Приметы хорошей, устойчивой погоды 21 страница



Многие планеристы в критические минуты пользовались наветренными склонами оврагов, над которыми динамические потоки, переходящие в термические, позволяли выпаривать с малых высот.

Рис. 73

В чем же сущность полета при использовании потоков обтекания? Мы уже говорили, что ветер, набегая на склон горы, обтекает его и создает вдоль хребта полосу восходящих потоков (рис. 73). Естественно, чем выше склон и чем сильнее ветер, тем мощнее будут эти потоки. Как только ветер затихает, потоки прекращаются.

В Крыму, в пос. Планерское (Коктебеле), высота склона горы Клементьева над Коктебельской долиной равна примерно 200 м. Паря в потоках обтекания, планеристы свободно набирают над склоном по 200-300 м и больше высоты, потом входят в термики и поднимаются на высоту до 2-3 км и более. Поскольку динамические потоки над склоном довольно узкие, то при их использовании метод набора высоты спиралью затруднителен.

Следует все время летать вдоль склона в зоне действия потоков. Но склон горы имеет ограниченную протяженность, и, дойдя до его конца, нужно поворачивать обратно. Таким образом, планерист оказывается как бы «привязанным» к склону.

В технике парения в потоках обтекания есть свои особенности. Однако поскольку склон находится все время перед глазами планериста и как бы очерчивает зону распространения потоков, легче определить их границы (рис. 74). При этом необходимо учитывать, что динамические потоки возникают от набегающего на склон ветра, и поэтому, чтобы вас не снесло из этой зоны в сторону, нужно все время держать планер под углом к ветру, т.е. брать угол упреждения. Чем сильнее ветер, тем упреждения должны быть больше. Угол упреждения подбирается визуально. Если удаляетесь от склона в долину, значит упреждение на ветер слишком большое. Если планер сносит за склон, упреждение маловато, и планер надо довернуть в сторону ветра, чтобы он все время следовал вдоль горы.

Рис. 74

 

Дойдя до конца склона, ни в коем случае нельзя делать разворот с попутным ветром, так как радиус разворота окажется настолько большим, что планер унесет далеко от зоны потоков, а то и еще дальше – за склон, где начинается зона завихрения. В этом случае планер быстро потеряет набранную высоту. Разворачиваться для полета в обратном направлении нужно только против ветра и желательно, не выходя из потоков. Для этого перед разворотом подойдите ближе к гребню горы, затем круто развернитесь в наветренную сторону и снова летите вдоль склона, не забыв, конечно, взять упреждение на ветер. На другом конце горы повторите тот же маневр (против ветра) и летите в обратном направлении. Так можно летать вдоль горы «восьмерками» все время, пока дует ветер, и до тех пор, пока не устанете.

В условиях средней полосы РСФСР редко встречаются такие склоны, над которыми можно парить, как над горой им. Клементьева. Но, тем не менее, планерист Виктор Хрыпов в 50-е годы парил над берегом Оки в районе города Горького по 12 часов.

В полетах по маршруту, естественно, нельзя быть связанным со склоном. Но пользоваться встретившимися по пути динамическими потоками необходимо уметь. Наветренные склоны берегов рек, оврагов, небольшие возвышенности – все это пригодится, особенно па долетах, когда полет проходит на малой высоте. Использовать динамические потоки очень полезно. Но если высота полета и достаточна, чтобы дойти до цели, то динамические потоки позволят увеличить скорость долета и выиграть время.

Для планеристов, летающих над равниной, знать природу динамических потоков следует еще и потому, что они способствуют возникновению термиков. При неустойчивой воздушной массе, когда вертикальный температурный градиент равен 1°С на каждые 100 м высоты, достаточно малейшего импульса, чтобы масса воздуха начала движение вверх. Таким импульсом как раз и служат динамические потоки. Помните об этом, и если по пути попадается наветренный склон оврага или высокий берег реки, то термики здесь могут возникать чаще, а действуют они с малых высот. Однако не забывайте, что такие потоки узкие, поэтому учитывайте упреждение на ветер и скос самих потоков под действием ветра.

В ряде книг техника полетов в динамических потоках разобрана более подробно (см. лит. [4, 6]). Здесь же динамические потоки интересуют нас постольку, поскольку они могут помочь более успешно выполнить задание при маршрутных полетах, показать лучшее время полета или дать возможность в критическом случае выпарить с малой высоты.

Волновые потоки в нашей стране – это наименее освоенный вид энергии атмосферы. Тем не менее, если вы летаете в горной местности – в Крыму, на Кавказе, в районе Карпат, на Урале или в Средней Азии, где горы соседствуют с долинами, целесообразно использовать встретившиеся волновые потоки. Хорошо рассказано о них в книге польского метеоролога В. Парчевского (см. лит. [2]).

