Category: تئوری پرواز

بعد از ورود به یک بستهٔ هوایی، با چه سرعتی پرواز کنیم تا بهترین نتیجه را بگیریم؟ نمودار پلار و جدول گاست دو ابزار کلیدی برای پاسخ به این پرسش‌اند. این کامل‌ترین مقالهٔ مجموعه است.

سرعت نفوذپذیری

سرعت هوایی دو مؤلفه دارد: افقی و قائم. مؤلفهٔ افقی را سرعت نفوذپذیری (penetration speed) می‌گویند که به کارایی بال، اصطکاک بال و هوا، چگالی هوا و وینگ‌لود بستگی دارد. هرچه وزن کل در محدودهٔ وزنی مجاز بیشتر باشد، سرعت نفوذپذیری بیشتر می‌شود (نسبت سرش ثابت می‌ماند ولی وسیله سریع‌تر حرکت می‌کند).

جدول گاست و خلبان فعال

در شرایط ترمیک باید واکنش به گاست‌ها چنان تمرین شود که بدون فکر، اتوماتیک و سریع انجام شود. خلبانی که با حس فشار زیر بال (از کشش لاین برِک) رفتار بال را درک کرده و واکنش صحیح و به‌اندازه نشان می‌دهد، به‌گونه‌ای که بال همواره بالای سرش بماند، خلبان فعال (active pilot) نامیده می‌شود.

برای ساده‌سازی، چهار جهت اصلی باد گاستی را بررسی می‌کنیم. وقتی باد به بال برخورد می‌کند، از جمع برداری باد نسبی (R.w) و باد گاست، باد نسبی جدید (n.R.w) به‌دست می‌آید که سرعت هوایی، زاویهٔ حمله و موقعیت بال را تغییر می‌دهد:

به همین ترتیب گاست از پشت، از پایین (up draft) و از بالا (down draft) هر کدام واکنش خاص خود را می‌طلبند. جمع‌بندی این چهار حالت در جدول گاست آمده است:

نمودار پلار

نمودار پلار از دو محور سرعت افقی (کیلومتر بر ساعت) و سرعت عمودی (متر بر ثانیه) تشکیل شده و نشان می‌دهد با هر سرعت افقی، چه مقدار سینک خواهیم داشت. تست‌پایلوت سازنده، در باد صفر، از min air speed تا max air speed نقطه‌به‌نقطه آن را ترسیم می‌کند.

• min sink: سرعتی که کمترین افت ارتفاع را دارد؛ برای گشت‌زدن و انتظار ترمال (low save).
• best glide ratio: سرعتی که بیشترین مسافت را طی می‌کند (نقطهٔ مماس خط از مرکز نمودار بر منحنی).
• رژیم اول: سرعت‌های بیشتر از min sink (دامنهٔ امن‌تر).
• رژیم دوم: سرعت‌های کمتر از min sink (خطر استال در کمین است).

بهترین سرعت در شرایط مختلف هوا

وقتی باد یا جریان عمودی داریم، به‌جای نقطهٔ صفر نمودار، خط مماس را از نقطهٔ باد رسم می‌کنیم. محل تماس، سرعتی است که در آن شرایط بهترین نسبت سرش نسبت به زمین را می‌دهد:

این منطق برای topland (فرود در ارتفاع) هم به‌کار می‌رود: با کم کردن سرعت و ورود به رژیم دوم، سینک را بیشتر می‌کنیم؛ پیش‌نیاز این مانور، شناخت stall point و جلوگیری از استال است. در پایان به‌یاد داشته باشید: تغییر وزن در رنج وزنی، نسبت سرش را تغییر نمی‌دهد و فقط سرعت را عوض می‌کند؛ به همین دلیل خلبان سنگین‌تر با سرعت بالاتری وارد استال می‌شود.

دانش فنی بدون ایمنی بی‌معناست. این مقالهٔ پایانی مجموعه به قوانین حق تقدم، چک‌لیست HALT، پایداری بال و سلامت خلبان می‌پردازد؛ مفاهیمی که جان شما را حفظ می‌کنند.

