.

Кобра Пугачова

Який буває пілотаж, які фігури і як малюються в небесах? Редакція «Захищати Росію» розібралася в небесних петлях і віражах.

Пілотаж підрозділяється на простий, складний і вищий. Простий пілотаж - це ази начебто не надто крутих віражів, гірок і пікірування під невеликим кутом. Це те, що льотчик освоює в першу чергу.

До складного пілотажу відноситься цілий ряд більш важких у виконанні фігур. Скажімо, ті ж віражі і гірки, але з великими кутами нахилу і кабрірування. А також особливі фігури на кшталт добре відомої «петлі Нестерова», «Імельмана», бойового розвороту і штопора.

  - це, головним чином, одночасно виконуються комбінації двох і більше елементів складного пілотажу. До вищого пілотажу відноситься цілий ряд видовищних фігур, таких як «кобра», «дзвін», «вухо», «ніж», «кульбіт». Для виконання деяких з них потрібна індивідуальна підготовка не тільки, а й літака - зокрема, зміна центрування. У стройових частинах ВПС цим не займаються, зазвичай це доля льотчиків-випробувачів.

Ось опису декількох «небесних» фігур.

віраж

Фігура простого пілотажу, при виконанні якої літак, рухаючись поступально, розгортається в горизонтальній площині на 360 градусів. Якщо зміна кута руху літака менше, то це вважається розворотом. Віраж з постійною швидкістю і кутом крену називається сталим, а сталий віраж без бокового ковзання - правильним. З техніки пілотування віраж є одним з найбільш складних маневрів. Невелике відхилення градуса здатне перетворити цю «просту» фігуру в «складну» - віражі з креном більше 60 градусів вважаються складним пілотажем. А поєднання двох фігур складного пілотажу в одну - це вже вищий пілотаж.

Найбільш важка фігура - віраж в форсажному режимі роботи двигунів. На швидкості понад 700 км / год може вийти за обмеження по максимальній перевантаження.

«Петля Нестерова»

Фігура складного пілотажу у вигляді замкнутої петлі. Свою назву - «мертва» - отримала через те, що деякий час була розрахована тільки теоретично на папері, а на практиці не виконувалася. До навіть горизонтальні розвороти на літаках робили без крену. Льотчик же почав використовувати підйомну силу крила для маневру і в горизонтальній, і у вертикальній площинах. Вперше в світі «петля Нестерова» була виконана 27 серпня (9 вересня) 1913 року на літаку «Ньюпор-4» з двигуном «Гном» в 70 л.с. Цим маневром Петро Миколайович поклав початок вищого пілотажу. Нестеров так довіряв своїм розрахунками, що перед виконанням «мертвої петлі» навіть не пристебнувся ременями до літака. Розрахунки виявилися правильними, і у верхній точці петлі він не випав, як застерігали деякі, - відцентрова сила притискала льотчика до сидіння.

Ідею цього маневру сам Нестеров виклав у вірші:

Не мир хочу я здивувати,
  Чи не для забави иль запалу,
  Але вас хочу лише переконати,
  Що в повітрі скрізь опора.

«Штопор»

Фігура пілотажу, при якій літак знижується крутими низхідній спіралі невеликого радіусу.

Варто відзначити, що на початку XX століття штопор був головною причиною загибелі льотчиків. Вважалося, що вийти з штопора не можна. Але 24 вересня 1916 льотчик, онук художника Івана Айвазовського, на літаку «Ньюпор-XXI» на висоті 2000 метрів навмисно ввів літак в штопор і вийшов з нього.

Ось, що говорив про це маневрі сам Костянтин Костянтинович: «Літак легко піднімається, я набрав близько двох тисяч метрів висоти. Зробив віраж, таке коло, щоб ще раз згадати всі свої прийоми, які, я припускав, виведуть літак з штопора. Потім зменшив газ, задер літак, вимкнув мотор - літак захитався і досить було трошки зачепити однією ногою, як він впав на ліве крило, і закрутився в штопор. Всі предмети на землі зливаються в перекинутий конус, у вершини якого миготить будівля школи. На ручці управління зникло почуття опори.

Звичайно, враження, перший раз потрапивши в штопор, було не особливо приємне. І тому, як тільки я переконався, що це дійсно штопор, я зараз же застосував запропоновані прийоми, щоб вивести літак: ручку віддав "від себе" і сильно дав ногу по обертанню штопора. І відчув, на кермі з'явилося тиск повітря, - літак я зупинив ».

На наступний день Арцеулов подав начальству Севастопольської авіашколи рапорт, в якому пропонував ввести штопор в програму навчання. У наші дні цю фігуру відпрацьовують у всіх авіаційних навчальних закладах на гвинтових машинах, однак виконання штопора на реактивних винищувачах в Росії заборонено з міркувань безпеки.

