Обычно параплан балансируется таким образом, чтобы при отпущенных клевантах его траектория снижения была наиболее пологой. При затягивании клевант пилот подгибает заднюю кромку купола, что приводит к увеличению значений коэффициентов подъемной силы и сопротивления. Параплан тормозится. Причем, поскольку коэффициент сопротивления растет значительно быстрее, чем коэффициент подъемной силы, траектория полета крыла наклоняется вниз (смотри рис).
Рис.Торможение параплана клевантами
При торможении параплана его ориентация относительно земли не меняется, так как центры давления и тяжести расположены далеко друг от друга. А поскольку траектория полета наклоняется вниз, то угол атаки крыла увеличивается. Чем глубже зажимаются клеванты, тем сильнее тормозится параплан, тем больше наклоняется к земле траектория его полета и увеличивается угол атаки.
Угол атаки не может расти бесконечно. После выхода крыла за критический угол атаки происходит срыв потока. Плавность обтекания крыла воздухом прерывается, и оно начинает, складываясь, валиться вниз
и назад за спину пилота. Этот режим называется ЗАДНЕЕ СВАЛИВАНИЕ. На многих парапланах выход из сваливания проблематичен из-за непредсказуемости поведения аппарата в момент раскрытия крыла. Для того чтобы знать, до каких пор можно зажимать клеванты, следует смоделировать вход в сваливание на безопасно малой высоте. Необходимо почувствовать, как ведет себя аппарат в момент входа в сваливание, и научиться возвращаться в нормальный полет, не дожидаясь, когда аппарат действительно начнет падать. Исследование режима выполняется в тихую погоду над горизонтальной площадкой или лучше над площадкой, имеющей небольшой наклон в направлении траектории полета (не более 20 град.). Сначала на высоте 7-10 метров вы тормозите параплан на гарантированно безопасную глубину зажатия клевант и снижаетесь до высоты, падение с которой не сможет привести к травме (2-3 метра). Прежде чем выходить на «боевой» режим, в процессе планирования в режиме глубокого торможения, на высоте 5-7 метров обязательно убедитесь в отсутствии раскачки купола. Категорически запрещается исследовать вход в сваливание на высоте более 3-х метров над рельефом местности или при наличии раскачки крыла. На высоте 2-3 метра вы продолжаете медленное торможение, зажимаете клеванты еще примерно на 5 см и, не выходя из торможения, приземляетесь
В первой попытке ваше крыло скорее всего не сорвется. Убедившись в этом, в следующем полете вы сможете ввести параплан в чуть более глубокое торможение и на высоте 2-3 метра поджать клеванты еще на 5 см. Так ПОСТЕПЕННО от полета к полету, зажимая клеванты все глубже и глубже, вы добиваетесь входа в сваливание. Вход в сваливание вы почувствуете по началу резкого ускорения вашего снижения. В этот момент нужно рывком поднять клеванты на 15-20 см для возвращения аппарата в режим парашютирования. Категорически запрещается задерживать начало выхода из сваливания более чем на одну секунду с момента входа в режим. Если поднять клеванты сразу в верхнее положение, купол восстановится быстрее, но далее последует мощный клевок вперед. Этот клевок должен быть остановлен кратковременным энергичным поджатием клевант. Техника выхода из сваливания первым способом проще. Поэтому сначала следует освоить именно ее. Позднее можно попробовать и второй способ.
При отработке этого упражнения следует помнить, что задача пилота состоит не в том чтобы загнать аппарат в сваливание. Сорвать аппарат – дело нехитрое. Зажмите клеванты поглубже и крыло рухнет. Здесь важно другое: необходимо понять как ведет себя аппарат в предсрывном режиме,
необходимо прочувствовать момент входа в срыв, чтобы в дальнейшем уберечься от неприятностей. Все спортивные и многие учебные парапланы оснащаются дополнительными органами управления скоростью полета: триммерами и акселератором. Затягивание триммеров укорачивает свободные концы четвертого и третьего рядов строп. Это приводит к смещению центра тяжести относительно крыла назад, изменению формы профиля крыла и увеличению угла атаки. В результате скорость полета уменьшается. Следует отметить, что при использовании триммеров потеря аэродинамического качества оказывается существенно меньшей, чем при выводе параплана на ту же скорость при помощи клевант (смотри рис). Триммеры используются при необходимости выполнения полета на пониженной скорости в течение относительно длительного промежутка времени или при старте в штиль для уменьшения взлетной скорости. Если отпустить триммеры и выжать акселератор, то центр тяжести смещается вперед и скорость полета увеличивается (смотри рис).