قوانین حق تقدم

سازمان‌های هوانوردی وسایل پروازی را برای رعایت اولویت دسته‌بندی کرده‌اند. ترتیب حق تقدم:

• بالن‌ها اولویت اول (آرام حرکت می‌کنند و اینرسی بالایی دارند).
• گلایدرها (پاراگلایدر، کایت، هواپیماهای بدون موتور) در رتبهٔ بعد.
• وسایل موتوردار (هلیکوپتر، هواپیما) کمترین حق تقدم.

قواعد عملی بین دو پاراگلایدر:

• روبه‌رو: هر دو خلبان مسیر خود را به سمت راست تغییر دهند.
• کنار کوه/مانع: خلبانی که مانع در سمت راستش است حق تقدم دارد؛ دیگری مسیر را عوض کند.
• تقاطع مسیرها: خلبان سمت راست حق تقدم دارد.
• سبقت: سبقت از سمت راست آزاد است و حق تقدم با خلبانِ در حال سبقت است.
• ترمال‌گیری: اولین خلبانی که وارد ترمال می‌شود جهت گردش را تعیین می‌کند؛ خلبانی که سریع‌تر بالا می‌رود حق تقدم دارد.

قوانین از کشوری به کشور دیگر متفاوت است؛ پیش از پرواز در منطقهٔ جدید از مقررات آن مطلع شوید. خلبان باید مدام اطراف را زیر نظر داشته باشد و چند ثانیهٔ آینده را پیش‌بینی کند.

چک HALT

پیش از انجام هر مانوری، خلبان باید چهار فاکتور را بسنجد:

• H — ارتفاع (Height): آیا ارتفاع مناسب برای اجرای مانور را دارم؟
• A — وسیلهٔ پروازی (Aircraft): آیا بال توان و کارایی لازم را دارد؟
• L — موقعیت (Location): آیا محل مناسب اجرای مانور است؟
• T — ترافیک (Traffic): آیا وسیلهٔ پروازی دیگری در مسیر من نیست؟

اگر هر کدام مناسب نبود، از انجام مانور خودداری کنید.

پایداری

وقتی وسیله بدون شتاب پرواز می‌کند در تعادل است. تمایل بازگشت از ناپایداری به پایداری را stability می‌گویند که دو نوع دارد:

• پایداری استاتیکی: واکنش اولیه نسبت به برهم‌خوردن تعادل (مثبت، منفی یا خنثی).
• پایداری دینامیکی: واکنش پس از یک دورهٔ زمانی مشخص.

در پاراگلایدر سه پایداری داریم: طولی (بازگشت از pitch)، عرضی (بازگشت از roll) و عمودی (بازگشت از yaw). نکتهٔ کلیدی: هرچه کلاس بال بالاتر برود، با افزایش کارایی، پایداری کاهش می‌یابد. پس انتخاب بال باید با سطح و توانایی خلبان متناسب باشد.

اصل ۹۰/۱۰ و مدیریت ذهن

در زندگی همیشه حدود ۹۰ درصد شرایط تحت کنترل ماست و برایش برنامه داریم؛ اما ۱۰ درصد اتفاقات ناخوشایند می‌تواند خارج از انتظار رخ دهد. هنر خلبان این است که این ۱۰ درصد را طوری مدیریت کند که کمترین آسیب را ببیند؛ لازمهٔ آن کنترل اعصاب و مدیریت احساسات است.

هایپوکسی

هرچه بالاتر می‌رویم، فشار و چگالی هوا کم می‌شود؛ یعنی در هر تنفس جرم کمتری اکسیژن وارد ریه می‌شود. هایپوکسی (hypoxia) شرایطی است که اکسیژن کافی به بدن نرسد. چهار نوع دارد:

• hypoxic: فشار اکسیژن در فضا ناکافی است (مثل افزایش ارتفاع).
• hypemic: اکسیژن کافی هست اما گلبول‌های قرمز توان جذب ندارند (مثل مسمومیت با CO یا کم‌خونی شدید).
• stagnant: گردش خون در حمل اکسیژن ناتوان است (نیروی g زیاد، مشکلات قلبی، سرمای شدید).
• histotoxic: اندام‌ها توان جذب اکسیژن ندارند (مصرف الکل، دارو و مواد مخدر).

علائم: شادی کاذب، از دست دادن قدرت قضاوت، سردرد، مور‌مور شدن دست‌وپا، دید تونلی، آبی شدن لب و ناخن و از دست دادن هوشیاری.