АКТИВНО ЛЕТЕНЕ С ПАРАПЛАНЕР
от Николай Йотов, март 2023
През повечето време на полета парапланерът лети, а пилотът се вози. Понякога, парапланерът дори може да излети сам без пилот закачен за него. Магията е в простия дизайн и вградената махална устойчивост.
От друга страна, леките парапланери летят бавно и реагират енергично, когато въздухът се движи нагоре-надолу или когато вятърът е силен и поривист. Произволните движения на парапланера причиняват дискомфорт и притеснения в пилотите. Турбуленцията може да доведе до опасни режими на полета като сривове и колапси, част от които могат да се самовъзстановят, други изискват участие на пилота, а някои са невъзстановими и изискват използването на запасния парашут. Екстремни режими на полета се получават дори и в спокоен въздух в резултат от умишлено, но неадекватно пилотиране.
SkyNomad курсът по активно летене дава основите как да се справяме при летене в турбуленция и в екстремни ситуации, които често се случват при прелети и термики. Научи се първо да си контролираш крилото и летиш безопасно преди да гониш нови хоризонти!
Активното летене е:
- Да разбираш движенията на парапланера и техните граници;
- Да разбираш как работят управленията на парапланера и техните възможности;
- Осъзнаване на опасностите – какво външни условия, като градиент, пориви, вихри и турбуленции могат да причинят на парапланера;
- Избягване на опасни режими на полета като сривове и колапси, а когато те се случат да може да се помага на парапланера да се възстанови бързо и с минимална загуба на височина;
- Ефективно летене.
Нека припомним мантрата на начинаещите, когато попаднем в турбуленция:
- СПРИ ИЗСТРЕЛВАНЕТО НАПРЕД (ДРЪЖ СИ КРИЛОТО НАД ГЛАВАТА)
- ОСТАВИ ГО ДА ЛЕТИ (ДА ВЪЗСТАНОВИ ВЪЗДУШНАТА СИ СКОРОСТ)
- ПОДДЪРЖАЙ ПОСОКАТА (ИЗЛЕЗ ОТ ТУРБУЛЕНТНАТА ЗОНА)
Първо, когато разглеждаме нещо сложно, като движението на парапланера, трябва да изберем коя гледна точка ще използваме. Има две основни координатни системи:
- Земна координатна система OXYZ, където OY оста е земната вертикала перпендикулярна на земната повърхност. OX и OY лежат в хоризонталната равнина, а OX сочи към предварително зададена посока
- Свързана (с крилото) координатна система OX1Y1Z1 , където OX1 лежи на хордата и сочи напред от централния профил. OY1 сочи нагоре, перпендикулярно на OX1 , като двете лежат в равнината на симетрия на парапланера. OZ1 е перпендикулярна на тази равнина и сочи настрани. Точка O съвпада с Центъра на Налягане (ЦН) на парапланера
Така, сложното движение на парапланера може да бъде разложено на 6 основни движения:
- 3 линейни движения спрямо осите от OX, OY, OZ на земната координатна система;
- 3 въртеливи движения спрямо осите OX1, OY1, OZ1 на свързаната координатна система:
- Движение по тангаж – въртене около страничната ос OZ1
- Движение по крен – въртене около надлъжната ос OX1
- Движение по курс – въъртене около вертикалната ос OY1
Мекото крило на парапланера може да се разглежда като твърдо тяло, което посредством върви и колани държи закачения в сбруята пилот. Парапланерът има две основни точки:
- Център на Налягане (ЦН). Той лежи на 25% след началото на основната хорда (линията, която свързва предната и задната точка на централния профил на крилото)
- Център на Тежестта (ЦТ). Това е центърът на масата на цялата система – крило, върви, колани, тяло на пилота и сбруя. Тя зависи от позицията на тялото и обикновено е малко над пъпа на пилота.
Пълната резултантна аеродинамична сила (R) и поривите на вятъра са приложение в Центъра на Налягане (ЦН), докато силата на тежестта (G) и инерционната сила (Fi) са приложени в Центъра на Тежестта (ЦТ). Парапланерът може да се разглежда като махало с тяло (ЦТ) и подвижна опорна точка (ЦН).
Външните смущения, като градиенти, вихри и пилотски управления с вървите и спирачките, променят наклона и големината на пълната аеродинамична сила – R. Промените на тази сила ускоряват центъра на налягане (ЦН) в една или друга посока и това се нарича горна махалност.
Ускоренията напред или назад на центъра на налягане (ЦН) причиняват движения по тангаж и завъртат крилото около страничната ос OZ1 променяйки ъгъла на тангаж – ъгълът между повърхността на крилото и хоризонта. Ъгълът на тангаж е различен от ъгъла на атака – ъгълът между повърхността на крилото и посоката на въздушния поток (въздушната скорост V).
Страничните ускорения на центъра на налягане (ЦН) причиняват движения с крен и завъртане на крилото около надлъжната ос OX1 променяйки ъгъла на крен – ъгълът между равнината на симетрия на парапланера (OX1Y1) и земната вертикала (OY).
Когато външни смущения или пилотско управление дебалансира парапланера, така че ЦН вече не е над ЦТ, тогава се появява неуравновесена компонента на силата на тежестта, която завръща ЦТ под ЦН. Това се нарича проява на долна махалност.
Движенията на ЦН и ЦТ са взаимосвързани! Всяко движение на ЦН (rорна махалност) дебалансира парапланера и води до реакция на ЦТ (долна махалност). Всяко движение на ЦТ променя ъгъла на атака и аеродинамичната сила R. Промяната на аеродинамичната сила ускорява крилото насам или натам и така движението на ЦТ води до движение на ЦН.
Разбира се, накрая, голямото разстояние между ЦН и ЦТ кара долната махалност да надделее над горната махалност и след няколко колебания, ЦТ достига равновесно положение под ЦН.
НАДЛЪЖНО ДВИЖЕНИЕ ПО ТАНГАЖ
Целта на това упражнение е:
- Да накара пилота да се почувства комфортно в широк диапазон на ъгли на тангаж
- Да го научи как да контролира движенията по тангаж и да погасява техните колебания
Движенията по тангаж се забелязват лесно от пилота, когато гледа напред към хоризонта. Човешкото око не може да преценява добре разстояния, но е чувствително спрямо ъгли и сравнения. Ако пилотът гледа напред без да мърда, той може да забележи дори 2-3̊ промяна в ъгъла спрямо хоризонта. Вестибуларният апарат във вътрешното ухо също регистрира движенията по тангаж и рано или късно пилотът привиква към тях като нещо нормално за всеки полет. Друг начин за регистриране на всякакви движения на парапланера е да се почувства ускоренията на тялото ни посредством контакта му със сбруята, четейки т.нар. специфично поведение на парапланера. Добро упражнение за домашно е да си затвориш очите, когато се возиш в автомобил и да се опиташ да отгатнеш дали има завой, претоварване, разтоварване, ускорение или забавяне т.е. опитай се да почувстваш нормалните, надлъжните и страничните претоварвания.
Съвсем нормално е начинаещите пилоти да се чувстват некомфортно, когато, гледайки напред, виждат земята или небето да се увеличават или намаляват в полезрението; или когато тялото им се засилва напред или пада назад. Движенията на парапланера по тангаж са като люлката за деца. Никога не отказвайте на дете да го полюлеете! Това развива чувството за ритъм, танц, игра с ускоренията и инерцията, безтегловност и желание за полет.
Стъпка по стъпка, мах след мах, начинаещите пилоти се учат да се чувстват комфортно с големите махални движения по тангаж, увеличавайки техния диапазон и научавайки техните граници. Твърде големият ъгъл на тангаж и атака означава да сме близо до срива; твърде малкият ъгъл на тангаж и атака означава да сме близо до колапс. Какъв е смисълът да се панираш по време не големи колебания по тангаж ако все още си далеч от точките на срив или колапс?
Упражненията на движения по тангаж се състоят от две части:
- симулация на движения по тангаж
- спиране на движения по тангаж и погасяване на колебанията
Най-трудната част от упражнението е да се симулират движенията по тангаж, защото простото дърпане на спирачките не е достатъчно за да се преодолее голямата долна махалност и да се достигне широк диапазон от ъгли на тангажа.
Прецизният момент на работа със спирачките е по-важен от тяхното количество за ефективни симулации на движение по тангаж, защото разчита на индуктиращата способност на парапланера (виж Движение Напред в Аеродинамика за начинаещи). Разколебаването на крилото по тангаж е лесно за натурални пилоти с чувство за ритъм – за тях това е една цяла и непрекъсната игра, подобно на люлката за деца. Все пак могат да се отличат няколко етапа:
Първо, симулацията на движението по тангаж започва с единично дърпане на спирачките до нивото на карабинерите. Това увеличава ъглите на тангаж и атака, крилото разкрива долната си повърхност за потока и допълнително се забавя от нарастващото съпротивление. Тялото на пилота продължава напред по инерция, докато се спре от крилото. Парапланерът е дебалансиран – центъра на налягане (ЦН) е много зад центъра на тежестта (ЦТ), активирайки долната махалност, която се опитва да възстанови ЦТ под ЦН.
