Atyafi’s Paragliding

Bemásolom ide ezt a jó kis írást. A mértékegységeket és a különböző szakszavakat kéretik átváltani siklóernyőre.

Vitorlázórepülők tankönyve (1971) Részlet

A termik megfogása és megtartása

Fiatal vitorlázórepülőknek egyformán nehézséget okoz mindkét feladat. Olyan receptet, amely minden esetben beválik, természetesen sem erre, sem pedig más gyakorlati repülőfogásra nem lehet adni. Ahány emelőáramlat, annyiféle a mérete, a szerkezete, az erőssége. Ugyanígy, mindig más és más helyzetben ér bennünket a felfedezés: TERMIKBEN VAGYUNK! Ezzel persze az alkalmazandó módszer is változik. Ennek ellenére némi útbaigazítást kívánunk nyújtani a kérdések bizonytalanságában tévelygő kezdő repülőknek arrról, hogy vágyukat – a csörlőkötél hosszánál nagyobb magasságba vezető utat -milyen módon érhetik el.

Az első kérdés tehát: hogyan fogjuk meg a termiket?

Utazósebességgel repülünk termik után kutatva. Hirtelen érezzük, hogy az emelőáramlat megdobja gépünket, és a termik jellegzetes, hol erősödő, hol pedig elhalkuló hangján felzúg. Hibát követnénk el, ha azonnal körözésbe kezdenénk, mert a dobás pillanatában még csak a termik szélét értük el, és így az emelésből azonnal kifordulnánk. Néhány másodpercig tehát még egyenesen utazunk előre és igyekszünk kitapogatni az emelőáramlat elhelyezkedését. Erősen figyelünk arra, hogy az emelést melyik oldalról érezzük erősebben. Megfigyeljük, hogy a ritkán egyenletes emelkedősebesség -eloszlású termik melyik oldalra akarja gépünket bedönteni. A körözést majd az erősebb dobás irányába kell elkezdenünk. Az előreutazás mértéke gépünk sebességétől függ, de attól is, hogy mekkora termikkel van dolgunk.

v=70km/h sebességgel másodpercenként kb. 20 métert haladunk előre, 50 méter átmérőjű termikben. Tehát 2,5 secundum alatt haladunk át az emelésen. (A számokat kéretik átváltani siklóernyőre!) Latolgatásra tehát ekkor nincs idő, viszont nagyobb pl. 100 méter átmérőjű termikben 5 secundumig is nyugodtan utazhatunk, mielőtt az emelésből kiérünk.

A termik méreteit az első pillanatban elképzelni is nehezen tudjuk, ezért a valószínűséget kell segítségül hívnunk. Kisebb magasságban a termikek általában szűkek. Ilyenkor tehát már kisebb előreutazás után kezdjünk körözésbe. Nagy magasságban, ahol az emelés már nagyobb kiterjedésű, több időnk van a mérlegelésre.

Tudjuk, hogy a termik emelkedősebessége a közepén -vagyis a magjában- a legnagyobb, így akkor használjuk ki leggazdaságosabban, ha körözésünk középpontja egybeesik a termik középpontjával. Pontosan köralakú termikkel azonban szinte soha nem találkozunk. És a mag dem található pontosan a termik középpontjában. Nem tehetjük tehát azt, ami pedig a legkézenfekvőbb lenne, -hogy amikor a termik emelésébe érünk, egy elméleti középpont körül körözni kezdünk, és a körözést mindaddig folytatjuk, ameddig az emelés tart. Amikor a termikbe berepülünk ki kell tapogatnunk a legnagyobb emelkedősebesség helyét, de közben figyelembe kell vennünk a szél sodrását és még sok más tényezőt. A termikelés állandó készenlét, érzékeinket és műszereinket állandóan ellenőrizni kell.