Рис. Работа триммеров и акселератора.
Пользоваться акселератором следует с определенной осторожностью. При выдавливании акселератора крыло выводится на минимальные углы атаки. Если при этом аппарат попадает в нисходящий поток, еще больше уменьшающий угол атаки, то это может привести к подворачиванию передней кромки
Управление парапланом по курсу
В зарубежной литературе клеванты часто называют тормозами. Какую сторону купола вы затормозите, туда параплан и повернет. Давайте, на примере правого виража, рассмотрим механизм выполнения разворота поподробнее. Его схема показана на рисунке.
Рис. Выполнение поворота с помощью клевант. 1 – купол параплана. 2 – пилот. 3 – траектория купола. 4 – траектория пилота.
Пусть параплан летит прямолинейно (Рис. Поз. 0). При зажатии правой клеванты правая сторона купола тормозится. Купол параплана слегка разворачивается в сторону заторможенной консоли и продолжает движение вперед, но уже со скольжением (Рис. Поз. 1). Появившаяся в результате него боковая сила начинает увлекать купол вправо. В то время как купол параплана начинает разворачиваться, тело пилота продолжает двигаться по прямой и как бы вылетает из-под купола, накреняя его при этом (Рис. Поз. 2). Возникший таким образом крен приводит к появлению боковой составляющей подъемной силы, величина которой
значительно превосходит величину боковой силы, появившейся из-за скольжения купола. Вираж переходит в свою вторую энергичную фазу, при которой угловая скорость разворота параплана по курсу может достигать значений 70-120 град/сек, а крен 70-80 град. (Рис. Поз. 3). Выход из виража осуществляется возвращением зажатой клеванты в нейтральное положение.
В полете необходимо постоянно помнить о небольшом запаздывании реакции параплана на действия пилота и вносить соответствующие поправки в управление. Время запаздывания зависит от маневренных характеристик параплана и глубины зажатия клевант. Оно составляет в среднем 0.5-1.5 секунды при входе в разворот и 0.5-2.0 секунды при выходе из разворота. Эффект запаздывания определяется большим удалением друг от друга центров тяжести и давления (пилота и крыла).
Кратковременные зажатия и отпускания клеванты не приводят к изменению направления полета. Чем глубже зажимается клеванта, тем интенсивнее получается разворот. Однако здесь существует серьезное ограничение. Если зажать клеванту слишком резко и глубоко, то можно спровоцировать на одной из консолей срыв потока. Сорвавшаяся консоль начинает заваливаться вниз и назад (как при заднем сваливании). Другая же, продолжая движение вперед, будет закручиваться вокруг сорвавшейся. Параплан при этом падает вертикально вниз, причем сорвавшаяся консоль, вращаясь, движется в воздушном потоке задней кромкой вперед. Этот режим называют ОБРАТНОЕ ВРАЩЕНИЕ или негативная спираль!!!
Балансирный способ выполнения разворота,рассмотренный выше, позволяет несколько уменьшить потерю высоты во время выполнения виража, так как купол не тормозится клевантой, однако скорость выполнения такого разворота существенно меньше. Поэтому в полете обычно аэродинамический и балансирный способы управления используются совместно.
Активное пилотирование.
Идея активного пилотирования состоит в том, что пилот старается сохранить установившийся (равновесный) режим полета. Работая стропами управления, пилот компенсирует влияние порывов ветра так, чтобы аэродинамические силы крыла оставались постоянными. В этом случае не нарушается равновесие сил и параплан не раскачивается
Представьте, что в ваш параплан "ударяет" порыв ветра. Увеличивается скорость набегающего потока, возрастают подъемная сила и сила сопротивления. Вы чувствуете перегрузку, параплан подбрасывает вверх, начинаются колебания. Когда порыв стихнет, подъемная сила и сила сопротивления уменьшатся. Вы почувствуете "разгрузку" крыла, параплан провалится вниз и опять начнутся колебания.
А теперь попробуем применить активное пилотирование. В момент, когда подъемная сила увеличивается, и вы чувствуете перегрузку, нужно отпустить стропы управления. Этим действием вы уменьшите подъемную силу и скомпенсируете порыв ветра. Когда подъемная сила уменьшается (разгрузка), стропы управления следует затянуть. Вот и вся премудрость!
Самое удачное, что при активном пилотировании не обязательно смотреть на параплан. Всю информацию об изменении режима полета вы получаете через нагрузку на крыле и клевантах.