Мы лишь остановимся на действии волновых потоков и их использовании. Масса воздуха, проходя между слоем инверсии и вершиной обтекаемой ею горы, образует некоторое подобие аэродинамической трубы, в узкой части которой скорость движения воздуха возрастает. По закону Бернулли статическое давление воздуха здесь будет меньше, чем в потоке до встречи с горой. Поэтому слой инверсии над горой образует впадину. Поскольку за вершиной горы струя воздуха расширяется, то скорость в ней уменьшается, давление возрастает. Над этой зоной повышенного давления воздух вместе со слоем инверсии поднимается, как гребень волны. Таким образом, массы воздуха над вершиной горы и за ней приходят в колебательное волнообразное движение, как поверхность воды, когда в нее бросят камень. Это волновое движение наиболее сильно над гребнем. По мере удаления от гребня волны затухают. Если планер попадает на восходящую сторону такой воздушной волны, то он будет подниматься, за гребнем волны – начнет опускаться. Если не перелетать через гребень волны, а находиться все время в восходящей ее части, то планер будет подниматься до той высоты, до которой распространяется волна.

Можно ли держаться на планере все время в восходящей части волны? Можно. Ведь летаем мы вдоль склона в динамических потоках. Здесь также, найдя гребень волны, двигайтесь в нем вдоль волны, идя параллельно склону и следя за тем, чтобы ветер не снес планер на нисходящую сторону волны. Но в отличие от динамических потоков, которые возникают и при слабых ветрах, волновые потоки, как правило, образуются только при сильных ветрах, которые на высоте над вершиной горы имеют скорость 60-70 км/ч и более. Это в ряде случаев может упростить полет. Если скорость ветра на высоте, допустим, 80 км/ч, то достаточно поставить планер против ветра с такой же скоростью, и он будет относительно земли стоять на месте при равенстве скорости снижения планера и скорости подъема потока. Если скорость потока больше скорости снижения планера, волна будет поднимать его все выше и выше. Если вам надо продвинуться немного вперед, чтобы попасть в более сильный поток, достаточно чуть-чуть прибавить скорость. Если, наоборот, скорость велика, а нужно сместиться назад, то для этого незачем разворачиваться в направлении ветра. Достаточно уменьшить скорость, и ветер сместит планер в гребень воздушной волны.

Как узнать, есть ли над горами волновые потоки или нет? Подобно тому, как кучевые облака образуются при восходящих потоках, так и на гребнях воздушной волны образуются специфические чечевицеобразные облака, расположенные параллельно склону и при любом ветре стоящие на месте. Эти облака и показывают планеристу гребень волны. Парить следует с наветренной кромки таких облаков.

Именно в волновых потоках были установлены мировые рекорды высоты полета на планерах, в том числе и абсолютный рекорд – 14102 м. Для полетов на высоту необходимо иметь кислородное оборудование.

В Советском Союзе, к сожалению, высотные полеты наименее освоены спортсменами. А осваивать их нужно. Если по маршруту над холмистой местностью или над горами встретятся характерные чечевицеобразные облака, знайте, что действуют волновые потоки. Даже без кислородного оборудования, поднявшись на 4000 м, в таких полетах можете без единой спирали пропланировать сразу более 100 км.

В 1965 году новозеландский планерист С. Джорджсон, используя волновые потоки, установил мировой рекорд полета в намеченный пункт с возвращением к месту старта (730,62 км). Весь полет проходил вдоль горного хребта на высотах 4000-8000 м. Выдающийся полет совершил 3 мая 1973 года планерист В. Холбрук (США). Использовав длинную горную гряду и возникающие на ней потоки обтекания, а местами и волновые потоки, ему удалось на планере «Гласфлюгель-301» пролететь до намеченного пункта с возвращением к месту старта – 1260,44 км! Полет проходил на высоте 900-1700 м и продолжался 11 часов 59 минут. Средняя скорость полета составила 105 км/ч, хотя на большой части пути она была еще выше – 112 км/ч.

В нашей стране есть горные хребты протяженностью до 1000 км и более. И остается только сожалеть, что все они еще не обследованы нашими планеристами. Так что перспективы здесь для молодых парителей огромны.

