Воздухоплавательные аппараты

Вертолеты

Наша страна опережает другие страны по созданию грузоподъемных вертолетов. Так, вертолет «Ми» поднимает до 40 т на высоту 2000 м. Построен вертолет Ка-32 для доставки грузов на места зимовки с борта кораблей, работающих на Северном морском пути. Создан вертолет Ми-26Т, предназначенный для транспортировки тяжеловесных грузов на расстояние 400-700км. со скоростью 255-300 км/ч.

К группе воздухоплавательных аппаратов, т.е. аппаратов легче воздуха относятся дирижабли, воздушные шары, аэростаты, планеры.

Первый дирижабль был поднят в воздух в 1870 г (немецкий конструктор Цыбилин).

Преимущества дирижаблей перед самолетами заключаются в том, что они практически бесшумны, не загрязняют атмосферу, надежны, безопасны, экономически выгоднее. Преимущества дирижаблей для грузовых перевозок бесспорны, особенно при доставке крупногабаритных тяжеловесных грузов. В настоящее время многие конструкторские бюро активизировали свою работу по дирижаблестроению на новых принципах по конструкции, конструкционным материалам пилотажно-навигационному оборудованию. Разработано много гибридных конструкций, в том числе дирижабль с воздушным винтом или реактивной тягой. В США есть проект гибридного дирижабля с вертикальной тягой несущих винтов – гелиостат грузоподъемностью 250 т. Россия намеревается осуществить проект дирижабля грузоподъемность 200 т. при максимальной скорости 170 км/ч и дальности полетов около 15 тыс.км.

За рубежом легкие дирижабли работают на пассажирских туристических маршрутах. Дирижабль, разработанный в Японии и имеющий пассажировместимости 100 человек и скорость 148 км/ч, дает прибыль 16 млн.долл.в год.

Пути следования воздушного транспорта

Воздушная трасса (авиалиния) - пространство над поверхностью земли в виде коридора, в пределах которого выполняются полеты, обеспеченные аэродромными и наземными радиотехническими средствами.

На земле вдоль трассы строят т. н. трассовые аэродромы, размещают средства радионавигации, контроля и управления движением. По всей трассе за каждым самолётом, вертолётом ведётся непрерывное наблюдение, поддерживается радиосвязь с экипажем. Для каждой воздушной трассы устанавливаются минимально допустимые расстояния между попутно и встречно летящими самолётами, чтобы исключить возможность их опасного сближения. При интенсивном движении на трассе выделяют воздушные коридоры – участки воздушного пространства, ограниченные по ширине, иногда и по высоте. Ни один пилот гражданской авиации не может выйти за пределы отведённого ему коридора без согласования со службой управления полётами.

Аэропорт

Важнейшими элементами авиатранспортной системы являются аэропорты.
Аэропорт - это транспортное предприятие, осуществляющее регулярный прием и отправку пассажиров, багажа, грузов и почты и обеспечивающее организацию полетов и техническое обслуживание летательных аппаратов.
I. В зависимости от линий, на которые аэропорт отправляет самолеты аэропорты подразделяются на:
- международные;
- республиканские;
- местного значения.
II. В зависимости от годового объема перевозки пассажиров аэропорты подразделяются:
- внеклассные – годовой пассажиропоток превышает 7 млн. человек;
- I класс – пассажиропоток от 4 до 7 млн.человек;
- II класс – от 2 до 4 млн.человек;
- III класс – от 0,6 до 2 млн.человек;
- IV класс – 150 – 600 тыс.человек;
- V класс – от 25 до 150 тыс. человек.
В состав аэропорта входят аэродром, аэровокзал, мастерские ангары, топливохранилища.
Аэродром – специально приспособленный земельный участок с комплексом сооружений и оборудования для обеспечения взлета, посадки, стоянки и обслуживания. Главным сооружением аэродрома являются взлетные полосы для осуществления взлета и посадки самолетов.
По эксплуатационному назначению аэродромы подразделяются на:
- транспортные - предназначены для обслуживания пассажиров;
- специальные (учебные, клубно-спортивные, заводские).
Транспортные аэродромы подразделяются на основные, запасные, базовые (аэродром приписки самолет). Для обеспечения регулярности и безопасности полетов аэродромы оборудуются комплексом средств навигации и управления воздушным движением.
В технологическую схему аэропорта входят четыре основные взаимосвязанные технологические линии по обслуживанию следующих потоков:
1) пассажиров (улетающих, прилетевших, транзитных) и их багажа;
2) грузов и почты;
3) прилетающих и улетающих воздушных судов;
4) материальных ценностей, необходимых для производственной деятельности аэропорта.
Для осуществления технологического цикла по обслуживанию каждого из этих потоков в организационной структуре аэропорта предусмотрены соответствующие службы, а на территории аэропорта - здания, сооружения и оборудование соответствующего назначения. Обслуживание первых двух потоков (пассажиры, багаж, грузы, почта) обеспечивается службой организации перевозок аэропорта. Технологические операции по обслуживанию пассажиров выполняются в такой последовательности: подъездная автомобильная дорога по маршруту город - аэропорт - город, привокзальная площадь с комплексом сооружений, аэровокзал, перрон. Для обслуживания грузовых и почтовых перевозок используются транспортные пути и средства для доставки грузов и почты в аэропорт (из аэропорта), грузовые склады, здания отделения перевозки почты, грузовой перрон, оборудование для погрузочных работ. Аэродромное обеспечение полетов осуществляется аэродромной службой аэропорта и включает комплекс мероприятий по поддержанию в постоянной эксплуатационной готовности аэродрома в соответствии с требованиями, установленными нормативными документами гражданской авиации.