Мої улюблені фігури: віраж граничний по тязі на форсажі на простому літаку. І «дзвін» на простому літаку. А також «плоский штопор» на і «дзвін» на Су-30 СМ, що виконується інакше ніж на звичайному літаку - довго падає на хвіст без опускання носа, при цьому зберігається максимальний режим роботи двигуна. Звичайний літак цього не дозволяє. Завдання ж пілота в цей момент витримати кут. Найменша помилка тут може привести до розвитку аварійної ситуації. Кут в 70 градусів ще допустимо, а на 80-й літак перейде в перевернутий штопор.

Олександр Гостєв, полковник, льотчик-снайпер, провідний ланки авіагрупи «Соколи Росії»

«Бочка», «діжка»

Літак повертається навколо своєї горизонтальної осі на 360 градусів. Залежно від кількості оборотів бочка буває одинарна, полуторна і багаторазова. Вперше цю фігуру складного пілотажу виконав американець Деніел Мелоні в 1905 році. Під час Другої світової цей маневр врятував не одне життя.

Одна з різновидів «бочки» - «розмазана бочка», або «діжка». Відомо, що одного разу спостерігав за польотом недосвідчених льотчиків. Один з них вирішив зробити бочку, але при цьому значно втратив швидкість і пірнув вниз. У цей момент летить за ним пілот проскочив вперед і перший льотчик опинився у нього на хвості. Так з'явилася фігура «діжка» - переворот літака на 360 градусів навколо поздовжньої осі при переміщається в просторі по колу фюзеляжі літака. Щоб виконати розмазала бочку необхідно трохи задерти ніс літака, потягнувши штурвал на себе приблизно на третину ходу і нахилити його в бік - так само, як і при виконанні звичайної бочки.

Дуже складна для виконання фігура на - «діжка», коли виконується пілотування на кутах 30-40 градусів з наступним виходом на мінімальну швидкість.

Олександр Гостєв, полковник, льотчик-снайпер, провідний ланки авіагрупи «Соколи Росії»

«Дзвін»

Фігура вищого пілотажу, при якій літак знаходиться носом вгору на нульовій швидкості, після чого, просідаючи вниз, перекидається носом вниз, імітуючи розкачку мови дзвони. Довгий час «дзвін» вважався фігурою, доступною тільки гвинтовим літакам, так як більшість реактивних двигунів не можуть працювати на великих кутах атаки. Вперше ж маневр був представлений в 1988 році на авіасалоні в англійському Фарнборо. За штурвалом винищувача четвертого покоління був льотчик-випробувач Анатолій Квочур.

Першими реактивними літаками, що зуміли виконати «дзвін», стали радянські винищувачі Су-27 і МіГ-29. В даний час ця фігура також виконується і американськими винищувачами F-16, F / A-18 і F-22.

Фігура «дзвін» робиться, в основному, на всіх літаках стройових частин, але при цьому робиться тільки спеціально підготовленими льотчиками і на нульових швидкостях.

Олександр Гостєв, полковник, льотчик-снайпер, провідний ланки авіагрупи «Соколи Росії»

«Кобра», або «кобра Пугачова»

Маневр, при якому літак різко задирає ніс, аж до закидання назад, зберігаючи колишній напрям польоту. Таким чином, літак виходить на кути атаки більше 90 градусів: для Су-27 - 110 °, для Су-37 - до 180 ° (тобто Су-37 може літати хвостом вперед). Потім літак повертається в нормальний режим польоту практично без втрати висоти.

Перше виконання фігури, названої потім «коброю», відбулося в 1989 році, мимоволі, при відпрацюванні льотчиком-випробувачем Ігорем Вовком на Су-27 техніки виведення літака з штопора над аеродромом ЛІІ ім. Громова в Жуковському. У тому ж році на французькому авіасалоні в Ле-Бурже виконання цієї фігури продемонстрував Віктор Пугачов.

Для виконання «кобри» і «кульбіту» потрібна особлива центрування літака, і часто техніка допрацьовується під ці фігури.

Олександр Гостєв, полковник, льотчик-снайпер, провідний ланки авіагрупи «Соколи Росії»

Починаючи з того моменту, як відірвався від землі перший літак братів Райт, пілоти прагнули навчити свої крилаті машини здійснювати все більш складні маневри. Справа була не тільки в прагненні людей літати так само вільно, як птахи. Маневрування в повітрі було необхідно військовим льотчикам для виживання в бою, а цивільним - для запобігання катастроф у складних метеоумовах.

Виконання в повітрі найскладніших фігур, яке захоплює публіку, - результат важкої праці сотень льотчиків-першопрохідців, які, ризикуючи життям, робили те, що до них вважалося неможливим. Чимало пілотів на цьому шляху пожертвували своїми життями.

