Для начала разговора определим несколько терминов, которые очень пригодятся нам в дальнейшем. Формулы и картинки будут позже, сейчас понятия.
Высота: основной способ накопления энергии для продолжения полёта. Мотора-то нет, бензина на борту не держим. Зато, набрав высоту в восходящем потоке, можем её расходовать на преодоление расстояния. Запас высоты даёт планеру энергию, а пилоту - свободу действий. Расстояние, на которое расходуется единица высоты, определяется аэродинамическим качеством.
Аэродинамическое качество (АК - в авиации любят аббревиатуры) - расстояние, которое может пройти планер в абсолютно спокойном воздухе, израсходовав единицу высоты. Величина безразмерная. У англоязычных АК называют glide ratio и обозначают в виде дроби, например 1:35 или 35:1. Это соответствует АК 35 в нашем обозначении.
Например, если планер имеет АК 40, то он способен улететь на 40км, затратив на это 1км высоты. Да, но способен - не значит улетит. Дело в том, что АК одного и того же планера сильно меняется в зависимости от скорости полёта. Максимальное АК соответствует строго определённой скорости. Скорость максимального АК зависит в основном от нагрузки на крыло.
Нагрузка на крыло. Доля взлётного веса планера, приходящаяся на единицу площади крыла. Измеряется в килограммах на квадратный метр, англоязычники измеряют в фунтах на квадратный фут. Очень важный параметр. Определяет скоростные, взлётно-посадочные, пилотажные - да вообще все эксплуатационные - свойства планера. В современных планерах может меняться в широких пределах заливкой водяного балласта. С момента возникновения и по мере совершенствования планеров нагрузка на крыло возрастала, однако рост её сдерживается минимальной скоростью снижения.
Минимальная скорость снижения (МСС). Определяет основное свойство планера - способность набирать высоту в восходящих потоках воздуха. Достигается при строго определённой скорости полёта, обязательно меньшей, чем скорость максимального АК. Измеряется в метрах в секунду, англоязычники меряют в футах в минуту (fpm) или в узлах (kts). У лучших планеров может быть менее 0,5 м/с. Величина 1 - 1,2м/с, видимо, является верхней границей разумной величины МСС.
МСС связана с АК и нагрузкой на крыло. МСС уменьшается с уменьшением нагрузки на крыло при постоянном АК. Аналогично, при постоянной нагрузке на крыло МСС уменьшается при увеличении АК.
Для обеспечения приемлемой величины МСС существуют два способа:
- снижение нагрузки на крыло,
- увеличение АК при увеличенной нагрузке на крыло.
Эти способы разделили планеры на два больших и совершенно разных вида - планеры с низкой нагрузкой на крыло (глайдеры, gliders) и планеры с высокой нагрузкой на крыло (планеры, sailplanes). Линия раздела проходит по нагрузке на крыло около 18 кг/м2.
К глайдерам относятся параплан, дельтаплан, первичные (они же школьные) планеры. К планерам относятся собственно планеры классов ФАИ, а также внеклассные.