Szybowiec jest aerodyna pozbawione silnika , na ogół silnego wydłużania zoptymalizowane dla poślizg i poślizg (stosowanie prądy powietrza w napęd). Główne cechy szybowca wyczynowego to minimalna prędkość opadania (poniżej 0,5 m/s ), maksymalna finezja (stosunek przebytej odległości do utraconej wysokości, która może przekroczyć 60 km na 1000 m ), obciążenie skrzydła , które decyduje o jego finezja przy wyższych prędkościach, a jej prędkość nie do przekroczenia (do prawie 300 km/h ).
W sprzyjających warunkach aerologicznych szybowiec może przebywać w powietrzu kilka godzin (zwykle od 5 do 10 godzin, rekord wynosi 57 h 40 min od 1954 roku), nabierać wysokości (od 1000 do 2000 m na równinach, od 3000 do 5000 m na góry, rekord wysokości bezwzględnej wynosi 22 646 m ), latać ze średnią prędkością od 100 do prawie 300 km/h i pokonywać duże odległości w terenie (od 300 do 1000 km , rekord 3 009 km w około 15 godzin z wiatrem Pasmo górskie Andów ).
Motoszybowcowych jest szybowiec wyposażony w silnik pomocniczy, składane lub nie, umożliwiając autonomiczną startu. Gdy silnik ma małą moc i pozwala na kontynuowanie lotu tylko przy braku siły nośnej (dotarcie na lotnisko), mówimy o silniku i szybowcu „turbo”.
Istnieje kilka sposobów na wodowanie szybowców. Z wyjątkiem startów Otto Lilienthala, który biegł przodem do zbocza ze swoim szybowcem, najstarszym środkiem był linka bungee, która została zdetronizowana po II wojnie światowej przez wyciągarkę, która została zastąpiona przez holowanie przez samolot. Możliwe jest również wodowanie samochodu, ale ta bardzo stara technika jest rzadko stosowana we Francji. Wreszcie ostatnia metoda startu odbywa się za pomocą wbudowanego silnika. Mówimy o motoszybowcu, jeśli jednostka napędowa jest nieruchoma, lub o szybowcu autonomicznym, jeśli jednostka napędowa jest chowana.
Wciągarka to maszyna z silnikiem elektrycznym lub termicznym, która nawija stalową lub syntetyczną linę na szpulę. Kabel jest rozwijany na najdłuższej dostępnej długości przed szybowcem gotowym do startu, czyli na całej długości pasa startowego i więcej, jeśli wyciągarka może być umieszczona dalej. Zwijając linkę, szybowiec toczy się, rozpędzając do 100 km/h , obraca się i wznosi pod kątem 45 stopni pod kątem 55 ° utrzymując prędkość bliską 100 km/h i osiąga wysokość 400 mw 40 s . Wciągarka umożliwia zamontowanie dwumiejscowego pojazdu o wadze 500 kg do wysokości co najmniej 350-450 m bez wiatru i 1000 m użytego kabla.
Wyciąganie jest niedrogim sposobem wodowania, dość popularnym w Europie (szczególnie w Niemczech, gdzie praktyka jest powszechna), ale niezbyt popularnym w Stanach Zjednoczonych m.in. z powodu wypadków. Tak więc w przypadku zerwania linki krótko po starcie, szybowiec znajduje się w takim położeniu (pod górę), że jeśli pilot nie zareaguje natychmiast, ruchem drążka sterowego do przodu, szybowiec może przeciągnąć się blisko ziemi. .
Wyciąganie jest tańsze niż holowanie, a tempo startów jest wyższe.
Zasada wciągania opiera się na teorii cienkich profili . Kabel przykłada do szybowca siłę zewnętrzną skierowaną do przodu, a następnie jednocześnie do przodu i do dołu. W układzie odniesienia szybowca znajduje się on w ustabilizowanej konfiguracji lotu z „fałszywym horyzontem”, który może wznosić się do około 45 ° powyżej rzeczywistego horyzontu.
Holowanie jest znacznie droższe, ale pozwala na wypuszczenie szybowca gdzie indziej niż pionowo do wyciągarki i na większej wysokości, co daje pilotowi większą swobodę w znajdowaniu obszarów wznoszenia. Ceny wahają się od 4 do 7 euro za minutę, wiedząc, że holowanie trwa około 7 do 8 minut (w zależności od chęci pilota w górę lub w dół).
Jednomiejscowe lub dwumiejscowe, istnieją trzy zasadnicze części:
Szybowiec można przechowywać w przyczepie, co umożliwia również jego transport.
Zamknięta przyczepa.
Przyczepa, tylne drzwi otwarte.
Nagi kadłub wraz z baldachimem.
Montaż pierwszego skrzydła.
Skrzydło jest na swoim miejscu
Prezentacja drugiego skrzydła.
Montaż drugiego skrzydła.
