meniny:

Návštev celkom: 10737
Návštev dnes: 24

Posledná aktualizácia:
10.07.2009

Vyhotovil:
Marián Dragošek
-=[sidewinder]=-


poďakovanie:
web priestor: NETON
grafika: proximus

Vlekacie systémy

Peter Gašparovič, 13.11.2007

Terminológia

Vzhľadom k tomu, že s vlekaním sa okrem okolitých štátov môžete najčastejšie stretnúť v krajinách, kde sa dohovoríte po anglicky, a pretože množstvo materiálu na internete má často americký alebo austrálsky pôvod, zíde sa vám znalosť niektorých anglických výrazov.
vlekanie, vlek = towing, tow
aerovlek = aerotowing
vlek, vlečná = tug
zablokovanie v náklone (šarkanový efekt) = lockout
pevná dĺžka lana = static line
naviják = winch, reel, ground towing
vlek za autom = static line towing
odviják (z pick-upu, lode apod.) = payout winch, truck towing, platform launch
vlečné popruhy (uzda) = bridle
vypínací mechanizmus = release
lano = rope, cable
kladka = pulley
pútko, strmeň, spona = shackle

Úvod

Vlekací systém tvorí samotná technika (vlekacie zariadenie), ale aj organizácia činnosti (štandardné postupy, bezpečnostné opatrenia).

Konštrukciu vlekacieho zariadenia je možné popísať z troch hľadísk:
- akými prostriedkami je vytvorený samotný ťah vlečného lana (vlekacie prostriedky)
- ako je tento ťah zachytený do sústavy klzák-pilot (vlečný postroj)
- ako je zabezpečené odpútanie sa od vlečného lana, alebo prerušenie ťahu v prípade núdze (vypínací mechanizmus)

