Logo plachtění

Co je když se řekne...

Úvodní strana

Klouzavost udává poměr výška/ulétnutá vzdálenost. V praxi klouzavost 40 znamená, že větroň doletí z výšky 1km do vzdálenosti 40km (Američani to s mílemi vzdálenosti a stopami výšky musí přepočítávat :->). Většinou se v technických datech udává maximální klouzavost, které větroň dosahuje při optimální rychlosti.

Profilem křídla se rozumí jeho příčný řez. Tvar profilu a obtékání podle něj je základem úspěchu každého větroně.

Dnes se u větroňů používají bez vyjímky tzv. laminární profily. První laminární profily vznikly již začátkem 40. let a byly použity například u slavné stíhačky North American P-51 Mustang; byl o 60km/h rychlejší než Spitfire se stejně výkonným motorem. U větroňů byly použity poprvé začátkem 50. let.

První laminární profily použité na větroních byly vyvinuty v NACA, předchůdci dnešní NASA. Začátkem 60. let se objevily profily prof. Wortmanna a prof. Epplera, určené od začátku pro větroně. Dnes si výrobci výkonných větroňů vyvíjejí profily sami nebo spolupracují přímo s vědeckými ústavy (Schleicher používá např. profily vyvinuté na univerzitě v Delftu)

Jaký je tedy rozdíl mezi "klasickými" a laminárními profily?

U klasického profilu křídla je proudění maximálně do 30% hloubky laminární (hladké), dále je již proudění turbulentní; vyskytuje se víření (turbulence) vzduchu. Tím dochází ke ztrátě energie a vzrůstá tak odpor; proto je snaha co nejvíce rozšířit oblast s laminárním obtékáním.

laminární profil U laminárního profilu křídla je oblast s laminárním prouděním rozšířena k 60-70% hloubky křídla, což se projevuje znatelným snížením odporu. Dochází k němu jenom v poměrně úzké oblasti úhlů náběhu (rychlosti letu). U větroňů volné a 15m třídy se pomocí klapek tato oblast pružně posouvá. Výrazný je také rozdíl ve tvaru profilu, maximální tloušťka profilu je posunuta dozadu.

Štíhlost křídla je číslo udávající poměr mezi druhou mocninou rozpětí a plochou křídla. Cvičné větroně mají štíhlost do 20, klubové a standardní větroně 20-22, u volné třídy to bývá i přes 30, extrémem je větroň Eta se štíhlostí překračující číslo 50. Zjednodušeně by se dalo říci, že čím je štíhlost křídla větší, tím je menší tzv. indukovaný odpor vznikající "přetékáním" vzduchu z oblasti přetlaku pod křídlem do oblasti podtlaku nad ním a způsobující vznik vírů na konci křídla. Přehánět se to se štíhlostí ale nedá, s klesající hloubkou křídla roste jeho součinitel odporu (proto zmenšené makety větroňů nikdy nedosahují takových výkonů jako originály). Křídla s vysokou štíhlostí přinášejí i pevnostní problémy.

Brzdící klapky

Brzdící klapky jsou aerodynamické plochy sloužící jako vzdušná brzda, vysouvají se z křídel kolmo na směr letu aby zvětšovaly aerodynamický odpor. Používají se především při přístávacím manévru pro dosažení strmého sestupu a zkrácení přistání - bez nich by přistávací manévr vyžadoval neúměrně velký prostor bez překážek.

Vztlakové klapky

Vztlakové klapky se nacházejí na odtokové hraně křídla. Jsou to aerodynamické plochy měnící zakřivení křídla (na rozdíl od křidélek se pohybují symetricky). Při sklopení dolů (cca do 15 stupňů) se používají pro zvýšení součinitele vztlaku což umožňuje kroužení ve stoupavých proudech na malé rychlosti a s malým poloměrem zatáčky a snadnější přistání při nižší rychlosti (pro přistání se používají výchylky až 45 stupňů, kdy klapky slouží částečně i jako brzdící). Pro rychlý let se klapky vychylují nahoru až o 7 stupňů, optimalizuje se tak tvar profilu křídla pro vysoké rychlosti. Za povšimnutí stojí i tvar profilu - tento tvar je typický pro klapkové profily, zatímco tvary profilů na předchozích obrázcích jsou typické spíše pro větroně standardní třídy.

Turbulátor slouží na povrchu křídel nebo i ocasních ploch ke změně laminárního proudění na turbulentní. Proč, když by mělo být na co největší ploše? Vtip je v tom, že laminární proudění je těsně před svým samovolným přechodem na turbulentní již značně nestabilní a leckdy již nestačí sledovat povrch křídla. Potom vznikne na povrchu křídla jakýsi "vracák" (odborně zvaný separační bublina), který působí jako docela účinná brzda. Proto je dobré těsně před místem samovolného odtržení převést laminární proudění na turbulentní, které sleduje povrch mnohem ochotněji. Turbulátor má většinou formu cca 0,5-1mm silné pásky nalepené těsně před místem odtržení, někdy se používá i pneumatický turbulátor, tvořený řadou otvůrků, kterými je vyfukován tenký proud vzduchu.

Winglet je - laicky řečeno - ona svislá "ploutvička" na konci křídla. Tento vynález aerodynamiků z NASA se objevil v 70. letech a jeho účelem je snížit tzv. indukovaný odpor vznikající vířením vzduchu na konci křídla. Za letu je totiž nad křídlem podtlak a pod ním přetlak (díky tomu to letí!) a tento tlakový rozdíl způsobuje, že vzduch zespoda "přetéká" přes konec křídla nahoru. Winglet tomu má jako plot zabránit. V praxi winglety zlepšují maximální klouzavost až o 5% ale jejich pasivní odpor zase o něco snižuje klouzavost při vysokých rychlostech.