Historycznie różne rodzaje produkcji można sklasyfikować w następujący sposób:
We Francji obowiązkowe systemy i instrumenty asystujące pilotom są następujące:
Instrumentami uzupełniającymi są:
Wreszcie, pilot(y) zwykle mają spadochron . Jest to obowiązkowe w niektórych krajach, w tym we Francji.
Każdy typ paralotni to kompromis pomiędzy osiągami, w szczególności finezją i szybkością opadania, a innymi kryteriami takimi jak łatwość pilotażu, zdrowe i spójne zachowanie w całym zakresie prędkości, ochrona pilota w razie wypadku, łatwość montażu i demontaż, koszt, itp.
Finezji jest w spokojnym powietrzu, stosunek odległości poziomych i pionowych, że może pokryć. Jeśli pokonuje 30 km przy utracie wysokości 1000 metrów (1 km ), ma prążek 30. Ten parametr to również stosunek windy do oporu (lub „ wskaźnik windy do oporu ”, L / D w języku angielskim).
| Kilka rzędów wielkości maksymalnej finezji | impas |
|---|---|
| bardzo stare maszyny ( Grunau Baby z 1931 r. miał próbę 17) | 20 |
| szybowce wyczynowe z lat 60. | 35 |
| aktualne szybowce klasy standard | 45 |
| aktualne szybowce klasy wolnej | 55 do 60 |
| Szybowiec ETA (rozpiętość skrzydeł 30 m ) | 70 |
Jako wskazówkę, najbardziej wydajny ptak szybujący, albatros, ma szacowaną próbę 20.
Najwydajniejsze dzisiaj maszyny wykazują próbkę od 60 do 70 dla ostatecznej wartości ( ETA ), podczas gdy najbardziej zaawansowani technologicznie producenci twierdzą, że są technicznie zdolni do produkcji maszyn o próbie 100 ce dzisiaj. wysokości 1000 metrów. Lub, na dzień lotu na równinie w strefie klimatu umiarkowanego, gdzie często występują pułapy około 2200 metrów, teoretyczny zasięg 220 kilometrów
Niektóre szybowce wyposażone są w zbiorniki umożliwiające przenoszenie wody w celu balastowania (obciążenia) szybowca (woda, czasem z dodatkiem płynu niezamarzającego, jeśli lot będzie wykonywany w warunkach niskiej temperatury). Celem tego dodatkowego obciążenia jest przesunięcie zakresu wysokich osiągów paralotni w kierunku dużych prędkości (np. maksymalna finezja jest osiągana przy wyższych prędkościach).
Rzeczywiście, gładkość jest maksymalna przy danym kącie padania. Jeśli waga jest większa, prędkość niezbędna do podnoszenia będzie większa dla tego kąta padania. Dociążenie paralotni umożliwia zatem przerzucenie bieguna z dużych prędkości na duże, co jest korzystne zarówno w przypadku prędkości w zawodach, jak i wykonywania połączeń w strefach opadania lub przy wietrze czołowym.
Wadą jest wyższa minimalna prędkość opadania, uzyskiwana przy większej prędkości poziomej. skutkuje to mniejszą szybkością wznoszenia i zwiększoną trudnością w korzystaniu z wąskich podjazdów.
Generalnie ten balast można ewakuować w locie. Dzieje się tak z dwóch powodów: w celu odciążenia szybowca, jeśli warunki pogodowe są bardziej odpowiednie dla maszyny bez balastu, a także w celu uniknięcia lądowania z balastem. Nadwaga może uszkodzić maszynę podczas twardego lądowania. Dodatkowo zwiększa się prędkość podejścia i długość kołowania, co jest bardzo niekorzystne dla lądowania w terenie.
Balastowanie jest techniką stosunkowo nową (pojawiła się w latach 50. i upowszechniła w latach 70.), więc do dziś ewoluuje pod względem ilości wody na pokładzie lub właściwości lotu pełnych balastów.
Ciężar balastu, jaki może unieść szybowiec, jest różny:
Często jest to pierwsza maszyna, na której latał pilot samolotu lub szybowca. W locie swobodnym szybowiec jest ustawiony na jedną prędkość lotu. W pilotowaniu radiowym pilot może poruszać szybowcem tak, jakby był na pokładzie. Istnieją „dwuosiowe” szybowce startowe, które zadowalają się dwukierunkowym radiem (winda i ster). W tym przypadku to ugięcie układu kierowniczego powoduje, że wywołany przechył uzyskuje skręt. Bardziej zaawansowane szybowce posiadają klasyczne pilotowanie na trzech osiach (pitch, roll, yaw) a czasem sterowanie hamulcami aerodynamicznymi lub mieszanie na dwóch osiach: roll and yaw lub inne możliwości.
Są to samoloty pilotowane przez powierzchnie sterowe na trzech osiach. Należą do kategorii szybowców ultralekkich. Pilot niesie maszynę; start odbywa się podczas jazdy po zboczu, dodatkowy joystick umożliwiający sterowanie sterem. Gdy maszyna jest w locie, pilot chowa nogi do owiewki i używa konwencjonalnego drążka sterowego.
