Высший пилотаж
Изучение основных фигур высшего пилотажа

Оглавление
Пилотажные фигуры
О самолете "Экстра 300S"
Жизненно важные правила
Карта проверки для высшего пилотажа
Высший пилотаж как набор значков
Пилотажная зона
Мертвая петля
Медленная бочка
Разворот на вертикали
Кубинская восьмерка
Штопор
Переворот через крыло
Иммельман

См. также
Дополнительная информация о самолете "Экстра 300S"
Аэрошоу Патти Вагстафф

Выполнение фигур высшего пилотажа требует от пилота максимальной точности и квалификации. Обучение высшему пилотажу со всеми его необычными углами тангажа, скоростями и перегрузками - это отличный способ расширить и опробовать на практике свои знания аэродинамики и самолетовождения.


Высший пилотаж на "Экстра 300S"

Пилотажные фигуры

4 основные фигуры высшего пилотажа - это мертвая петля, медленная бочка, разворот на вертикали и кубинская восьмерка. Кроме того, можно испытать себя в иммельмане, перевороте через крыло и штопорении. Приведенное ниже описание пилотажных фигур рассчитано на маневренный самолет "Экстра 300S".

О самолете "Экстра 300S"

"Экстра 300S" - это мощный одноместный самолет с высокими летными характеристиками, производимый в немецком городе Динслакен по одному из проектов Вальтера Экстры. Фюзеляж у "300S" сварной, из труб, покрыт многослойными панелями, крылья цельнокомпозиционные. Конструкция выдерживает перегрузки в ±10 G, а большие элероны обеспечивают скорость крена более 400 градусов в секунду.

Благодаря своим исключительным летным характеристикам "Экстра" превосходно выступает на авиашоу и крупных соревнованиях по высшему пилотажу, став любимцем пилотов мирового класса - таких, как Патти Вагстафф. Подробнее см. статью Дополнительная информация о самолете "Экстра 300S".

Хотите произвести впечатление? Включите дымовую систему! Включать и выключать ее можно клавишей I.

Жизненно важные правила

Высший пилотаж относительно безопасен, если соблюдать определенные правила.

Подходящий самолет

Прежде всего убедитесь, что ваш самолет годится для трюков. Самолеты сертифицируют в нескольких категориях. Обычные самолеты (т.н. общего назначения) не предназначены для высшего пилотажа. Те самолеты, на которых высший пилотаж разрешен, отличаются определенными конструктивными особенностями и усиленным корпусом, достаточно крепким, чтобы выдерживать перегрузки.

Основные правила

Нельзя выполнять фигуры высшего пилотажа там, где вам хочется. В США это регулируется статьей 91.103 Федерального авиационного устава. К примеру, запрещено выполнение фигур высшего пилотажа над людными местами, вблизи аэропортов и в определенных районах контролируемого воздушного пространства. Кроме того, пилот должен лететь не ниже 1500 фт. (460 м) над землей, а видимость должна составлять минимум 3 мили (5 км).

Авиашоу и соревнования по высшему пилотажу в США регулируются определенными документами Федерального управления гражданской авиации. Для допуска к выполнению на таких шоу фигур высшего пилотажа на малой высоте пилот должен обладать особой квалификацией.

Помимо этого, при выполнении фигур высшего пилотажа летчики должны носить парашюты (исключение - определенные виды обучающих полетов).

Карта проверки для высшего пилотажа

Перед тем как начать пилотажный полет, не забудьте выполнить следующие операции карты проверки.

Перед взлетом.

  • Проверьте, надежно ли закреплено кресло и привязные ремни. Убедитесь, что с момента последней проверки и укладки парашюта прошло не более 120 дней.
  • Осмотрите кабину - летающие по ней незафиксированные предметы вам ни к чему.

В полете.

  • Проверьте уровень топлива и положение переключателя топливных баков.
  • Убедитесь в нормальной работе всех приборов контроля работы двигателя.
  • Проверьте высотный корректор и регулятор воздушного винта.
  • Убедитесь, что ваша высота не менее 3000 фт. (914 м) над уровнем земной поверхности.
  • Выполните как минимум два разворота, чтобы убедиться, что поблизости нет других воздушных судов.
  • При подготовке к маневру выберите ориентиры и проверьте значение воздушной скорости и перегрузки.

