Krążek Mac Cready'ego zawsze przydatny

Transkrypt

1 Krążek Mac Cready'eg zawsze przydatny Autr: Tmasz Rubaj Krążek Mac Cready'eg (nazywany dalej skrótem K.M.) jest jednym z pdstawwych przyrządów niezbędnych d pdejmwania prawidłwych decyzji taktycznych pdczas przeltu szybwcweg. Jednakże nie wszyscy pilci szybwcwi znają pdstawwe zasady wykrzystania teg przyrządu. Idea K.M.. pwstała pół wieku temu i była wykrzystywana przez długie lata. Również dzisiaj, kiedy craz częściej krzystamy z kmputerów pkładwych, nie pwinniśmy zapminać tym, że wykrzystują ne tylk matematyczny zapis party na zasadzie K.M. Pstaram się dlateg wyjaśnić, d czeg służy ten przyrząd. W dużym uprszczeniu mżna pwiedzieć, że z jeg pmcą pilt mże kreślić ptymalną prędkść ltu w naptkanych warunkach meterlgicznych. Jednak nie tylk. Z jeg pmcą mżna też pdejmwać inne, ważne decyzje taktyczne, które chciałbym również w skrócie pisać. K.M. używany w naszych szybwcach jest prstym przyrządem sadznym brtw na brzeżu warimetru energii całkwitej (rys.2) ze skalą prprcjnalną liniw (bardz ważna jest więc prawidłwa kmpensacja warimetru). Oznaczne są na nim charakterystyczne punkty, pisane dpwiednimi liczbami. Wynikają ne z biegunwej szybwca przy danym bciążeniu pwierzchni nśnej (rys.1). Zakładając, że krążek jest ustawiny prawidłw, liczba wskazywana przez wskazówkę warimetru znacza ptymalną prędkść ltu szybwca. Strna 1 z 8

2 Im mniejsze padanie szybwca, tym wlniej należy lecieć. Nie pwinniśmy jednak zwalniać pniżej prędkści eknmicznej. Właśnie dlateg na trójkącie zaznaczna jest prędkść eknmiczna, a więc prędkść, przy której szybwiec pada najwlniej. Jest na również prędkścią graniczną ltu p prstej. W przypadku, gdy wskazówka warimetru wzniesie się pnad trójkąt, znacza t, że należy w tym miejscu lecieć wlniej niż prędkść eknmiczna. Utrzymywanie nadal ltu p prstej jest zwykle niemżliwe, ze względu na zbliżanie się d fazy przeciągnięcia szybwca i związaną z tym dużą stratą wyskści. Należy więc wydłużyć czas ltu w takim miejscu wyknując tzw. eswanie lub rzpczynając krążenie. Eswanie wyknujemy wtedy, kiedy lecimy pd szlakiem cumulusów, spdziewając się pd nim jeszcze mcniejszych nszeń. Wyknujemy je także wtedy, gdy przelatując przez nszenie na dużej wyskści nie jesteśmy przeknani, czy kmin jest na tyle silny, że wart w nim zakrążyć. Przy tej kazji rzszerzamy również penetrację przestrzeni. Wyknując bwiem pierwszą część eswania w strnę skrzydła, które zstał pdwiane, mżemy trafić w silniejsze nszenie. Jeżeli w pierwszej części eswania nszenie zaczyna spadać, kntynuujemy lt p nakazanej trasie nie tracąc cenneg czasu na zbędne krążenia. Krążenie natmiast rzpczynamy wtedy, gdy naptkamy nszenie pdczas przeltu z wykrzystaniem pjedynczych, znacznie dległych d siebie kminów termicznych. Pwinniśmy rzpcząć krążenie również w przypadku, kiedy wznszenie naptkane pd szlakiem znacznie przekracza średnie nszenia w danych warunkach. Ideą K.M. jest wskazanie takieg działania, które pzwli maksymalnie skrócić czas przebywania w duszeniach. Im większe duszenie, tym szybciej należy przez nie przelecieć. Oczywiście, wraz ze wzrstem prędkści ltu szybwca maleje jeg dsknałść. Z teg pwdu istnieje tylk jedna ptymalna prędkść ltu w naptkanym duszeniu, a wskazuje ją na krążku wskazówka warimetru. Sam dczytywanie prędkści z krążka jest więc banalnie prste. Trudniejsze kazuje się prawidłwe ustawienie K.M. na warimetrze. Pdczas przeltu pilt pwinien na bieżąc zmieniać ustawienie krążka. Pstaram się zatem wyjaśnić jak należy t rbić. Istnieją cztery pdstawwe zasady nastawy K.M.: największej dsknałści względem pwietrza największej dsknałści względem ziemi największej prędkści przeltwej dltu d kmina termiczneg na bezpiecznej wyskści. Strna 2 z 8

