| ливает ферментативные процессы и тем самым способствует повышению энергии прорастания и всхожести семян. В весенние тёплые и сухие дни в амбарах и др. зернохранилищах открывают окна и двери, а семена рассыпают тонким слоем, периодически перелопачивая их или пропуская через зерноочистит. машины. На открытых площадках в солнечные дни семена рассыпают на брезенте или дощатом настиле и перемешивают граблями.
ВОЗДУШНЫЕ ВАННЫ, использование в леч. и профилактич. целях воздействия воздуха на обнажённое тело человека; один из методов аэротерапии.
ВОЗДУШНЫЕ МАССЫ, части нижнего слоя атмосферы - тропосферы, горизонтальные размеры к-рых соизмеримы с большими частями материков и океанов. Каждая возд. масса обладает определённой однородностью свойств и перемещается как целое в одном из течений общей циркуляции атмосферы. При этом данная В. м. отделена от соседних пограничными зонами - фронтами (см. фронты атмосферные). Расчленение тропосферы на В. м. непрерывно меняется: в сложной системе возд. течений В. м. перемещаются из одних областей Земли в другие, меняя при этом свои свойства, исчезая как индивидуальные объекты и формируясь заново.
Свойства В. м. определяются в первую очередь геогр. условиями того региона, где сформировалась возд. масса (очаг массы). Таким очагом может быть обширный район с достаточно однородной подстилающей поверхностью и с достаточно однородными влияниями её на воздух: напр., площади океанов в тропич. широтах, льды Арктики, массивы тайги, крупные пустыни и пр. При длит, пребывании в таком районе, напр, в устойчивом антициклоне, или при длит, перемещении над его поверхностью воздух приобретает свойства однородной В. м.: изменения в пространстве (горизонтальные градиенты) темп-ры, влажности и нек-рых других метеорологич. элементов становятся небольшими; облачность и осадки приобретают особенности, характерные для данной В. м. В связи с определ. особенностями атмосферных движений (наличие сходимости, или конфлюэнции, линий тока) размытые границы между возд. массами превращаются в резкие фронты, т. е. в узкие зоны, где горизонтальные градиенты метеорологических элементов намного больше, чем внутри В. м. Каждая В. м. является носителем определ. режима погоды, к-рый она и переносит при своём перемещении, создавая тем самым важные непериодич. изменения погоды. При перемещении возд. массы в новый район, удалённый от её очага, свойства её меняются под влиянием изменения геогр. обстановки (прежде всего геогр. широты и характера подстилающей поверхности). Происходит трансформация воздушных масс, выражающаяся в изменении свойственных им режимов погоды.
Наиболее общим является подразделение В. м. на холодные, тёплые и местные. Холодной является масса, движущаяся в более тёплую среду, т. е. обычно в более низкие широты и на более тёплую подстилающую поверхность; её приход в тот или иной район создаёт в последнем похолодание. Тёплой является масса, перемещающаяся в более холодную среду, т. е. обычно в более высокие широты и на более холодную поверхность; её приход создаёт потепление. Местной является В. м., в течение длит, времени не меняющая существенно своего геогр. положения. Режим погоды в массах указанных типов существенно различен. Так, холодная масса, двигаясь на более тёплую поверхность и нагреваясь снизу, приобретает неустойчивую стратификацию (см. Стратификация атмосферы; в ней развивается конвекция и возникают соответствующие облака с ливневыми осадками, ветер получает порывистый, турбулентный характер, видимость улучшается и пр. Тёплая масса, напротив, характеризуется устойчивой стратификацией, к-рая придаёт облакам специфич. форму слоистых, с соответствующими моросящими осадками, или стимулирует возникновение туманов. Местные В. м. могут обладать устойчивостью или неустойчивостью стратификации в зависимости от сезона. В. м. различаются также по геогр. положению их очага. По этому признаку выделяют 4 зональных типа В. м.: арктический воздух (в Юж. полушарии - антарктический воздух), массы к-рого формируются в наиболее высоких широтах Земли; полярный воздух (умеренный воздух), массы к-рого формируются во внетропич. широтах, исключая самые высокие; тропический воздух, очаги формирования масс к-рого располагаются в тропич., отчасти в субтропич. широтах; экваториальный воздух, приходящий из наиболее низких приэкваториальных широт. В каждом типе различают морской и континентальный воздух. Существуют и более детализированные геогр. классификации В. м. для отд. регионов, напр, для терр. СССР. Определены статистич. характеристики В. м. для различных областей Земли. Понятие В. м. является одним из фундаментальных понятий современной климатологии и синоптической метеорологии.
Лит.: Хромов С. П., Основы синоптической метеорологии, Л., 1948; Алисов Б. П., Климатические области зарубежных стран, М., 1950. С.П.Хромов.