Высший пилотаж как набор значков

Для того чтобы записывать программы своих выступлений на авиашоу и соревнованиях по высшему пилотажу, пилоты используют т.н. систему условных знаков Арести. Чтобы не забыть последовательность выполнения фигур, пилоты закрепляют на приборной панели листки с записью своей программы по упомянутой системе.

Основы системы Арести

Система Арести основана на нескольких простых символах.

  • Начало каждой фигуры обозначается точкой, а завершение - вертикальной чертой.
  • Траектория полета указывается линией - сплошной при полете с положительной перегрузкой, и прерывистой при полете с отрицательной перегрузкой.
  • Бочка указывается закругленной стрелкой; число рядом со стрелкой означает количество фиксаций при выполнении бочки.
  • Положительная (прямая) штопорная бочка указывается незакрашенным равнобедренным треугольником, отрицательная (обратная) - закрашенным.
  • Штопор обозначается расположенным горизонтально прямоугольным треугольником. Незакрашенный треугольник означает положительный (прямой) штопор, закрашенный - отрицательный (обратный).

Пилотажная зона

На соревнованиях по высшему пилотажу все фигуры выполняются внутри зоны, обозначаемой знаками на земле.

Размеры

Длина и ширина пилотажной зоны равны 3300 фт. (1005 м). Верхняя ее часть находится на высоте 3500 фт. (1067 м) над земной поверхностью. Минимальная высота зоны зависит от класса соревнований.

Для начинающих пилотов (Sportsman) минимальная высота пилотажной зоны устанавливается на 1500 фт. (457 м). Пилоты средней квалификации (Intermediate) могут опускаться до высоты 1200 фт. (366 м) над землей, опытные пилоты (Advanced) - до 800 фт. (244 м), а пилоты высшей квалификации (Unlimited) - до 300 фт. (91 м).

При входе в пилотажную зону на соревнованиях и выходе из нее пилоты должны оповещать судей. Выполнение фигур высшего пилотажа им разрешено только в пределах зоны, за каждый выход из нее судьи начисляют пилотам штрафные очки.

В игре Flight Simulator пилотажные зоны расположены в следующих местах.

  • К югу от аэропорта Рино (4SD), г. Рино, шт. Невада.
  • К западу от аэропорта Фон-дю-Лак (KFLD), г. Фон-дю-Лак, шт. Висконсин.
  • К востоку от муниципального аэропорта Эфрата (KEPH), Эфрата, шт. Вашингтон.
  • Юго-западнее Северо-западного регионального аэропорта Марана (KAVQ), г. Марана, шт. Аризона.

Мертвая петля

Мертвая петля, т.е. совершаемый самолетом полный круг по вертикали, это основная фигура высшего пилотажа, ее одной из первых изучают неоперившиеся воздушные акробаты. Отработка мертвой петли поможет вам привыкнуть к необычным углам тангажа, резкому изменению скорости и перегрузкам, действующим на вас и ваш самолет.

Многие пилоты думают, что для выполнения мертвой петли достаточно прибавить скорости и взять ручку управления на себя. Да, самолет при этом повернется на 360 градусов вокруг поперечной оси, но хорошей мертвой петли не получится. На самом деле, такой маневр скорее приведет либо к скоростному сваливанию в самом его начале, либо к не блещущему изяществом падению, когда самолет потеряет скорость в верхней части петли.

Хорошее выполнение мертвой петли, как и всех фигур высшего пилотажа, требует плавного маневрирования и правильной конфигурации самолета.