3 Zasada 1 (największej dsknałści względem pwietrza). Plega na na takim pkręceniu krążka, aby znaczny na nim trójkąt wskazywał na skali warimetru wartść zer. Lecąc w pwietrzu idealnie spkjnym ustalą się charakterystyczne parametry ltu. Warimetr wskazywał będzie wartść zgdną z padaniem własnym szybwca na prędkści ptymalnej, pdanej w instrukcji szybwca, a prędkść dczytywana z krążka będzie właśnie prędkścią ptymalną. Jeżeli lt będzie dbywał się w duszeniu, wtedy warimetr wskaże zwiększne padanie, a prędkść nakazana dczytana z krążka będzie większa. W ten spsób, lecąc ze zwiększną prędkścią, będziemy krócej przebywać w duszeniu i stracimy mniej wyskści niż lecąc stale z prędkścią ptymalną dczytaną z instrukcji szybwca. Kiedy wlecimy w bszar pwietrza wznsząceg się z niewielką prędkścią, ale mniejszą niż prędkść padania własneg szybwca, t warimetr wskażę tzw. zmniejszne padanie. Jest t padanie mniejsze d padania własneg szybwca. W takim przypadku, zgdnie z K.M., musimy zmniejszyć prędkść ltu, zwiększając tym samym czas przebywania, w krzystnie wznszącym się pwietrzu. Lecąc p prstej zmniejszamy prprcjnalnie prędkść, która dla padania równeg zer pwinna siągnąć wartść prędkści eknmicznej szybwca (znacznej na trójkącie na krążku). Jeżeli pwietrze będzie wznsić się szybciej d prędkści padania szybwca lecąceg z prędkścią eknmiczną, t warimetr wskaże wznszenie. Należy wtedy jeszcze bardziej zwiększyć czas przebywania w takim miejscu. Nie mżemy jednak nadal zmniejszać prędkści ltu, b grzi t przeciągnięciem szybwca. Wyknujemy więc eswanie lub krążenie, które wyknujemy tak dług, jak dług się wznsimy. Zasada 2 (największej dsknałści względem ziemi). W tym przypadku w rzważaniach należy uwzględnić wpływ wiatru. Ogólna zasada mówi, że prędkść ptymalna dltu pd wiatr (człwa składwa prędkści wiatru) jest większa d prędkści ptymalnej dltu w warunkach bezwietrznych, a przy dlcie z wiatrem jest d niej mniejsza. Pwstaje jednak pytanie, jaką wartść należy zmienić prędkść ptymalną szybwca. Musimy przecież na bieżąc uwzględniać nie tylk tę zmianę, ale również zmiany prędkści ptymalnej pdczas przeltu przez duszenia różnej sile. Mając już dwie zmienne trudn byłby krzystać z tabeli, a tym bardziej bezcelwe jest bliczanie prędkści ptymalnej w pamięci. Pmcny jest nam wtedy K.M., pnieważ przy nastawie na zer uwzględnia n zmiany prędkści ptymalnej w zależnści d nszeń lub duszeń naptkanych na dlcie. Należy jednak zmienić nastawę krążka tak, aby prędkść ptymalna wskazywana przez wskazówkę warimetru uwzględniała również pprawkę na wiatr. Wykrzystując wykresy biegunwych prędkści pdstawwych szybwców bliczyłem Strna 3 z 8

