iUniversum

Stíhací letoun (lidově též stíhačka) je vojenský letoun určený primárně k ničení nepřátelských letadel, na rozdíl od bombardovacího letounu, který je určen k ničení cílů pozemních. Stíhací letouny bývají menší, rychlejší a obratnější než ostatní vojenská letadla, mívají lepší poměr tahu/výkonu ku váze. Jejich vývoj byl reakcí na rostoucí používání letadel, vzducholodí a balónů pro průzkum, pozorování a útoky na pozemní cíle během první světové války.

První stíhací letouny byly většinou dvouplošníky s dřevěnou kostrou potaženou plátnem, vyzbrojené lehkými kulomety a s maximální rychlostí kolem 200 km/h.

V době druhé světové války už byl typickým představitelem této kategorie vojenských letadel kovový jednoplošník s kanónovou výzbrojí nesenou v křídlech a maximální rychlostí 500 až 650 km/h.

Po válce byly pístové motory vytlačeny motory proudovými a řízené střely doplnily či zcela vytlačily hlavňovou výzbroj. Z historických důvodů se proudové stíhací letouny rozlišují do tzv. generací. Toto dělení je pouze orientační a může se lišit podle jeho autora, země, doby ap. Moderní proudové stíhací letouny jsou poháněny jedním nebo dvěma dvouproudovými motory, jejich primární výzbroj tvoří řízené střely, na cíl jsou naváděny palubním radarem a dosahují maximální rychlosti okolo 2 M.

Historie

Počátky

První stíhací letadla vznikala za první světové války, kdy se piloti lehkých strojů, používaných pro průzkum a navádění dělostřelecké palby, snažili útočit všemožnými prostředky na letouny nepřítele s obdobným určením. Používaly se kulovnice, pistole a brokovnice, bylo zaznamenáno i několik pokusů o použití kulometu. Tyto pokusy byly ale většinou neúspěšné z důvodu příliš vysoké hmotnosti.

Vírník (také autogyra) je, stejně jako vrtulník, letadlo těžší vzduchu, které je opatřeno rotujícími nosnými plochami, které se nazývají rotor. Na rozdíl od vrtulníků však vírník nemá rotor poháněný vlastním motorem; místo toho je opatřen vrtulí (ta může být jak tažná, tak tlačná) poháněnou motorem, jejíž tahová síla způsobí dopředný pohyb vírníku. Při dopředném pohybu vznikají aerodynamické síly, které rotor roztáčejí.

První vírník sestrojil roku 1923 Španěl Juan de la Cierva. Před druhou světovou válkou byly vírníky oblíbené jako pozorovací a spojovací letouny. Jejich předností byla zejména nízká minimální rychlost a velmi krátká startovací i přistávací dráha. Například během druhé světové války byly vírníky taženy německými ponorkami a používány k pozorování. Po válce byly nahrazeny vrtulníky, které mají zcela kolmý vzlet i přistání a dokážou viset ve vzduchu, takže jsou pro pozorování nebo záchranné služby mnohem vhodnější. Dnes jsou vírníky používány zejména leteckými nadšenci, kteří touží po něčem neobvyklém a cenově mnohem dostupnějším než vrtulník. Z podobných důvodů jsou také oblíbenou předlohou pro letecké modeláře.

Letoun je motorové letadlo těžší vzduchu, používající ke svému pohybu aerodynamických sil (tedy aerodyn, na rozdíl od aerostatů, využívajících k letu aerostatických sil), s pevnými nosnými plochami (obvykle s pevnými křídly).

Rozdělení letounů

Podle účelu

• Dopravní letoun
• Vojenský letoun
• Sportovní letoun
• Experimentální letadlo

Podle pohonu

Letouny používají tyto pohonné jednotky:

• tryskové
  • lopatkové
    • proudové
    • dvouproudové
    • turbohřídelové
  • bezlopatkové
    • náporové
    • pulzační
  • raketové (jen některé experimentální stroje)

• vrtulové
  • pístové
  • turbovrtulové
  • reaktivní vrtule (experimentální)

Podle nosných ploch

Toto dělení vychází z počtu ploch respektive párů křídel na :

• jednoplošníky (monoplány)
• dvojplošníky (biplány)
• trojplošníky (triplány)

Podle způsobu vzletu a přistání

Podle druhu vzletové a přistávací dráhy na

• pozemní (teraplány)
  • kolové (klasické uspořádání)
  • lyžinové (zimní resp. arktické)
• vodní (hydroplány).