Вторият етап е, когато пилотът задържи спирачките. Това още повече убива въздушната скорост и подемната сила; парапланерът пропада надолу в моментен парашутен срив. Въздушният поток вече идва отдолу, с почти 90⁰ ъгъл на атака спрямо повърхността на крилото. Това активира индуктиращата способност, която би ускорила крилото напред карайки го да лети, но тя е все още слаба и не може да преодолее спирачките, все още дръпнати от пилота. Парапланерът продължава да пропада, увеличавайки скоростта на въздушният поток идващ отдолу и тогава – пилотът рязко отпуска спирачките, напълно освобождавайки мощната индуктираща способност.
Този трети етап на рязко отпускане на спирачките изисква добра преценка на момента, когато пилота енергично си подхвърля ръцете нагоре. Ако пилотът отпусне спирачките твърде рано, то няма да има достатъчно пропадане и въздушен поток отдолу за създаване на силна индуктираща способност за изстрелване на крилото напред. Ако пилотът отпусне спирачките със закъснение или не достатъчно рязко, тогава няма да оползотвори импулсът на самоизстрелване на крилото и излизането от парашутния срив и пропадане ще бъде притъпено. Моментът на рязко отпускане на спирачките изисква пилотът да се концентрира върху пика на индуктиращата способност, която се чувства като отпускане на повода на агресивно куче или като скъсване на веригата на силно дърпащ кон. Разбира се, ако пилотът задържи спирачките твърде дълго и дълбоко, тогава може да се получи класически пълен срив с тръгване на крилото назад, задвижено от индуктираща сила от подгъването на изходящия ръб надолу от спирачките (кривината отзад на профила е по-голяма от кривината отпред в носа). Ето защо, тангажните симулациите започват с по-плитки дърпания на спирачките. Стъпка по стъпка.
Четвъртият етап е, когато рязко освободеното крило се изстрелва напред. Наслади му се! Това е признак че крилото работи добре и иска да лети. Ако почувстваш, че самоускорението е твърде агресивно или, че крилото ще отиде твърде много напред и колапсира, тогава бъди готов да го спреш със спирачките. Обикновено, крилото не се изстрелва много след първото дърпане и с всяко следващо дърпане на спирачките то увеличава скоростта си и се изстрелва все по–напред, все по-близо и по-близо до точката на колапсиране.
Петият последен етап е, когато крилото достигне максимално движение напред и спре. Центъра на Налягане (ЦН) е далеч напред спрямо Центъра на Тежестта (ЦТ). Долната махалност залюлява тялото на пилота напред, следвайки крилото отпред. Цялата система на парапланера се движи напред, но за пилотът движението на ЦТ следващо ЦН изглежда като, че крилото се движи назад. Пилотът усилва това привидно назад движение на крилото с ново дърпане на спирачките, когато крилото дойде над главата му. Отново е важно да се уцели момента на новото дърпане на спирачките за да се оползотвори в пълнота маха от долната махалност. Ако пилотът иска да увеличи разлюляванията по тангаж, тогава следващите дърпания на спирачките трябва да са леко по-силни от предишните, но пак имайте в предвид, че добрите колебания по тангаж са повече резултат от прецизния момент на работа със спирачките и не толкова от силата на дърпането им. В определен момент колебанията могат да се увеличат и достигнат точката на колапсиране дори и да няма съществено увеличаване на силата в спирачките.
Разлюляването напред-назад по тангаж може да бъде прекъснато от пориви на вятъра или от термики, защото те смущават последователността на процесите и защото крилото е чувствително на промени на ъгъла на атака. Издигащият се въздух изчиства по-бързо махалните дисбаланси, низходящият въздух ги удължава. Ако има смущения от термики, пилотът не трябва да продължава със симулацията на движения по тангаж с по-силно дърпане на спирачките, защото това може да срине крилото или да причини твърде агресивно изстрелване на крилото напред. По-добре е да се изчака спокоен въздух, успокояване на крилото и да се опита отново.
Спиране на движението по тангаж, когато крилото се изстрелва напред, става с просто с издърпване на двете спирачки. Колко трябва да се издърпат спирачките зависи от това, колко агресивно е това изстрелване – по-агресивното изисква по-бързо и дълбоко издърпване на спирачките. В екстремни случаи, спирачките се издърпват напълно под карабинерите, както при приземяване. При всички случаи, издърпването на спирачките трябва да е бързо и последвано от не толкова бързо отпускане на спирачките. Ръцете горе. НЕКА ДА ЛЕТИ. Нека крилото възстанови въздушната си скорост. Класическа причина за инциденти е пререагирането поради паника. Неопитните пилоти може да са толкова втрещени от някое агресивно изстрелване на крилото, с или без колапс, че да замръзнат с дръпнати спирачки докато напълно сринат крилото. Движението на крилото напред е ограничено от масата на пилота. В края на изстрелването има загуба на въздушна скорост, така че крилото може да се срине и с по-малко дърпане на спирачките, отколкото при нормален полет. Ето защо, е важно, след всяко изстрелване на крилото, да се намери пропорционалната сила и дълбочина на дърпане на спирачките. Ни повече, ни по-малко. Трябва дърпането да е дозирано.
Полезно упражнение е да се практикува усилване и отслабване на колебанията по тангаж без да се спират и без да се стига точката на колапс. Нека бъде като музика, джаз – увеличи плавно люлеенето, увеличи почти до колапс, после намали почти до спиране и увеличи отново пак. Изследвай ритъма като дете на люлка. Нека стане част от теб.
…
Има две основни причини за колапси.
Първата е, когато парапланерът навлезе рязко в низходящ въздух. Въздушният поток отгоре колапсира крилото и пилотът не може да направи нищо да го спре.
Втора причина за колапсите е, когато крилото създаде силна индуктиращата способност и се изстреля агресивно напред, отвъд точката на колапса. Тези самоускорения може да са изненадващи за пилота, реакциите му може да не са достатъчно бързи, но ако той знае как работи индуктиращата способност, тогава не би трябвало да е изненадан и би трябвало да може да ги спре. Индуктиращата способност се появява, когато въздушния поток идва отдолу, почти перпендикулярно на повърхността на крилото – например, когато се навлиза във възходящ въздух или когато пропадаме след срив или колапс. Така че, предпазването от колапси е лесно – след всяко пропадане очаквай крилото да се изстреля напред, да клъвне като змия и бъди готов да го спреш. Колкото по-рязко е пропадането, толкова по-силен ще е въздушният поток отдолу и толкова по-агресивно ще е изстрелването на крилото.
В реалния свят, акробатиките, силните термики и турбуленция могат да причинят несиметрични изстрелвания, които да причинят огромни несиметрични колапси. Това може да изисква несиметрична работа със спирачките – страната, която се изстрелва повече трябва да бъде спряна повече. Друго полезно упражнение за движението по тангаж е да се практикуват непрекъснати колебания с несиметрична работа със спирачките, така че постепенно да се направи пълен завой на 360⁰ на една страна и после на другата. Ако успееш да го комбинираш с предишното упражнение на усилване и отслабване на колебанията, тогава ще станеш майстор на тангажа.
СТРАНИЧНО ДВИЖЕНИЕ ПО КРЕН
Упражненията с разклащане по крен приучават пилота към широк диапазон от странични движение и техният контрол. Отново имаме две части – симулация на странични движение и спиране на страничните движение и погасяване на колебанията.
За разлика от чистите и симетрични движения напред-назад по тангаж, страничните движение по крен не са изолирани, а причиняват допълнителни движения по тангаж и курс. Все пак, пилотът трябва да се фокусира върху крена при това сложно движение. И тук, симулацията е по-трудна от спирането на колебанието.
Симулацията на движението по крен започва с рязко накланяне на тялото и дърпане на спирачката на една страна, например надясно. Крилото завива надясно променяйки курса си на около 45⁰ от първоначалната посока. В същото време крилото се накланя надясно от вертикалната си позиция, дебалансирайки ЦН-ЦТ махалото. Крилото не може да отиде прекалено далеч, тъй като е свързано с пилота. Тежкото тяло на пилота (ЦТ) се залюлява надясно, следвайки ЦН. Инерцията на ЦТ кара тялото да подмине вертикалната позиция под ЦН, подобно на класическо махало и продължава малко повече надясно. Ако нищо не се направи, то след кратки колебания ЦТ ще се завърне под ЦН, но за целта на симулацията по крен пилотът трябва да смени посоката и да залюлее крилото на другата страна.
Завоят със смяна на посоката започва с предварително, по време на подминаващото баланса движение, някъде между най-ниската и най-високата позиция на ЦТ, когато тялото на пилота губи скорост и се залюлява наобратно. Отново е нужна добра преценка на момента на рязко завиване. Ако е твърде рано, преди или около най-ниската позиция на ЦТ, тогава пилотът не може да оползотвори напълно махалното разлюляване на ЦТ. Ако е твърде късно, около най-високата позиция на ЦТ, където се изгубва скоростта, тогава парапланерът се чувства олекнал, губи маневреност и не може да създаде енергичен завой, без значение колко силно дърпа пилота.
Завоят за смяна на посоката между най-долната и най-горната точка на ЦТ започва с енергично пренасяне на тялото наляво. Пилотът използва за опора увеличеното претоварване около най-ниската (долна мъртва) точка за да премести тежкия си задник надясно, по посока на първоначалния мах, докато горната част на тялото му се накланя наляво в новата посока. След това подготвитително накланяне на тялото и преди достигане на най-високата точка на загуба на скорост пилотът издърпва рязко лявата спирачка за да завие крилото на 90⁰, усилвайки инерционното накланяне наляво. Тялото на пилота продължава по инерция още малко надясно, докато крилото вече е ангажирано с накланянето и завоя наляво.