4 graficznie wartść pprawki w zależnści d składwej człwej wiatru. Z pwyższeg wynika, że krążąc na junirze w nszeniu 0,6 m/s przy składwej człwej wiatru na dlcie -40 km/h, z każdą sekundą zmniejszamy zasięg naszeg szybwca mim teg, że mamy craz większą wyskść. Zauważmy również, że pdczas dltu z wiatrem zwiększamy nasz zasięg krążąc w zmniejsznym padaniu. Dla przykładu wyknując na Puchatku dlt na największym zasięgu, przy składwej człwej wiatru +40 km/h (wiatr w gn), pwinniśmy rzpcząć krążenie w mmencie, gdy padanie szybwca spadnie pniżej 0,3 m/s. A więc, mim że padamy, zwiększamy zasięg naszeg szybwca. Jednakże przy pdejmwaniu decyzji rzpczęciu krążenia pwinniśmy pamiętać, że padanie szybwca w krążeniu jest niec większe niż w lcie p prstej. Czasami p jednym krążeniu padanie wzrśnie na tyle, że dalsze pzstawanie w krążeniu będzie bezcelwe. Decyzja rzpczęciu takieg krążenia, które trzeba natychmiast zakńczyć, jest zwykle błędem taktycznym. Typ szybwca Wartść składwej człwej prędkści wiatru [m/s] Puchatek +0, ,28 +0,20 +0,13 +0,06-0,10-0,18-0,30 Bcian ,45 +0,25 +0,18 +0,12 +0,05-0,08-0,15-0,23 Junir +0,62 +0,40 +0,22 +0,16 +0,11 +0,05-0,06-0,12-0,21 Jantar Std.3 +0,40 +0,30 +0,20 +0,15 +0,10 +0,05-0,05-0,10-0,20 Jantar 2 B +0,35 +0,24 +0,15 +0,12 +0,09 +0,05-0,05-0,10-0,15 Uwaga: Jantar 2B i Jantar Std3 z pełnym balastem wdnym Zasada 3 ( największej prędkści przeltwej). Plega na ustawieniu krążka na przewidywaną wartść średnieg wznszenia w następnym kminie termicznym. Należy jednak dkładnie wytłumaczyć sens średnieg wznszenia. Średnie wznszenie w następnym kminie blicza się w ten spsób, że wyskść uzyskaną w kminie pdczas krążenia dzieli się przez całkwity czas krążenia, który składa się z: czasu zużyteg na dnalezienie kmina pd chmurą, czasu centrwania kmina, czasu właściweg krążenia, czasu wyjścia z kmina. Zwróćmy uwagę, że na średnie wznszenie wpływa czas szukania i centrwania kmina. Czas ten zwiększa się w trudnych warunkach termicznych. Jest n także większy dla piltów mniej dświadcznych. Dlateg, nawet jeśli w ustalnym krążeniu warimetr wskazuje Strna 4 z 8

5 wartść 2 m/s, średnie wznszenie w kminie mże spaść nawet pniżej 1 m/s. Dzieje się tak wtedy, gdy przy niskich pdstawach chmur czas krążenia w klejnych kminach jest stsunkw krótki. Przy wyskich pdstawach, w związku z długim czasem właściweg krążenia, stsunek czasu szukania i centrwania d gólneg czasu krążenia jest duż mniejszy. Dlateg przy wyskich pułapach nszeń różnica między średnim wznszeniem w kminie, a wznszeniem przy ustalnym krążeniu jest duż mniejsza. Z tych pwdów nastawa krążka musi różnić się d przewidywaneg wznszenia w ustalnym krążeniu, a zależeć na będzie d naszeg dświadczenia, kmpensacji warimetru, wyskści jaką chcemy dzyskać w następnym kminie raz d trudnści jakie sprawiają nam warunki termiczne w danym dniu. Im większy jest stsunek czasu szukania i centrwania kmina d gólneg czasu krążenia, tym niższa pwinna być nastawa krążka. Zasada 4 (dltu d kmina na bezpiecznej wyskści). Krzystamy z niej wtedy, gdy dległści między kminami są bardz duże. Przykładw, w warunkach burz termicznych występują wznszenia pwyżej 5 m/s przy pdstawach kł 2000 m i dległściach między kminami pnad 50 km. W takim przypadku, jeżeli nawet spdziewamy się, że w następnym kminie naptkamy średnie wznszenie 5 m/s, t nie ustawiamy krążka na tę wartść, pnieważ nasz zasięg z wyskści 2000 m będzie mniejszy d dległści d następneg kmina. Djdzie więc d sytuacji w której d następneg kmina będziemy lecieć ptymalnie szybk, lecz nie dlecimy d nieg. Decyzję nastawieniu krążka pdejmujemy wtedy na pdstawie dległści d następneg kmina, bezpiecznej wyskści, na której chcemy d nieg dlecieć raz wyskści wyjścia na przeskk międzykminwy. Nastawa ta nie mże być jednak większa d przewidywaneg średnieg wznszenia w kminie d któreg lecimy. Przy krzystaniu z tej zasady należy więc psiadać znaczne dświadczenie na danym typie szybwca w celu prawidłweg szacwania straty wyskści pdczas przeskku przy danej nastawie krążka. W celu ustalenia dległści d następneg kmina przeprwadzamy analizę (przy pmcy mapy) dległści d cieni chmur na pwierzchni ziemi. Bezpśrednie kreślenie dległści d chmur jest bwiem bardz trudne i zazwyczaj niedkładne. Wykrzystując cienie chmur mżemy również bliczyć składwą człwą wiatru na danym dcinku przeltu. W wielu miejscwściach w Plsce znajdują się biska piłkarskie. Jeżeli więc wypatrzymy takie bisk pdczas krążenia, t najpierw kreślamy kierunek przemieszczania się cienia chmury, a ptem sprawdzamy przez ile sekund krawędź cienia chmury przebędzie dległść prównywalną z długścią wzrcweg biska. Dzieląc 100 m przez ilść sekund znamy prędkść wiatru w metrach na sekundę. Znając również kąt wiatru mżemy bliczyć składwą człwą prędkści wiatru. Jest na również pmcna przy bliczaniu prędkści Strna 5 z 8