Abból a célból, hogy a továbbiakat könyebben követhessük, képzeljünk el mégis egy olyan termiket, amely nagyjából kör alakú. Az emelkedősebesség a közepén a legnagyobb, a széleken pedig nulla. A termikbe belekörözve csak a legritkább esetben fordul elő, hogy rögtön az első körrel az emelés magjába kerülünk. Sokkal gyakoribb, hogy a kör csak részben van benne az emelésben. A kör emelésben levő részén tehát emelkedünk, míg az emelésen kívül levő részen merülünk. A varióméter mutatója pl. a kör egyik részén +2m/s-ot, a másik részén -1m/s-ot mutat. (90.ábra) Ha egymás után több kört repülünk így, látni fogjuk, hogy az emelés és a merülés szabályosan váltakozik. A körözés tehát el kell TOLNUNK az emelés magja felé mindaddig, amíg műszerünk a teljes körön egyforma nagy emelkedő sebességet nem mutat. Amikor már az emelés magjában vagyunk, emelkedő sebességünket szűkítéssel tovább növelhetjük. Igaz ugyan, hogy az erősebb bedöntés folytán gépünk merülősebessége bizonyos mértékben megnövekszik, de ezt ellensúlyozza az, hogy a szűkítés következtében a termiknek még nagyobb sebességgel feláramló részében csavarhatunk, és így emelkedő sebességünk tovább növekszik. A bedöntés mértékét a gép sebessége és a termik átmérője befolyásolja. Alacsonyabban mindenesetre szűkebb köröket kell repülnünk, mint magasabban, ahol nagyobb körökkel is az emelés belsejében maradhatunk. Ez a termik szerkezetéből következik. A kör átmérőjét a bedöntés mértékéből és egy kör teljes berepülésének idejéből állapíthatjuk meg. Az utóbbit úgy mérjük meg, hogy a kör egyik pontján kiválasztunk egy jellegzetes tereptárgyat és stopperórával, vagy egyenletesen számolva megállapítjuk azt az időt, melynek elteltével a választott irány ismét szemüml elé kerül. Gépünk sebességének ismeretében táblázatot állíthatunk össze, amelyben a körátmérőket és a körök repüléséhez szükséges időt tüntetjük fel bizonyos sebesség esetében.

Ha tekintetbe vesszük, hogy a legjobban kihasználható és leggyakrabban előforduló emelőáramlatok átmérője 100m körül mozog, akkor azt kell mondanunk, hogy a 15 s körüli repülési idejű körök a legkedvezőbbek. (Én kb. egy 35km/h-val, vagy 10m/s-al repülő siklóernyőt vennék példának, ami egy 100 méter átmérőjű kört, melynek a kerülete 314méter kb. 31mp alatt fog körbe repülni. Vagy vegyünk egy 50 méter átmérőjű kört, melynek a kerülete 157 méter. Ez esetben egy 35km/h-val, vagy 10m/s-al haladó siklóernyő 15 mp alatt fogja megtenni az utat a kör bezárásáig. )KG

A termik felkutatásához a variométert csak korlátoltan vesszük igénybe, de a termik megfogásához és megtartásához már alig nélkülözhetjük. FIGYELEMBE KELL VENNI, HOGY MINDEN VARIOMÉTER KÉSIK! Általában elfogadható a 2mp-es késés, ami tetemes, ha egy 70km/h-val repülő vitorlázógépet veszünk példának, mely ezalatt a rövid idő alatt 40m távolságot tesz meg. (Siklóernyő kb. 20m/sec) Jelentős! A variométer késését a késés ideje alatt megtett körívvel jellemezhetjük. Mindkettő nagysága a kör átmérőjétől függ. Kisebb átmérőjű körön azonos idő alatt a körnek nagyobb részét tesszük meg, mint nagyobb sugaru körön. Ha 80 méter átmérőjű körön repülünk, akkor a variométer kb. 55 fokos késéssel, 120 méter átm. körön pedig csak 37 fokos késéssel mutat. Szűkebb körön ezért fokozott figyelemel kell repülnünk. (91. ábra)

Ha a termik és a gép körözésének középpontja nem esik egybe, legalább 2-3 kört kell repülni a LEHETŐ LEGSZABÁLYOSABBAN, hogy a gép vezetője a variométer segítségével megállapíthassa a legnagyobb emelés helyét. (plusz füllel és seggel, na meg a fék feszessségéből) Pár kör megtétele után okvetlen meg tudjuk jelölni azt az irányt, amelyet körözés közben éppen akkor látunk magunk előtt, amikor a variométer mutatójának a kitérése a legnagyobb. Ha most figyelembe vesszük a MŰSZER KÉSÉSÉT, megállapíthatjuk a termik magjának az irányát. Ha balkört repülünk jobbra, ha jobbkört balra.

A körözés középpontját kétféleképpen helyezhetjük át a termik magjába. Az egyik módszer: a kört megnyújtjuk a körözés közben észlelt legnagyobb emelkedősebesség irányába. A másik: A kört leszűkítjük a legkisebb emelkedősebesség oldalán. (Én az utóbbit nem tárgyalnám részletesen) Az első módszer: A feladat röviden a következő: Két-három kör repülése alatt megállapíthatjuk a termik magjának helyét, majd a megállapított irányban a gépet kivesszük a fordulóból és egyenes repülésbe kezdünk. Néhány másodperces repülés után annyira megközelítettük az emelés magját, hogy az újabb körözés feltétlen jó helyre fog kerülni. Tehát most ugyanolyan irányú ás bedöntésű körök repülésébe kezdünk, mint az előbb. Ez az elv, a gyakorlat azonban más! A műszer és a reflexeink késése, valamint a repülőgép tehetetlensége miatt a kép nagyban módosul! A vitorlázógép úgy repülési irányának, mint bedöntésének megváltoztatásához tehetetlensége miatt kis késéssel reagál a kormánymozdulatokra. A kör megynyújtásakor erre számítani kell!