Дърпането на спирачките, работата с тялото, накреняването на крилото и махалните колебания водят до обща загуба на въздушна скорост и подемна сила. Парапланерът пропада в повече и увеличеният въздушен поток отдолу позволява използването на любимата ни индуктираща способност за допълнително ускоряване на крилото в една или друга посока.
Например, след всяко дърпане на спирачка за смяна на посоката може да се добави и вторично доиздърпване, което дозавърта крилото на още 45⁰ (90⁰ от оригиналната линия на курса). Първоначалното издърпване за смяна на посоката накланя и завива крилото в новата посока, а вторичното доиздърпване и дозавъртане му позволяват да се гмурне симетрично спрямо потока с атакуващия ръб надолу в новата посока. Така, крилото набира допълнителна скорост, която да бъде конвертирана в мощен завой на другата страна. Така се правят уинговери (завиване през крило), които са екстремна версия на симулациите на странично движение по крен и разчитат на увеличената скорост при страничните гмуркания.
Страничните гмуркания за допълнително ускорение трябва да са симетрични спрямо въздушния поток отдолу. Крилото е по-устойчиво на колапси, когато посреща потока централно, отколкото странично. Енергичните уинговери (завои през крило) са забавни и пристрястяващи, но могат да са измамно стабилни, причинявайки огромни асиметрични колапси, ако оставиш крилото да се изсипе настрани.
Дърпането за смяна на посоката и вторичното додърпване могат да са едно цяло издърпване, особено за чувствителните спортни крила, които лесно се разклащат настрани. Учебните крила са доста стабилни и трудни за накреняване, поради което изискват добро дърпане в точния момент за получаване на големи странични движения.
Симулациите на странични движения трябва да се правят в спокоен въздух тъй като термиките и поривите на вятъра могат да стабилизират или удължат разлюляването на парапланера.
Вариант на симулацията на странично разлюляване е да се разлюлява крилото работейки само с една спирачка. Тази ограничена маневреност кара пилота да се съсредоточи върху махалността на ЦТ, опитвайки се да я оползотвори максимално. Екстремна версия на това упражнение са уинговерите само в една посока т.нар. асиметрична спирала. С нея се постигат ефективни движения и е по-безопасна от класическите уинговери.
Страничните движения по крен са доста обичайни, когато се лети в разбълбукан въздух, когато крилото влиза несиметрично във възходящи и низходящи потоци или когато е срещано от странични пориви и вихри. Голямата разпереност на крилото бързо самопогасява страничните движения по крен, но все пак пилотът може да ускори самовъзстановяването като използва управленията.
Спирането на страничните колебания по крен става с просто задържане на спирачките до нивото на рамената за малко. Това забавя крилото и намалява реакциите му; останалата работа по стабилизирането я прави долната махалност. Страничното движение по крен може да бъде предшественик на голямо външно смущение и турбуленция. След започване на страничното движение ние не знаем колко ще продължи. Едно агресивно странично движение може да гмурне крилото настрани и да причини голям несиметричен колапс. Също така, трябва да помним, че хоризонталната проекция на крилото е тази, която създава подемната сила и се противопоставя на силата на тежестта. Погледнат отзад, парапланерът има характерна дъговидна форма (диедър) и когато се наклони настрани по-високата част е по-хоризонтална и може да носи по-голяма част от тежестта. Ето защо, когато крилото се накланя настрани пилотът трябва да се наклони на другата страна и пренесе тежестта си под по-хоризонталното полукрило. Друга причина да се противопоставяме на страничното движение е, че когато крилото се накрени, по-ниската половина на крило е разтоварена, омекнала и може да колапсира всеки момент. Н бива да разчитаме за опора на тялото си на нещо, което е ненадеджно и може да влоши ситуацията.
Спирането на страничното движение с противоположно движение на тялото може да бъде комбинирано и с леко придърпване на противоположна спирачка. Това предпазва от потенциално агресивнo изстрелванe на крилото напред и също така временно увеличава налягането в купола, намалявайки шансовете за колапс.
Използването на противоположната спирачка е дозирано – просто кратък импулс в началото на страничното движение. Основното е накланянето на тялото, работата със спирачката е допълваща. Няма нужда да се дъпра много. Противоположното накланяне на тялото с ръце до рамената, подобно на кактус, обикновено е достатъчно за леко издърпване на спирачката. Голямото пренасянето на тежестта настрани не може да навреди, но прекомерното дърпане на спирачката може да срине или изнегативи крилото. Помни, че след всяко дърпане на спирачката – „Ръцете горе. Нека лети! Нека крилото си възстанови въздушната скорост“.
Страничните колебания по крен често завършват с движение напред, което може бързо да се погаси с леко дърпане и на двете спирачки.
КОЛАПСИ
Крилото колапсира, когато въздушният поток го натисне отгоре т.е. ъгълът на атака стане отрицателен. Колапсът се различава от срива при който крилото достига твърде голям ъгъл на атака, потокът над горната му повърхност се откъсва и става накъсан и турбулентен. Колапсът е рязко подгъване на атакуващият ръб на крилото – надолу и после назад. Ако това засяга целият атакуващ ръб, тогава имаме челен или фронтален колапс. Ако само част от атакуващият ръб се подгъне и деформира, тогава имаме асиметричен колапс. Според това, колко от атакуващият ръб се е подгънал имаме 30-50-80% колапс.
Има две основни причини за колапси:
- Парапланерът внезапно навлиза в низходящ въздух или вихър. Нищо не може да се направи. Просто се случва;
- Крилото се самоускорява агресивно, изстрелва се напред и завърта около пилота, достигайки отрицателни ъгли на атака. Самоускоренията се причиняват прилив на индуктираща способност поради външни смущения като термики, вихри, пориви и градиенти или поради лошо пилотиране и акробатики.
Колапсите са опасни защото:
- Стават внезапно и често без предупреждение;
- Деформираното крило спира да лети и пропада бързо надолу;
- Могат да причинят агресивен мах или спирала;
- Може да има усложнения като усукване на вървите или оплитане на купола във вървите (крават). .
Най-опасното нещо за всеки пилот, опитен или начинаещ, е колапс близо до земята, защото резултантния мах или спирала могат да хвърлят пилота на земята с мах като камшик. Дори и колапсът да не доведе до енергичен мах или спирала, дори да е само вертикално пропадане, скоростта му от 7-8 м/с е прекалено голяма за безопасно приземяване. Допълнителен проблем е, че при повечето аварийни ситуации пилотът няма съществена опора и контрол върху позицията на тялото си и начинът по който ще посрещне земята.
Повечето инциденти в парапланеризма стават от колапс след излитане. Трудно е да се „види“ невидимият въздух и да се прецени кога е безопасно за излитане. При приземяване, пилотът вече е прекарал известно време във въздуха и се е запознал с неговият характер, така че е повече подготвен за изненади и може да избере по-безопасно място ако е нужно.
Все пак, въпреки хаотичната си природа и рисковете, колапсите могат да се изучават и упражняват за да се подготвят начинаещите за реалния свят.
АСИМЕТРИЧЕН КОЛАПС
Асиметричен колапс е когато част от атакуващият ръб се подгъне надолу натиснат от въздушния поток отгоре. Колапсиралата страна създава голямо съпротивление и се забавя, докато останалата част от крилото продължава да лети напред. Така, асиметричният колапс завърта крилото към колапсиралата страна.
Колапсът води до загуба на подемна сила и внезапно пропадане. Пропадането създава въздушен поток, който идва отдолу, който помага да се разтвори колапсиралата част от крилото, да се напълни купола и да се възстанови формата му. Този поток отдолу е много важен за всяко възстановяване от колапс. Всеки колапс е различен и зависи в какъв тип въздушна среда се получава. Ако парапланерът колапсира в низходящ въздух, тогава ще отнеме доста време пропадане преди да се ускори по-бързо от околния въздух и създаде животворния въздушен поток отдолу. Ако колапсът стане в турбулентен, завихрен или разбълбукан въздух тогава може да отнеме изненадващо дълго време докато потокът отдолу стане плътен и подреден за възстановяване на полета.
Ако колапсът е голям, тогава резултантното пропадане значително ще засегне останалата летяща част на крилото. Новосъздаденият силен въздушен поток отдолу въздейства върху намалената повърхност създавайки условия за мощна индуктираща способност. Останалата неколапсирала част на крилото ще се изстреля агресивно напред. Това, комбинирано със съпротивлението от колапсиралата част може да хвърли парапланера в агресивен мах или дълбока спирала. Те могат да достигнат скорости от 100 км/ч и с лекота да почупят и убият пилота при удар в земята. В екстремни случаи, изстрелването на работещата част на крилото може да бъде толкова агресивно, че да завърти крилото около вертикалната ос усуквайки коланите му и блокирайки вървите на спирачките и възможността за управление от страна на пилота.
Друг проблем с колапсите е, когато колапсиралата част на купола се оплете във вървите – крават. Оплитането на кулопа във вървите забавя възстановяването от колапса, а понякога е невъзможно въобще да бъде оправено.