6 przeltwej względem pwietrza, c pzwala na pdejmwanie dpwiednich decyzji taktycznych. Znając już pdstawwe zasady mówimy schematycznie pracę z krążkiem pdczas całeg ltu. Przed startem ustawiamy krążek zgdnie z zasadą największej dsknałści względem pwietrza, pnieważ zaraz p wyczepieniu znajdujemy się zazwyczaj na małej wyskści i musimy dbać t, aby strata wyskści pdczas dltu d pierwszeg kmina była jak najmniejsza. Nie zawsze przecież pilt hlówki nakazuje wyczepić się w kminie termicznym, a przez t musimy znaleźć g sbie sami. Kiedy uzyskamy już wystarczającą wyskść, zwykle nie dchdzimy na trasę przeltu d razu. Nie zależy nam jeszcze na prędkści przeltwej, ustawiamy więc krążek na małe wartści, zwykle 0,2 d 0,5 m/s. Takie ustawienie daje nam parę krzyści, a mianwicie: utrata wyskści pdczas ltu p prstej jest niewielka, a więc mniej czasu będziemy spędzać w krążeniu pdczas dzyskiwania utracnej wyskści. Należy pamiętać, że w każdym krążeniu działa na pilta przeciążenie, które słabia g, pwdując zmęczenie. Decyzje taktyczne pdejmwane przez zmęczneg pilta są z każdą minutą craz mniej dsknałe. Nie należy więc przeciążać rganizmu zbędnymi przeciążeniami jeszcze przed rzpczęciem przeltu. lecąc przed dejściem na trasę wln, nie narażamy się na napięcia psychiczne związane z mżliwścią lądwania - jesteśmy spkjniejsi i mamy więcej czasu na analizę pgdy i wybranie ptymalneg czasu dltu na trasę; w kresach kiedy występuje duża ilść wadów w pwietrzu, latając wln zmniejszamy tym samym ilść wadów przylepiających się d krawędzi natarcia skrzydeł; zwiększa więc t dsknałść naszeg szybwca na pczątku przeltu; mżemy także pświęcić mniej czasu na szukanie kminów, a więcej na penetrwanie rzkładu wznszeń pd chmurami Cu, latając p prstej. W chwili kiedy decydujemy się na dlt na trasę, wychdząc z kmina termiczneg z największej wyskści, lecimy d punktu dltweg ustawiając krążek zgdnie z zasadą największej dsknałści względem ziemi. W trakcie przeltu ustawiamy krążek zgdnie z zasadą największej prędkści przeltwej lub zgdnie z zasadą bezpieczneg dltu d kmina termiczneg, w zależnści d dległści kminów d siebie i d efektywneg pułapu wznszeń. Strna 6 z 8

