Witam,
podsumujmy wiedzę o zakresie położenia środka ciężkości, czyli o obciążeniu szybowca bagażem i balastem wodnym - w dopuszczalnych granicach.
Dodatkowe obciążenie, wpływa na osiągi i też wyważenie szybowca. Z tym, że na wyważenie mało kto zwraca uwagę, byle tylko było w dopuszczalnym zakresie. Zwrócił mi na to uwagę mistrz Zbyszek Nieradka, kiedy po słynnym przelocie 1025km w Lisich - chwalił "dopracowanie" kadrowego ASG-29E, przez Karola Staryszaka. Początkowo nie zwróciłem na to uwagi, bo samo dopracowanie było tajemnicze. Druga wiadomość od Zbyszka - to wyczuwalna zmiana własności lotnych Jantara2B po załadowaniu bagażnika. Po zawodach, na których Zbyszkowi dobrze się latało na 2B (to naprawdę dawne czasy) przebazowywał długala do Zielonej Góry i załadował bagaż. Okazało się, że znacznie zmieniło się wyważenie co pogorszyło własności i reakcje szybowca były odmienne niż podczas zawodów. Dopiero połączenie tych skrawków informacji z zadaniami LKE dotyczącymi wyliczenia położenia środka cieżkości - ze wskazań wag pod podwoziem głównym i tylnym, dało mi sygnał, że to naprawdę znacząco wpływa na stateczność statyczną i dynamiczną szybowca podczas lotu. Postanowiłem sprawdzić jakie skutki daje przesunięcie środka cieżkości, a jakie zmiana ciężaru całkowitego- na osiągi podczas lotu.
Weźmy pod uwagę szybowce klasy światowej, czyli PW-5 Smyk. Instrukcja
http://www.szybowce.com/instrukcje/IUL-PW-5.pdf podaje jakie fabryczne ciężarki i gdzie należy zakładać dla pilota lekkiego, a zdejmować dla ciężkiego. Zwróćcie uwagę, że przewidziano 8 ciężarków w kabinie i 4 na ogonie. A zatem wsiadając po kimś do PW-5 należy dokładnie sprawdzić rozkład ciężarków i czy moja masa np. po śniadaniu uległa zmianie. W instrukcji zapisano, że TA instrukcja musi być zawsze na pokładzie PW-5, właśnie po to, żeby według niej instalować ciężarki przed każdym startem innego pilota, aby sprowadzić środek ciężkości do przewidzianego zakresu. Oczywiście na starcie nie ma wagi do pomiarów położenia środka ciężkości i trzeba opierać się na zaznaniach pilota - ile waży i czy jadł już obiad. Idea wprowadzenia klasy światowej zakładała wyrównanie szans zawodników, czyli jednakowe obciążenia powierzchni na jednakowych szybowcach. Od początku wiadomo, że pilot grubszy czyli cięższy ma większe szanse (o ile wie o co tu chodzi i umie wykorzystać wiedzę), niż chudy w takim samym szybowcu. Dlatego też np. Discus z silnikiem miał przewagę nad Discusem w wersji bez silnika (wyjściem z sytuacji byłoby wprowadzenie współczynnika korygującego). Na zawodach klasy światowej wprowadzano czasami ważenie szybowców brutto i dociążanie, aby lżejszy pilot miał takie same szanse i nikt nie dołożył worka z piaskiem (np tuż przed startem). Najlepszym przykładem wpływu obciążenia na osiągi jest Instrukcja Juniora SZD-51
http://www.szybowce.com/instrukcje/IUL-Junior.pdfNa stronie 8 mamy trzy biegunowe dla szybowca z obciążeniem od 20 do 30 kg/m2
W zależności od tuszy pilota (czyli obciążenia w kabinie) - mamy jakby trzy różne szybowce, ale nie ma mowy o regulacji środka ciężkości , tylko o zmiennym obciążeniu powierzchni. Miałem okazję polecieć na Juniorze 7K, który wcześniej brał udział w zawodach w Lisich Kątach i lekki pilot nie zdążył usunąć worka z piaskiem (wilgotnym). Z moją masą 100kg nieświadomie przekroczyłem wszelkie granice zdrowego rozsądku. Latałem na tym Juniorze wcześniej bez żadnych sensacji, ale teraz brakowało mi drążka i krążyłem na ściągniętym do oporu, gdyż środek ciężkości wyszedł poza przedni dopuszczalny zakres. Gdyby worek był za oparciem, bliżej środka wyporu - nie byłoby aż takich objawów, a szybowiec lepiej by latał na przeskoku, gdyż ster ma mniejsze opory na wytworzenie siły na sterze. Fakt, że w pośpiechu przeoczyłem worek piachu upchany pod siedzeniem podczas przedlotowego przeglądu szybowca. To jest błąd i nauczka na przyszłość. Pół biedy gdy taki wyrównawczy worek dołożył pilot lekki (on tylko wyrównywał swoje szanse), ale gruby z workiem, to już przegięcie. Ponadto, dodatkowy, nieprzepisowy balast zmienia położenie środka ciężkości względem środka wyporu i całe wyważenie szybowca w którąś stronę, tylko: czy bezpieczną czy niebezpieczną. Bo przesunięcie środka ciężkości do tyłu powoduje nieco szybsze wpadnięcie w płaski korkociąg, ale w połączeniu z dodatkowym obciążeniem powierzchni daje lepsze własności na dużej prędkości. Takie zasadzki są już na treningowych szybowcach bez balastu wodnego. Załadowanie kabiny i bagażnika jest dokładnie opisane w Instrukcjach użytkowania każdego szybowca i trzeba się do tego stosować. Na szczęście zbiorniki balastu wodnego są w kesonie skrzydła czyli siła nośna jest blisko centrum ciężkości balastu wodnego. Co innego z bagażnikiem. Tu nie wolno bezkarnie ładować dodatkowego bagażu, ale trzeba skompensować go ciężarem w kabinie np. za oparciem pilota. Tak leciałem załadowany na obóz przelotowy: ciężkie akumulatory za oparciem, a lekkie śpiwory i ciuchy (na gitarę zabrakło miejsca)- dalej od środka wyporu- w bagażniku. Niestety nie zdawałem sobie sprawy jakie było faktyczne położenie środka ciężkości i jaki był zapas stateczności. Nie zrobiłem przed startem ważenia szybowca z pełnym obciążeniem do lotu - z pilotem, spadochronem i całym bagażem. Miałem oparcie przesunięte do przodu, aby uzyskać przestrzeń ładowną za plecami. Leciało mi się bardzo dobrze, chociaż może mogło jeszcze lepiej? W ogóle bardzo żałuję, że pilot nie może przesuwać oparcia podczas lotu - tylko pedały. Wtedy mógłbym dobierać położenie środka ciężkości i sprawdzać zmiany własności lotnych podczas lotu. cdn.
