alt

"O odpowiednim położeniu VG w lotni (Variable Geometry, winda) istnieje mnóstwo opinii.
To, co dla danego pilota jest optymalnym ustawieniem, jest finalnie bardzo subiektywne i uzależnione od konkretnego typu lotni, na której lata.

W tym artykule chcemy podać kilka wskazówek, w jaki sposób zmienia się charakterystyka lotni, w zależności od położenia (napięcia) VG."












Artykuł pt. "Variable Geometry" z zeszytu DHV (97) - ze zbiorów Piotrolota
Autor nieznany, tłumaczenie z jęz. niem.: Spyder
rysunek do tekstu: wyszukał Sterylny
-----------------------------------------------------


Niedługo po wprowadzeniu pływającej rury poprzecznej (dźwigara), konstruktorzy wpadli na pomysł, aby regulować napięcie poszycia lotni za pomocą zmiany jej pozycji. Od tego momentu powstała niezliczona ilość teorii, co tak naprawdę ta zmiana pozycji VG powoduje i jak mocno powinno się poszycie napinać. W praktyce istnienie VG jest dla jednych po prostu uciążliwym, niepotrzebnym dodatkiem, dla innych nieustannie wykorzystywaną możliwością zmiany trymowania, która umożliwia dopasowanie charakterystyki lotni do danej sytuacji.
Zanim jednak przejdziemy do omówienia, w jaki sposób VG wpływa na charakterystykę lotni, przedstawimy krótki opis, w jaki sposób ten mechanizm działa:


TEORIA…


Linka VG znajdująca się przy sterownicy jest połączona z bloczkiem, który ciągnie dźwigar do tyłu i tym samym wypycha krawędź natarcia na zewnątrz (dźwigar składa się z dwóch rur, połączonych z zewnętrznej strony z krawędzią natarcia, natomiast przy kilu rury są połączone na "zawiasie" ze sobą, jednak nie w linii prostej, a pod pewnym kątem, tworząc literę "V", podobnie jak krawędź natarcia, tylko o większym kącie rozwarcia.
Napinając linkę VG, ciągniemy dźwigar do tyłu i zwiększamy jego kąt rozwarcia, co powoduje "wypchnięcie" krawędzi natarcia poprzez powstałą w ten sposób dźwignię), zwiększając kąt dziobowy.

W uproszczeniu wynikają z tego 2 rzeczy:
a) Napięcie poszycia zwiększa się, w konsekwencji czego redukowane jest zwichrzenie zewnętrznej części skrzydeł,
b) Dolne olinowanie jest bardziej napinane, co "ściąga" w dół krawędź natarcia, powodując redukcję kąta wzniosu skrzydeł (V-Stellung)

Z punktu widzenia aerodynamiki ma to zaś następujące konsekwencje:
Ad. a)
Poprzez zwiększone napięcie poszycia oraz zwiększenie kąta dziobowego, poprawiają się właściwości aerodynamiczne i skrzydła generują większą siłę nośną, szczególnie w ich zewnętrznych częściach (podczas lotu szybkiego zaś zmniejszą ujemną siłę nośną na zewnętrznej części skrzydeł). W konsekwencji wzrasta doskonałość, ale jednocześnie zmienia się charakterystyka przeciągnięcia.
Przy poluzowanej VG i mniejszym kącie dziobowym, oraz wynikającym z tego większym zwichrzeniem zewnętrznej części powierzchni nośnej, strugi odrywają się najpierw w centralnej części skrzydeł, podczas gdy końcówki nadal mają odpowiedni opływ i wytwarzają siłę nośną, przez co lotnia przeciąga "miękko" na dziób, bez "zwalania się" na skrzydło.
Przy zaciągniętej windzie zerwanie strug następuje bardziej gwałtownie i na dużo szerszej części skrzydła, przez co pojawia się podczas przeciągnięcia tendencja do nagłego "zwalenia się" na dziób lub skrzydło.
Trzeba jednak zaznaczyć, że poprzez poprawę właściwości aerodynamicznych w większości lotni prędkość przeciągnięcia redukuję się o około 2-3 km/h po pełnym naciągnięciu VG (ale niekoniecznie - dopisek red.).
Kolejny ważny efekt powodowany jest wzrostem napięcia poszycia, co usztywnia całą konstrukcję i redukuje wykręcanie się poszycia, powodując zauważalne pogorszenie charakterystyki lotni podczas krążenia. Oznacza to, że lotnia pochyla się dużo wolniej i wymaga większej siły zarówno do wprowadzenia w zakręt jak i do wyprowadzenia z zakrętu (pochylenia).
Ad. b)
Przez redukcję kąta wzniosu skrzydeł lotnia traci stabilność wzdłuż osi wzdłużnej. Efekt ten uwidocznia się najbardziej w trakcie krążenia. Podczas gdy większość lotni z poluzowaną windą zachowuje się w zakręcie neutralnie, z zaciągniętym VG pokazują tendencje do pogłębiania zakrętu i wymagają nieustannych korekt, aby zachować zamierzony przechył i promień zakrętu.