7 Interesująca jest taktyka dltu d punktu zwrtneg przy znanej składwej człwej wiatru. Jeżeli wiemy, że krążymy statni raz przed punktem zwrtnym, t krążek ustawiamy na wartść średnieg wznszenia w kminie termicznym p punkcie zwrtnym, krygując ją jedncześnie wartść pprawki zgdną z zasadą maksymalneg zasięgu względem ziemi dla danej składwej człwej wiatru. Sprawi t, że dlt d PZ pd wiatr wyknywać będziemy na zwiększnej prędkści (wyższa nastawa K.M.), a dlt z wiatrem - na prędkści zmniejsznej (niższa nastawa K.M.). Ważna jest również bieżąca bserwacja wartści prędkści wznszenia pniżej skrygwanej nastawy krążka znacza, że dalsze krążenie jest nieefektywne, przy załżeniu, że lecąc przez punkt zwrtny i uwzględniając stratę wyskści na wyknanie zdjęcia, dlecimy d następneg kmina na bezpiecznej wyskści. P zrbieniu zdjęcia PZ rezygnujemy z krekty na wiatr i przestawiamy krążek pnwnie, zgdnie z zasadą największej prędkści przeltwej. Niec inaczej pstąpimy jeżeli PZ znajduje się na bszarze atermicznym raz gdy termika wkół nieg zstała wytłumina przez chmury warstwwe lub pad deszczu. Gdy punkt zwrtny znajduje się na bszarze atermicznym raz gdy termika wkół nieg zstała wytłumina przez chmury warstwwe lub pad deszczu nasze pstępwanie jest następujące: Jeżeli dlt d PZ i pwrót d kmina jest na granicy zasięgu naszeg szybwca, t krążąc w statnim kminie ustawiamy krążek zgdnie z zasadą największej dsknałści względem ziemi z uwzględnieniem pprawki na wiatr. W trakcie krążenia d pułapu nszeń musimy być świadmi teg, że w mmencie gdy średnie nszenie spadnie pniżej nastawy krążka, dalsze krążenie staje się nieefektywne, pnieważ im dłużej będziemy krążyć, tym niżej wyknamy zdjęcie PZ. Dlt d punktu wyknujemy więc zgdnie z zasadą największej dsknałści względem ziemi, natmiast dlt d kmina p zdjęciu PZ - zgdnie z zasadą największej dsknałści względem pwietrza (tzn. krążek nastawiamy na zer). Następnym ważnym składnikiem przeltu jest dlt d ltniska dcelweg. Jeżeli istnieje pdejrzenie, że pdczas dltu nie znajdziemy już żadneg kmina termiczneg, a ltnisk znajduje się na granicy naszeg zasięgu, t krążek ustawiamy zgdnie z zasadą największej dsknałści względem ziemi. Musimy zdawać sbie jedncześnie sprawę z teg, że krążąc w kminie termicznym, w którym średnie wznszenie jest mniejsze d nastawy krążka, zmniejszamy szansę naszeg dltu d ltniska, pnieważ wyskść uzyskana w kminie nie zrekmpensuje dległści jaką ddalimy się d ltniska w wyniku działania wiatru. W przypadku kiedy na dlcie istnieją nadal dbre warunki termiczne, a my decydujemy się na krążenie, pnieważ znaleźliśmy kmin dltwy, krążek ustawiamy na średnie wznszenie w tym kminie z statnich sekund. Wyskść niezbędną d wyknania dltu wyliczamy Strna 7 z 8

8 dla tej nastawy. Jeżeli średnie wznszenie z statnich sekund rśnie lub maleje, zmieniamy dpwiedni nastawienie krążka bliczając jedncześnie nwą wyskść puszczenia kmina. Jeżeli będąc na dlcie naptkamy kmin termiczny, w którym mżemy wznsić się szybciej niż nastawa krążka, t rzpczynamy krążenie zmieniając jedncześnie jeg nastawę i bliczając wyskść niezbędną d rzpczęcia nweg dltu. We wszystkich pwyższych rzważaniach zająłem się tylk przeltem według mdelu Mac Cready'eg (czyli przeltem pmiędzy pjedynczymi, znacznie ddalnymi d siebie kminami termicznymi), nie birąc pd uwagę mżliwści wykrzystania szlaków nszeń pdczas ltu "delfinem". Niniejsze wywdy dnszą się głównie d ltu w terenie równinnym. Analiza przeltu w terenie górzystym, wygląda inaczej. Tmasz Rubaj Strna 8 z 8