Как выполнить мертвую петлю

  1. Начните петлю с выравнивания самолета. Установите такую мощность, чтобы самолет набрал в горизонтальном полете скорость около 140 узлов. Плавно возьмите ручку управления на себя. Указатель перегрузки должен показывать примерно 4 G.
  2. Когда нос самолета поднимется вверх, посмотрите влево. Крыло должно описать в воздухе круг относительно горизонта. Регулируйте величину наклона ручки на себя так, чтобы удерживать законцовку крыла "в круге".
  3. На подходе к верхней точке петли оглянитесь назад и проверьте, выровнены ли крылья относительно горизонта. Если у вас есть педали управления рулем направления, удерживайте нос на линии петли легкими нажатиями на них.
  4. В верхней точке петли уменьшите тянущее усилие на ручку. Если сейчас держать ручку взятой полностью на себя, ваша петля будет напоминать яйцо, а на верхней его точке самолет может войти в сваливание.
  5. На второй половине петли увеличьте наклон ручки на себя. Проверьте обороты двигателя и скорость - возможно, нужно будет сбросить газ. Следите за тем, чтобы нос не уходил с линии петли, и за тем, чтобы левое крыло описывало правильный круг. По мере необходимости сильнее берите ручку управления на себя.
  6. Удерживайте ручку в положении "на себя", пока самолет выходит в горизонтальное положение. В нижней точке обычной петли перегрузка, как правило, составляет около 4 G.

Распространенные ошибки

Если у вас не получается хорошая, круглая петля, учтите следующие замечания.

  • Слишком слабое взятие ручки управления на себя в начале петли приводит к тому, что самолет теряет скорость и сходит с траектории. Чтобы нос вращался вокруг оси тангажа, нужно поддерживать усилие на ручке управления.
  • Слишком энергичное взятие ручки на себя повышает коэффициент перегрузки и может привести к сваливанию самолета в первой половине маневра.
  • Слишком большое отклонение ручки на себя в верхней части петли приведет к тому, что траектория полета станет эллиптической, или к сваливанию самолета. Приближаясь к верхней точке, нужно уменьшить отклонение ручки на себя.
  • Глядя вперед в первой половине петли, вы не увидите перед собой ничего, кроме голубого неба. Смотрите на левое крыло. Проходя через вертикальное положение, оглянитесь и посмотрите через хвост, чтобы убедиться, что крылья выровнены горизонтально.

Медленная бочка

Выполняя медленную бочку, самолет поворачивается на 360 градусов вокруг продольной оси, а нос очерчивает небольшую окружность вокруг точки на горизонте.

Самолет "Экстра 300S", чья скорость крена превышает 400 градусов, выполняет бочку быстро. Но даже при скоростном исполнении этот маневр состоит из четырех частей.

Как выполнить медленную бочку

  1. Выберите точку ориентира на горизонте, например облако или дорогу.
  2. Находясь в горизонтальном полете на постоянной скорости 140 узлов, плавно возьмите ручку управления на себя так, чтобы установить угол тангажа примерно в 20 градусов.
  3. Посмотрите налево и убедитесь, что установили правильный угол тангажа.
  4. Удерживайте ручку в положении "на себя", затем быстро, но плавно отклоните ее полностью вбок (как правило, легче начинать обучение с левых бочек).
  5. Удерживайте ручку в боковом положении, при вращении самолета смотрите на нос.
    Нос должен описать маленькую окружность вокруг выбранной вами точки.
  6. Когда крылья приблизятся к горизонтальному положению, верните ручку управления в центр.

Распространенные ошибки

Благодаря большой скорости крена самолета "Экстра 300S", медленная бочка - одна из самых легких выполняемых на нем фигур высшего пилотажа. Если же бочки получаются у вас плохо, учтите следующие замечания.

  • Из-за слишком большого или слишком маленького угла тангажа в начале маневра бочка выходит "неряшливой". Легче всего выполнять ее при тангаже около 20 градусов.
  • Если увеличить наклон ручки на себя после установки правильного тангажа, это приведет к уходу носа от точки-ориентира или его чрезмерному отклонению вниз, когда самолет окажется в перевернутом положении.
  • Элероны в течение всего маневра должны быть полностью отклонены. Убедитесь, что ручка находится в крайнем боковом положении до тех пор, пока угол крена не приблизится к нулю.

Разворот на вертикали

Поворот на вертикали - это поворот при нулевой воздушной скорости. Находясь в вертикальном полете, самолет поворачивает вокруг законцовки крыла и отвесно пикирует вниз. Пилоты часто применяют этот маневр на авиашоу и соревнованиях для того, чтобы лечь на обратный курс и набрать скорость для выполнения очередной фигуры.