ВОЗДУШНЫЕ МЕШКИ, полости, соединённые с дыхательными путями или с пищеводом, способные наполняться воздухом, но не выполняющие функцию газообмена у большинства позвоночных животных. У бесхвостых земноводных В. м.- парные или непарные выросты в заднем отделе ротовой полости, наз. голосовыми мешками. У пресмыкающихся (нек-рые черепахи, ящерицы) В. м.- слепые выросты лёгких. У птиц 5 пар В. м.- брюшные, отходящие от гл. бронхов и расположенные между органами брюшной полости; остальные 4 пары В. м.- внелёгочные продолжения вторичных бронхов: шейные, лежащие вдоль пищевода; ключичные, часто сливающиеся в один межключичный; передние грудные - на брюшной стороне грудной клетки; задние грудные - на спинной её стороне. Гл. функция В. м. у птиц - просасывание воздуха через лёгкие, особенно во время полёта, а также терморегуляция организма и изменение удельного веса птиц при плавании и нырянии. Мн. кости скелета птиц (бедро, плечо, грудина и др.) имеют полости, заполненные выростами В. м. У птиц известны и В. м., не связанные с бронхами; выросты этих (глоточно-носовых) В. м. у нек-рых птиц проникают в кости черепа, под кожу и в передние конечности. У млекопитающих имеется неск. видов В. м.: 1) возникающие как парные выросты слизистой оболочки евстахиевых труб (у лошадей, ослов, зебр) и расположенные на шее, в области атланта; 2) парные и непарные образования, возникающие в гортани и служащие для усиления звука (голосовые мешки); 3) отходящий от заднего расширенного конца трахеи (у самцов полосатого тюленя) или от пищевода (у самцов моржей), служит для изменения удельного веса тела; 4) у кашалота открывающийся в дыхало слепой В. м. объёмом до 1 м3, куда он набирает воздух перед нырянием.
У растений В. м.- заполненные воздухом полости, возникающие вследствие расхождения слоев экзины пыльцевого зерна. В. м. характерны для пыльцы мн. голосеменных, гл. обр. хвойных.
Г. П. Дементьв, А. Н. Дружинин, А. Н. Сладкое.
ВОЗДУШНЫЕ РУЛИ, подвижные поверхности, создающие аэродинамические силу и момент, используемые для управления летат. аппаратом в полете. В самолётах нормальной схемы (рис. 1) различают: руль высоты, руль поворота, элерон (руль крена). В самолётах типа "бесхвостка" (рис. 2) рули высоты заменены элевонами, расположенными на задней кромке крыла. В самолётах с изменяемой стреловидностью крыла (рис. 3) элероны заменены дифференциальным управлением стабилизатора. В отличие от газового руля, В. р. предназначены для управления полётом в возд. пространстве, когда скорости достигают сотен км/ч. В летат. аппаратах, крылья к-рых обладают большой подъёмной силой, действие В. р. практически сводится к управлению аэродинамич. моментом.
Рис. 1. Самолёт нормальной схемы: 1 - руль поворота; 2 - руль высоты; 3 - элерон.
Рис. 2. Самолёт типа "бесхвостка"3 1 - руль поворота; 2 - элевон.
Рис. 3. Самолёт с изменяемой стреловидностью крыла: 1 - руль поворота; 2 - стабилизатор.
ВОЗДУШНЫЙ БАССЕЙН, воздушное пространство в пределах территории города (посёлка, села) или пром. предприятия (принято условно считать, что верхняя граница В. б. проходит над самым высоким местным зданием или сооружением).
В. б. является источником воздуха, необходимого для жизни человека, животных и растений, а также используемого для различных технологич. процессов, систем вентиляции, отопления, трансп. средств и т. п. В связи с быстрыми темпами развития пром-сти, её концентрацией на ограниченных территориях городов, ростом численности населения В. б. подвергается непрерывному загрязнению выбросами пром. предприятий, вентиляц. и отопит, установок, а также неприятными запахами от разложения органич. отбросов, сопутствующих жизнедеятельности человека и животных. Особое загрязнение В. б. создают пром. предприятия, отопит, и энергетич. установки и автомоб. транспорт. Концентрации окиси углерода от выхлопных газов автомоб. транспорта на городских дорогах нередко превышают предельно допустимые уровни.
В отд. случаях, обусловленных плохим проветриванием В. б., вредные вещества могут накапливаться в приземных слоях воздуха, образуя ядовитый туман (смог), вызывающий массовые отравления населения (в Лондоне в 1952 смог явился причиной гибели ок. 4 тыс. человек и многочисл. заболеваний органов дыхания). Экономич. последствиями пром. выбросов являются: потеря ценного сырья, гибель растительности, снижение урожайности с.-х. культур, ущерб в результате коррозии различных материалов. Освобождение В. б. от загрязнений естеств. путём, т. е. под действием ветра и инверсионных возд. потоков, зависит от климатич. и метеорологич. условий, рельефа местности и степени концентрации пром-сти на терр. насел, пункта. Оно далеко не всегда обеспечивает необходимую чистоту атм. воздуха. Поэтому оздоровление В. б. стало одной из важнейших задач совр. градостроительства, гор. и коммунального х-ва.