Серед фігур вищого пілотажу чимало таких, які носять імена наших співвітчизників, першими виконали їх.

«МіГ» слави. Як радянський льотчик Привалов зробив неможливе.

«Штопор»

Спочатку «штопором» в авіації називається особливий, критичний режим польоту літака, що полягає в його зниженні по крутій низхідній спіралі малого радіусу з одночасним обертанням щодо всіх трьох його осей. «Штопор» - це некерований рух літака на закритичних кутах атаки.

На зорі авіації «штопор» перетворився в одну з найстрашніших бід пілотів. Якщо літак з якихось причин втрачав швидкість, відбувалося звалювання, за яким слідував «штопор», неминуче закінчувався смертю льотчика.

У серпні 1912 британський   авіатор Уілфред Парк, Припустившись помилки в пілотуванні, звалився в «штопор». Літак закрутило вліво, і він понісся до землі з висоти 200 метрів. Парк, діючи інтуїтивно, відхилив ручку управління до відмови вправо, в бік, протилежний напрямку обертання літака. На висоті 15 метрів машина зуміла вийти з «штопора», і британець залишився живий.

Російський льотчик Костянтин Арцеулов, Аналізуючи досвід Парку та інших пілотів, яким пощастило менше, прийшов до висновку, що «штопор» необов'язково веде до загибелі пілота.

Арцеулов довго вивчав теоретичну сторону питання і прийшов до висновку, що при грамотному управлінні літак можна вивести з «штопора». Колеги до його викладкам ставилися скептично.

24 вересня 1916 року Арцеулов, в той момент вже військовий ас, який мав за плечима 18 повітряних боїв, вирішив перевірити свої розрахунки на практиці.

Все сталося на аеродромі Севастопольської школи авіації, де Арцеулов був начальником відділення по підготовці льотчиків-винищувачів.

Льотчик піднявся в небо, навмисно ввів літак в «штопор» і благополучно вийшов з нього. Потім Арцеулов повторив маневр ще раз.

Надалі ця фігура вищого пілотажу була включена в курс навчання льотчиків-винищувачів, що розширило маневрені можливості літака в бою і зменшило число жертв в авіації. Серед учнів Арцеулова був найвідоміший радянський ас Валерій Чкалов.

Згодом Арцеулов, який завершив льотну кар'єру, став художником. По всій видимості, позначилися гени - він був онуком відомого російського живописця Івана Айвазовського.

Костянтин Арцеулов, першим підкорив «штопор», помер в 1980 році, у віці 88 років.

"Мертва петля"

Дана фігура вищого пілотажу являє собою замкнуту петлю у вертикальній площині. Вираз «мертва петля» виникло тому, що спочатку була доведена лише теоретична можливість виконання подібної фігури, проте на практиці виконати її не наважувався ніхто.

Одним з тих, хто теоретично обгрунтував можливість виконання «мертвої петлі», був російський льотчик Петро Миколайович Нестеров.

27 серпня 1913 роки над Сирецьким полем в Києві Нестеров, пілотований літак «Ньюпор-4» з двигуном «Гном» потужністю 70 кінських сил, виконав замкнуту петлю у вертикальній площині. Цей політ Нестерова багато хто вважає днем \u200b\u200bнародження вищого пілотажу.

На честь першопрохідника «мертва петля» отримала свою другу назву - «петля Нестерова». Так зародилася традиція, за якою фігурам вищого пілотажу стали присвоюватися імена льотчиків, першими виконали їх.

Пріоритет Нестерова оскаржується на Заході, де першопрохідцем вважають французького пілота Адольфа Пегу, Який виконав «мертву петлю» на початку вересня 1913 року. Справа в тому, що Пегу брав участь в різних авіашоу і був публічною людиною, в той час як про успіхи російського військового льотчика Нестерова знало лише вузьке коло вітчизняних любителів авіації.

Проте в 1914 році Пегу приїжджав до Росії, зустрічався з Нестеровим і визнав, що першим «мертву петлю» виконав російський пілот.

26 серпня (8 вересня за новим стилем) 1914 року в бою біля міста Жовква Петро Нестеров уперше в історії бойової авіації застосував повітряний таран, збивши австрійський літак-розвідник. Сам російський льотчик при цьому загинув.

«Дзвін»

«Дзвін» є фігурою вищого пілотажу, при якій літак знаходиться носом вгору на нульовій швидкості, після чого, просідаючи вниз, перекидається носом вниз, імітуючи розкачку мови дзвони. Після того як літак проходить нульову швидкість (тобто швидкість змінюється від заданої швидкості введення до нульової), при падінні на «хвіст» швидкість має незначну негативну величину, а після перекидання носа вниз збільшується до швидкості виведення в горизонтальний політ.