[editovat] Podle speciálního způsobu vzletu

Zde existují některé speciální typy:

• VTOL = Vertical Take off and Landing = kolmo vzlétající a přistávající,
• STOL = Short Take off and Landing = krátce vzlétající a přistávající.

Letoun spolu s kluzáky patří do skupiny plošníků.

Kluzák (ne vždy zcela přesně v lidové mluvě označovaný též slovem větroň) je bezmotorové letadlo těžší vzduchu, s pevnými nosnými plochami. Kluzáky startují za pomoci tažného letounu, katapultováním ze země (např. prostřednictvím gumového lana), z teréní vyvýšeniny nebo vytažením do výšky pomocí dlouhého lana a navijáku (na principu letu draku). Letovou výšku získávají ve vzestupných vzdušných proudech, které se tvoří buď nad svahem proti kterému vane vítr, nad prohřátým zemským povrchem (tzv. termika), nebo v tzv. dlouhé vlně. Polohu v termických stoupavých proudech udržuje pilot kluzáku kroužením – podobně, jako to dělají draví ptáci.

Konstrukce kluzáku se v mnoha směrech odlišuje od konstrukce motorových letounů. Kluzáky jsou relativně lehké (vzletová hmotnost se pohybuje většinou v rozmězí 300-700 kg) a vyznačují se hlavně velkou štíhlostí křídel. Relativně nízké měrné zatížení nosné plochy a vysoká aerodynamická jemnost jim umožňuje efektivně využívat energie vzestupného proudění vzduchu pro získávání výšky, kterou pak klouzavým letem proměňují ve vzdálenost.

Kluzáky můžeme dělit na:

• sportovní
  • kluzáky – vyznačují se lepšími aerodynamickými vlastnostmi a jsou používány k různým disciplínám leteckého sportu.
    • školní větroň – větroň robustnější konstrukce určený pro základní i pokračovací pilotní a sportovní výcvik, dnes již převážně dvoumístný se zdvojeným řízením. Například L-13 Blaník.
    • sportovní větroň – zpravidla jednomístný konstruovaný podle specifikací určité soutěžní kategorie (klubový větroň, 15 m třída, volná třída – neomezené rozpětí křídel) nebo pro klubové rekreační a kondiční létání.
    • plachtařský speciál – konstruován pro špičkové výkony v určité oblasti (dálkové lety, akrobacie apod.)
    • motorizovaný větroň – větroň vybavený pomocným motorem pro umožnění samostatvného vzletu nebo alespoň letu
  • závěsné
    • rogallo – (kupř.podvěsné delta křídlo)
    • padákové – speciální křídla pro paragliding
• užitkové (zejména transportní)

Balon (správně také balón, odborně aerostat) je zařízení lehčí vzduchu, které se na principu Archimédova zákona pohybuje vzduchem. Skládá se z vlastního balónu a koše posádky. Nejčastějším typem balónu používaným v dnešní době je horkovzdušný balon, plněný zahřátým vzduchem, u řiditelných balónů pak vzducholodě plněné netečným plynem heliem.

Historie

Za počátek balonového létání je považován 4. červen 1783, kdy se vznesl horkovzdušný balon bratrů Montgolfiérů před zraky dvora Ludvíka XVI. Prvními pasažéry byly ovce, kachna a kohout.

Ještě tentýž rok se vznesl i první plynem plněný balon profesora Charlese. Plynové balony pak byly využívány v civilní a hlavně vojenské sféře. Byly plněny vodíkem nebo svítiplynem a nakonec bezpečným heliem. Koncem 19. století se objevily i první použitelné řiditelné balony – vzducholodě.