Vlekacie prostriedky

Prvé pokusy s vlekaním sa robili zo zemského povrchu najčastejšie pomocou pevnej dĺžky lana, ťahaného ľuďmi, alebo za motorovým člnom. Veľmi rýchlo sa zistilo, že čím dlhšie je vlečné lano, tým ľahšie je udržať priamy smer. S dlhším lanom bolo možné dosiahnuť väčšiu výšku, hoci vtedajšie krídla nedokázali využívať termické prúdenie. S dnešnými krídlami sa dá zachytiť už vo výške 70~100m, ale prakticky sa na súťažiach ťahá do výšky 400~500m, a aj tak to niekedy nestačí.  Nad rovinou totiž neexistujú také spoľahlivé zdroje stúpavých prúdov ako v kopcoch, takže hlavne pri vlekaní zo zeme je treba počítať so značnou stratou výšky pri hľadaní stupáku. Ak pominieme možnosť vytiahnuť sa do výšky pod balónom, pre dopravu bezmotorového klzáku do väčšej výšky ostáva iba vlekanie, kedy klzák letí vďaka vlastným krídlam, a zvonku sa mu dodáva potrebný dopredný ťah pomocou vlečného lana. Dnes sa používajú tieto spôsoby vlekania lanom:
  • ťahaním po zemi s pevnou dĺžkou lana (ťahaním za autom, člnom apod.) - angl. car towing
  • ťahaním aerovlekom s pevnou dĺžkou lana (ťahaním za UL lietadlom, alebo motorovou trojkolkou)
  • ťahaním stacionárnym navijákom (so skracujúcou sa dĺžkou lana) - static towing, winch towing
  • ťahaním po zemi s pevnou dĺžkou lana cez kladku (lano sa prakticky skracuje)
  • ťahaním  po zemi s odvijákom (ťahaním z nákladného automobilu, člna apod.) - platform launch + payout winch
Každý z týchto systémov má svoje výhody a nevýhody. V stručnosti:
Ťahanie po zemi s pevnou dĺžkou lana
Tento systém vyžaduje veľmi dlhú a rovnú dráhu (dĺžka lana + dĺžka jazdy). Dĺžka jazdy ťažného prostriedku (osobného auta, člna) závisí na sile vetra. Ak je silný vietor, niekedy musí auto dokonca cúvať, aby nebola v lane príliš veľká sila. Ak je vietor slabý, často nestačí dostupná dĺžka plochy k nabratiu maximálnej výšky. Toto platí aj pre ostatné spôsoby ťahania po zemi. Zvyčajne sa sila v lane pohybuje od 100kg vyššie, úmerne hmotnosti klzáku s pilotom. Z princípu vyplýva, že ťažné auto musí byť vybavené silomerom ťahu v lane (najčastejšie pomocou malej spojky medzi lanom a autom, v ktorej je piest a tlak v ňom sa hadičkou prenáša do tlakomera v kabíne). Veľkosť prevýšenia závisí na dĺžke lana. Pri ťahaní týmto prostriedkom je až do konca vleku k dispozícii celá dĺžka lana. Na majstrovstvách sveta 2005 v Austrálii bola dĺžka lana obmedzená na 660m tak, aby bola dosiahnuté približne rovnaké prevýšenie ako pri aerovleku (500m). V lane veľká pružnosť, takže kým pilot začne cítiť nejaký ťah, auto už môže mať rýchlosť 40km/h. To znamená, že lano treba poukladať pred pilotom tak, aby bol pilot včas varovaný, že prichádza okamih ťahu. Pri tomto spôsobe nemusí ísť ťažný prostriedok veľmi rýchlo, pretože dochádza k vektorovému sčítaniu jeho rýchlosti a rýchlosti stúpania klzáku. V praxi stačí rýchlosť do 40km/h (na 1. a 2. prevodový stupeň).
auto s vlečným závesom používaným vo Fínsku
Ťahanie aerovlekom
Pri aerovleku sa ťahá s pevnou dĺžkou lana. Výška vleku je obmedzená iba dostupom vlečného lietadla. Na súťažiach býva obmedzená prevýšením (500m Austrália), alebo nadmorskou výškou (v Maďarsku 500m, tj. prevýšenie 400m). Tento spôsob vlekania vychádza najdrahšie, ale oproti ostatným spôsobom vlekania sa môže vlekať až do miesta kde sa vyskytuje stupák, a frekvencia akou môžu štartovať klzáky nie je obmedzená prípravou lana ako pri ťahaní po zemi. Preto môže byť tento spôsob, paradoxne, efektívnejší (hlavne na veľkých súťažiach), kde je potrebné dostať v čo najkratšom čase do vzduchu viac než stovku súťažiacich (k dispozícii býva jedno vlečné lietadlo na 8 pilotov). Dĺžka lana nie je jednotná na celom svete. Na súťažiach v Maďarsku sa vleká s kratším lanom (50~70m), v Austrálii sa môžete stretnúť s dlhším lanom (80~90m). V USA to býva 60m (200 stôp) za trojkolkou a 45m (150 stôp) za UL DragonFly. Dlhšie lano odpustí väčšie chyby začínajúcemu pilotovi (dodržanie smeru), ale zákruty musia byť robené s väčším polomerom, a v prípade nalietnutia do silného stúpavého prúdu môžu vzniknúť veľmi veľké rozdiely výšky medzi vlečným lietadlom a vlečeným klzákom. To môže spôsobiť prídavný klopivý moment na vlečnom lietadle a zhoršenie rýchlosti stúpania. Motorové trojkolky sú v tomto lepšie ako Ul lietadlá, pretože ťah pôsobí na menšom ramene, a pohyb krídla je nezávislý na pohybe podvozku. Pri kratšom lane, okrem väčšej smerovej nestability, sa aj nalietnutia do vrtuľového víru vlečného lietadla prejavuje výraznejšie. Na zemi je pomerne malé riziko že nás trafí vrtuľový prúd. Ten má totiž tendenciu prilepiť sa k najbližšiemu povrchu - tzn. má snahu sa plaziť po zemi. Pri štarte v aerovleku je vhodné používať pomocný vozík (dolly). V bezvetrí sa tak vyhneme dlhému behu a pri vetre nám zostanú krídla v horizonte až do nadobudnutia väčšej rýchlosti. Pri veľmi silnom vetre je vozík nepoužiteľný, lebo zhadzuje klzák z vozika ešte pred štartom. Pri štarte z nôh je zase veľmi ťažké udržať horizont, pretože pri veľmi silnom vetre vznikajú pri zemi pravidelné víry s vodorovnou osou kolmo na smer vetra, ktoré sa prejavujú ako silná prízemná turbulencia, a môžu nečakane zhodiť krídlo, aj keď už letí 1m nad zemou. Používajú sa dve trhacie poistky. Tá slabšia je na strane bezmotorového klzáku a vyžaduje sa buď sila tiaže klzák+pilot (1G), alebo predpísaná sila (80~100kg v Maďarsku). Poistka pri vlečnom lietadle má trochu vyššiu pevnosť (120~140kg). Vypínacie mechanizmy sú takisto dva. Jeden na strane klzáku, a druhý na strane vlečnej.
Ťahanie stacionárnym navijákom
Naviják ma zásadnú nevýhodu v tom, že na konci vleku, keď chceme dosiahnuť čo najväčšiu výšku je dĺžka lana najkratšia. Na druhú stranu je tento spôsob nenáročný na dĺžku vlekacej plochy a jej povrch, pretože nepotrebujeme ujazdenú cestu a aj opotrebenie lana trením o zem je malé, pretože veľmi rýchlo po štarte sa dvíha zo zeme. Tento spôsob vlekania je veľmi lacný. Extrémnym prípadom je tzv. scooter towing, kedy je navijákom upravený skúter, kedy namiesto zadného kolesa je namontovaný bubon s lanom. Slúži pre vlekanie v malej výške pri výcviku začiatočníkov. Výhoda navijákového štartu je, že vlekár má pilota celý čas pod kontrolou
Ťahanie po zemi s pevnou dĺžkou lana cez kladku
Oproti prvému spôsobu je lano na konci letiska zachytené na kladku (buď ukotvenú do zeme, alebo na nákladnom aute), takže ťažné auto sa tak pohybuje oproti vlekanému klzáku. V kritickej počiatočnej fáze má tak vlekár pilota pod kontrolou. Tým že smer pohybu ťažného auta je opačný, nároky na dĺžku vlekacej plochy sú o tretinu menšie. Je tu o trocha väčšie opotrebenie lana, pretože v úseku od kladky po auto sa pohybuje stále po zemi. Tento systém sa správa ako systém s navijákom, takže časť lana, ktorá limituje maximálny dostup, tj. časť medzi klzákom a kladkou sa počas vleku skracuje. Hlavnou výhodou tohoto systému je rýchlosť prípravy na ďalší štart. Lano netreba navíjať a odvíjať z bubna, ani ho preťahovať na druhý koniec plochy. Okamžite po odpojení klzáku stačí dotiahnuť auto aj s lanom, tak ako je, na koniec plochy, tam odpojiť lano, a auto rýchlo premiestniť a zapriahnuť za druhý koniec lana, ktorý bol pred chvíľou odpojil pilot klzáku.
Ťahanie po zemi s odvijákom
Tento spôsob je z uvedených najnovší. Odviják je brzdený trecou brzdou, alebo hydraulickou záťažou. Slúži ako zdroj konštantnej ťahovej sily, čo je dobré z hľadiska bezpečnosti proti zablokovaniu klzáka v náklone. Naviják je umiestnený na pohybujúcom sa ťažnom prostriedku (korbe pick-upu, prívese, člne). Štart pri tomto spôsobe vlekania sa robí zvyčajne zo špeciálne upravenej plošiny na tomto ťažnom prostriedku. Klzák je pevne ukotvený k plošine až do dosiahnutia pomerne veľkej rýchlosti, kedy má pilot klzák pod kontrolou. To má obrovskú výhodu v tom, že nie je nutné riešiť riziko zlého náklonu na začiatku štartu, a to pri akejkoľvek sile vetra. Ťažný prostriedok musí mať pomerne vysokú rýchlosť (radšej viac ako menej), pretože nedochádza k vektorovému sčítaniu rýchlostí na strane klzáku, a kvôli neustále sa odvíjajúcemu lanu je potrebné toto lano zaťažiť väčšou rýchlosťou vzájomného pohybu.
V nasledujúcej tabuľke sú vidieť niektoré parametre vlekacích systémov používaných v zahraničí:

doba vleku
prevýšenie
dĺžka stúpania
cena za vlek
Fínsko-Rautavaara 2007 (ťahanie za autom cez kladku)
1.5~2 min
450 m
1200 m
180 Sk (5 EUR)
Poľsko-Chojnice 2003 (ťahanie za autom)
1.5~2 min
450 m
1300 m
?
Maďarsko-Dunaujvaros 2006 (aerovlek za motorovou trojkolkou) 3~4 min 400 m -- 400 Sk
Austrália-Hay 2005 (aerovlek za UL lietadlom alebo trojkolkou)
3~4 min
500 m
--
~1000 Sk (50 AUD)

 

Na obrázku vidno profil stúpania pri ťahaní za autom v Poľsku (slabý vietor, údaje z 3D GPS tracklogu):
profil vleku za autom v Poľsku

Usporiadanie vlečných postrojov

Pri prvých pokusoch s vlekaním sa skúšalo ťahanie s lanom pripevneným o hrazdu. Tento systém bol veľmi nebezpečný kvôli smerovej nestabilite, a kvôli tomu, že ťahal hrazdu a tým pádom menil polohu hrazdy, na ktorú bol pilot zvyknutý. Pri akcelerácii sa pilot musel pevne držať hrazdy aby mu neutiekol uhol nábehu, a pri ustálenom stúpaní musel nechať hrazdu veľmi vpredu, pretože rozmiestnenie ťahoých a hmotových síl bolo úplne iné ako pri bežnom lete.

Potom prišlo v 80tych rokoch usporiadanie známe ako Hewettov systém 2:1 (alebo aj Skyting). Autorom je Donnell Hewett z Texasu. Toto usporiadanie je založené na myšlienke zaviesť ťahovú silu do sústavy klzák-pilot úmerne hmote jednotlivých častí tak, aby sa poloha hrazdy nemenila voči normálnemu letu. (Či už v dôsledku doprednej akcelerácie, alebo sklonu stúpania.) Keď je sila z lana rozdelená takýmto spôsobom, je to akoby pôsobila v ťažisku celej sústavy, čo sa prakticky nedá uskutočniť, pretože hmoty klzáku a pilota sú spojené ohybným popruhom. Preto je potrebné silu rozviesť silu do ťažiska pilota a klzáku samostatne. Pretože hmotnosť pilota a klzáku je zhruba v celočíselnom pomere 2:1 (napr. 80kg:40kg), je možné použiť jednoduchý kladkový systém, ktorý funguje pri akomkoľvek uhle. Len namiesto kladiek sú použité jednoduchšie kovové oká. Principiálnu schému usporiadania je vidieť na nasledujúcom obrázku:
Hewettov systém
varianty pre naviják a aerovlek
Hewettovým systémom sa podarila do značnej miery zredukovať aj smerová nestabilita a riziko zablokovania v náklone. Pri vybočení totiž ťah v lane vychýli pilota do strany v takom zmysle, že to kompenzuje nepriaznivé momenty. Smerovú stabilitu zlepšuje aj horné uchytenie pred závesom pilota. Pre začiatočníka je vhodnejšie dať horné uchytenie o čosi viac dopredu - aspoň pre prvé lety. Toto uchytnie sa nesmie samovoľne posúvať po kýle, lebo to môže mať tragické následky. Väčší posun vped znamená aj väčšiu tendenciu krídla klopiť nos dole. Pre pokročilejšieho pilota je dostatočná poloha uchytenia 10-15cm pred závesom (vyskúšané v Poľsku na Aeros KPL2). Existujú dva varianty spodného uchytenia: pri aerovleku sa spodné šnúry vedú zásadne nad hrazdou (pilot pritiahnutý výrazne dopredu, ťah lana pôsobí prevažne dopredu), pri ťahaní po zemi sa spodné šnúry vedú pod hrazdou a na postroji pilota sa ukotvujú nižšie než pri aerovleku. Pri ťahaní po zemi majú spodné šnúry tendenciu, v prvých okamihoch štartu, dvíhať hrazdu na väčší uhol nábehu, ale po prechode do stúpania, už niekoľko metrov nad zemou, je pozdĺžny sklon klzáku okolo 40 stupňov, takže hrazda sa potom nachádza niekde medzi spodnou a vrchnou šnúrou vlekacieho postroja. Celková dĺžka šnúry je okolo 6~7m. Nevýhodou tohoto typu vlekacieho postroja je že pri použití vypínača na prednom kovovom krúžku zostáva po odopnutí visieť 7m šnúry, ktorú je potrebné schovať do postroja (hlavne pred pristátím) a aj tak zostáva vonku ešte 1.5m šnúry ku kýlu.