...I PRAKTYKA


Zależne od napięcia VG efekty nakładają się na siebie, w związku z czym należy znaleźć optymalny kompromis dla danej sytuacji. Dlatego należy traktować podane w dalszej części wskazówki jako wyznacznik tendencji, które muszą zostać dopasowane do potrzeby i indywidualnego wrażenia pilota oraz reakcji danej lotni. Podane wartości napięcia VG wyrażane są w procentach, przy czym w zależności od konstrukcji, między 0% (winda zupełnie poluzowana) a 100% (winda w pełni naciągnięta), wyciągnięcie linki waha się od około 1m do 2,5m.


alt




alt

START

Niska prędkość przeciągnięcia, a tym samym startowa (zaciągnięta winda) jest podczas startu jak najbardziej pożądana, jednak łagodna charakterystyka oraz dobra zwrotność (poluzowana winda) ma dużo bardziej decydujący wpływ. Z tego powodu podczas startu tendencja idzie zdecydowanie w kierunku poluzowanej VG, aby ewentualne, niezbędne korekty podczas rozbiegu były realizowane szybko i bez opóźnienia.
Fakt, że wielu pilotów preferuje starty z windą napiętą w 30% wynika z tego, że szczególnie w lotniach wyczynowych na ziemi olinowanie dolne jest dość luźne, co jest w ten sposób niwelowane i prowadzi do poprawy kontroli (handling) na ziemi. W żadnym wypadku nie wolno jednak napinać windy tak bardzo, aby wpłynęło to negatywnie na zwrotność lotni.


   

 

LOT Z PRĘDKOŚCIĄ TRYMOWĄ

W trakcie lotu z prędkością trymową, na przykład w trakcie lotu na żaglu lub podczas poszukiwania termiki, większość pilotów preferuje lekkie napięcie wstępne windy na poziomie 30%. Wzrost tłumienia spowodowany większym napięciem poszycia, jest w tej sytuacji jak najbardziej pożądany, ponieważ lotnia reaguje dużo spokojniej na niewielkie impulsy zewnętrzne, spowodowane ruchem powietrza.
Im bardziej turbulentne powietrze i im bliżej ziemi (zbocza) się lata, tym ważniejsza staje się bezpośrednia reakcja i łatwość sterowania, więc powinno się poluzować VG w kierunku 0%.
(Trzeba jednak pamiętać, że w tym położeniu VG, lotnia masztowa posiada gorsze tzw. "pitch"-wartości, co może w ekstremalnych turbulencjach zwiększyć możliwość przewrotki. Dlatego zaleca się wtedy zwiększać napięcie VG do 30%. - dopisek red.)



alt

LOT TERMICZNY

W lekkiej termice lata się zazwyczaj z zupełnie poluzowaną, bądź lekko naciągniętą windą, żeby lotnia zachowywała się neutralnie w zakręcie, nie pogłębiając go.
Gdy noszenia robią się mocniejsze (1,5 – 2 m/s) i prądy powietrzne wytrącają lotnię z zakrętu, można tę tendencję skompensować napinając VG, co powoduje, że lotnia zaczyna się "wgryzać" w zakręt. Jak mocne powinno być napięcie windy, zależy od charakterystyki lotni, preferencji pilota oraz siły termiki. Jednak i tu istnieją wartości graniczne, ponieważ napięcie VG powyżej 70-80% może na tyle pogorszyć zwrotność lotni, że reakcja na korekty będzie zbyt wolna i w turbulentnych warunkach pozostanie w kominie będzie sprawiało trudności.








   




alt

LOT Z DUŻĄ PRĘDKOŚCIĄ

Podczas lotu z dużą prędkością można bardzo wyraźnie zaobserwować redukcję zwichrzenia końcówek skrzydeł za pomocą napięcia windy i wynikającej z tego większej doskonałości lotni. Z tego powodu wielu pilotów lata, na przykład podczas przeskoków, z windą napiętą w 100%. Jednak również w tym przypadku jest to okupione kilkoma wadami. W trakcie lotu w niespokojnym, turbulentnym powietrzu, lotnia jest nieustannie wytrącana z wybranego toru lotu, a pilot w związku z pogorszoną zwrotnością lotni nie jest w stanie wystarczająco szybko korygować, co prowadzi do wężykowania w trakcie lotu. Ponadto niektóre konstrukcje wykazują tendencję do "myszkowania", spowodowanego spadkiem stateczności wzdłużnej, co znów dodatkowo utrudnia lot po prostej. Tak więc w tej sytuacji należy również rozważyć różne możliwości ustawienia, ponieważ "wyluzowany" lot po prostej jest niejednokrotnie bardziej wydajny niż "napięty" slalom.








alt

LĄDOWANIE

W trakcie lądowania konieczna jest z jednej strony możliwość łatwego korygowania toru lotu do momentu przyziemienia, a z drugiej strony przydaje się podczas wypchnięcia czyste zerwanie strug na powierzchni nośnej. Jeśli się to nie uda, robi się albo cyrkiel po zahaczeniu końcówką skrzydła o podłoże, albo przewraca lotnię na dziób po wypchnięciu.
Powstaje więc swojego rodzaju dylemat. Chce się optymalnie korygować tor lotu, oznacza to VG "off". Chce się czystego zerwania strug na całej rozpiętości, oznacza to VG "on".
W zdecydowanej większości przypadków odpowiednim rozwiązaniem będzie kompromis – w zależności od warunków pogodowych oraz danego typu lotni, ustawia się 30 – 50% VG, co zapewnia przyzwoitą zwrotność lotni oraz polepsza charakterystykę oderwania strug na powierzchni nośnej.



PODSUMOWANIE:

Kto dobrze zna swoją lotnię, na pewno będzie korzystał z możliwości, jakie daje "zmienna geometria", żeby powiększyć przyjemność z latania i usprawnić starty i lądowania.
Z tego powodu warto też na początku sezonu, jak i na nowym sprzęcie, przećwiczyć w powietrzu pełen zakres regulacji windy i sprawdzić zachowanie lotni.
A jeśli nie chce się tej przyjemności stracić, nie zaszkodzi raz na kilka tygodni odrobina sprayu silikonowego na linkę oraz bloczki, dzięki czemu napinanie linki VG nie zmieni się w męczącą szarpaninę.