Чтобы отлично выполнить поворот на вертикали, нужно установить полный газ и сильно, но плавно брать ручку управления на себя, чтобы самолет летел точно вверх. Также важен точный расчет времени при повороте "на крыле".

При выполнении поворота на вертикали руль направления и элероны используются независимо друг от друга, поэтому перед началом маневра убедитесь, что в игре отключена автокоординация.

Как выполнить поворот на вертикали

  1. Находясь в горизонтальном полете, выровняйтесь по наземному ориентиру.
  2. Установите полный газ, чтобы набрать в горизонтальном полете скорость ок. 180 узлов.
  3. Быстро и плавно возьмите ручку управления на себя, чтобы поднять нос вертикально вверх.
    Тянущее усилие на ручку должно быть таким, чтобы перегрузка составила ок. 6 G.
  4. Когда нос поднимется вверх, посмотрите влево, чтобы убедиться, что самолет расположен строго вертикально.
    Скорость быстро начнет падать, поэтому нужно осторожными движениями штурвала вперед и назад удерживать самолет в вертикальном полете.
  5. Когда скорость упадет до нуля, отклоните руль направления влево до предела, а ручку управления - вправо, чтобы помочь повороту "на крыле" элеронами.
  6. Когда самолет начнет пикировать отвесно вниз, верните руль направления в нейтральное положение и плавно возьмите ручку на себя, чтобы вернуться в горизонтальный полет.

Распространенные ошибки

Если, выполняя разворот на вертикали, вы постоянно входите в скольжение или штопор, учтите следующие замечания.

  • Слишком маленькая скорость ввода затрудняет выдерживание самолета в вертикальном положении. Приборная воздушная скорость при начале маневра должна быть не менее 180 узлов.
  • Не выдержав самолет точно по вертикали, вы не выполните хороший разворот на крыле. Скорее всего, ваш самолет свалится на спину или на борт. Набирая высоту, следите за законцовкой левого крыла и удерживайте самолет на вертикали ручкой управления.
  • Если в развороте на крыле использовать только руль направления, то самолет, вероятнее всего, войдет в крен. Не забудьте, отклонив руль направления, слегка наклонить ручку в противоположную сторону. Вам нужен разворот, а не кувырок.
  • Плохой расчет времени на развороте вызывает множество проблем. Если промедлить с разворотом, самолет остановится и может даже начать падать. Разворот, выполненный почти сразу после перехода на вертикаль, у вас проблем не вызовет, а вот судьям он вряд ли понравится. Они-то хотят видеть, как самолет развернется "на кончике крыла".

Кубинская восьмерка

Кубинская восьмерка - это один из первых изучаемых пилотами составных маневров. Она состоит из двух неполных петель с полубочкой на второй половине каждой петли. С точки зрения наземного наблюдателя, самолет выписывает лежащую на боку восьмерку.

Если вы научились стабильно выполнять четкие петли и медленные бочки, то без труда выполните и кубинскую восьмерку. Но если эти фигуры получаются у вас "нечисто", отработайте их как следует, а уж потом переходите к восьмерке. Как только будете готовы, прочтите инструкцию ниже.

Как выполнить кубинскую восьмерку

  1. Выровняйтесь по наземному ориентиру.
  2. Находясь в горизонтальном полете на скорости ок. 140 узлов, возьмите ручку управления на себя, как в начале мертвой петли. Перегрузка должна составить ок. 4 G.
  3. В наборе высоты плавно увеличивайте газ так, чтобы в вертикальном положении двигатель работал на максимальном режиме.
  4. Набирая высоту, посмотрите влево, чтобы убедиться, что законцовка крыла описывает окружность относительно горизонта.
  5. Когда нос уйдет "за горизонт", оглянитесь назад, чтобы проверить, выровнен ли самолет по крену, и продолжайте выполнение петли.
  6. Снова посмотрите на левое крыло.
  7. Когда угол тангажа в перевернутом полете приблизится к 45 градусам, отдайте ручку управления от себя так, чтобы выдерживать этот угол.
    Чтобы удержать скорость в нужном диапазоне, вам, возможно, потребуется немного сбросить газ.
  8. Пролетев немного под углом 45 градусов к горизонту в перевернутом положении, отклоните ручку влево или вправо, чтобы выйти из него.
  9. Посмотрите вперед, чтобы проверить, не сошел ли самолет с линии маневра.
  10. Взгляните на левое крыло, чтобы убедиться, что нос остается под углом в 45 градусов до завершения полубочки.
    Чтобы завершить кубинскую восьмерку, плавно возьмите ручку управления на себя, начав, тем самым, вторую петлю, и повторите все сначала.