Existuje aj variant 1:1 tohoto systému, ktorý sa používa rovnako často. Ukázalo sa, že aj so systémom 2:1 má veľa pilotov problém so stabilitou a hrubými zásahmi do riadenia sa rozkývajú. Dá sa dokázať že čím väčší ťah pôsobí v lane, tým účinnejšie sú impulzy riadenia. Najväčšia chyba začínajúcich pilotov spočíva v tom, že si neuvedomujú tento rozdiel a používajú pri vlekaní rovnaký rozsah riadenia na ktorý sú zvyknutí z normálneho letu. Riešením je zaviesť do ťažiska pilota menej ťahu. To je princíp tohoto usporiadania postroja. Tým že sa do pilota zavedie rovnaká sila ako do krídla, klesne oproti pôvodnému Hewettovmu systému sila v ťažisku pilota o 25%. Celková dĺžka šnúry je okolo 4~5m. Veľkou výhodou je, že na rozdiel od pôvodného usporiadania je možné vypínač umiestniť na samotnej šnúre, takže šnúra pri vypnutí vykĺzne z krúžku na konci vlečného lana. Používa sa iba vypínač na hornom úchyte (viď vlekací postroj Moyes). V takom prípade zostane šnúra visieť iba na pilotovi a môže ju tak schovať celú bezo zbytku. Pri použití tohoto postroja sa stáva, že šnúra pri vypnutí vystrelí a omotá sa okolo krúžku na konci vlečného lana. Vypínač na spodnom úchyte je nebezpečné riešenie, pretože ak po neúspešnom vypnutí zostane lano spojené s horným úchytom, krídlo je v podstate neovládateľné (ťah mimo ťažiska a následný strmhlavý let). Spôsob pripojenia je vždy trojbodový (dva body na postroji pilota, jeden bod na kýle).

Aerodynamickejšie riešenie, používané pre aerovleky, sú jednoduché V-popruhy s dvojbodovým uchytením (v USA známe pod označením Pro-tow), ktoré sa pripájajú iba k postroju pilota v mieste ramien. Bývajú veľmi krátke a tým aj spratné, väčšina postrojov má úpravu iba pre tento typ vlekania. Hlavnou nevýhodou je, že je pri ňom pilot veľmi ľahko rozkýva krídlo. Preto je vhodnejší skôr pre pokročilejších pilotov, ktorí už vedia riadiť krídlo malými impulzmi. Ďalšou nevýhodou je zmena polohy hrazdy. Hrazda je pri tomto postroji viac vzadu, pričom pri aerovleku treba letieť o čosi rýchlejšie, takže hrazda je potom ešte viac vzadu, a to robí bočné riadenie únavnejším. Najväčšie zmeny polohy hrazdy sú pri akcelerácií, pretože lano urýchľuje iba pilota. Ak chce pilot urýchliť aj krídlo, musí na chvíľu nechať lanom vytiahnuť dopredu (takže musí na chvíľu pritiahnuť), aby za sebou vytiahol aj hlavný závesný popruh, ktorým potom urýchli samotné krídlo. Tento postroj sa dá vyrobiť najľahšie. Okrem kvalitného vypínača stačí iba kus poriadnej šnúry. Šnúra musí byť pevná, a hlavne tuhá. Šnúry z polyetylénu (PE), polypropylénu (PP) a polyamidu (PA) (najbežnejšie materiály aké sa dajú kúpiť) sú príliš pružné, takže pri odopnutí vám takýto postroj s kovovým vypínačom môže streliť priamo do tváre. Ak neviete zohnať kvalitný materiál s malou pružnosťou (spectra, vectran, kevlar), vyberajte aspoň čo najhrubšie šnúry. Profesionálne vyrobený aj s karabínkami stojí do 2500 Sk.
V-popruhy

Európsky systém pre ťahanie po zemi sa podobá na V-popruhy pre aerovleky. Kvôli veľkej zmene vzájomnej polohy klzáku a vlečného lana pri ťahaní po zemi sú nutné dve šnúry, pričom prvá vedie nad hrazdou a druhá - dlhšia - pod hrazdou. V prvej fáze je napnutá iba horná šnúra a spodná je úplne voľná. Keď začne klzák stúpať a niekde medzi 10-20m výšky má už vysoký pozdĺžny sklon, takže sa vrchná šnúra začne dotýkať hrazdy, táto šnúra sa odopne a napne sa spodná šnúra. Na konci vleku sa odopne táto druhá šnúra. Preto je potrebný zvláštny mechanizmus s dvoma vypínačmi, ktorý sa ovláda dvoma pákami s rozličnou dĺžkou. Tento mechanizmus je na malej kovovej hrazde tak, aby sa táto hrazda dala pripnúť do obvyklých pútiek na postroji pilota. Pri oládaní týchto pák za letu treba trochu šikovnosti, pretože často sa pilotom často stáva, že neúmyselne aktivujú obidva vypínače, a treba si dávať pozor aj na spätné udretie hrazdy o prsty, keď sa prudko vystrelí vrchná šnúra a okamžite sa napne zadná šnúra.
Európsky systém





Pri vlekaní zo zeme vznikajú v lane omnoho väčšie sily ako pri aerovleku, preto sa treba uistiť, že všetky časti postroja vydržia toto namáhanie - nielen pútka a popruhy, ale aj stehy na chrbtovej časti postroja. V prípade potreby treba spevniť postroj prevlečením prídavného popruhu cez pútka a ponad chrbát.

