На какой высоте летают пассажирские самолеты и истребители?

Что такое высота полёта самолёта?

Высота полета обычно называется вертикальным расстоянием до фюзеляжа. В зависимости от уровня опорной точки различают высоту: истинную (от уровня точки непосредственно под самолетом), относительную (от условного уровня — уровень порога взлетно-посадочной полосы, уровень аэропорта, наивысшая точка рельефа и т д.) и абсолютные (от уровня моря).

Самолет постоянно меняет высоту полета Unsplash AD — ПОСТОЯННО НИЖЕ 0 AD — ПОСТОЯННО НИЖЕ

Принципы полетов

Конечно, авиалайнер летает на разной высоте. Вылетев из аэропорта, машина начинает резко набирать высоту. Подъем останавливается, когда достигается оптимум. В конце полета происходит относительно быстрое снижение и посадка, при этом сохраняется минимальная высота полета по отношению к объектам окружающей среды.

Но большую часть пути самолет летит почти на предельной высоте. Но ключевое слово здесь «почти». И этот самый зазор в идеале должен соответствовать оптимальному воздушному коридору (термин указывает на наилучшую высоту и общее пространство для полета).

Причины нормирования

Важно понимать, что нормы не устанавливаются на виду. Есть объективные причины, которые в конечном итоге могут определить оптимальную высоту полета самолета. Их много, и все необходимо учитывать, чтобы найти воздушный коридор, наиболее подходящий для конкретной модели самолета.

Вот для чего нужна высота:

1. Для безопасности корабля, людей на борту, людей на земле и в других самолетах, всего вокруг. Ведь если машина упадет, может случиться лесной пожар и много других бедствий.
2. Для экономии топлива. Ведь самолет в этом случае летит достаточно быстро, но потребляет меньше.
3. Наконец, это нужно для того, чтобы просто не беспокоить чрезмерным шумом находящихся внизу.

Это оправдывает ограничения. Кроме того, если каркас сломан, самолет иногда просто не в состоянии нормально летать. Например, если превышен верхний предел.

В стратосфере меньше кислорода, и поэтому сопротивление побегу практически отсутствует. Однако нет воздушных потоков, поддерживающих крылья.

Поэтому, если самолет выйдет на такое расстояние от земли (свыше 12 километров), управлять им будет сложно, а местами и невозможно. Без крайней необходимости недопустима и слишком малая высота полета.

Ведь низко, близко к поверхности земли сопротивление воздуха больше. Потому что последний плотнее. Кроме того, не стоит забывать о более сильном радиационном воздействии солнечных лучей. Ведь защита от такого воздействия меньше.

Во-первых, это увеличивает расход топлива. Акция важна, и не только для экономии денег. Во-вторых, машина менее маневренна из-за большего сопротивления воздушных масс.

Так что лучший вариант — следовать по воздушному коридору, который подходит конкретной модели самолета в конкретных условиях. Это определяется и нормами, и пилотом, потому что ситуации бывают разные.

Как определяется этот параметр в конкретном случае

Учитываются физические параметры самолета. Также учитывайте условия, в которых летит транспортное средство, в том числе температуру в градусах. На основании этих данных и сопоставления их с имеющимся опытом определяется оптимальная высота полета в конкретном случае.

 

К условиям окружающей среды относятся не только погодные факторы, рельеф местности и другие природные явления. Также учитывается, какие самолеты летят в одну и ту же точку примерно в одно и то же время.

Важно, чтобы самолеты не сближались на опасное расстояние. Особенно, если это большие лайнеры, типа Ил-596, которые больше не разрабатывались.

Кроме того, в некоторых местах требуется соблюдать определенное расстояние от земли из-за техногенных факторов, которых немало.

Где-то это необходимо из-за расположения чьей-то военной базы (если вообще разрешено летать над объектом), а где-то — из-за зоны конфликта внизу (опять же, если там вообще разрешено летать).

Очень важно, на какой высоте самолет пролетает такие территории.

Вот ряд факторов, которые в большинстве случаев определяют высоту самолета:

• потребление топлива;
• модели самолетов;
• уровень редкого кислорода и его количество в воздухе;
• скорость.

Основная задача определения расстояния от земли – найти оптимальный воздушный коридор для конкретной модели самолета. То есть такой высоты полета, где будет максимально возможная скорость при минимальном расходе топлива. Максимум и минимум конечно не абсолютны, здесь речь идет о балансе.

