Низькоплан
Низькоплан — літак (моноплан), крило в якому проходить через нижню половину фюзеляжу або кріпиться до його нижньої частини. Це одна з найпоширеніших аеродинамічних схем у сучасній авіації. Багато літаків, як цивільних, так і військових — низькоплани, наприклад Ту-154, Іл-62, Іл-86, A320, Boeing 737, Boeing 777, а також історичний Messerschmitt Bf 109 та Supermarine Spitfire. Проте є й літаки з іншою конфігурацією: Ан-148, Ан-24, ATR 72 — високоплани.[1]
Перші літаки були переважно біпланами з їхньою посиленою конструкцією. Низькопланна схема монопланів почала активно розвиватися з 1920-х років, коли авіаконструктори прагнули зменшити аеродинамічний опір та підвищити швидкість польоту. Піонером у розробці успішних монопланів став німецький конструктор Хуго Юнкерс, який з 1915 року створював цільнометалеві низькоплани для комерційних цілей.[2]
У 1930-х роках низькоплани остаточно витіснили біплани завдяки кращим аеродинамічним характеристикам. Зокрема, радянський винищувач І-16, перший політ якого відбувся 30 грудня 1933 року під керуванням льотчика-випробувача Валерія Чкалова, став одним з перших серійних низькопланів-монопланів з консольним крилом у світовій авіації.
З 1960-х років компанії Piper та Cessna активно випускали популярні легкі низькоплани, такі як Piper Cherokee та Cessna 400 Corvalis. Низькоплани стали домінуючою конфігурацією у високошвидкісній та далекомагістральній авіації.[3]
Низькоплани мають ряд конструктивних особливостей, що відрізняють їх від інших типів літаків:
- Крило розташоване в нижній частині фюзеляжу або проходить через неї, що дозволяє інтегрувати силову конструкцію крила безпосередньо в каркас фюзеляжу
- Шасі можна зробити коротшим і міцнішим, оскільки воно кріпиться до крила або нижньої частини фюзеляжу
- У багатьох низькопланах застосовується консольне крило, яке не потребує додаткових розчалок чи підкосів
- Двигуни часто розміщуються під крилом на пілонах, що спрощує доступ для технічного обслуговування[4]
- Низькоплани мають вищу аеродинамічну ефективність та менший опір порівняно з високопланами, що дозволяє досягати більших швидкостей[1]
- Екранний ефект при низькому розташуванні крила дозволяє скоротити довжину розбігу при зльоті, оскільки крило довше перебуває в зоні впливу землі, що створює додаткову підйомну силу[2]
- Зменшення маятникової стійкості робить літак більш маневреним, що особливо важливо для винищувачів та спортивних літаків[4]
- При аварійній посадці з невипущеним шасі удар сприймається в основному конструкцією крила, що захищає пасажирів і екіпаж[4]
- При посадці на воду паливні баки-кесони і фюзеляж забезпечують плавучість літака (крило служить понтоном). Приклад: посадка Аеробуса на Гудзон у 2009 році
- Стійки шасі вдається зробити короткими, і, як наслідок, більш міцними і легкими; спрощується його прибирання і випуск
- Через розташування двигунів на крилі (у випадку підкрильного розміщення) спрощується доступ до них, що робить зручним технічне обслуговування двигунів при експлуатації[5]
- Планер літака легший порівняно з високопланом завдяки можливості інтеграції силової структури крила в фюзеляж
- Заправка паливом простіша, оскільки заправні горловини розташовані на доступній висоті[4]
- Краща видимість під час виконання віражів, менше "сліпих зон" у верхній півсфері[4]
- Покращена поперечна керованість завдяки нижчому розташуванню центру ваги відносно центру підйомної сили
- Створюється дифузорний ефект (підвищується опір) у місці стику фюзеляжу і задньої кромки крила
- Підвищується ймовірність торкання крилом землі при посадці, особливо під час бокового вітру
- Знижується поперечна стійкість літака порівняно з високопланом
- Екранний ефект під час посадки призводить до збільшення довжини пробігу, оскільки літак "пропливає" над злітно-посадковою смугою[1]
- Низьке розташування двигунів (у разі розташування їх під крилом): підвищується ймовірність потрапляння сторонніх предметів у двигун, підвищені вимоги до якості злітно-посадкової смуги
- Обмежена видимість землі з кабіни пілотів, що ускладнює орієнтування при польотах на малих висотах[4]
- Складніший доступ до кабіни для пасажирів, часто потрібно підніматися по крилу
Низькопланна схема широко використовується в різних класах літаків:
- Пасажирські літаки: переважна більшість сучасних пасажирських лайнерів — низькоплани (Boeing 737, 747, 777, Airbus A320, A330, A350, A380)
- Винищувачі: починаючи з 1930-х років, майже всі винищувачі будуються за низькопланною схемою (від класичних Messerschmitt Bf 109, Supermarine Spitfire до сучасних F-16, F-22, Су-27)
- Бізнес-джети та легкі літаки: багато моделей використовують низькопланну конфігурацію заради кращих аеродинамічних характеристик
- Спортивні літаки: завдяки покращеній маневреності, низькоплани домінують у пілотажному спорті та перегонах
- ↑ а б в High Wing vs. Low Wing Aircraft (Pros, Cons, and Key Differences) (англ.). 10 вересня 2019. Процитовано 7 листопада 2025.
- ↑ а б Monoplane (англ.). Encyclopedia. Процитовано 7 листопада 2025.
- ↑ Характеристика низкопланов и высокопланов (рос.). 2021. Процитовано 7 листопада 2025.
- ↑ а б в г д е The Pros and Cons of Low Wing vs High Wing Aircraft (англ.). 27 листопада 2022. Процитовано 7 листопада 2025.
- ↑ High Wing vs Low Wing Aircraft: Comparing Pros and Cons (англ.). Процитовано 7 листопада 2025.
- Aircraft Wings Configuration (англ.)
- High Wing vs. Low Wing Aircraft: Detailed Comparison (англ.)
- Про низькоплани та високоплани (рос.)
|
Це незавершена стаття з авіації. Ви можете допомогти проєкту, виправивши або дописавши її. |
 | Ця стаття не містить посилань на джерела. (серпень 2016) |
Основні конфігурації крила та аеродинамічні схеми | |
|---|---|
Основна стаття: Конфігурація крила, аеродинамічна схема |
![Чайка[en]](/wiki/%D0%A4%D0%B0%D0%B9%D0%BB:Monoplane_gull.svg){kind=small}