Nézzük most meg a 92. ábrát és kövessük rajta nyomon a következőket: Ha a pilóta abban az irányban kezdi el a kör megnyújtását, amely felé repülve a variométer a kör folyamán a legnagyobb emelkedősebességet mutatta, CSALÓDNI FOG. A variométer késését nem vette figyelembe és a termik magja tőle jobbra marad el, míg a gép egyenesen kirepül az emelőáramlatból. Akkor sem jár jobban, ha a variométer késésére egy negyedkört számít és a legnagyobb mutatott emelkedősebesség helye előtt az A pontnál kezdi el a gépet kivenni a körözésből. Ebben az esetben még akkor is a B pontnál kerül csak vízszintesbe a szárnya és kezdi meg az egyenes repülést, ha a kivételnél az oldalkormány használata helyes volt és a gép csúszásmentesen jött ki a fordulóból. Ennek okát a repülőgép tehetetlenségében, lustaságában kell keresni.

Az angol cikkben hasonlóról írnak:

-OK, here is what happens. Consider a glider flying in a straight line at 24mph (36kmh/10 metres per second) straight across the centre of a thermal. It will take this glider 9 seconds to traverse a thermal 90m in diameter. Lets say this thermal has a 30m or 3 second wide core in the centre. The glider enters thermal and is accelerated upwards. After a lag of say 2 seconds the glider ascends far enough for the variometer to note a change in air pressure and indicate a climb. Military studies indicate it will take about 1 second for the pilot to process this information by which time the glider has entered the core. A further 2+1 seconds elapse while the glider accelerates/pressure changes/pilot assimilates change. Just as the pilot notes he is in the core he in reality actually flies out of it. Using classical theory he decides to bank it up when the vario indicates a drop off in lift. This occurs 2+1 seconds later just as the glider exits the thermal. The pilot now banks up the glider which takes a further 2 seconds due to glider response lag. At this stage the pilot is actually 20m past the entire thermal! You can continue this description on indefinitely however the point is this:

“The classical method of centering a thermal will only work if there is no lag in variometer response, pilot (processor) response, and glider response” ( lsd “Távrepülés abc” by James Freeman)

Magyarán az a lényeg, hogy egy 10m/s-al repülő siklóernyő 9 mp alatt repül át egy 90 méter átmérőjű emelésen. Feltételezzük, hogy a termik magjának 30 méteres az átmérője. Az ernyő belép az emelésbe és elkezd felfelé gyorsulni. Két másodperc MÚLVA a variométer elkezd csipogni. További egy másodperc fog elmenni a pilóta reflexeinek késésére. És akkor még a siklóernyő tehetetlenségéből adódó késésről nem is beszéltünk. A lényeg: mire a pilóta elhatározza, hogy fordulóba kezd, már régen kirepült a termikből, sőt már el is hagyta azt vagy 20 méterrel. 4 másodperc alatt 40 métert tesz meg!!!!! (KG)

Ha pilótánk néhány másodperces egyenes repülés után a C pontnál kezdi meg újra a körözést, ugyancsak a tehetetlenség miatt csak a D ponttól kezd egyenletes köröket repülni gépe. Ezzel tehát a körözés új középpontja a 2. pont lett. Mi történt ezáltal? Az, hogy a körözés középpontja a termik magjának irányára pontosan MERŐLEGESEN TOLÓDOTT EL. Miért? Azért, mert a repülőgép vezetője nem számolt gépe tehetetlensége, műszere késésével. Az eredmény: a termik teljesen elvész, mert a gép még most sincs az emelés magjában és a következő megint rosszul kivitelezett nyújtásnál ki fog belőle esni. Másik nagy hiba, ami a sok tapogatás velejárója, hogy a körök nem lesznek és ezzel a számítás egyetlen alapja megsemmisül. Állandóan váltakozó körök repülése esetén a variométer késésére számítandó körív is állandóan változik, így a termik elvesztésének minden feltétele összejön. Hogyan kellett volna tehát a kör nyújtását végrehajtani? Ismét az ábrát kövessük gondolatban. Tegyük fel, hogy 15 másodperces köröket repülünk, vagyis úgynevezett “termik spirálokat”. Ez általában a leggazdaságosabb körözési idő. ebben az esetben az emelés átmérője kb. 100 méter. Attól a ponttól, amelyben a variométer a legnagyobb emelkedősebességet mutatta , számítsuk le a variométer késésére 45 fokot. Így megkapjuk a körnek azt a pontját, amelytől a körözési iránytól függően pontosan jobbra vagy balra van a termik magja. A gép ebben a pontban nem az emelés magja, hanem annak irányára pontosam merőlegesen repül. A legnagyobb emelés valóságos pontjától ezért vissza kell számítanunk 90 fokot és így megkapjuk azt a pontot, ahol a gép orra körözés közben pontosan a termik magja felé mutat. Nyújtáskor tehát ezen a helyen a gépnek már egyenes repülésben kell lennie, mert csak így fog valóban a kívánt irányba, a termik magja felé repülni. Most kell számításba vennünk a repülőgép tehetetlenségét. A fordulóból való kivételhez még kb. 45 fokot kell számítanunk, illetve ennyit kell még visszamérnünk az előzőleg megállapított ponttól. Most tehát annál a pontnál vagyunk, amelyben el kell kezdenünk kivenni a gépet a fordulóból és ez a pont a variométer által mutatott legnagyobb emelkedősebesség helye előtt 180 fokkal, vagyis fél körrel előbb van.