В СССР придаётся огромное значение борьбе с загрязнением В. б. В городах запрещается размещать пром. предприятия, технологич. процессы к-рых связаны с выбросом в атмосферу вредных веществ, опасные в сан. отношении предприятия выносятся за пределы городов. Для отопления используется в осн. газообразное топливо, сжигание к-рого даёт наименьшую степень загрязнения В. б.; при др. видах топлива применяется централизов. теплоснабжение с устройством в центр, котельных или на ТЭЦ эффективных газоочистных установок. Снижение уровня загрязнения В. б. автомоб. транспортом достигается модернизацией двигателей, их лучшей эксплуатацией, использованием высокосортных видов топлива. Радикальное решение проблемы защиты В. б. от загрязнения выхлопными газами автомобилей связано с полной электрификацией средств гор. транспорта.
Оздоровление В. б. пром. объектов осуществляется внедрением в произ-во более совершенного оборудования и технологии, применением в технологических процессах нетоксичных или малотоксичных материалов, герметизацией технологич. агрегатов и коммуникаций, обеспечением пром. предприятий аппаратурой и установками для газоочистки и рекуперации выбросов. Дополнит, средством является увеличение высоты дымовых труб (до 300 м) для отвода на большее расстояние выбрасываемых в атмосферу вредных газов и более эффективного рассеивания их в зоне приближения к поверхности земли. По действующим в СССР сан. нормам, пром. предприятия, выделяющие производств. вредности (газ, дым, копоть, пыль и др.), не допускается располагать с наветренной стороны по отношению к ближайшему жилому району. При определении всех мероприятий по борьбе с загрязнением В. б. (технологич. мероприятия, очистные установки и их эффективность, высота выведения выбросов, ширина сан.-защитной зоны и др.) исходят из того, чтобы содержание вредных веществ в воздухе насел, мест находилось на уровне, не превышающем установленных предельно допустимых концентраций. Для обеспечения этих требований органами гос. сан. надзора созданы спец. станции по контролю за состоянием В. б. на терр. городов.
Лит.: Баранов Н. В., Современное градостроительство. Главные проблемы, М., 1962; Санитарные нормы проектирования промышленных предприятий (СН 245-63), М., 1963; Баттан Л. Д., Загрязнённое небо, пер. с англ., М., 1967. И. Ф. Ливчак.
ВОЗДУШНЫЙ БОЙ, главный вид боевых действий истребительной авиации С целью уничтожения в воздухе вражеских самолётов и беспилотных средств нападения. В. б. зародился в период 1-й мировой войны 1914-18. Основоположниками теории и практики В. б. явились рус. лётчики П. Н. Нестеров, Е. Н. Крутень, К. К. Арцеулов и др., к-рыми были выполнены фигуры сложного пилотажа ("петля Нестерова", "вираж", "переворот", "штопор"). В. б. могут быть наступательными и оборонительными, одиночными и групповыми. Наступат. В. б. ведут экипажи самолётов истребит, и частично истребит.-бомбардировочной авиации. Ему предшествует поиск возд. цели, к-рый осуществляется с помощью наземных и самолётных радиотехнич. средств. В. б. истребителей включает сближение с возд. целью, одну или неск. атак и манёвр между атаками. Атака - решающий этап В. б. Она складывается из манёвра истребителя в сторону цели, прицеливания и пуска ракет (реактивных снарядов) или ведения огня из пушек. Экипажи самолётов бомбардировочной, разведывательной, воен.-трансп. и вспомогат. авиации ведут вынужденные оборонит. В. б. с истребителями противника с целью самообороны. Хорошо подготовленные экипажи многоместных боевых самолётов могут не только успешно отражать атаки истребителей противника, но и сбивать их.
Во время Великой Отечеств, войны 1941-45 сов. лётчики проявили в В. б. высокое мастерство и исключит, героизм вплоть до самопожертвования (напр., Н. Ф. Гастелло, направивший свой подбитый самолёт на колонну врага, П. С. Рябцев, С. И. Здоровцев, В. В. Талалихин, А. Н. Катрич и мн. др., применившие таран после израсходования боеприпасов). А. Н. Рязанов.