Колапсите изглеждат доста опасни, но всъщност те са неразделна част от парапланеризма, така че пилотите привикват към тях. Колапсите може да са ужасяващо плашещи за начинаещите, но за опитните пилоти те са нещо досадно, загуба на време, като да трябва да идеш до тоалетната по средата на вкусен обяд. Честите и големи колапси могат да бъдат признак, че нещо в летенето е твърде рисково – условията, екипировката или уменията на пилота.
Колапсите изискват превенция и действие.
Изучавай микро метеорология и избягвай отрано турбулентните зони.
Класически пример е как опитните пилоти стоят вътре в термиката, докато неопитните не разпознават границите й и непрекъснато влизат и излизат, пресичайки ножичната турбуленция, низходящите и вихрите по краищата й. Също така, опитните пилоти разпознават отрано турбулентните източници и зони. Избягват ги отдалеч на разумно разстояние преценявайки и използвайки добре възможностите на планиране на крилото си. На начинаещите им е нужна много практика за да опознаят възможностите на планиране на крилото си и затова те често попадат в различни капани на терена и условията.
Опитните пилоти са доста добри в улавяне на колапсите в зародиш и спиране на тяхното развитие. Те чувстват ясно кога едната страна на крилото се изстрелва напред или омеква и мигновено я парират с дърпане на спирачката без дори да погледнат към крилото.
Трудно е да се задвижи масивното тяло на пилота бързо, без използването на външна сила или опора, но е лесно да си хвърлиш тялото на една страна, докато „чукнеш“ спирачката надолу от другата. Тялото е по-тежко, но ръката е по-бърза. Подобно използване на законът за запазване на количеството на движение има в бойните изкуства като кунг фу или карате, за разлика от бокса където се разчита на брутална мускулна и силата на триене в подметките.
Ако, въпреки бързото хвърляне на тялото към здравата страна и „чукването“ на спирачката на колапсиралата страна, колапсът продължи да се развива, тогава пилотът трябва да СПРЕ ВЪРТЕНЕТО, което ще последва, чрез дозирано дърпане на спирачката на здравата неколапсирала част, а тялото си остава наклонено към нея противоположно на колапса.
Колапсите се случват толкова бързо, че нямаме време да отгатнем колко ще са големи. Ще се развие ли в агресивен мах или спирала? Или ще бъде просто 30% подгъване, колкото да каже „ехо, аз съм тук“? Не знаем, но за всеки случай трябва мигновено да си наклоним тялото противоположно на колапсиралата страна, която все още работи и лети. Може едновременно с това да „чукнем“ спирачката на колапсиралата страна, но след това сменяме бързо и дърпаме спирачката на летящата страна, като по време на колапса решаваме колко дълбоко трябва да я додърпаме. Ако колапсът не доведе до сериозен мах или спирала, тогава отпускаме спирачката, но запазваме противоположното на колапса накланяне на тялото.
Пререагирането със спирачките е често срещана пилотска грешка, която може да влоши всяка ситуация като срине, изнегативи крилото или го вкара в каскади. Твърде много спирачка е по-лошо от малко или никаква спирачка. В същото време твърде много тяло не вреди, не може да се прекали с него. Ето защо при колапс, първо си хвърляме тялото противоположно на колапса и след това работим със спирачките. Не бъди мързелив, ами си размърдай задника, дори и да е по-бързо и лесно с ръцете и спирачките! Ако наблюдаваш тялото на опитен пилот, който лети в турбулентен въздух ще забележиш колко енергично се движи горната част на тялото Има какви ли не движения – големи и малки, бързи и бавни, наляво, надясно. Наподобява на пружиниращото тяло на боксьор, който умело избягва ударите на своя опонент. Подобно е на танц с крилото и турбуленцията наоколо.
Около 50% от управлението на парапланера става с преместване на тялото на пилота, а 50% е с дърпане на спирачките!
Когато крилото колапсира ние веднага си преместваме тялото към работещата страна, която може да носи тежестта ни. Това удвоява натоварването й и създава условия за още по-силна индуктираща способност. Ето защо, трябва да сме нащрек и готови да дръпнем спирачката на „здравата“ страна за да спрем агресивно й изстрелване. Може да има две дърпания на спирачката – първото е предпазливо, кратко, плитко, опипващо и обиращо луфтовете, а второто е дълбоко и по-продължително за спиране на изстрелването на крилото. Според природата на колапса двете дърпания могат да бъдат комбинирани в едно – първо плитък импулс, последван от кратка пауза за да се види дали ще тръгне изстрелването и колко мощно изглежда, а след това ако е необходимо дърпането продължава колкото е нужно. Без значение дали дърпанията са две или едно комбинирано винаги отпускай спирачката след като си свърши работата, не я задържай дори половин секунда по-дълго за да може веднага да се захрани крилото с въздушна скорост, да не се срине или изнегативи. Разбира се, ако колапсът те хвърли в дълбока спирала, тогава е нужно известно време и дърпане на спирачката за да се спре, но тогава няма опасност от срив, тъй като при спиралата има изобилие от въздушна скорост.
Опитните пилоти бързо разпознават кой колапс почва агресивно и кой е лесно да се овладее, така че те не се мъчат да овладеят лесните колапси мигновено, а ги оставят да дозавъртят парапланера за малко, например на 45⁰, за да спечелят малко от жизнената въздушна скорост. Помни, че въздушната скорост означава повече маневреност и ефективност на спирачките, които са аеродинамичен тип управления т.е. зависят от V2. Добрата въздушна скорост също означава по-високо налягане в крилото и по-бързо възстановяване от колапса.
Изненадите от колапса често идват с известно закъснение, когато стане тихо за малко от загуба на въздушна скорост.
Прекаленото реагиране и противопоставяне не е добро за никой. Нека крилото узнае за твоите намерения, но не бъди твърдоглав диктатор, изискващ пълно подчинение. Крилото е просто инструмент в опитните ръце … и в ръцете на турбуленцията също 🙂
След като сме спрели въртенето и сме се убедили, че имаме достатъчно въздушна скорост и че ситуацията е стабилна, тогава може да продължим с изчистване на колапса.
Много често колапса се оправя самичък от въздушният поток при пропадането, който идва отдолу и разтваря подгънатото крило.
Ако колапса не се отвори, тогава 1-2 изпомпвания (кратки дърпания и пускания) на спирачката са обикновено достатъчни да го изчистят. Отново, убедете се първо че има достатъчно въздушна скорост преди всяко дърпане на спирачка.
При изчистването на колапса тялото може да продължи да бъде наклонено на другата страна за да спира евентуално завъртане.
При голям колапс е възможно противоположно наклоненото тяло да не може да спре ускоряването на завиването и тогава крилото може да изисква постоянно дърпане на противоположна на колапса и външна за завоя спирачка. В този случай, за да се изчисти колапса, пилота трябва да отпусне външната спирачка и позволи на крилото да се завърти за малко, докато припомпа 2-3 пъти с вътрешната спирачка за изчистване на колапса. Когато завиването стане отново интензивно, тогава пилота преустановява чистенето на колапса с вътрешна спирачка и спира влизането в спирала с външна спирачка. Така, на серии, пилотът пробва да изчисти колапса, като не позволява прекомерното намаляване или увеличаване на въздушната скорост и постоянно си следи височината над земята.
Често, причината за оставането на колапса е крават – оплитането на купола във вървите. В този случай пилотът трябва да намери връвта на стабилото – най-външната връв от ухото на парапланера, която завършва в “B” или “C” коланите и е с отличителен цвят от другите върви. Стабило връвта не трябва да се бърка с най-външната връв на “A” линията, която се ползва за „големи уши“. При асиметричен колапс краят на крилото се подпъхва между вървите, така че дърпането на стабило връвта е ефективен начин за изчистването на кравата. За някои по-заплетени кравати може да е нужно да се дърпат и съседните върви. Отново, уверете се първо, че имате достатъчно въздушна скорост преди да манипулирате с крилото.
Някои оплитания могат да са доста упорити; тънките върви на крилото могат да се впият в плата до пластмасовите пръчици вшити в конструкцията, които поддържат формата на профила. Последната възможност за изчистване на оплитането е сриване на парапланера. Сривът е като рестартиране, което осигурява изобилие от въздушен поток отдолу и енергично движение на краищата на крилото. Разбира се, сривовете за изчистване на крилото трябва да се правят с изобилие от височина и само от експерти. За щастие, гадните колапси и упоритите оплитания се случват основно на спортните крила с голямо удължение и не са често срещан проблем за крилата за начинаещи и средно напреднали.
Ако колапсът и оплитането на крилото са твърде големи и засягат почти половината от крилото и повече, тогава крилото може да е твърде нестабилно, с тясна граница между изпадане в спирала или негативка (несиметричен срив). Най-добре е да се хвърли запасен парашут, особено ако околният въздух не е достатъчно спокоен за повече опити за възстановяване.
Не забравяй да си гледаш височината периодично, докато се занимаваш с крилото. Дай си достатъчно време и място за използването на запасния парашут: за намиране на ръкохватката, за дърпането и хвърлянето му в чиста посока, за отварянето му, за погасяване, придърпване и прибиране на крилото за да не се оплита с парашута, за приготвяне на краката и тялото за парашутистко приземяване и смекчаване на падането.
Звучи страшно, а?