Vypínacie mechanizmy

Okrem postroja s hrazdou, sa postroje dajú kombinovať s rôznymi vypínačmi.

Najmenej spoľahlivý je spinakerový vypínač, ktorý je tvorený roztváracím strmeňom s poistkou. Sila na odopnutie pri veľkom ťahu v lane je skoro dvojnásobná, než pri iných vypínačoch (viď tento článok), takže pri ťahu 100kg a viac je vypnutie nespoľahlivé. Pohyblivá časť je navyše zle tvarovaná - má zub, a smerom ku koncu sa rozširuje, takže pri odopnutí sa môže koncová slučka pevne obtiahnuť okolo tohoto rozšíreného konca, čím zostane zachytená. To bola aj jedna z príčin katastrofy počas majstrovstiev sveta 2005 v Austrálii.


Ďalší vypínač je trubičkového typu (angl. barrel release). Na konci šnúry je zahnutý tŕň, ktorým sa zachytí očko protichodnej šnúry, tŕň sa zaklopí naspäť a spolu so šnúrou sa cez ne prevlečie kovová trubička. Dajú sa kúpiť rôzne varianty tohoto vypínača (viď tu alebo tu), ale princíp fungovania je stále rovnaký. Nevýhodou je, že nemusia dobre fungovať pri nulovom ťahu v lane.

Osvedčeným systémom je oko-ihla (angl. string release), podobne ako na obaloch výsadkových padákov, ale pre zmenšenie vypínacej sily sa používajú dve (niekedy až tri) šnúrkové slučky. Primárna slučka sa vkladá cez krúžok na konci vlečného lana, a sekundárna slučka sa vkladá cez koniec primárnej slučky do oka a zaisťuje ihlou. Takto je na ihle iba jedna štvrtina sily z vlečného lana. Aby sa ihla ľahko vyťahovala, krúžok musí byť z kovu. V skutočnosti sa dá tento vypínač urobiť aj bez kovového oka (viď ďalší obrázok), ale vtedy vzniká veľké trenie a tým aj veľká vypínacia sila. Pred špičkou ihly musí byť vytvorené malé vrecko, do ktorého sa špička pri zasunutí schová, inak sa môže pod ňou zachytiť vyťahovacia šnúrka, takže sa ihla potom nedá vytiahnuť. Ihla musí byť samozrejme z ocele s dostatočnou hrúbkou, inak sa môže pri extrémnom zaťažení ohnúť, takže ju potom nemožno vytiahnuť. Rozšírenou komplikáciou je tvarová pamäť slučiek. Ak sú vyrobené z nevhodného materiálu, pri zaťažení veľkou silou sa ich vlákna tak zatiahnu, že pri vytiahnutí ihly, ak je v lane slabý ťah, slučky ostanú "zlepené" v tej istej polohe a odmietnu vypadnúť z oka. Nie je to nebezpečné, pretože pri silnejšom trhnutí lanom sa tento zlepenec rozpadne aj sám, ale z hľadiska pilota sa v kritickom okamihu dá ťažko posúdiť, či príčinou toho, že lano sa ešte neodpojilo, sú zlepené slučky, alebo niečo horšie (napr. zaseknutá ihla). Pri vhodnej konštrukcii vypínača sa tieto problémy nevyskytujú, a v prevádzke stačí dávať pozor iba na to, aby bola špička ihly vždy schovaná.


Najmenej známym vypínačom je Linknife (doslov. preklad: nožový článok). Vypínač je zároveň aj trhacou poistkou, pretože vypnutie sa robí prerezaním trhacej poistky. Vďaka tomuto princípu je vypínacia sila úplne nezávislá na sile aká v lane pôsobí, v čom je úplne jedinečný medzi ostatnými druhmi vypínačov. Nie je veľmi rozšírený, ale používa ho napríklad NASA vo svojom projekte návratového modulu X-38, kde Linknife slúži na oddelenie pristávacieho padáku.