 

 

ПОЛЕТ СПОСОБОМ ДЕЛЬФИН

За последние годы в связи с появлением быстроходных планеров с большим аэродинамическим качеством разработана новая тактика скоростных полетов, которую польские планеристы назвали «Полет движением дельфина». Кто наблюдал за резвящимися дельфинами, обратил внимание, что эти животные то всплывают на поверхность моря, то снова ныряют в глубину, отчего их путь приобретает волнообразный характер. В некоторых случаях полет на планере тоже имеет волнообразную траекторию, что и дало спортсменам повод сравнить его с движением дельфина. Примером такого полета может служить полет под облачной грядой, когда планер в восходящем потоке то взмывает вверх, то на переходах снова «ныряет», как дельфин, вниз. «Бланик» не обладает достаточными летными качествами, чтобы, летая на нем, использовать всегда тактику полета способом дельфин, но знать о ней, а при подходящих условиях и воспользоваться ею следует всем.

Сущность этой тактики заключается в том, что полет на планере продолжительное время осуществляется без спиралей для набора высоты при использовании встречающихся по пути потоков только для частичного набора высоты в процессе их пересечения, с небольшим маневром в виде змейки, чтобы продержаться в потоке дольше, не становясь, однако, в спираль.

Что такая тактика дает? Прежде всего, она позволяет решать с успехом главный тактический вопрос полета – увеличение путевой скорости. Ведь при обычной традиционной тактике – набор высоты спиралью – переход но прямой – значительную часть времени при наборе высоты «на месте» нельзя использовать на продвижение по маршруту, что значительно уменьшает путевую скорость, а соответственно, и дальность полета. Полет способом дельфин под облачной грядой дает возможность (даже на тренировочных планерах со средними летными характеристиками) резко увеличить дальность полета без задержки в термиках или у облаков для набора высоты. Но облачные гряды, к сожалению, бывают не так уж часто. Поэтому возник вопрос: а нельзя ли полет способом дельфин под облачной грядой применить при обычных хороших кучевых облаках или термиках? Исследования и практика показали, что при определенных условиях это возможно.Для того чтобы лучше понять сущность такой тактики, представим себе, что летим на планере А-15, максимальное аэродинамическое качество которого равно 39 (при скорости полета 90 км/ч). Пусть на пути встретим поток, диаметр которого 300 м, а средняя скороподъемность 3 м/с. Попав в поток, в соответствии с показаниями кольцевого калькулятора, планерист устанавливает скорость полета в диапазоне между экономической и эволютивной, т.е. для планера А-15 80 км/ч. Значит, при этой скорости планер пересечет поток по прямой примерно за 12 секунд. За это время в потоках со скоростью подъема 3 м/с он наберет 36 м высоты. С этой высоты при качестве 39 можно пролететь расстояние 1414 м. И если в конце перехода снова встретим такой же поток, то, уменьшив скорость и не становясь в спираль, сможем опять набрать высоту и сделать следующий переход к очередному потоку и т.д. А ведь бывают дни, когда потоки встречаются чаще, а скороподъемность их еще больше. Значит, в этом случае планер, идя по прямой и набирая высоту во встречаемых им потоках, будет еще увеличивать и среднюю высоту полета, которую можно реализовать потом либо в прирост скорости, либо в дальность перехода без набора высоты.

 

Рис. 75

Если же мощность потоков будет меньше, например 2 м/с, то при прочих равных условиях для набора той же высоты (36 м) в потоке потребуется не 12, а 18 секунд, т.е. на 6 секунд больше. Возможно ли это? Возможно. Для этого надо лишь сделать в потоке один отворот влево или вправо (в сторону большего подъема), а затем вывести планер соответствующим доворотом на линию пути, и он продержится в потоке дольше. Чем слабее поток, тем этот маневр должен быть продолжительней, что и позволит набрать нужную высоту для перехода к очередному потоку, не становясь в спираль (рис. 75). Правда, по сравнению с прямолинейным переходом средняя путевая скорость полета несколько уменьшится, но все равно она будет довольно большой.

Спрашивается: а не лучше ли стать в спираль и набрать высоту в центре потока? Подсчеты показывают, что этот прием оправдывает себя только тогда, когда средняя скороподъемность потоков более 4 м/с, что в наших широтах бывает редко. Кроме того, всякий набор высоты спиралью требует расхода времени на центрирование потока, на борьбу с выносом из потока за счет ветра. А в полете способом дельфин на это терять время не нужно, следовательно, путевая скорость полета возрастает, так как змейки и отвороты требуют менее тщательного центрирования потока. Однако время нахождения планера в потоке можно увеличить также благодаря выпуску закрылков. Планер А-15 с выпущенными закрылками может лететь при скорости всего 65 км/ч. Следовательно, в нашем примере он пересечет поток не за 12, а за 17 секунд. Это даст прирост еще 15 м высоты. При маневре змейкой продолжительность нахождения в потоке возрастает до 25-30 секунд, и в потоке со скороподъемностью 3 м/с, не становясь в спираль, можно набрать около 90 м высоты, что позволит значительно увеличить переходы по прямой между потоками. Однако при убирании закрылков планер дает просадку, поэтому пользоваться ими надо умело и при сильных потоках.