Ето защо, пилотите трябва да упражняват колапси и да бъдат подготвени. По време на SkyNomad курса за начинаещи, учениците правят „големи уши“, което всъщност е колапсиране на 30% от всяко полукрило. Основна част от тестването на парапланери и EN сертифицирането им е симулирането на 50% колапси. Например, един EN A парапланер трябва да се възстанови напълно в рамките на завъване до 90⁰ без значителна загуба на височина. По време на SkyNomad курса за активно летене ние правим същото – симулираме 50% колапс с дърпане на “A” колана от една страна. Това се прави с учебен EN A парапланер, 500 метра над гора, в спокоен въздух и водени по радиото от опитен инструктор.
Когато ученикът долети над определената зона той хваща “A” колана от едната страна и го издърпва рязко и силно надолу. Половината крило колапсира и крилото се самовъзстановява, завъртайки се до 90⁰ както е в сертификационния тест.
Хващането на “A” коланите, например отдясно, включва и „А“ колана използван за направа на „големи уши“, който често е отделен колан на парапланерите за начинаещи. Хващането на коланите трябва да е възможно най-високо, там където почват вървите, a дръжката на спирачката може да остане в ръката. Пилотът проверява визуално дали наистина е хванал правилните колани от които излизат всички най-предни върви на крилото и най-близо до атакуващия му ръб. Захващането трябва да е силно. Дърпането надолу трябва да е рязко и силно, сякаш удряш силно с чук. Повечето от крилното натоварване е между „А“ и „B” вървите, така че дърпането надолу трябва да е наистина силно за да преодолее аеродинамична сила от около 20 кг. В края на дърпането, в най-долната възможна позиция, пилотът отпуска “A” коланите и си връща ръката в нормална позиция до рамото като все още държи спирачка в ръка. Колапсиралото крило се завърта на около 45⁰ надясно, губи около 50 метра и се самовъзстановява.
Следващото упражнение е 50% колапс, но със спиране на завъртането с противоположно тяло.
Следващото упражнение е симулирането на 50% колапс и спиране на завъртането му с противоположна спирачка и неутрално тяло. Дърпането на противоположната спирачка е бързо, но предпазливо, колкото да спре въртенето. Ако парапланерът се завърти в обратна на колапса посока, това означава, че дърпането на спирачката е прекалено голямо и има опасност от сриване на крилото.
Най-лесно упражнение е това, което правим в летенето – спиране на завъртането от колапса със срещуположно тяло и спирачка.
Следващото упражнение е да се симулира 50% колапс и да го задържиш със задържане на “A” коланите в долна позиция след първоначалното рязко издърпване. Наклони си тялото на другата страна за да спреш завъртането от колапса. Това е като 50% крават, оплитане, където крилото остава колапсирало. Върни си тялото в неутрална позиция за да видиш как тръгва да се завърта. Опитай за момент дори наклоняване на тялото в „погрешната“ посока, към страната на колапса, за да видиш как тръгва енергично да завива, но бъди готов да отпуснеш веднага колапса и тялото и да спреш въртенето с противоположна спирачка, ако крилото тръгне да влиза в спирала. Има фатални инциденти с неопитни пилоти, летящи в големи хлабави сбруи, когато изпадат в едната страна на сбруята след внезапен колапс. Това „погрешно“ накланяне на тялото към страната на колапса вкарва крилото бързо в агресивна спирала, пилота замръзва в паника и дори може да изгуби съзнание от голямото претоварване.
Симулациите на колапс с рязко дърпане на “A” коланите и отпускането им в най-долна точка могат да се направят още по-реалистични, като се лети бързо с използване на системата за скорост. Това намалява ъгъла на атака и приближава крилото по-близо до колапсните отрицателни ъгли на атака. По-високата скорост пък прави колапсите по-агресивни. Колапсите със спийд система са част от EN сертификацията и от реалния живот.
Симулациите на асиметрични колапси трябва да се правят с достатъчно височина, поне на 200 метра над земята за по-безопасните и повече за по-рискованите. Най-добре е да ги правиш над вода, но плътната широколистна гора също е добра опция и може да бъде по-мека при падане от водата. Препоръчително е пилотът да повтаря горните упражнения с всяко ново крило което придобие.
Някои стари модели спортни крила имат много агресивно поведение при колапс, особено при големи 70-80% колапси. Неколапсиралата страна може да се изстреля изненадващо бързо, завъртайки крилото и насуквайки коланите и вървите и напълно да блокира възможността за управление със спирачки или тяло; дори да ги блокира задействани. Голямата дилема на пилота в тази ситуация е дали да дърпа външната спирачка за да спре изстрелването на крилото или да грабне коланите и да ги раздалечи за да избегне насукването. Във всеки случай, при колапс, пилотът трябва да си присвие тялото, подгъне краката под седалището, особено ако лети с легнала сбруя. Изправеното тяло има по-малък инерционен момент отколкото лежащото тяло и по-лесно следва завъртането на крилото, намалявайки вероятността от насукване на вървите. Ако насукването стане на малка височина и ако е съчетано с оплитане на купола или спирала, то не мисли много ами хвърли запасния парашут веднага. Ако насукването стане на по-голяма височина и крилото продължи да лети нормално, тогава пилотът трябва да хване коланите и да ги избутва един от друг за да разсуче крилото. Макар и бавно, това може да оправи насукването.
Насукване на вървите също става и при излитане на гръбен старт при силен и възходящ вятър.
Съвременните крила са с по-малко реагиращи профили, като “shark nose”, и са по-малко чувствителни на индуктиращата способност и не се изстрелват толкова агресивно напред, че да причиняват агресивни махове, спирали или насуквания. След колапс може да пропадат за по-дълго време и да загубят повече височина докато „захапят“ потока и възстановят полета.
Има много случаи, когато агресивен колапс хвърля пилота в силен мах, спирала, насукване или оплитане. Пилота хвърля запасния парашут, но крилото изненадващо се оправя преди, по-време или малко след отварянето на запасния. Това не означава, че са действали прибързано или погрешно. Понякога самовъзстановяванията на крилото може да са поради стабилизиращият ефект на запасния парашут, чиято сила на съпротивление спира и погасява всяко бързо движение и въртене. Понякога ситуацията не е толкова лоша, колкото изглежда в началото. Обикновено ситуацията се влошава до определено ниво и остава лоша, но стабилна, давайки възможност на пилота да се включи и помогне. Парапланеризмът е пълен с невероятни самовъзстановявания, малко преди пилота да се удари в земята. Не разчитай на тях, но не се и паникьосвай, особено когато има време и височина да се пробва това или онова.
ЧЕЛЕН (ФРОНТАЛЕН, СИМЕТРИЧЕН) КОЛАПС
Челният колапс е симетрично подгъване на целия атакуващ ръб. Подобно на несиметричния колапс, той става когато крилото влезе рязко в низходящ въздух или когато крилото се изстреля агресивно напред и достигне отрицателни ъгли на атака, така че въздушния поток да натисне крилото отгоре. Такова изстрелване се получава от индуктиращата способност поради външни условия или неадекватно пилотиране.
Идеята за симулиране на челен колапс е още по-страшна за начинаеите, които си мислят, че колапсирането на цялото крило е по-лошо от колапсиране на половината крило. Всъщност, челният колапс е по-безопасен от асиметричния, който може да хвърли пилота в агресивен мах или спирала. Челният колапс се възстановява изцяло от само себе си, докато един 50% колапс обикновено изисква помощта на пилота със срещуположно тяло или спирачка.
Челните колапси са част от EN сертифицирането, където тест пилотът дърпа всички “A” колани рязко и силно до долу, проверявайки колко бързо ще се самовъзстанови парапланера, с колко загуба на височина и дали има някакви странични ефекти или усложнения.
Независимо дали челния колапс е симулиран от пилота или поради външни смущения, той протича през следите процеси:
- Атакуващият ръб се подгъва надолу натискан от въздушния поток отгоре при отрицателен ъгъл на атака или от дърпането на „А“ коланите от пилота при симулация;
- Тъй като парапланера все още лети с 37 км/ч въздушна скорост, потокът удря атакуващият ръб и го подгъва назад;
- Подгънатата колапсирала част създава огромно съпротивление и цялото крило отива назад, докато тялото на пилота продължава напред по инерция;
- Долната махалност връща пилота назад под крилото;
- От самото начало на колапса, деформираното крило спира да създава подемна сила и парапланерът пада надолу;
- Дори и деформирано, крилото работи като спирачен парашут забавяйки падането;
- Идващият отдолу въздушен поток при падането издухва и избутва подгънатият атакуващ ръб напред и го отваря;
- Подобният на парашутиране срив и пропадане все още създават достатъчно въздушен поток отдолу и когато атакуващият ръб се разтвори, той внезапно задейства индуктиращата способност изстрелвайки крилото напред;
- След няколко затихващи напред-назад колебания долната махалност успокоява крилото и то напълно възстановява планиращият полет напред.
Както при асиметричния колапс, развитието на челния колапс може да бъде намалено чрез мигновено дърпане, чукване на спирачките. Това подгъва изходящият ръб надолу и избутва въздуха в купола напред към атакуващият ръб, увеличавайки налягането там. Ако челният колапс е причинен от внезапно навлизане в низходящ въздух, тогава колапса става супер бързо, като кълване на кобра, така че реакцията на пилота трябва да бъде също така бърза. Бързината на реакцията има приоритет пред количеството на спирачките. Ако колапсът е причинен от агресивно изстрелване на крилото напред, тогава има повече време за пилотска реакция и дозиране на количеството на спирачките. Твърде малкото спирачки оставят колапса да се развие, а твърде многото спирачки водят до срив, като и двете водят до по-голяма загуба на височина. Правилното количество спирачки дава минимална загуба на височина и време, с минимални странични ефекти.