Как установили такие правила

На начальном этапе авиации все было иначе. Самолеты быстро совершенствовались, и пределы развития в этом направлении были не ясны. Но уже тогда неизбежно вставал вопрос о том, как определить нормы расстояния от земли для полета.

И неудивительно, ведь легкомоторные винтовые самолеты первых лет новой индустрии не имели закрытой кабины. И это было большим недостатком. И конечно высота полета не могла быть высокой.

Не только по техническим причинам, но и потому, что в противном случае пилот мог в итоге пострадать. Ведь тогда конечно не было одежды защищающей от всех негативных факторов типа холода и радиации.

Чем дальше развивалось авиастроение и инженерная мысль, тем быстрее и мощнее становились самолеты. И уже в середине ХХ века остро встал вопрос нормирования воздушного пространства. Ведь гражданские рейсы уже были в полной мере.

Путем физико-математических расчетов, а также на основе опыта (в том числе трагических ошибок и недостатков) мы установили среднюю оптимальную высоту для самолетов разных категорий.

Однако единую норму для машин одного класса определить не удалось. Только диапазон. Так и в России, и в мире в целом. Летчики «Аэрофлота» тоже этим владеют».

Даже в пределах одной категории воздушных судов требования к средней оптимальной высоте полета различаются, в том числе из-за следующего:

• разная грузоподъемность;
• различные особенности аэродинамики;
• разная загрузка одних и тех же моделей.

Кроме того, необходимо учитывать параметры внешней среды. Вот почему правила довольно неточны. Хотя это не проблема, если пилот опытный и понимает, когда и какую высоту выбирать. В конечном счете, правила не могут предписывать все, и всегда нужно учитывать ситуацию.

Загруженность воздушных коридоров

Несмотря на то, что планета большая, и по сравнению с площадью поверхности Земли плоскость можно принять за материальную точку, иногда возникают сложные ситуации. Сегодня в небе летает много техники. Особенно пассажиры. Это, конечно, также влияет на дальность до расстояния от земли.

Поскольку самолеты общего пользования устроены примерно одинаково и рассчитаны примерно на одинаковую нагрузку, воздушные коридоры для них примерно одинаковы. Получается, что в небе еще много места, но не на оптимальной высоте полета.

Многие маршруты ведут в одни и те же места. Для экономии топлива. Самолетам обычно не нужно ничего объезжать, и поэтому пути идут прямо из пункта отправления в пункт назначения.

И за это время, во-первых, они пересекают множество пунктов с маршрутами полетов из других пунктов, а во-вторых, многие автомобили сегодня летают по одному и тому же маршруту.

Поэтому иногда важно перестроиться в другой воздушный коридор, пусть не такой хороший с точки зрения аэродинамики и экономичности, зато бесплатно. Это все равно не так дорого по сравнению с изменением маршрута на какую-нибудь кольцевую развязку.

Какой должна быть высота полета

В отличие от скорости самолета (чем быстрее, тем лучше), высота полета должна быть оптимальной. И у каждого типа самолетов он свой. Никому и в голову не придет сравнивать высоты, на которых летают, например, спортивные, пассажирские или многоцелевые боевые самолеты. А ведь и здесь есть рекордсмены.

Какие бывают высоты полёта самолёта?

Высота полета делится на предельно малую, малую, среднюю и большую. Предельно малые варьируются в зависимости от типа и скорости самолета, малые — от предельно малых до 1000 метров, средние — от 1000 до 5000 метров, большие — свыше 5000 метров. Уровень, занимаемый воздушным судном, следует отличать от высоты воздушного судна. Эшелоны рассчитываются по стандартному атмосферному давлению и имеют значения, определенные нормативными документами.

Что влияет на высоту полёта самолёта?

Главный фактор – разреженный воздух. Чем выше корабль поднимается от земли, тем он больше. Так, например, при достижении высоты 10 000 метров авиалайнер движется быстро и расходует мало топлива, потому что существует хорошее соотношение между скоростью и расходом топлива. Кроме того, на высоту полета самолета влияет ряд других факторов:

• модели самолетов;
• максимальный вес;
• скорость;
• загруженность воздушных коридоров;
• допустимый расход топлива;
• количество кислорода.

Есть в небе и свои воздушные «дорожки», по которым летают гражданские самолеты. Все эти «дороги» находятся на разной высоте Unsplash

На какой максимальной и минимальной высоте летают самолёты?