ВОЗДУШНЫЙ ВИНТ, пропеллер, движитель, в к-ром радиально расположенные профилированные лопасти, вращаясь, отбрасывают воздух и тем самым создают силу тяги. В. в. состоит из втулки, расположенной на валу двигателя, и лопастей, имеющих вдоль размаха различные профили в поперечном сечении и переменный угол наклона профиля к плоскости вращения - крутку. В полете вследствие сложения постулат, скорости, линейной скорости вращения и вызванной работой винта дополнит, скорости потока воздух набегает на каждое элементарное сечение лопасти (рис. 1) под нек-рым углом атаки. При этом возникающая от всех сечений всех лопастей суммарная аэродинамич. сила образует силу тяги В. в. и силу сопротивления его вращению. В зависимости от величины потребляемой мощности применяются В. в. с различным числом лопастей - двух-, трёх- и четырёхлопастные, а также соосные винты (рис. 2), вращающиеся в противоположных направлениях для уменьшения потерь мощности на закручивание отбрасываемой струи воздуха. Первые В. в. имели фиксированный в полёте шаг, определяемый постоянным углом установки лопасти на условном радиусе, обычно равном 0,75 максимального. Для сохранения достаточно высокого кпд во всём диапазоне скоростей полёта и мощностей двигателя, а также для получения наименьшего лобового сопротивления В. в. при вынужденной остановке двигателя в полёте (флюгерный режим) или отрицат. тяги с целью торможения движения самолёта при посадке (реверсивный режим) стали применять В. в. изменяемого в полёте шага (ВИШ). В таких винтах лопасти поворачиваются во втулке относительно продольной оси механич., гидравлич. или электрич. механизмом, управляемым центробежным регулятором, к-рый поддерживает постоянным заданное число оборотов. Для увеличения тяги и кпд при малой постулат, скорости и большой мощности В. в. помещают в профилированное кольцо, в к-ром скорость струи в плоскости вращения больше, чем у изолированного винта, и само кольцо вследствие циркуляции скорости создаёт дополнит, тягу. Для этой же цели профилю сечения лопасти В. в. придают большую кривизну. Диаметр В. в. достигает 6-7 м. Лопасти В. в. изготавливают из дерева, дуралюмина, стали и композиционных материалов. При скоростях полёта 600-800 км/ч кпд В. в. достигает соответственно 0,9-0,8. При больших скоростях под влиянием сжимаемости воздуха кпд падает. Осн. способом снижения потерь мощности от сжимаемости воздуха является применение тонких профилей малой кривизны.
Рис. 1. Профиль лопасти воздушного винта (с векторами скоростей и сил): а - угол атаки; ф - угол установки; V - поступательная скорость винта; wr - окружная скорость элемента лопасти; w - вызванная винтом дополнительная скорость потока у элемента лопасти; ДК - аэродинамическая сила, ДР - сила тяги и ДО - сила сопротивления вращению элемента лопасти; пунктиром показана хорда профиля.
Рис. 2. Соосный воздушный винт.
Идею В. в. предложил в 1475 Леонардо да Винчи, а применил его для создания тяги впервые в 1754 М. В. Ломоносов в модели прибора для метеорологич. исследований. К сер. 19 в. на пароходах применялись гребные винты, работающие аналогично В. в. В 20 в. В. в. стали применять на дирижаблях, самолётах, вертолётах, аэросанях, аппаратах на возд. подушке и др. Методы аэродинамич. расчёта и проектирования В. в. основаны на обширных теоретич. и эксперимент, исследованиях. В 1892-1910 рус. инженер-исследователь и изобретатель С. К. Джевецкий разработал теорию изолированного элемента лопасти, а в 1910- 1911 рус. учёные Б. Н. Юрьев и Г. X. Сабинин развили эту теорию. В 1912-15 Н. Е. Жуковский создал вихревую теорию, дающую наглядное физич. представление о работе винта и др. лопаточных устройств и устанавливающую математич. связь между силами, скоростями и геометрич. параметрами в такого рода устройствах. Значит, роль в дальнейшем развитии этой теории, её инж. приложений и исследованиях прочности В. в. принадлежит В. П. Ветчинкину и др. Теория оптимального винта с конечным числом лопастей впервые была создана нем. учёным А. Бецем (1919) и англ, учёным С. Гольдштейном (1929) и получала дальнейшее развитие в трудах сов. учёных. В 1956 сов. учёным Г. И. Майкопаром вихревая теория В. в. была распространена на несущий винт вертолёта.
Лит.: Жуковский Н. Е., Поли. собр. соч., т. 6, М.- Л., 1937: Ветчинк и н В. П., Поляков Н. Н., Теория и расчёт воздушного гребного винта, М., 1940; Майкопар Г. И., Лепилкин А. М.. Халезов Д. В., Аэродинамический расчёт винтов по лопастной теории, "Тр. Центр, аэрогидродинамического ин-та", 1940, в. 529; Александров В. Л.. Воздушные винты, М., 1951; Исследования возд |
