تئوری تویینگ
تئوری تویینگ
با نگاهی به نیروهای وارد بر پاراگلایدر در حال پرواز، مشاهده میکنیم جاذبه زمین از یکطرف وسیله رامستقیم به سمت پایین می کشد و در طرف مقابل نیروهای آیرودینامیکی قرار دارند . این نیرو ها را نیروی برا و پسا می نامیم که هر کدام بخشی از نتیجه و برایند نیروهای تولید شده محسوب می شوند. برایند نیروهای آیرودینامیکی برابر است با نیروی وزن و نیروی پسا خلاف جهت و به موازات مسیر پرواز است . هنگامی که نیروی جدیدی که همان نیروی کشش باشد به آن وارد شود وسیله همان رفتار را که با نیروی جاذبه داشته انجام می دهد و در نتیجه زاویه موقعیت جدیدی را تشکیل می دهد .
هنگامی که یک نیروی جدید نیروی کشش به گلایدر اضافه می شود عکسلعمل گلایدر برای AF همان شرایط نیروی گرانش را در پرواز جایگزین می کند با وجود تغییر زاویه موقعیت هیچ گونه تغییری در زاویه حمله حاصل نمی شود چراکه زاویه حمله بین وتر و باد نسبی در خلاف جهت حرکت محاسبه می شود .
زاویه B نیز بین جهت جاذبه و وتر محاسبه شده و در هر دو حالت پرواز آزاد و در حالت کشش برابر است AF حاصل برایند نیروی کشش و جاذبه است و عامل می شود وسیله همواره به جلو متمایل می شود . هنگامی که به نیروی جاذبه فشار وارد می شود زاویه موقعیت تغییر می کند و لبه حمله به بالا متمایل می شود . نیرو های وارد بر تویینگ زمینی و هوایی ترسیم شده اند.
به زاویه های A و B توجه کنید این زاویه ها در مقایسه با پرواز آزاد بدون تغییر باقی مانده اند. همچنین نکته مهم مقایسه بین تویینگ هوایی و زمینی است که در نحوه زمینی ترکیب نیروی کشش با جاذبه زمین است و جهت اعمال نیرو تا حد زیادی رو به پایین و در خلاف جهت نیروی لیفت قرار دارد و این امکان وجود دارد وسیله در شرایط Over loading قرار گیرد .
در توینگ هوایی نیروی کشش در برابر نیروی درگ قرار دارد که بسبار کمتر از نیروی لیفت است .
Feature Box
تاثیر وزن بر پرواز Wing loading
چنانچه وزن روی وسیله پروازی دو برابر شود ( بدون تغییر شکل بال ) با همان زاویه گلاید و سرعت بیشتر پرواز خواهید کرد این تغییر روی سرعت با ضریب 1/41 افزایش خواهد یافت بنابر این چنانچه 10 کیلو بالای رنج وزنی بال پرواز کنیم 5 درصد سرعت افزایش می یابد .
- وینگ لودینگ تاثیری روی گلاید ندارد
- روی لاین ها و هر متر مربع از بال فشار بیشتری نسبت به وزن خلبان وارد می شود
- دامنه سرعت تغییر می کند
- با وزن بیشتر سرعت عمودی و افقی زیاد می شود
- واکنش بال در همه محورها سریعتر و کلا رفتار بال تحاجمی می گردد
- بالی که وینگ لود آن افزایش یافته در مقابل کلاپس مقاومت می کند اما در صورت وارد شدن رفتار خشنی دارد
کنترل در محور عرضی
کنترل در محور عرضی Pitch control
خلبان پاراگلایدر حداقل 7 تا 10 متر از زیر بال خود فاصله دارد این بدان معنی است خلبان نسبت به بال یک وزنه آونگی بزرگ محسوب می شود . بخش بزرگی از تبدیل شدن به یک خلبان خوب آموختن آن است که ما بتوانیم از این حرکت پاندولی به نفع خودمان استفاده کنیم و اجازه ندهید با اینرسی ایجاد شده به اطراف پرتاب شوید . کنترل اثر آونگی یک قسمت اساسی در پرواز ایمن است که در موارد شدید و عدم کنترل صحیح آن می تواند باعث فروپاشی بال ، حتی در شرایط کاملا آرام شود . بسیاری از خلبانان معتقدند سقوط های ناشی از توربالانس مستقیما ناشی از عدم کنترل و فشار بیش از حد خلبان روی بال است .
نکته قابل توجه در سیستم تویینگ پاراگلایدر اینکه معمولا خلبانان در مقطع مبتدی کنترل در محور عرضی را کمتر تجربه میکند و به آن آشنای ندارد. چنانچه خلبانان به این نوع نوسان عادت نداشته باشند می تواند عامل اضطراب و واکنش شدید خلبان شود . دقیقا مانند هل دادن کودکی روی تاب که قبلا آن را تجربه نکرده است کودک احساس ترس و گمراهی می کند و ممکن است از تاب سقوط کند اما کودکی که به این شرایط عادت دارد از پاهای خود برای کنترل و حرکت آونگی استفاده می کند .
گسست لاین در فشار زیاد عامل اثر پاندولی و وارد شدن به مرحله داینامیک استال می گردد در این حالت سرعت روبه جلو خلبان ناگهان کاهش می یابد اما بال برای لحظاتی به حرکت خود ادامه می دهد . به دلیل خاصیت آونگی وسیله در محور عرضی شروع به حرکت می کند . افت شدید ارتفاع از جمله عواقب این پدیده محسوب می شود و چنانچه در مراحل اولیه تویینگ و در ارتفاع کم اتفاق افتد ریکاوری وسیله دشوار است و ممکن است عامل برخورد و یا فرود سخت گردد.
بحرانی ترین حالت زمانی اتفاق می افتد که لاین بر اثر گره روی درام برای لحظه ای قفل و بلافاصله لاین بر اثر فشار و شوک زیاد قطع می شود . گسست ممکن است از ناحیه گره خورده و یا هر قسمت ضعیف شده دیگر اتفاق افتد . موارد زیادی هم باعث متلاشی شدن سیستم جدا کننده ( رلیز) می گردد.