Vojenské využití

První návrh na vojenské využití balonu podal už v roce 1783 Francouz Giroud de Villette po svém letu montgolfiérou. První praktické použití je připisováno jinému Francouzi. Guiton de Morveau, poradce Výboru pro státní blaho francouzské první republiky, se pokusil balonem přepravit v roce 1793 depeše z obléhaného města Condré. Netěsný balon však spadl do ležení nepřátel. V témže roce však přesto získal podporu pro své záměry a už o rok později se svým balonem Entreprenant (podnikavý) zasáhl do bojů u Maubeuge. Před tím ale bylo nutné za pomoci chemika A. Lavoisiera a fyzika Coutelle objevit a zvládnout nový způsob výroby vodíku.

Letadlo je létající dopravní prostředek. Tomuto pojmu lze přisuzovat různě široké významy:

• Podle normy ČSN 310001 je letadlo: „Zařízení způsobilé létat v atmosféře nezávisle na zemském povrchu, nést na palubě osoby nebo jiný náklad, je schopné bezpečného vzletu a přistání a je alespoň částečně řiditelné.“ (O tomto významu pojednává tento článek.)
• V běžné řeči se slovo letadlo nepřesně chápe v užším významu, jako synonymum pro slovo letoun, tzn. letadlo těžší vzduchu s pevnými křídly.
• V nejširším významu lze jako letadlo označit i libovolný jiný létající stroj; pokud se pohybuje mimo atmosféru, označuje se jako umělé kosmické těleso. Sem lze zařadit např. raketoplán. Pokud chceme „běžné letadlo“ rozlišit od kosmických, označuje se jako atmosférické letadlo.

Vývoj

Významný krok učinil benediktinský mnich Eilmer počátkem 11. století, který letěl 200 metrů kluzákem.^[1] Dalším, kdo se aktivně zajímal o konstrukci létajících strojů, byl Leonardo da Vinci, jehož návrhy předběhly ostatní konstruktéry asi o 400 let. Ti se snažili zprvu jen napodobovat let ptáků a jejich obléknutelná křídla žádný úspěch nezaznamenala. Pro aeronautiku byl zlomovým rok 1738, kdy švýcarský matematik Daniel Bernoulli objevil princip vztlaku. V podstatě jde o to že plyny a kapaliny pohybující se rychle vytváří menší tlak než ty pomalejší. Tento objev dal vzniknout tvaru křídla v takové podobě v níž ho známe dodnes. Prakticky jde o to, že vzduch se rozdělí na hraně křídla na dvě části. Ta část která obtéká horní (vyklenutou) část křídla, musí urazit větší vzdálenost a proto se pohybuje větší rychlostí než vzduch proudící pod spodní plochou stranou křídla. Díky tomu je nad křídlem menší tlak než pod ním. Tento rozdíl se nazývá vztlak.

Ornitoptéra (z gr. ornithos „pták“ a pteron „křídlo“, česky křídelník) je letadlo s kývavými nosnými plochami. Návrháři ornitoptér se inspirovali máváním křídel z živočišné říše – ptáky, netopýry, či hmyzem.

Klasická koncepce ornitoptér pochází z roku 1874 od Alphonse Pénauda. Křídlo je rozděleno na dvě poloviny a je připevněno ke statickému nosníku. Křídla se pohybují naráz nahoru a dolů, čímž vytvářejí vztlak a dopředný tah.

Maximální dosažená rychlost ornitoptéry v projektu Ornithopter firmy Havilland of Canada, dosažena pouze máváním křídel na letišti v Downsview v Kanadě, je 80 km/h. Frekvence mávání křídel byla 1,2 Hz.

Letadlové soustavy tvoří součást konstrukce letadla. Zabezpečují některé funkce související s provozem letadla.

Rozdělení letadlových soustav

Letadlové soustavy dělíme na silové soustavy a soustavy vybavení letadla

Silové soustavy

Silové soustavy přeměňují část mechanické energie pohonné jednotky v jiný druh energie, kterou přenášejí na místo potřeby a zde jí opět mění v mechanickou, která je většinou využita k ovládání části draku (např. vysunutí a zasunutí podvozku, vztlakových klapek apod.)