Riadenie počas vleku

Zablokovanie v náklone (šarkanový efekt) a správny spôsob riadenia

Každý závesný klzák pri vleku je nestabilný a vyžaduje neustálu pozornosť. Čím väčšia je odchýlka klzáku od správneho smeru, tým väčšie sily v riadení vznikajú a tým väčšia je nestabilita. Pri odchýlení sa zo správneho smeru, sila vo vlečnom lane pôsobí mimo aerodynamickej sily a spôsobuje nepriaznivý zatáčavý a klonivý moment, ktorý ešte viac odkláňa klzák. Tento nepriaznivý moment však nenarastá plynule, ale so zväčšujúcou sa odchýlkou jeho zväčšovanie akceleruje. Maximálne vybočenie, pri ktorom pilot nedokáže svojím ťažiskom  prekonať tento destabilizujúci moment je okamih kedy nastáva tzv. zablokovanie v náklone (šarkanový efekt, alebo anglicky lockout). Tento jav môže byť zhoršený ešte tým, že sa vlečné lano dotkne predných spodných laniek, čím je pilot definitívne zbavený možnosti zasiahnuť v opačnom smere. Okrem toho vlečné lano má zhruba konštantnú rýchlosť, takže ak krídlo vybočí z priameho smeru, dochádza k vektorovému sčítaniu jeho rýchlosti v smere lana a v bočnom smere, čo znamená prudkú akceleráciu v smere letu, čím vznikajú ďalšie veľké sily v lane a riadení.
Čím kratšie je vlečné lano, tým skôr a agresívnejšie sa môže dostaviť zablokovanie v náklone. Výnimkou je odviják, pretože ten sa vďaka konštantej sile odvíjania chová ako nekonečne dlhé lano. Ostatné druhy vlekania (naviják, aerovlek) majú konštantnú rýchlosť lana, preto môže sila nadobudnúť veľmi veľké hodnoty pri vybočení krídla z priameho smeru.
Z tejto situácie sa nie je možné dostať, ak vlekár okamžite nezníži ťah lana, alebo sa lano neodpojí. Ani tieto opatrenia však nepomôžu, ak dôjde k zablokovaniu v blízkosti zeme, a tieto opatrenia sa použijú príliš neskoro. Vtedy môže klzák prejsť do prudkej zákruty s náklonom 90 stupňov, alebo až do vývrtky s akcelerovaným letom kolmo do zeme. Stačí si spomenúť ako niekedy končia nepodarené štarty šarkanov.
Vo veľkej výške je síce viac času, ale napríklad v aerovleku sa také zanedbané zablokovanie môže skončiť aj preklonením krídla na chrbát.
Jediný spôsob ako sa zablokovaniu vyhnúť, je úplná koncentrácia pilota na riadenie počas celého vleku a okamžité opravy smeru malými výchylkami v riadení. V navijákovom vleku sa treba vyhýbať veľkému uhlu nábehu v počiatočnej fáze stúpania. Navijákový štart má výhodu v tom, že je možné letieť pod väčším uhlom nábehu, čo sa viac podobá bežnému režimu letu a krídlo sa tu správa stabilnejšie, ale nič netreba preháňať. V aerovleku je riadenie zložitejšie, pretože je nutné sa udržať sa v rovnakej výške ako je vlečné lietadlo (Dragonfly alebo motorová trojkolka). Ak totiž klzák letí príliš vysoko, vyvoláva tým veľký klopivý moment na vlečné lietadlo, to potom nie je schopné stúpať a odchýlka sa ďalej zväčšuje. Bohužiaľ, vlečné lietadlá lietajú väčšími rýchlosťami ako bezmotorové kláky, a tie sú pri týchto rýchlostiach horšie ovládateľné. Sily v riadení rastú a prejavujú sa väčšie zotrvačné sily.

Smerové vyladenie krídla

Pri väčších rýchlostiach sa výrazne prejavuje tendencia krídla ťahať do niektorého smeru. Ľudské svalstvo nie je stavané na dlhodobú statickú záťaž. Pri bežnom lete normálnymi rýchlosťami, aj keď krídlo má malú tendenciu zatáčať do jednej strany, v skutočnosti letí hadovito (či už kvôli turbulencii, alebo pilotovým podvedomým opravám smeru). Pri takomto hadovitom lete pilot strieda opačné svalové skupiny, a dokáže tak letieť celé hodiny. Možno keby sa viac sústredil čo robí, zistil by že častejšie musí robiť opravy do jedného smeru, ale to mu nevadí. Pri aerovleku však letí rýchlejšie, takže tendencia krídla k ťahaniu do strany je výraznejšia a pilot už nemá kedy relaxovať svalstvo, pretože je zamestnaný neustálou výchylkou do jednej strany. Nemôže si dovoliť na chvíľu nechať krídlo letieť do opačnej strany, pretože dôjde k zablokovaniu v náklone. Vyčerpanie dochádza pri takomto zaťažení veľmi rýchlo - zhruba do 3 minút, takže je pilot potom donútený sa odopnúť z vleku predčasne - pred dosiahnutím dovolenej výšky v aerovleku.

Vyladenie symetrie krídla pre aerovlek je odlišné. Podobne, ako pre bežný let malými rýchlosťami, sa ladí symetria s povoleným priečnikom, ale na rozdiel od neho je nevyhnutné toto ladenie urobiť aj pri vyšších rýchlostiach. Dôvod výraznejšej tendencie k ťahaniu pri väčšej rýchlosti spočíva v tom, že odtoková hrana vonkajších koncov krídla sa klopivým momentom profilu dvíha vyššie, čo spôsobuje výraznejšie zmeny geometrieckej nesymetrie plachty.

Povolené krídlo sa zásadne neladí podperami (bezstožiare), alebo dĺžkou antifletrov. Záleží na type konštrukcie. Krídla s koncovými laminátmi  (Moyes, Haman, Aeros Discus) sa ladia vzájomným natáčaním koncových laminátov, ostatné (Aeros KPL, Topless, ...) sa ladia vzájomným natočením vonkajšieho uchytenia plachty na nábežke (koncovými zátkami). V extrémnom prípade sa krídlo nedá týmto spôsobom vyladiť, pretože pri malej a veľkej rýchlosti ťahá krídlo na rôzne strany. Vtedy je ešte možné štandardný spôsob vyladenia skombinovať s nesymetrickým tvarovaním koncových spír, ale to je už dosť zložité.