Челните колапси могат да развият някои усложнения.
Най-често срещано е подковообразния челен колапс. Централната част на крилото е проектирана да лети на по-малък ъгъл на атака, отколкото краищата, които създават странични сили, които държат крилото отворено по разпереността. Когато започне челния колапс, краищата на крилото може да продължат да летят на положителен ъгъл на атака, докато централната част се подгъва масивно надолу и назад, създавайки подковообразна форма на купола. Общото пропадане на парапланера задейства индуктиращата способност в краищата и ги изстрелва допълнително напред. Тъй като, това рядко става симетрично, то по-активното ухо може да се завърти навътре и оплете с останалата част от купола. Бързото дърпане на спирачките обикновено помага против изстрелване и оплитане на ушите. Ако ушите се изстрелят напред и завъртят симетрично, те ще се ударят пред центъра на крилото. Подковообразните челни колапси може да изглеждат безобидни, дори забавни, но те не трябва да се подценяват, тъй като може да причинят огромни оплитания на купола, особено на спортните крила с голямо удължение в турбулентен въздух.
Някои челни колапси могат не само да подгънат назад целит атакуващ ръб, но и да го навия на руло като цигара. Бързото дърпане на спирачките помага това да не става и помагат да се развие атакуващият ръб.
Друга вариация е, когато атакуващият ръб се подгъне назад и остане там като залепнал, притиснат от иначе полезния въздушен поток отдолу. Отново, бързото дърпане на спирачките прекъсва това равновесно положение и позволява на въздушния поток да бръкне и отлепи подгънатият атакуващ ръб от долната повърхност.
Процесът на възстановяване от челен колапс минава през временен срив, който може да прерасне в постоянно парашутиране с перфектно отворено крило над пилота. Това може да се случи дори на EN A парапланерите за начинаещи, но е по-вероятно за спортните крила със заострен профил (shark nose). Другите фактори, които причиняват изпарашутиране на крилото са мократа повърхност на крилото при летене в дъжд, низходящ околен въздух, старо издухано крило с разтримовани върви. Натискането на системата за скорост или избутването на “A” коланите с ръце напред обикновено помагат на крилото да „захапе“ потока, но все пак отнемат време и значителна загуба на височина. Друг лек, когато крилото изпадне в стабилно изпарашутиране, е да се дръпнат рязко спирачките. Това дърпа крилото назад, както при пълен срив и залюлява пилота назад. Пилота използва този мах и отпуска спирачките, подобно на упражнението за тангаж, за да остави крилото да отиде максимално напред. Там крилото вероятно достига работния си диапазон от ъгли на атака, „захапва“ потока и започва да лети напред. Индуктиращата способност на парапланера заработва в определен диапазон от ъгли на атака и има определен диапазон, където работи най-силно.
Някои възстановявания от челен колапс могат да бъдат доста агресивни поради силна индуктираща способност, която може да изстреля крилото напред, че да причини вторичен челен колапс, ако първичния не е спрян навреме със спирачките. Такива силни проявления на индуктиращата повърхност могат да се получат при бързо влизане и излизане от термика. Силният въздушен поток отдолу зарежда индуктиращата способност и изстрелва крилото напред, завъртайки го около пилота. Ако това изстрелване съвпадне с излизането от термиката, тогава низходящият поток от другата страна, градиентът на вятъра или вихър могат допълнително да усилят изстрелването. То може да отиде бързо и отвъд позицията, която сме практикували при симулиране на движенията по тангаж. Крилото може да отиде дори под нивото на хоризонта, което изисква толкова силно и пълно дърпане на спирачките, че крилото да се срине в класическа подкова назад. Ако дърпането и отпускането на спирачките се изпълнят добре, тогава пилотът се люшва и идва под крилото, което междувременно почва да лети сякаш нищо не се е случило.
Понякога тези мощни изстрелвания напред може да са леко несиметрични и да изискват съответно несиметрично дърпане на спирачките за да се възстанови симетрията на движението. Например, да дръпнем лявата спирачка на 90% за 1.5 секунди, а дясната на 70% за 1 секунда. Упражнението на разклащане по тангаж и правенето на завой на 360⁰ е особено подходящо като подготовка за подобни ситуации.
СПИРАЛА НА ПАРАПЛАНЕРА
Спиралата е маньовър, фигура, с бързо въртене и снижение, голямо претоварване и ъгли на крен и тангаж. Погледната отстрани, траекторията на парапланера прилича на спирала.
За разлика от обикновените завои, спиралата достига много по-големи скорости, защото двигателят на полета – индуктиращата способност използва не само тежестта на тялото на пилота, но и неговата инерция при кръговото движение. Центростремителната сила на въртенето е аеродинамичната сила приложена в Центъра на Налягане, докато центробежната сила е силата на инерцията в тялото на пилота, приложена в Центъра на Тежестта. Колкото по-бързо лети и завива крилото, толкова по-бързо аеродинамичната сила ще сменя посоката си, толкова повече инерцията от тялото на пилота ще се противопоставя на тази промяна и толкова по-голямо става усилието във вървите и крилното натоварване. Голямото крилно натоварване означава по-силен въздушен поток отдолу и по-силна индуктираща способност, която кара крилото да лети и се върти още по-бързо. Това не означава, че крилото ще се ускори безкрайно. Това означава, че инерцията на тялото при въртеливото движение създава условия спиралата да се самоускорява до определено състояние и да поддържа снижението и въртенето.
Важно е да се упражняват спиралите, защото всеки голям колапс може да ни хвърли в спирала, която да можем да спрем и излезем. Дълбоката спирала може да достигне снижение от 15-20 м/с, по-бързо от пълния срив с неговите 8 м/с. Линейната скорост на тялото на пилота може да достигне 100 км/ч, а претоварванията 2-3 g могат да причинят причерняване и загуба на съзнание.
Спиралите могат и да са приятел – например, като маньовър за бягство, който може да ни спаси от засмукването на мощен купестодъждовен облак. По-голямото крилно претоварване при спиралата прави крилото по-устойчиво на колапси и турбуленция.
Спиралата се състои от три етапа – влизане, спирала и излизане.
Влизането в спирала се става с прогресивно затягане на обикновен завой, докато парапланерът влезе в това самоускоряващо се въртене, задвижвано от индуктираща си способност. Първоначално, завоят започва с пълно накланяне на тялото на една страна, последвано от прогресивно дърпане на спирачката от същата страна.
Ключовата дума при влизането в спирала е прогресивно, тъй като има случаи, когато учениците дърпат спирачката нерешително, намалявайки общата въздушна скорост на цялото крило и внезапно го сриват несиметрично.
За прогресивно завиване и плавно влизане в спирала, след първоначалното накланяне на тялото, спирачката може да се дърпа на степени: дръпни 10 см и изчакай крилото да набере скорост, дръпни още 5 см, после още 5 см и в определен момент крилото влиза в спирала. Ако след всяка нова стъпка на додърпване не се чувства увеличение на скоростта и вятъра в лицето, тогава пилотът трябва да прекрати спиралата като отпусне спирачката веднага и си върне тялото в неутрална позиция, оставяйки парапланерът да възстанови нормален полет и въздушна скорост. След като крилото се успокои опитай ново влизане в спирала. Понякога, временно влизане в термика или порив на вятъра могат да стабилизират парапланера, съпротивлявайки се на управляващи въздействия и намалявайки въздушната скорост.
Аеродинамиката на крилото в спирала е сложна, тъй като движенията по крен, курс и тангаж са взаимосвързани. Има статични и динамични моменти и ъглови скорости. Най-важното, което трябва да се помни за избягване на негативна спирала (асиметрично сриване при прекомерно дърпане на едната спирачка) е, че влизането в спирала изисква добре изразен първоначален импулс по накланяне на крилото настрани т.е. добре изразено накланяне на тялото на една страна последвано от прогресивно дърпане на спирачката. Друга техника е първо да се залюлее крилото на противоположната страна, например наляво, за да се създаде добър последващ мах с тялото надясно, който да се използва за влизането в спиралата. Страничните махове по крен и дори уинговерите се ползват от тандемните пилоти, чиито пасажери са скочили с парашут, оставяйки пилота сам на силно разтоварено и бавно летящото тандемно крило.
Обикновено, влизането в спиралата е лесно да се разпознае; чувства се като леко втурване, ускорение на крилото и тялото напред. Въздушната скорост усещана в лицето на пилота се самоувеличава без допълително дърпане на спирачката; въртенето става по-интензивно и претоварването нараства, притискайки задника на пилота в седалката. Въздухът започва да свисти шумно и ученикът може да не чува командите на инструктора по радиото. Затова е препоръчително учениците да ползват две радия, близо до всяко ухо.
След като пилотът разпознае влизането в спирала той отпуска малко спирачката, например 10 см, за да смекчи спиралата, но продължава да я поддържа. Влизането в даден маньовър изисква повече усилия от поддържането му.