Silové soustavy obsahují:

• zdroj energie (čerpadlo, kompresor,generátor, akumulátor)
• pracovní prostředí (kapalina, vzduch, vodič)
• řídicí orgány (kohouty, šoupátka, relé, vypínače)
• pracovní orgány (pracovní válce, elektromotory)
• pojistné orgány (pojistné ventily, omezovače)

Mezi silové soustavy patří:

• Hydraulická soustava
• Pneumatická soustava
• Elektrická soustava
• Smíšená soustava

Soustavy vybavení letadla

do soustav vybavení letadla patří:

• Palivová soustava
• Olejová soustava
• Klimatizační soustava
• Odmrazovací soustava
• Protipožární soustava
• Kyslíková soustava
• Soustava inertního plynu
• Vodní soustava

Vrtulník nebo též helikoptéra je letadlo těžší vzduchu s poháněnými horizontálně rotujícími nosnými plochami.

Slovo helikoptéra pochází z řeckých slov helix (spirála) a pteron (křídlo).

Princip

Horizontálně se pohybující rotor poskytuje vrtulníku vztlak. Naklápění kolem horizontálních os se řídí změnou úhlu náběhu listů rotoru. Kroutící moment vzniklý pohonem hlavního rotoru musí být kompenzován pomocným rotorem, „vrtulkou“. Ten také řídí otáčení kolem svislé osy. Pomocný rotor je nejčastěji realizován jako vertikální vrtule umístěná na ocase stroje. V moderním provedení bývá ocasní vrtule nahrazována dmychadlem s vodicím prstencem. Moderní technologie NOTAR (No Tail Rotor) je aplikovaná v běžném provozu zatím pouze na stroje Hughes. Točivý moment hlavního rotoru je kompenzován proudem vzduchu, usměrňovaným vertikálními řídicími plochami. Kroutící moment lze také eliminovat použitím druhého horizontálního rotoru otáčejícího se opačným směrem než první horizontální rotor. Tento rotor může být umístěn jak v ose prvního rotoru, tak i mimo osu. Jen je třeba zajistit aby se listy obou rotorů nestřetly.

Vrtulník se pilotuje z levého i pravého postu. Záleží na smyslu otáčení hlavního rotoru. Pravotočivé stroje se pilotují zleva a naopak. Tato skutečnost je daná technikou startu – takzvaným bočením, při kterém se k rozběhnutí vrtulníku užívá tahu vyrovnávacího rotoru a pilot musí vidět do osy vzletu. Ovládání vrtulníku – páka cykliky ovládá klopení a klonění, páka sdruženého ovládání listů rotoru – kolektivu, ovládá stoupání a klesání a rovněž obsahuje řídicí prvky pohonné jednotky (především plynová přípusť), nožní řízení ovládá bočení.

Na podobném principu pracuje též vírník (autogyra) (nepoháněná rotující nosná plocha a tlačná vrtule).

Padák je zařízení z jemné, lehké a pevné látky určené ke zpomalení objektu při jeho pohybu v atmosféře prostřednictví odporu vzduchu. Používá se ke zpomalení pádu či zkrácení brzdné dráhy v letectví, kosmonautice či automobilismu. Nejčastěji je jeho užití spojováno s parašutismem – seskoky na padáku. Slovo parašutismus pochází z francouzského slova para – chránit, zašťiťovat a chute – pád. Při parašutismu se zpravidla používají dva padáky – hlavní a záložní, většinou v tandemovém uspořádání (hlavní i záložní padák je uložen v postroji na zádech nad sebou).

Historie padáku

Myšlenka padáku pochází již ze středověku, Leonardo da Vinci vytvořil návrh padáku již v letech 1480-83. Pozdější návrh pochází od chorvatského vynálezce Fausta Vrančiče.

V roce 1783 seskočil na padáku z věže pařížské observatoře francouzský fyzik Louis Sebastien Lenormand, který měl své následovníky. Byly konány pokusy, kdy byly z balónů shazována na padácích domácí zvířata. Roku 1797 seskočil Francouz Andre-Jacques Garnerin z výšky 700 metrů na padáku, který byl deštníkovitého tvaru. Vývoj padáků pokračoval v 19. století, roku 1890 byl učiněn první pokus seskoku z padákem, který byl sbalený do vaku. Roku 1911 obdržel patent na padák nové konstrukce italský vynálezce Pino, který přišel s myšlenkou otevření malého padáčku, který z parašutistova “ruksaku” vytáhne a otevře nosný padák.