Orlaivis – kiekvienas aparatas (mašina), kurisatmosferoje laikosi dėl sąveikos suoru, bet ne dėl oro atoveikio nuo žemės paviršiaus[1]. Būna įvairių rūšiųorlaiviai: lengvesni už orą (aerostatai, pagrįstiArchimedo dėsniu), sunkesni už orą (lėktuvai,sraigtasparniai,malūnsparniai ir kiti.), pilotuojami ir nepilotuojami.
Ilgą laiką terminasorlaivis buvo naudojamas tik lengvesniems už orą aparatams (aerostatams), skrendantiems dėl Archimedo jėgos veikimo, tačiau dabar naudojamas platesne prasme.
Žmonių veiklos su orlaiviais vadinamaaviacija. Pilotuojamus orlaivius valdoaviatoriai, tačiau orlaiviai gali būti valdomi ir nuotoliniu būdu.
Pirmieji žmogaus sukurtų orlaiviųskrydžiai skaičiuoja kelių šimtų metų istoriją, tačiau sėkmingus pakilimus ir saugius nusileidimus įvykdė karštooro balionai XVIII a.
Orlaivių istorija įprastai skirstoma į 5 laikotarpius:
Skrydžių pionieriai, anksčiausi eksperimentai1914 m.
Aerostatai yra lengvesni užorą skraidymo aparatai, pakilimui naudojantysArchimedo dėsnį. Būna dviejų rūšių aerostatai: nevaldomieji (dažniausiai – įvairūs karšto oro ar lengvesnių už orą dujųbalionai) ir valdomieji (dažniausiai –dirižabliai).
Pirmasis karšto oro balionasKongming žibintas buvo sukurtasKinijoje apie III a. pr. m. e. Šie žibintai buvo naudojami įvairiuose kultūriniuose renginiuose. Tai buvo vos antrasis skraidantis aparatas poaitvarų, kurie buvo sukurti daugiau nei prieš 2000 metų.
Yra trys pagrindiniai balionų tipai:
Karšto oro balionuose kaitinamas oras, kuris jį ir kelia. Tai populiariausias ir seniausias baliono tipas.
Sunkesni už orą orlaiviai, kaiplėktuvai, turi surasti kaip spausti orą ardujas žemyn, taip keldami orlaivį aukštyn (pagalNiutono judėjimo dėsnį). Yra du būdai, kaip sukelti judėjimo keliamąją galią – naudojantisaerodinamika ir variklių sukeliama jėga.
Pats populiariausias orlaivio išlaikymo ore būdas yrasparnai. Šiuo atveju oras skrodžia po sparnu ir kelia orlaivį. Taip pat naudojamas ir besisukančių sraigtų būdas (sraigtasparnių irmalūnsparnių).
Pirmasis sunkesnio už orą sparnų tipo orlaivis buvosklandytuvas. Pirmąjį sėkmingą skrydį šiuo aparatu1853 m. atliko George Cayley.
Besisukančius sraigtus kilimo jėgai sukelti naudoja tokie orlaiviai kaip sraigtasparniai ar malūnsparniai. Sraigtasparnio keliamąją ir į priekį varančiąją jėgą sukuria vieno ar kelių variklių sukamu vienu ar keliais sraigtais. Tuo tarpu malūnsparnio viršutinis sraigtas, skirtingai nei sraigtasparnio, nėra varomas variklio, jį įsuka judantis oro srautas. Malūnsparniui stumiamąją jėgą suteikia orlaivio gale arba priekyje esantis, variklio varomas propeleris.