Някои парапланери имат много отчетливо и спонтанно влизане в спирала, а други влизат много плавно, почти незабележимо от завоите с перфектен контрол през цялото време. Някои парапланери влизат лесно в спирала, а други изискват повече усилия. Учениците първо трябва само да упражняват влизания в спирала, да се научат да разпознават точката на влизане в спирала и след това да отпускат спирачката и възстановят планиращият полет. След като добият увереност с точката на влизане в спирала те могат да оставят спирала за 2-3 витки и после да излязат от нея плавно.
Веднъж като влезе в спирала, въпреки повишеното претоварване, пилотът може да я управлява с минималистични премествания на тялото, с дърпане на вътрешна или външна спирачка. Повечето крила излизат сами от спирала. Ето защо, повечето спирали трябва да се поддържат с вътрешна спирачка. Опитните пилоти усещат кога крилото започва да излиза и с минимално додърпване на спирачката поддържат спиралата. Начинаещите не са толкова чувствителни спрямо точките на влизане и излизане от спирала, спрямо тенденциите; те или влизат или излизат от спиралата. Начинаещите обикновено поддържат спиралата по-дълбока с по-издърпана спирачка и изпитват по-трудни за понасяне претоварвания. Спиралата е една от най-лесните и безопасни акробатични фигури в парапланеризма, така че с малко практика пилотите могат да добият пълен контрол на поддържането, затягането или отпускането на спиралата.
По време на спиралата пилотът трябва да гледа далеч към хоризонта и от време на време да си проверява височината и позицията в пространството. Гледането към крилото или в размазаната близка картина може да причини завиване на свят и прилошаване. Заковаването на погледа към различни обекти намалява дезориентацията. Голямото претоварване праща кръвта от главата към краката, очите могат да загубят зрение временно, причернявайки от периферията към центъра, но мозъкът продължава да работи, давайки достатъчно време да се излезе от спиралата. Ефектите на претоварването върху тялото на пилота имат натрупващ се ефект и зависят не само от силата на претоварването, но и това колко дълго продължава. Има случаи, когато нетренирани пилоти губят напълно картина и съзнание от твърде силни и продължителни претоварвания. Когато пилотът се опитва да избяга от засмукването на гръмотевичен облак може да се наложи да прави спирала за дълго време, да снижи от голяма височина. Едно от решенията е да се прави спиралата на серии с кратки почивки от няколко секунди между тях за да се възстанови кръвообращението. Ефектът на претоварването върху тялото зависи и от текущото му състояние, колко е силно, колко добре е отпочинало, дали е събудено. Ако пилотът почувства, че му причернява, един трик е да си напрегне тялото, сякаш се напъва да сере или да ражда. Това присвива кръвоносните съдове и намалява отлива на кръв от мозъка към краката.
За излизане от спиралата пилотът отпуска плавно спирачката и си връща тялото в неутрална позиция. Парапланерът все още продължава спиралата по инерция. Отпускането на спирачката намалява самозадвижването на спиралата и след точката на излизане от спирала крилото бързо се забавя и рязко изхвърля набралото инерция тяло на пилота по допирателната на въртенето. Това енергично линейно движение създава огромен тангаж – крилото изостава далеч зад пилота. След това пилотът се залюлява махално назад и идва под крилото. После следва изразено вертикално падане, тъй като масивният мах на тялото е „изяло“ въздушната скорост и подемната сила. Този масивен мах и пропадане всъщност са моментен срив, изпарашутиране. Дългото пропадане надолу създава силен въздушен поток отдолу, който активира мощна индуктираща способност и в определен момент изстрелва крилото агресивно напред. Пилотът трябва да спре това гмуркане с дърпане на спирачките за да избегне голям челен или асиметричен колапс. После веднага си вдига ръцете горе за възстанови въздушната скорост и планиращият полет, както при упражненията за тангаж.
Препоръчително е спиралите първо да се тренират с тандемен полет с инструктор, защото излизането от спиралата е особено некомфортно за начинаещите. Влизането в спирала е ОК. Флиртуването с движенията и усещанията е забавно. Но когато парапланерът се втурне в спиралата, голямото претоварване и скорост, свистенето на въздуха и въртенето замайват ученика и той може да блокира, да се присвие в ембрионална поза, стискайки коланите и търсейки опора. В моментите на стрес, когато сензорите са претрупани с информация и силни усещания, първото нещо което изчезва е звука от картината – защитен механизъм на тялото. Инструкторът може да крещи нещо по радиото, но ученикът може да не чува нищо. Ако ученикът се усети да пусне спирачката крилото почва да излиза от спиралата. Спирането на въртенето и тангенциалното изстрелване на тялото напред може да донесе облекчение, но следващият мах назад и силното пропадането надолу са доста некомфортни и панират ученика. Той иска да направи нещо, например да хване коланите или да дръпне спирачките, но това е опасно! Не пипай спирачките когато крилото отива назад! Дърпането на спирачките при излизане от спирала е рецепта за динамичен пълен срив. Не се гепи и за коланите, тъй като това може да включва и дърпане на спирачките. Виж къде е нулевата позиция на спирачките и си дръж ръцете там, до макаричките на спирачките на задните колани. Не пипай спирачките и когато тялото ти спре движението напред и почне да пада назад към крилото. Усещането е неприятно, но нищо не можеш да направиш. Не пипай спирачките и когато почнете да падате надолу. Остави индуктиращата способност да си свърши работата и когато крилото захапе потока бъди готов да спреш изстрелването му напред. Както при упражненията за тангаж. Спри гмуркането, ръцете горе, нека да лети!
Някои парапланери имат размита точка на излизане със смекчено, мазно поведение при излизане от спирала. Други парапланери имат отчетлива точка на излизане с по-твърдо и агресивно поведение на излизане от спирала, без значение колко плавно се опитваш да отпускаш спирачките по време на спиралата.
Твърдото излизане от спирала може да бъде смекчено, чрез додърпване на вътрешната спирачка веднага след точката на излизане. Идеята е да не се остави тялото на пилота да трансформира напълно огромната скорост от въртенето в линейно движение напред. Додърпването на вътрешната спирачка трансформира част от инерцията на тялото в широк завой в същата посока, както спиралата допреди малко. Това ангажира крилото в нов завой, намалявайки създаването на голям тангаж, вертикалното пропадане и изстрелването напред. Прозорецът за повторно додърпване на спирачката е сравнително тесен. Той зависи от скоростта на излизане от спиралата и може да започне дори малко преди точката на излизане и свършва, когато почне изстрелването на тялото напред. Ако изпуснеш момента, тогава приеми твърдото излизане и не пипай спирачките, когато крилото отива назад.
Най-голямата опасност при спиралите е да затягането в спирала, поради:
- Колапс, който намалява площта на крилото и променя аеродинамичната сила и приложната й точка – Центъра на Налягане;
- Оплитане на купола (крават), което създава съпротивление и поддържа въртенето;
- Хлабава сбруя, която позволява на пилота да изпадне на една страна и така да поддържа спиралата;
- Неумишлено прилагане на тяло страна на пилота. Когато широкоплещест пилот седи в сбруя с ниска точка на окачване той има високо разположен център на тежестта и едно едва забележимо накланяне настрани на главата може да има значителен ефект върху спиралата;
- Определен дизайн на парапланера. Някои крило просто се заключват по-лесно в спирала и не излизат, дори да се отпусне изцяло вътрешното управление и тяло.
Ако парапланерът се заключи в спирала, тогава пилотът трябва да приложи противоположно тяло или спирачка за да я спре. Тези команди трябва да бъдат резки, защото страничните движения по крен са тези, които помагат да се влезе в спиралата, както и да се излезе.
Ако крилото се заключи в спирала, пилотът не трябва да се панира и дръпне рязко противоположната спирачка твърде дълбоко, защото може да причини твърде агресивно излизане от спиралата. Акробатичните пилоти използват спиралата за да наберат скорост и после с рязко противоположно управление правят лупинг или тъмблинг, но има риск от падане в купола и оплитане на тялото в него. За начинаещите, за излизане от заключване в спирала, дърпането на противоположното управление е мощно, но предпазливо.
В случай на завиване на свят или ако внезапен колапс обърка пилота дали се върти наляво или надясно и с коя спирачка да дръпне за да спре спиралата, тогава той може да дръпне рязко и двете спирачки подобно на рестартиращ импулс.
Ако рестартиращият импулс или правилната противоположна спирачка не сработят, тогава пилотът трябва да опита отново с по-силно и дълбоко дърпане. Някои спирали изискват доста мускулна сила за да бъдат спрени.
След влизане и установяване в спирала пилотът може да изследва границите й и да да продължи да дърпа вътрешната спирачка, докато достигне дълбока спирала с камерите надолу. В този момент пилотът не може да дърпа повече, защото силата на крилото става огромна, претоварването е максимално, например 3g. Парапланерът се върти бясно и пада като камък, достигайки 20 м/с скорости на снижение. Много парапланери затягат при спирала с камерите надолу или поне се самовъзстановяват след много завъртания и загуба на височина. Излизането от заключена спирала с камерите надолу изисква силно дърпане на външната спирачка.
Ако агресивен колапс захвърли парапланера направо в дълбока спирала с камерите надолу, тогава начинаещият може да се обърка на коя посока се върти и коя спирачка да дръпне. При класическата умерена спирала по-ниското полукрило е вътрешно за завоя, а по-високо е външно. При САТ-овидната спирала е обратното – по-високото полукрило е вътрешно за завоя, а по-ниското е външно. При спирала с камерите надолу и двете полукрила са еднакво високо и успоредно на хоризонта. Така, че бъди нащрек и помни историята на събитията за да знаеш коя спирачка да дръпнеш.