Транспортная документация на воздушном транспорте

Основными документами, оформляемыми при международных грузовых авиаперевозках, является авиагрузовая накладная и грузовой манифест.

Авиагрузовая накладная – документ, удостоверяющий заключение договора между отправителем и перевозчиком на перевозку грузов, принятие товаров к перевозке и содержащий условия перевозки. Накладная является основным договорным и финансовым документам.

Грузоотправитель (экспедитор) должен заполнить на английском языке а/гр. накладную и вручить ее перевозчику одновременно с передаваемым для перевозки грузом Форма а/гр. накладной в международном сообщении устанавливается ИАТА, во внутрироссийском сообщении – Государственной службой гражданской авиации.

Авиагрузовая накладная составляется в 12 экземплярах (первые 3 – оригиналы).

Грузовой манифест оформляется для каждой авиагрузовой накладной и используется для указания сведений о перевозимом грузе на данном рейсе.

Грузовой манифесты заполняются отдельно для каждого пункта разгрузки.

Перспективы развития воздушного транспорта

1. Увеличение скорости движения. Проблема максимального увеличения скорости осложняется тем, что получение гиперзвуковых скоростей (М>1) достижимо, но переносить такие скорости здоровый человек способен после определенной тренировки. Поскольку перевозка требуется людям разного возраста и состояния здоровья, то повышение скорости могут быть лишь такими, которые не причиняли неприятных ощущений пассажирам. Первый отечественный сверхзвуковой самолет Ту-144 со скоростью 2500 км/ч был продемонстрирован еще в 1968 г., но успеха не принес.

2. Создание всепогодных самолетов. Ил-86 считается всепогодным.

3. Замена конструкционных материалов (Композиционные материалы, титан, цирконий)

4. Замена взрывоопасного топлива. Ведутся работы по внедрению электродвигателя с подзарядкой батарей от Солнца (опыт Канады, Англии).

5. Автоматическое ведение самолета по маршруту,т.е. создание бортовых компьютеров, регулирующих работу двигателя и движение самолета в автоматическом режиме.

6. Изменение пилотажных систем. Для сверхзвуковых самолетов используются идеи изменения пилотажных систем - применение дельтавидного крыла (отечественный опыт) и изменяющейся геометрией крыла, разработанной во Франции.

7. Увеличение пассажировместимости и грузовместимости. Современные самолеты перевозят примерно 180пассажиров (вместимость 6 купейных железнодорожных вагонов). Аэробусы рассчитаны на 350 человек (например, Ил-86, Ил-96-300 и Ил-96М, зарубежные «Боинг-747», «Тристар» и др.). Американский самолет «Галактика» пассажировместимостью 900 чел. не нашел широкого применения из-за сложности эксплуатации и требования повышенной прочности посадочных полос. В России существует проект 546-местного магистрального самолета М-99 с дальностью беспосадочного полета 13500 км.

8. Создание самолетов с отделяющимся салоном (самолет из стандартных модулей по типу поезда). Эта система запатентована в США. Отделяемые салоны могут спускаться на землю в район аэропорта на парашютах. Может применяться на случай пожара или для высадки пассажиров по маршруту следования.

9. Проблема топливной экономичности. Сегодня на заправку одного самолет необходимо 2-3 двадцатипятитонных автомобиля. Эта проблема усугубляется с ростом массы и скорости самолетов. Самолеты Ту-154, Ил-114 имеют меньший расход горючего по сравнению с самолетами других серий.

10. Проблемы аэропортов.

· Создание самолетов укороченного и вертикального взлета-посадки (удачный опыт в военной авиации). Такие самолеты требуют посадочные полосы длиной 300-600 м.

· Посадка самолетов на автомагистрали

· Создание подземных аэродромов (по типу подземных вокзалов на железнодорожном транспорте).

· Создание самолетов-амфибий для взлета с воды через 80 м пробега (удачный опыт Японии).

· Совершенствование безопасности. Одним из вариантов решения проблемы безопасности при заправке самолетов является замена топливозаправщиков на трубопроводный подземный транспорт.

11. Проблемы безопасности движения