Вперше фігура з'явилася як елемент пілотажу у спортивних гвинтових літаків. Довгий час вважалося, що виконати «дзвін» на сучасній бойовій техніці неможливо.

Але в 1988 році на авіасалоні в Фарнборо радянський льотчик-випробувач ОКБ імені Мікояна Анатолій Квочур   вперше публічно виконав дану фігуру на винищувачі МіГ-29.

Життя як «Мить». Як Артем Мікоян створив легенду світової авіації.

У цієї фігури є і практичне значення: на час проходження нульової швидкості літак стає непомітним для допплеровских радарів і головок ракет з радіолокаційним наведенням на ціль.

Сьогодні «дзвін» виконують льотчики російських пілотажних груп, а також іноземні пілоти на американських винищувачах F-16, F / A-18 і F-22.

На рахунку Анатолія Квочура десятки унікальних досягнень, в тому числі наддалекий переліт на одномісному винищувачі Су-27 в Австралії, а також перельоти через Північний полюс по замкнутому маршруту.

«Кобра»

При виконанні «кобри» літак різко задирає ніс, аж до закидання назад, але при цьому зберігає колишній напрям польоту. Таким чином, літак виходить на кути атаки більше 90 градусів. «Кобра» демонструє унікальні можливості надманеврений сучасного реактивного літака.

Для спостерігача з землі «кобра» виглядає так: літак з горизонтального польоту раптово завмирає вертикально, немов розгнівана кобра, а потім повертається до нормального фазі польоту.

Народилася «кобра» практично випадково. Під час випробувань літака Су-27 льотчик-випробувач Ігор Вовквиявив, що нова машина при польоті на невеликій висоті поводиться нестійкий і практично втрачає управління. У цій ситуації пілотові наказано катапультуватися. Однак Вовк, досвідчений випробувач, вчинив інакше - він відключив систему автоматичної стабілізації, що обмежує виходи на критичні кути атаки, отримавши додаткову можливість керування. Виконуючи маневр з форсуванням двигунів, Вовк з подивом виявив, що Су-27 на закритичних кутах атаки не звалюється в штопор, а завмирає в позиції, тепер уже добре відомої всім любителям авіації, після чого повертається в нормальний політ.

Ігор Вовк, який побував в космосі і очолював групу пілотів, які готувалися літати на радянських кораблях багаторазового використання «Буран», ніколи не виконував «кобру» публічно.

Перше публічне виконання фігури «кобра» відбулося в 1989 році на авіасалоні в Ле-Бурже. За штурвалом Су-27 перебував   льотчик-випробувач Віктор Пугачов. В результаті за цим елементом вищого пілотажу закріпилася назва «кобра Пугачова».

На рахунку випробувача Віктора Георгійовича Пугачова чимало унікальних досягнень і крім легендарної «кобри». 1 листопада 1989 року став першим радянським льотчиком, здійснив посадку на палубу авіаносного крейсера «Тбілісі», нині відомого як флагман Північного флоту РФ «Адмірал флоту Радянського Союзу Кузнєцов».

«Чакра»

Фігура вищого пілотажу отримала своє назва не від індуїстського центру сили і свідомості, а від індійського метальної зброї, що представляє собою плоске металеве кільце, відточену по зовнішній кромці.

«Чакра» в авіації є розворот в площині тангажа на 360 градусів з надзвичайно малим радіусом, своєрідний повітряний кульбіт. При виконанні цієї фігури літак робить «мертву петлю» малого радіусу і на дуже малих швидкостях польоту, практично розвертаючись навколо свого хвоста.

Особливість цієї фігури полягає в тому, що вона може бути виконана лише на літаках з відхиляється вектором тяги.

«Чакра» - одна з порівняно молодих фігур вищого пілотажу. Вперше публічно вона була продемонстрована в 1995 році на авіасалоні в Ле-Бурже російським льотчиком-випробувачем Євгеном Фроловим, Пілотував літак Су-37.

Як і у випадку з багатьма іншими фігурами, за «чакрой» закріпилося ім'я першопрохідника, тому даний елемент часто називають «чакрой Фролова».

На рахунку Євгена Івановича Фролова участь у випробуваннях понад 60 літальних апаратів та їх модифікацій, кілька світових рекордів. Цікаво, що кар'єра Фролова, на відміну від багатьох його колег, починалася не з військової, а зі спортивною авіації. У 1971 році він був запрошений до збірної команди СРСР з вищого пілотажу, в складі якої неодноразовим переможцем і призером чемпіонатів світу та Європи з вищого пілотажу.

Падіння «Максима Горького». Хто знищив гордість радянської авіації?