Nadają się do lotu zboczowego i lotu termicznego. Ich niska prędkość daje im możliwość wykorzystania niewielkich podbiegów. Niektóre modele mają średnicę spirali tylko 60 metrów.
Osiągi niektórych modeli są następujące:
Są to bardzo proste, niedrogie i lekkie szybowce, które można wystartować po prostu zjeżdżając ze zbocza, a także innymi znanymi sposobami unoszenia szybowców w powietrzu (holowane przez ultralekkie lub samolotowe, holowane przez samochód, na wyciągarce, na bungee + stok).
Są to głównie skrzydła Fauvel i jego pochodne takie jak Marske (proste skrzydła i samostabilizujący profil, podwójne stery centralne), których osiągi są dla najwydajniejszych modeli porównywalne z klasycznymi szybowcami wyczynowymi i można dodać pochodne szybowców Horten, takich jak Swift Light (skośne skrzydła, stabilność przez skręcanie, z lub bez wingletów-sterów na końcu skrzydła lub środkowym podwójnym) lub skrzydła Mitchella.
Wolna klasa
--- Monoplaces : EB 29 --- Nimeta --- ASW 22 BL --- Nimbus 4 --- --- Biplaces : Eta --- EB 28 Édition --- ASH 25 --- Nimbus 4D ---Klasa 18 metrów
--- Monoplaces : JS1 --- Discus 2C --- Ventus 2 --- ASG 29 --- ASH 26 --- ASH 31 --- ASW 28 --- LS8 --- LS 10 --- DG 808 --- Antares 18 --- Hph 304 --- Lak 17B ---Klasa 15 metrów
--- Monoplaces : Diana 2 --- ASW 27 --- ASG 29 --- Ventus 2 --- LS 10 --- DG 808 --- Lak 17B ---Klasa średnia
--- Monoplaces : Discus 2 --- ASW 28 --- LS 8 --- Lak 19 ---Klasa światowa
--- Monoplace : ne comprend que le PW-5 "Piwi" ---Klasa klubowa
--- Monoplaces : comprend la plupart des planeurs qui sont de moindres performances par rapport aux meilleurs planeurs actuelsWielomiejscowa klasa 20 metrów
--- Biplaces : Arcus --- Duo-Discus --- DG 1001 ---Motoszybowce to szybowce wyposażone w silnik, chowany lub nie, umożliwiający samodzielny start szybowca, ale zdolny do szybowania z wyłączonym silnikiem, wykorzystując prądy wznoszące atmosfery . Po osiągnięciu żądanej wysokości układ napędowy chowa się do kadłuba szybowca lub łopaty śmigła składają się z powrotem do kadłuba lub wzdłuż niego. Ten typ szybowca jest dopuszczony do zawodów, jeśli rejestrator może wykazać, że silnik nie został ponownie uruchomiony podczas zawodów.
Motoszybowce, których urządzenie napędowe nie jest chowane, są mniej wydajne, ale pozostają cieńsze niż samoloty, a także znacznie bardziej ekonomiczne, oferują dobry kompromis łącząc zalety obu (czasami nazywaliśmy je samolotami szybowcowymi). Wykorzystywane są w szczególności jako maszyna szkolna, holownicza czy pomiar meteorologiczny.
Przykłady certyfikowanych motoszybowców:
Do których możemy dodać wiele ultralekkich szybowców, żeby wymienić tylko kilka:
Większość szybowców jest w stanie wykonywać podstawowe manewry akrobacyjne , jednak ze względu na rozpiętość skrzydeł są mniej zwrotne niż samoloty. Na zawodach są więc szybowce akrobacyjne, mniejsze w zakresie, a przez to bardzo zwrotne, ale których mniejsza finezja czyni je mniej odpowiednimi do szybowania .
Szybowce desantowe to ciężkie szybowce, zdolne do przewożenia dziesięciu żołnierzy lub więcej niż tony sprzętu, ale najczęściej jednorazowego użytku, ponieważ ulegają zniszczeniu podczas lądowania. Były one używane głównie przez wojska Niemiec , w ZSRR , w Wielkiej Brytanii i Stanach Zjednoczonych do routingu i lądowania z wyspecjalizowanych oddziałów transportu powietrznego i ciężkiego sprzętu do walki strefy , w szczególności w czasie drugiej wojny światowej , a następnie stopniowo rezygnując lata 1950/1960.
Niektóre eksperymentalne lub bardzo specyficzne samoloty wypełniają swoją misję w locie szybowcowym, ale nie są szybowcami zdolnymi do szybowania .
Wśród tych urządzeń możemy wymienić Messerschmitt Me 163 , Bell X-S1 , północnoamerykański X-15 , ciała podnoszące i wahadłowiec kosmiczny .
Urządzenia te, z wyjątkiem Me 163, generalnie zawisają gorzej niż konwencjonalne samoloty.