Высота полета самолета может сильно различаться от корабля к кораблю. Итак, минимальная высота для сельскохозяйственных «кукурузников», которая не может подняться выше 5000 метров. А максимум — для боевой авиации. Например, некоторые модели U-2 могут достигать высоты 27 000 метров.

Но почему пассажирские самолеты летают на высоте ровно 10 километров? Дело в том, что чем выше скорость полета, тем ниже оптимальная плотность воздуха. В плотном воздухе у земли полет неэкономичен, а на высоте более 12 километров необходимо развивать сверхзвуковые скорости для обеспечения оптимальных условий работы двигателя. Типичная для гражданской авиации скорость 800-900 км/ч лучше всего развивается на высоте примерно 10 000 метров.

Как определяется высота полёта самолёта?

Сегодня абсолютно на всех самолетах есть специальный прибор – высотомер. Именно он помогает определить высоту самолета. Все подобные устройства устроены и функционируют одинаково:

• атмосферное давление поступает в устройство через ресивер давления воздуха;
• воздействует на чувствительную мембрану, помещенную в герметичный анероидный бокс;
• в ответ на изменение давления мембрана деформируется;
• реакция через систему кинематических звеньев передается на стрелку, которая перемещается по специальной шкале;
• эта шкала — это то, что экипаж видит в кабине и по которому он определяет высоту полета самолета.

Кто определяет высоту полёта для гражданских самолётов?

Не летчики управляют высотой самолета, а диспетчеры. На борту может быть сложно увидеть близость других самолетов по расписанию, поэтому именно авиадиспетчер дает команду на изменение высоты от земли. Пилоту также разрешается самостоятельно изменять высоту, но только в пределах заданного эшелона полета.

Рекордные высоты полётов разных моделей самолётов

Мировой рекорд высоты был установлен в 1977 году Александром Федотовым. Затем он поднял МиГ-31 на высоту 37 000 метров.

Среди гражданских самолетов наиболее «высотные:

• Боинг 737, летящий на высоту до 11 300 метров;
• Airbus A380, который может летать на высоту до 13 115 метров.

На какой высоте летают пассажирские самолеты

Самолеты гражданских авиалиний по праву составляют самую многочисленную группу современной авиации. По состоянию на 2015 год в мире насчитывалось 21,6 тыс многоместных самолетов, из них треть — 7,4 тыс. — большие широкофюзеляжные пассажирские самолеты.

При определении оптимальной высоты (эшелона) полета диспетчер или начальник экипажа руководствуется следующим. Как известно, чем выше высота, тем разреженнее воздух и тем легче лететь самолету — значит, есть смысл подниматься выше. Однако крыльям самолета нужна опора, а на предельно большой высоте (например, в стратосфере) ее явно недостаточно, и машина начнет «заваливаться», и двигатели остановятся.

Вывод напрашивается сам собой: командир (а сегодня и бортовой компьютер) выбирает «золотую середину» — идеальное соотношение между трением и подъемной силой. В результате для каждого типа пассажирских судов (с учетом погодных условий, технических характеристик, продолжительности полета и направления) существует своя оптимальная высота.

Почему самолеты летают на высоте 10000 метров?

В целом высота полета гражданских самолетов колеблется от 10 до 12 тысяч метров при полете на запад и от 9 до 11 тысяч метров при полете на восток. 12 000 метров — это максимальная высота для пассажирских самолетов, выше которой двигатели начинают «захлебываться» от нехватки кислорода. Из-за этого высота 10 000 метров считается самой оптимальной.

На какой высоте летают истребители

Критерии высотности у истребителей несколько иные, что объясняется их назначением: в зависимости от задачи боевые действия необходимо вести на разных высотах. Техническое оснащение современных истребителей позволяет им действовать в диапазоне от десятков метров до десятков километров.

Однако запредельные высоты истребителей сейчас «вышли из моды». И этому есть свое объяснение. Современные системы ПВО и истребители класса «воздух-воздух» способны поражать цели на любой высоте. Поэтому главная проблема для бойца — раньше обнаружить и уничтожить противника, а самому остаться незамеченным. Оптимальная высота полета для истребителей 5-го поколения (практический потолок) составляет 20 000 метров.

Читайте также: Мощность телевизора в ваттах: сколько потребляет электроэнергии в час