Распространенные ошибки

При выполнении кубинской восьмерки пилоты чаще всего допускают те же ошибки, что и при выполнении петель и медленных бочек. Если вы ошибаетесь на этапах петли или полубочки, отработайте эти фигуры отдельно. Ниже описаны самые большие проблемы, характерные для кубинской восьмерки.

  • Недостаточная отдача ручки управления от себя при снижении под углом 45 градусов. Из-за нее на второй половине каждой петли нос "проседает" к земле.
  • Слежение только за носом самолета. Из-за этого восьмерка получается кривой. Чтобы самолет был должным образом выровнен, не забывайте следить за крылом и оглядываться назад.

Штопор

Штопор - это затянувшееся сваливание, при котором самолет снижается на малой скорости по крутой спирали. При этом кажется, что самолет выполняет серию бочек, но на самом деле это скольжение в плоскости рыскания, т.н. авторотация.

Чтобы ввести самолет в штопор, нужно, чтобы его крыло сначала вошло в сваливание. Маневр начинается со сваливания при большом угле атаки (т.н. сваливания на взлете).

Виды штопора

Существуют две основные разновидности штопора. Непреднамеренный (и часто смертельный) штопор на малой высоте случается при попытке пилота скорректировать курс на четвертом развороте при посадке по кругу.

На соревнованиях и авиашоу пилоты намеренно входят в штопор, выполняя фигуру высшего пилотажа, требующую точного входа и немедленного выхода после определенного числа витков и на заданной высоте.

Как выполнить штопор

  1. Выровняйтесь по наземному ориентиру - например, по дороге или перекрестку.
  2. Сбросьте газ так, чтобы скорость в горизонтальном полете составляла ок. 90 узлов.
  3. Плавно возьмите ручку управления на себя и создайте тангаж примерно в 40 градусов.
    Взгляните на законцовку левого крыла, чтобы убедиться, что самолету задан нужный угол тангажа.
  4. Удерживая ручку в положении "на себя", полностью сбросьте обороты.
    По мере снижения скорости самолета увеличивайте тянущее усилие на ручку.
    Чтобы выдерживать нужный угол тангажа, ориентируйтесь по левому крылу.
  5. За мгновение до входа самолета в сваливание плавно возьмите ручку управления полностью на себя.
  6. Отклоните руль направления в сторону желаемого штопорения и удерживайте его.
    С началом штопорения нос самолет будет наклоняться вниз.
  7. Удерживайте ручку полностью взятой на себя, а руль направления - максимально отклоненным. Смотрите вперед и считайте витки штопора.
  8. Чтобы выйти из штопора, полностью отклоните руль направления в сторону, противоположную вращению самолета, и уменьшите тянущее усилие на ручку, прекратив тем самым сваливание.
  9. Когда вращение прекратится, верните руль направления в нейтральное положение.
    Отдавайте ручку управления несколько от себя, чтобы увеличить скорость, и добавьте оборотов, чтобы поднять нос.

Распространенные ошибки

Штопоры часто превращаются в крутое снижение по спирали. Чтобы точно выполнять штопор, учтите следующие замечания.