Однако, это придёт несколько позже, с опытом. А в процессе обучения, не будет лишним почаще, не сильно пока, доверяясь ощущениям, поглядывать на купол. Одновременно приучая себя вести визуальный контроль параплана. Вообще, будет очень полезной привычкой каждые 20сек. поднимать голову вверх и осматривать крыло.
Держите постоянную нагрузку - вот золотое правило активного пилотирования.
Попадая в "болтанку", переводите параплан на наиболее безопасную скорость полета и следите за нагрузкой на крыле и клевантах. Параплан сам подсказывает, когда и на сколько нужно затянуть или отпустить стропы управления. Особое внимание стоит уделить симметричности нагрузки по размаху. Если на части крыла пропадает нагрузка, то эта часть может сложиться.
Будьте готовы к сложениям. Однако, это не значит, что их стоит панически бояться. Просто, мгновенно старайтесь их парировать.
В случае, если есть опасения не справиться с управлением, просто вываливайтесь из подвески и весите на ножных обхватах. Тем самым, вы максимально нагрузите всю стропную, что предотвратит возможные сложения, и увеличите лобовое сопротивление, способствуя потере высоты.
Плавное и красивое пилотирование получится не сразу. Тренируйтесь, анализируйте разные варианты возмущений. Хороший пилот должен понимать, что происходит с парапланом. Прислушивайтесь к собственным ощущениям, постарайтесь научиться чувствовать поведение параплана. Постепенно в ваших действиях появится необходимый автоматизм, и вы сможете испытать потрясающее ощущение "слияния с парапланом". Верное крыло становиться как бы частью тела и послушно отзывается на малейшее движение.
«Большие уши»
Большими ушами называется изменение площади крыла, посредством поочередного воздействия на крайние стропы «А»-рядов. Благодаря этому, законцовки купола складываются вовнутрь, уменьшая площадь и одновременно притормаживая его. Возникающее повышенное лобовое сопротивление способствует потере высоты.
Затягиваются стропы поочередно,
одновременно при этом, используется балансирное управление парапланом. Сложив одно «ухо», складываем другое. Одновременное затягивание может привести к фронтальному сложению крыла.
Парадокс "ушей"
Итак, вспомним, от чего зависит воздушная скорость параплана. Прежде всего она определяется нагрузкой на крыло, точнее, корнем из нее. При сложенных "ушах" площадь крыла падает - значит, воздушная скорость должна увеличиться. Но горизонтальная проекция воздушной скорости зависит еще и от качества крыла - чем ниже качество, тем круче угол планирования, тем меньше проекция воздушной скорости на горизонталь. Не стоит объяснять, что болтающиеся в потоке сложенные "уши" превращаются в обузу, уменьшая качество параплана и увеличивая угол планирования. Значит, сложенные "уши" одновременно увеличивают горизонтальную проекцию воздушной скорости за счет увеличения самой этой скорости и уменьшают ее, поворачивая вектор воздушной скорости вниз. Какая тенденция победит?.. Увы, это зависит от модели параплана и площади сложенных законцовок. В целом можно утверждать, что учебные парапланы на сложенных "ушах" чаще всего уменьшают свою горизонтальную воздушную скорость, а спортивные с большой вероятностью ее увеличивают. В некоторых случаях можно получить заметный прирост горизонтальной воздушной скорости, сложив "уши" и задавив акселератор. Если параплан предназначен для начинающих, то знайте: если Вас сдувает, то, сложив "уши", Вы только ухудшите свое положение - вероятнее всего, крыло начнет очень резво "сыпаться" вниз, но и назад Вас понесет быстрее, помните, что если Вам не хватает скорости, то лучше использовать акселератор.
НО! Очень важная деталь!
Сначала складываются «уши» и только потом выжимается акселератор. И соответственно, сначала отпускаем «аксель» и только потом ПО ОЧЕРЕДИ расправляем «уши».
Не забываем, что при отпускании «ушей» возможен кратковременный подъём, поскольку площадь крыла стала обычной. Это не должно пугать, но и забывать об этом не стоит.
Кстати, все крылья восстанавливаются по разному: одни расправляют «уши» самостоятельно, без участия пилота, другие требуют работы строп управления. Кратковременного, но энергичного рывка.
Внештатные режимы полета(отдельная тема)
Задний свал
Асимметричное сложение
Фронтальное сложение
«Б»-срыв
Негативная спираль.
Парашютирование
Пологая устойчивая спираль
Винговер.