Pilotní minimum – Pádová rychlost, potřebný výkon a další aspekty zatáčky  

Od svého strýce Radka jsem dostal povolení publikovat jeho pojednání o zatáčce. Tištěná podoba vyšla v roce 2005 v časopise Letectví+Kosmonautika a někteří z nás měli to štěstí slyšet to celé naživo – při jedné z desítek či možná stovek repríz po českých a slovenských letištích za posledních více než  30 let. Jednou to i někdo natočil – video zde.

Radek desítky let vyučoval na vojenské vysoké škole v Košicích, jeho lekce aerodynamiky navštívil snad každý  vojenský pilot od 60. do 90. let 20 století. Kromě pedagogické praxe Radek taky létal jako instruktor a akrobat, akrobaty také trénoval a dělal rozhodčího.  

Nenechte se odradit tím, že to není nejnovější – aerodynamika a mechaniku letu platí dnes stejně jako platila před 30 nebo 70 lety. Dnes máme pouze na těch televizích před sebou více informací – což je určitě dobře – pokud je umíme správně vyhodnotit.

Text byl připraven v roce 2004 a tak si ne každý že čtenářů asi bude zmiňované havárie vybavovat. Bohužel ale třeba havárie Bety na leteckém dnu ve Strunkovicích v roce 2018 naprosto přesně zapadá do popisované problematiky a byla, bohužel, více než dostatečně zdokumentována na videozáznamu. 

Shrnutí – pro ty, kteří si myslí, že seriál článků dole je moc dlouhý

Ne, ten text dole není moc dlouhý, postupně vysvětluje postupně a do podrobna to, co zde mám shrnuté v základních bodech. Věřím, že po přečtení těchto základních bodů přejdete plynule k přečtení celého seriálu.

 

  • V zatáčce roste násobek – při zatáčce s náklonem 60° je násobek 2.
  • Pádová rychlost v zatáčce díky tomu roste a od náklonu cca 45° je tento růst docela výrazný. Na náklonu 76° je pádová rychlost dvounásobná. A pamatujte, že pádová rychlost UL 65 km/hod je pro přistávací konfiguraci (veliké klapky). V čisté konfiguraci  může být pádová rychlost bězného UL klidně 80 nebo 90 km/hod – a to pochopitelně předpokládá, že nemáte žádný náklon.

  • S náklonem roste odpor (protože musím zvýšit úhel náběhu abych neklesal – a na vyšším úhlu náběhu mám vyšší odpor) a proto potřebný tah motoru.  Existuje náklon, nad který NELZE točit ustálenou zatáčku bez ztráty rychlosti nebo výšky. Pro většinu letadel (kromě přemotorovaných speciálu) je to někdo okolo 50-65°.
  • Let v druhém režimu (let s úhlem náběhu mezi optimálním a kritickým – tedy mezi Vmin a Vopt na obrázku) je nestabilní. Letadlo nemá tendenci se vracet zpět do rovnovážného stavu a je tedy nutno je řídit s větší pozorností.  Na pokles rychlosti je třeba reagovat povolením (nebo přímo potlačením) řídící páky. Se snižující rychlostí ROSTE odpor letadla – protože se zvětšuje úhel náběhu. A může růst až tak, že výkon motoru nebude stačit na udržení letadla v horizontálním letu i bez náklonu.

  • Rychlost Vopt se zvyšuje s náklonem – žlutá přerušovaná čára na diagramu dole. Příklad Vopt pro EV-97: V čisté konfiguraci a horizontálním letu je Vopt 115 km/hod, v zatáčce o náklonu cca 60° je to potom 163 km/hod. Z grafu je patrno, že zatáčka o náklonu 60° s tímto letadlem probíhá prakticky pokaždé v II. režimu – musíme tedy dbát zvýšené opatrnosti. Snížením rychlosti totiž dochází k ZVÝŠENÍ odporu a na takový odporu už pod rychlostí V2 nemáme dostatečný tah motoru. A z této situace se nelze dostat jinak, než klesáním letadla nebo výrazným snížením náklonu.
  • Z grafu je taky jasné, že nelze utočit takovou 60° zatáčku na rychlostech 110 – V2 (cca 137) – zde odpor letadla takový, že ho motor neutáhne (oranžová úsečka P). Takže bude musíme točit s menším náklonem nebo budeme během točení klesat. To stejné platí pro 60° zatáčku rychlostí větší než V1 (cca 177) – jsme opět omezeni maximálním dostupným výkonem – je menší než odpor. Tento již docela malý rozsah rychlostí, kdy jsme schopni utočit ustálenou zatáčku v horizontu (v našem případě 137-177 km/hod) se s dalším náklonem rychle zmenšuje a někde přibližně okolo 62-63° prostě přestává existovat. Zatáčku o náklonu třeba 70 je pochopitelně možné udělat – ale jen za cenu zpomalovaní letadla (které povede k pádu) nebo klesání, nelze ji utočit jako ustálenou v horizontu. Limitní náklon se pochopitelně mění letadlo od letadla, ale je velmi málo letadel, který “utáhnou” více jak 65-70°. 
  • Do této nebezpečné situace se můžeme také dostat (byť jenom úplně drobným) zvýšením náklonu – typicky když dotáčíte zatáčku po větru a nechcete přeletět osu dráhy nebo display lajnu na leteckém dnu. A nezapomeňte, že skluz nebo výkluz je další rozhodující faktor. Poslat některá letadla do vývrtky v zatáčce nevyžaduje žádné extra úsilí a extra výchylky pedálů nožního řízení. A jsou letadla, která ráda “hupnou” do vývrtky i ven ze zatáčky, nejenom dovnitř. 

 

 

Kapitola 2 – Trochu jinak o poláře a ustáleném letu.

Kapitola 3 – Nestabilita letu podle rychlosti

Kapitola 4 – Pilotáž mezi optimálním a kritickým úhlem náběhu

Kapitola 5 – S čím počítat v každé ostré zatáčce

Kapitola 6 – Zaletíme si pozdravit přátele na chalupě?