A variométer által jelzett maximális érték előtt fél körrel éppen a legnagyobb merülősebesség helye van. Ez a legfontosabb az egészben. A pilótának ugyanis nem kell semmi egyébbel törődnie, nem kell tájékozódási pontokat keresnie, nem kell fokok levonásával bíbelődnie, hanem csak azt kell megvárnia, amíg a variométer mutatója a legkisebb emelkedősebességet mutatja. Abban a pontban kell kivennie a gépet a fordulóból, amelyben a műszer mutatója megindul felfelé. A fordulóból való kivétel után két-három másodperces egyenes repüléssel kell az emelés magját valóban megközelíteni és kis szerencsével az újból elkezdett kör -melynek iránya és bedöntése megyegyezik az előbbivel- már végleg a legnagyobb emelésben lesz. Ha nem így történne, 2-3 kör után ismét megnyújtjuk a kört, egészen addig, amíg a kör folyamán végig egyforma mértékű emelkedősebességet mutat a műszer.

A régi és az új körözés középpontja közötti távolság nem lesz azonos azzal a távolsággal, amelyet az elős körből való kivétel és a második körbe való bevitel között egyenes repülésben tettünk meg, hanem annál nagyobb lesz. 70km/h-s sebességgel repülünk, azaz másodpercenként 20 métert teszünk meg az egyenes szakaszon, 2 mp alatt 40 métert repülünk át. A két kör középpontja közötti távolság ezzel szemben 50-60 méter. Ennek az oka a gép tehetetlenségében keresendő, mert a kivétel -mint az ábrákon is láttuk- nem a spirálnak megfelelő köríven történik, hanem annál nagyobb sugarú körön. Ennek középpontja természetesen nem esik egybe az egyenletesen repült spirálok középpontjával. Ezzel mindenképpen számolnunk kell. A nyújtásnak ugyanis nem szabad túlságosan hosszúnak lennie, mert könnyen túlszaladhatunk a termiken.

A kezdő repülő állandóan szűkít és tágít, változtatja a sebességét és ezzel önmagát csapja be. A variométer ilyenkor teljesen megbízhatatlan lesz, hiszen a váltakozó sebességhez váltakozó merülősebesség tartozik. Ugyanilyen fontos a gép pontos, precíz vezetése.

A szél hatása a termikelésre:

A termikus feláramlás szélcsendben gyakorlatilag függőlegesen emelkedik felfelé. Vízszintes légáramlásban a termik kémény megdől, éspedig annál nagyobb mértékben minél erősebb a szél. A termik emelkedősebessége a vitorlázó repülőgép földhöz viszonyított emelkedősebességénél a gép merülősebességének értékével nagyobb. Tehát, ha egy vitorlázógép a tetején repül be a termikbe -pl. 96. kép- akkor egy idő múlva a környező levegőhöz viszonyított merülősebessége miatt már alacsonyabban lesz annak belsejében, -pl. a kettő, majd később a 3 és 4 pontban. Az ábrán látható buborék kétszáz méter magas és +2m/s sebességgel emelkedik. A repülőgép merülősebessége -1m/s, tehát 200 s, azaz 3,3 min múlva a buborék alján ki fog esni az emelésből. A termik eközben a géppel együtt 400 métert emelkedett, így a vitorlázógép a termikben a földhöz viszonyítva végül külön is 200 métert emelkedett.

A repülőgépet a szél ugyanúgy sodorja, mint a termiket, de mivel az túlemelkedik rajta a repülőgép az erősen megdőlt termiknek az oldalán fog kiesni. Különösen lejtő mellett gondoljunk erre, ahol a lejtő közelsége tudatunk alatt is befolyásolja repülésünket, ha a variométer egyre kisebb emelkedősebességet mutatva a termikből való kiesést jelzi. Ilyenkor minden két-három kör után vegyük ki a gépet a fordulóból és széllel szemben utazva menjünk vissza a termik magja felé.