Kráčanie krídla (holandský krok a PIO)

Každý klzák pri väčšej rýchlosti má tendenciu kráčať. Je to jeden z prejavov dynamickej nestability, ktorému sa hovorí "holandský krok" (v angl. "Dutch roll"). Príčinou je nerovnováha medzi efektom smerového stabilizačného momentu a klonivého stabilizačného momentu pri vybočení. Stane sa vlastne to, že pri vybočení napr. doprava, sa začne krídlo pomerne rýchlo nakláňať doprava. Smerová stabilita našich klzákov je oveľa slabšia, takže v momente kedy sa krídlo zrovná do smeru, má už určitý náklon, ktorý spôsobí vybočenie do druhej strany a vzniká tak opakovaný harmonický pohyb s fázovým posuvom medzi vybočením a náklonom. Väčšina krídel je schopná tento pohyb utlmiť aj sama. Keď však pilot začne robiť hrubé riadice zásahy (príliš dlhé výchylky a príliš neskoro), tento nestabilný pohyb sa zväčšuje. Vtedy hovoríme o pilotom vyvolaných osciláciách (PIO - Pilot Induced Oscillations).

Pilot ktorý sa naučí tento režim zvládnuť za normálneho letu naň môže opäť naraziť pri vlekaní väčšou rýchlosťou (hlavne pri aerovleku). Príčinou je ťah lana. Ťah spôsobí, že vychýlenie ťažiska pilota má väčší efekt na náklon, než na aký je pilot zvyknutý. Preto je v aerovleku tak dôležité riadiť malými výchylkami, na veľmi krátku dobu a trpezlivo čakať na reakciu. Začiatočník má často snahu zostať na strane, kým sa náklon nezačne vracať späť, ale to spôsobí veľmi veľké prestrelenie náklonu na druhú stranu, ktoré je kompenzované ešte väčšou výchylkou na druhú stranu a tak ďalej. Ďalší efekt ťahu je ten, že pri vychýlení ťažiska sa posúva aj bod ťahu, a vzniká tak veľmi veľký zatáčavý moment, čo je úplne nová skúsenosť pre pilota, a nanešťastie tento zatáčavý moment pôsobí vždy opačným smerom - v zmysle zväčšovania vybočenia. Veľmi neprirodzené je pre nováčika aj to, že by chcel zrovnať náklon aj vybočenie, ale to sa nedá, keď je krídlo v pravom náklone a v opačnom vybočení.

Často sa tieto oscilácie zväčšujú až do tej miery, že dochádza nakoniec k zablokovaniu v náklone. Je dobré sa pokúsiť tieto oscilácie zvládnuť, ale platí jedno bezpečnostné pravidlo - ak cítite, že náklon sa ďalej rozbieha do strany, alebo sa svojim ramenom, alebo vlečným lanom dotknete trapézy, alebo predných laniech, okamžite sa odopnite. Nečakajte, že to za vás urobí trhacia poistka. Môže sa totiž stať, že ešte pred odtrhnutím sa dostanete do akcelerovaného strmhlavého letu, ktorý môže skončiť neúmyselným premetom a pádom po chvoste. Pri vlečení zo zeme sa trhacia poistka ani nemusí pretrhnúť a vy skončíte zapichnutí v zemi.

Riešenie je jednoduché. Ak letíte s novým krídlom, je samozrejme lepšie vyskúšať ho najprv štartom z kopca a trénovať lety na vysokej rýchlosti.

Pri vlekaní zo zeme treba povoliť hrazdu, uvolniť sa a neťahať to na veľkej rýchlosti. Niekedy pomôže vyrovnať sa do stredu hrazdy a zafixovať svoju polohu - krídlo často samo zrovná aj pomerne veľký uhol vybočenia. Ak nie - buďte pripravený sa odopnúť od lana.

Pri aerovleku treba prednú časť udržiavať približne v strede hrazdy, alebo presnejšie tam kde vás ťahá lano (kvôli nepriaznivému zatáčavému momentu lana), a ťažisko presúvajte bokmi či nohami. Vykašlite sa na opravu vybočenia - súčasné klzáky majú veľmi malú smerovú stabilitu, takže im nerobí problém letieť chvíľu bokom. Strážte si za každú cenu iba náklon. Riaďte iba malými krátkymi výchylkami (pamätajte, že vaša riadiaca účinnosť je väčšia). Nenechajte sa zlákať veľkým náklonom na dlhú opravu na opačnú stranu. Namiesto náklonu si všímajte rýchlosť klonenia. Napr. ak ste sa práve dostali cez ľavú úvrať, tzn. máte maximálny ľavý náklon, ale krídlo sa začína vraciať späť, mali by ste sa už vrátiť do stredu, resp. hodiť krátky impulz doľava, aby krídlo pri tom návrate veľmi neprestrelilo horizontálnu polohu. A samozrejme, pomôže, keď budete udržovať malú silu v lane - tým že sa budete snažiť držať v horizonte s vlečnou.