  • Неполное отклонение руля высоты и руля направления "смазывает" вход в штопор. Самолет при этом задирает нос над крутой спиралью снижения и быстро набирает скорость. А для штопорения - запомните это - самолет должен войти в сваливание.
  • Ослабление усилия на ручку управления или на руль направления быстро выводит самолет из сваливания. В преднамеренном штопоре необходимо удерживать ручку управления максимально на себя, а руль направления - полностью отклоненным. Ослаблять усилие нужно лишь готовясь к выходу из штопора.
  • Если не сбросить обороты полностью, то самолет наберет слишком большую скорость и потеряет при этом высоту. При входе в штопор не забудьте передвинуть РУД назад до упора.
  • Если удерживать руль направления отклоненным после того, как прекратится вращение, самолет может войти в штопор с противоположным направлением. Чтобы выйти из штопора, отклоните руль направления в противоположную вращению сторону, а затем поставьте его в нейтральное положение.
  • Слишком резкое маневрирование может привести к повторным сваливаниям. Выходить из штопора нужно быстро, но плавно.

Переворот через крыло

Переворот через крыло - это старая уловка пилотов истребительной авиации, которые могли таким образом лечь на обратный курс и набрать скорость за счет потери высоты, быстро уходя от противника. Сегодня переворот через крыло считается комплексом фигур пилотажа и классифицируется как вход в перевернутый полет медленной полубочкой с переходом в полупетлю.

Хотя переворот через крыло и выглядит простым, он может здорово ошарашить неосторожного пилота. В снижающейся полупетле самолет быстро набирает скорость, и ошибки при выполнении полубочки могут ввести самолет в штопор. Перед тем как выполнять переворот через крыло, стоит отработать технику выполнения петли и медленной бочки.

Как только будете готовы к выполнению переворота через крыло, прочтите инструкцию ниже.

Как выполнить переворот через крыло

  1. Выровняйтесь по наземному ориентиру и установите обороты так, чтобы выдерживать в горизонтальном полете скорость ок. 90 узлов.
  2. Введите самолет в полубочку и сбросьте газ.
  3. Посмотрите вперед, чтобы убедиться, что самолет выровнен по крену в перевернутом полете.
  4. Плавно возьмите ручку управления на себя и зафиксируйте ее в этом положении, введя, таким образом, самолет в полупетлю.
    Регулируйте тянущее усилие на ручку управления так, чтобы нос самолета вращался вокруг оси тангажа и скорость не нарастала слишком быстро.
  5. Выйдите из маневра в горизонтальный полет, и когда нос самолета выровняется, установите двигатель на крейсерский режим.

Распространенные ошибки

Большинство ошибок при выполнении переворота через крыло вызваны недостаточной техничностью бочки и петли. Отработайте эти фигуры как следует, и учтите следующие замечания.

  • Начинать переворот через крыло можно только на безопасной высоте. Запрещается выполнение этой фигуры ниже 3000 фт. (914 м).
  • В снижении самолет быстро набирает скорость. Выводите нос в горизонтальное положение, но не переусердствуйте, чтобы не войти в сваливание.

Иммельман

Принято считать, что этот маневр, состоящий из восходящей полупетли и медленной полубочки с переходом в горизонтальный полет, придумал Макс Иммельман, немецкий ас Первой мировой войны. Сомнительно, что изобретателем маневра был Иммельман, но, тем не менее, названная в его честь фигура высшего пилотажа, при выполнении которой пилот набирал высоту и ложился на обратный курс, доказала свою боевую эффективность для противника.

Чтобы лучше понять принципы выполнения иммельмана, нужно представить его как обратный переворот через крыло.

Как выполнить иммельман

  1. Выровняйтесь по наземному ориентиру и установите обороты так, чтобы выдерживать в горизонтальном полете скорость ок. 160 узлов.
  2. Начинайте плавно набирать высоту так, чтобы перегрузка составляла ок. 4 G.
  3. Когда самолет примет вертикальное положение, установите полный газ.
  4. Посмотрите вбок, чтобы проследить за траекторией полета.
  5. Посмотрите назад. Когда сзади станет виден горизонт, отклоните ручку управления вбок, вводя самолет в полубочку.
  6. Удерживайте ручку в положении "на себя" до тех пор, пока самолет не выровняется по тангажу.
  7. Выйдя в нормальный горизонтальный полет, поставьте ручку в нейтральное положение.

Распространенные ошибки

Помните, что входить в иммельман нужно на скорости не менее 150 узлов. Прикладывайте достаточное тянущее усилие к ручке управления, и не забывайте устанавливать при наборе высоты полный газ, чтобы избежать сваливания.