Приведенные рассуждения упрощены и дают только общую схему полетов способом дельфин. Имея технические характеристики планера для различных режимов полета, можно просчитать ряд вариантов такого полета в различных условиях погоды. В некоторых случаях обнаружите, что даже на «Бланике» иногда можно с успехом применять тактику полета способом дельфин, не только под облачными грядами, но и при хорошей кучевке или термиках, когда потоки отличаются большим диаметром, а расстояния между ними настолько невелики, что вполне преодолимы при данном аэродинамическом качестве планера и высоте, набранной за время прохождения планера через поток. Полет на «Бланике» с применением тактики «дельфин» при благоприятных условиях позволит пролететь расстояние, большее, чем то, которое было бы пройдено, если пользоваться обычной тактикой полета с набором высоты спиралями.

При слабых потоках, когда их скорость не превышает 2 м/с, а расстояния между ними значительны, тактический прием полета способом дельфин не приемлем, так как при переходе от потока к потоку планер будет терять высоту большую, чем набирать при пересечении потоков. Поэтому полет необходимо выполнять обычным методом с использованием оптимальной скорости.

В разделе «Восходящий поток и его рациональное использование» мы уже говорили о необходимости использования для достижения наибольшей путевой скорости полета наиболее «рабочей», т.е. наиболее скороподъемной части потока. То же самое следует делать и при применении тактики полета способом дельфин. Здесь, при всех прочих равных условиях, на первый план выступают такие факторы, как соотношение диаметра потока, его скороподъемности и аэродинамического качества планера. И, следовательно, полет способом дельфин будет наиболее эффективен при пересечении потоков именно в пределах их «рабочей высоты». При достаточной концентрации потоков в данной местности, когда полет возможен даже с увеличением средней высоты полета, чтобы не подниматься выше высоты, соответствующей наибольшей скороподъемности, переход между потоками можно совершать даже на скорости большей, чем скорость максимального качества. Однако этот прирост скорости в каждом отдельном случае надо устанавливать не в зависимости от предполагаемой скороподъемности потока, к которому переходим, а в зависимости от расстояния между потоками и набранной за время пересечения предыдущего потока высоты.

Тактика полетов способом дельфин становится все более и более популярной и приносит хорошие результаты. Сейчас в таблице мировых рекордов, установленных мужчинами в полетах по скоростным треугольным маршрутам (на одно- и двухместных планерах уже нет результатов ниже 101 км/ч. А ведь еще недавно такая средняя скорость полетов на планерах была мечтой. И нет сомнения, что с каждым годом не только рекордные, но и обычные величины путевой скорости, полученные в тренировочных полетах, будут возрастать. Поэтому следует повседневно осваивать тактику полетов способом дельфин. Полагая, что в наших клубах будут появляться все более современные планеры – скоростные, с большим аэродинамическим качеством и мощной механизацией крыла – нужно быть готовым встретить эти машины хорошо подготовленными в пилотажном и тактическом отношениях. А для этого в хорошие парящие дни пробуйте выполнять полеты способом дельфин даже на «Бланиках».

 

 

О ПЕРЕГРУЗКЕ

Летая на планерах, следует постоянно помнить о пределах их прочности. Хотя вы и знаете, что конструкторы позаботились об их достаточной прочности, помните, что эта прочность не безгранична, и каждая машина имеет свои летные ограничения. При грамотной эксплуатации планеры служат безотказно по много лет, если спортсмены вольно или невольно не создают недопустимые сверх норм перегрузки. Так, например, на учебно-тренировочном планере «Бланик» можно выполнять простые фигуры высшего пилотажа – петли Нестерова, штопор, перевороты через крыло, боевые развороты и при этом, если выдерживать ограничения по скорости и перегрузке, у него не остается никаких остаточных деформаций.

Прочность рекордного планера-парителя А-15 позволяет летать при скорости 250 км/ч, в то время как обычная эксплуатационная скорость в парящем полете у него колеблется в пределах от 65 км/ч на спиралях с выпущенными закрылками до 180 км/ч на переходах при мощных потоках со скороподъемностью 5 м/с с убранными закрылками. Мы так привыкаем к надежности и прочности своих планерок, что порой все же начинаем забывать о том, что их необходимо эксплуатировать грамотно. И как только мы об этом забываем, сразу же появляются различные чрезвычайные происшествия.


Дата добавления: 2018-11-24; просмотров: 94; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!