Ostatné rady pre aerovlek

Pri akcelerácii, kým je krídlo na zemi, vzdorovať ťahu odtláčaním hrazdy, ale jej poloha musí zodpovedať normálnemu uhlu nábehu - smerová stabilita vozíku je vtedy lepšia, ako keď sa necháte vykývnuť vpred a ťah sa na krídlo prenáša cez hlavný úväz v kýle. V extrémnom prípade, ak sa necháte veľmi pritiahnuť vpred, sa krídlo odlepí veľmi neskoro pri vysokej rýchlosti a prudko vás vystrelí nahor a budete mať problém dostať klzák dole - do výšky vlečnej. Ak by sme hrazdu odtlačili príliš dopredu, mohol by sa klzák vzniesť do vzduchu predčasne. Nepokúšajte sa vozík riadiť prenášaním váhy - iba to zhoršíte - sústreďte sa na okamih tesne po odlepení a hneď opravte prípadný malý náklon. V prípade pochybností - ak vám podfúkne jedno krídlo, ale vozík ide do opačnej strany - kašlite na vozík a strážte si horizont.

Po vzlete budete budete musieť počkať na vlečnú, kým naberie dostatočný prebytok rýchlosti. Leťte zatiaľ vo výške 3~5m. Máte tak bezpečnú rezervu na pristátie, keby sa niečo stalo.

Treba udržiavať správnu výškovú polohu voči vlečnej. Krídlo vlečnej by malo byť voči vám presne na horizonte. Na stúpanie a klesanie treba reagovať okamžite. Nestačí si všímať len polohu, ale treba reagovať priamo na rýchlosť stúpania a klesania. Treba si všímať či sa rýchlosť zväčšuje alebo spomaľuje, inak sa dostanete do časového sklzu. Často sa vám stane, že práve v okamihu, keď vlečná vletí do stupáku a začne stúpať, ťah lana poklesne. Nebojte sa poriadne odtlačiť (viac než ste zvyknutý z normálneho lietania). Aj slabý ťah lana stačí k tomu, aby ste sa nedostali do pádu. Ak sa dostanete do blízkosti pádu, krídlo vám najprv začne ťahať do strany. Pád tak ako ho poznáte z normálneho lietania, je v aerovleku prakticky nemožný. Tam sú jeho prejavy spôsobené kombináciou zmeny klopivého momentu, silného zbrzdenia a následnej prudkej zmeny dráhy letu. Ešte raz: lano vám nedovolí stratiť rýchlosť, takže ak strácate voči vlečnej výšku a zdá sa vám, že máte malú rýchlosť, kľudne odtlačte.

Bezpečnostné opatrenia

Pri väčšine katastrof sa dá vysledovať reťaz viacerých chýb. Mali by ste mať vždy určitú hranicu bezpečnosti - nejaký štandard - pod ktorý nikdy nepôjdete. Typická situácia, ktorá si koleduje o nešťastie môže vyzerať nasledovne: Začiatočník sa pokúša vlekať za nie celkom skúseným vlekárom, má podomácky urobený, neodskúšaný vlekací postroj, a pretože nemajú žiadneho pomocníka, rozhodne sa štartovať z nôh, hoci vedľa má štartovací vozík. Niekedy stačí naozaj málo, aby sa veci nemuseli uberať tým najhorším smerom.

Jedným zo základných bezpečnostných opatrení je trhacia poistka (weak link). Ak je to možné, pilot by mal mať vlastné trhacie poistky, pretože je to v praxi často jediný spôsob odpojenia, keď zlyhá vypínač, nad ktorým má pilot nejakú kontrolu. Trhacia poistka sa používa hlavne pri aerovleku. Pri navijáku sa vyskytujú omnoho väčšie sily (100-120 kg), a hlavne na začiatku stúpania sa krátkodobo dosahuje ešte väčšia špička ťahu. Ak by bola trhacia poistka dimenzovaná na takúto veľkosť, dochádzalo by k náhodnému roztrhnutiu v tom najnevhodnejšom okamihu - tesne nad zemou, pri veľkom uhle nosovej časti voči zemi. Trhacia poistka by bola teda kontraproduktívna - ohrozovala by bezpečnosť. V ostatných fázach letu (vrátane zablokovania) by bola zbytočná, pretože jej pevnosť by viac než dvojnásobne prekračovala silu pri zablokovaní v náklone. Preto je bezpečnosť pri vlekaní zo zeme daná akívnymi opatreniami - pozorovateľom, spoľahlivým rádiovým spojením, skúseným vlekárom.

Trhacia poistka má mať predpísanú pevnosť (80-120kg). Vyrába sa zo šnúr, ktoré môžu mať rôznu pevnosť. Výsledná pevnosť je daná spôsobom a počtom slučiek a použitým uzlom. Používané druhy slučiek vidno na obrázku:

Ďalšími bezpečnostnými opatreniami je hrazda bez zbytočných prekážok, o ktoré by sa mohlo zachytiť vlečné lano (prístroje je lepšie pripevniť na trapézu) a hákový nôž, ktorým sa v prípade potreby dá prerezať vlečné lano alebo vlečný postroj.

Užitočné rady na vlekanie na Internete

škola lietania Cowboy Up (návody na vlekanie) - http://www.cuhanggliding.com/guides.htm ( odporúčam hlavne návod k aerovleku - http://www.cuhanggliding.com/at.htm - ešte som od nikoho nepočul také rady - a keď sa nad všetkým zamyslíte, má to hlavu aj pätu. )

Dave Broyles - http://www.kite-enterprises.com/Articles.htm

Lockouts (autori: Donnell Hewett, James Freeman) - http://www.birrendesign.com/towing_LO.html

 

 



Inzercia
M E T A R

Fotoarchív 2010



Podmienky lietania
H Á J

(30051 príspevkov)