Ако по някаква причина пилотът не може да излезе от спиралата, тогава хвърлянето на запасен парашут е бързо решение. Той ще се отвори много бързо заради голямата въздушна скорост. Все пак имайте предвид, че голямото претоварване залепя тялото на пилота за сбруята и затруднява движението на ръцете. При спирала с претоварване 2-3g ръката може да стане 2-3 пъти по-тежка от обичайното с което са свикнали мускулите. Предизвикателство е и намиране на ръчката на запасния парашут по време на въртенето. Дърпането на парашута от контейнера и хвърлянето му в подходяща посока също е трудно. По възможност, запасният трябва да бъде захвърлен в чистото пространство по посока на въртенето за да се намали вероятността да се удари и оплетете в парапланера.
Полезно е да се упражнява хвърляне на запасен парашут на тренажьор-въртележка симулатор на претоварване. Добре тренираното тяло е важно за продължително издържане на големи претоварвания, за спиране на спиралите и за бързо и адекватно хвърляне на запасния парашут. Здрав дух в здраво тяло.
Крилата с голямо удължение не са добри за използване на спиралите за бързо снижение. Те се въртят лесно, достигат големи претоварвания, но не пропадат много, защото са направени да летят добре. За да достигане на високото си качество на планиране, парапланерите с голямо удължение използват по-малко и по-тънки върви; профилът на крилото е прецизно оформен и балансиран. Големите претоварвания при спиралата могат лесно да деформират конструкцията им, трайно увреждайки качеството и поведението им. Ето защо, при тях спиралите трябва да бъдат комбинирани с използването на анти-G спирачен парашут, закачен за един от карабинерите на сбруята.
По време на спиралата, aнти-G парашута създава допълнително съпротивление, което забавя бързото движение на тялото на пилота. Също така, изоставането на пилота кара крилото да отиде напред и това увеличава общата скорост на снижение. Ати-G парашута c намалява скоростта на въртене и вредните за пилота и парапланера големи претоварвания.
При липса на анти-G парашут, пилотът може да направи първо “големи уши” и после да използва голямата маневреност на крилото с голямо удължение за да направи спирала само с накланяне на тялото. Намалената повърхност на крилото увеличава скоростта на снижение, което също намалява претоварването. Спиралата с „големи уши“ може да се управлява сравнително добре, да се затяга или отпуска с използване на тялото. Спирачките не могат да се ползват тъй като са заети с държене на вървите за „големите уши“.
Друг вариант за бързо снижение с не високо претоварване е да се колапсира половината крило и да се остави да влезе в спирала. За излизането се спира въртенето и после се изчиства колапса.
Неопитните пилоти често се паникьосват, когато попаднат в засмукване на потенциален купесто дъждовен облак. Опитните пилоти могат уверено да летят и изследват възходящите потоци под големи тъмни облаци, защото имат доверие в себе си, в екипировката си и възможността й за бързо снижение. При летене в обширно качване, не се паникьосвай когато се усили и не почвай да въртиш спирала в най-силната му част, тъй като ще отнеме твърде много време и усилия да снижиш през него. По-добре е да потърсиш по-слабо качване наоколо и да въртиш спирала там. И разбира се, превенцията е най-добрата защита. Все пак, ако трябва да снижаваш продължително в спирала в силно качване и почнеш да почне да ти причернява от претоварването, тогава вместо една дълга спирала можеш да направиш няколко по-малки и да използваш временните им излизания за почивка. Сменяй й посоката ако ти помага.
КАСКАДА НА ПАРАПЛАНЕРА
За парапланериста, каскадата е серия от последователни екстремни събития като:
- Колапс. Челен или несиметричен;
- Спирала. Със или без оплитане на крилото;
- Срив;
- Агресивно изстрелване напред;
- Асиметричен срив (негативна спирала);
- Усукване на вървите или коланите.
Каскадата на парапланера е страховита, дори и за опитния опитните пилоти, заради непредсказуемостта и смесицата от маньоври; защото пилотът не знае кое след кое следва, колко силно ще бъде, как, кога и колко да реагира на тях.
В реалността, каскадата се състои от 2-3 последователни екстремни елемента и рядко продължава за дълго, освен ако пилота не я поддържа с погрешни команди. В повечето случаи каскадата завършва със спирала задвижена от оплитане на крилото, което не е толкова лошо, защото е стабилно и предсказуемо движение. В най-лошия случай каскадата може да хвърли пилота в крилото, оплитайки тялото му в купола и вървите, пречейки на хвърлянето на запасния парашут. При всички случаи, пилотът трябва да се научи да борави с хаоса, да намира предсказуеми ситуации и да бъде внимателен с действията си. Важен е опита и познаването на отделни екстремни събития, тъй като пести време за да се реши кое е възстановяемо и кое не; дали и кога да се хвърли запасния парашут.
Причинно следствените връзки като пропадане/изстрелване или колапс/завъртане дават предсказуемост и време за реакция на пилота; те са ценна възможност за възстановяване на реда в хаотични екстремните ситуации.
По време на каскада, пилотът може да ползва златната мантра на начинаещите в турбуленция: СПРИ ГМУРКАНЕТО, НЕКА ДА ЛЕТИ, ПОДДЪРЖАЙ ПОСОКАТА!
Спирането на симетрично или асиметрично агресивно изстрелване на крилото има няколко ключови момента:
- Изстрелването напред не би трябвало да е изненада за пилота ако той знае, че е причинено от индуктиращата способност на крилото при пропадане и поток отдолу. След всяко пропадане има изстрелване;
- Посоката на изстрелването обикновено е предсказуема – по-отворената, чиста и хоризонтална част на крилото ще се изстреля повече; колапсиралата, деформирана и по-вертикална част ще се изстреля по-малко или въобще няма да се изстреля. Обаче симетричен срив в турбулентни условия, леко несиметричен подковообразен срив или несиметричен срив на наклонено крило могат да изстрелят крилото в изненадваща посока;
- Колкото по-рано се разпознае изстрелването, толкова по-малко спирачка е нужна и по-малка е вероятността от пререагиране;
- Не е лошо да му се остави малко от изстрелването на крилото напред, защото то го захранва с жизнената въздушна скорост. Спирането е нужно само за да предотврати колапс и големи колебания. Твърде строгото спиране може да причини вторичен срив и пропадане;
- Същото важи и за завъртането след асиметричен колапс. Остави крилото да се завърти за малко, да си възстанови въздушната скорост и вътрешното налягане.
Други важни моменти:
- Плоското завъртане поради асиметричен колапс или срив изискват мигновено решение дали да се хванат и раздалечат коланите за да се предпазим от усукването им или да работим с външната спирачка за да спрем въртенето. Възможно е да се комбинират и двете – дърпане на външната спирачка с подпиране на колана в по-ниска позиция, докато другата ръка хваща/избутва другия колан настрани. При всички случаи, присвийте си тялото, изправете се и подгънете краката под седалката за да следвате въртенето на крилото;
- Ако усукването е неизбежно, тогава отпусни спирачките преди усукването да блокира спирачките в дръпната и несиметрична позиция;
- Минимално използване на спирачките и максимално използване самовъзстановяването на парапланера;
- НЕКА ДА ЛЕТИ, но бъди нащрек и готов отново да реагираш със спирачките ако се наложи. Обикновено второто и третото дърпане на спирачките са по-слаби от първото;
- Ножичните движения с крака, комбинирани с избутвания на коланите, може да помогнат при разсукване на коланите/вървите;
- Почти е невъзможно да се излезе от насукване на вървите по време на дълбока спирала с камерите надолу, така че решението за хвърляне на запасен е лесно за вземане. Особено ако има оплитане на колапса и малко височина;
- Ако крилото е в несиметрична спирала, тогава има моменти на разтоварване, които могат да се използват за разсукване на вървите;
- Възможно е да се приземим безопасно с оплетен до 40% колапс ако парапланерът е стабилен и има някаква възможност за управление на посоката (дори с една спирачка). Също така, трябва достатъчно голямо място за приземяване и въздухът не трябва да е турбулентен;
- Винаги има риск от оплитане на запасния парашут с парапланера. Нормалното 4-5 м/с снижение със запасен парашут може да ти счупи крак или ръка ако паднеш на камък. Кръглите куполи нямат и управление на посоката на полета за избягване на електропроводи и опасности;
- Два запасни са по-добри от един.
Справянето с каскади и екстремни ситуации често изисква бърз избор между 2-3 лоши изхода, разпознаване на добрите възможности и използването им.
Активното летене е да разбираш крилото и околния въздух, да управляваш отговорно във всякакви ситуации. Да не се паникьосваш като пасивна жертва. Активното летене също е превенция, да не правиш глупости, срещу законите на Природата. Опитът ни прави по-добри пилоти, но опитът върви ръка за ръка с риска, така че напредъкът трябва да е стъпка по-стъпка. Рискувай разумно и ефективно, тъй като късметът е ограничен ресурс с който разполагаме. И когато станеш добър пилот, продължавай да бъдеш внимателен. Рутината убива, така че винаги бъди нащрек!