Všiml jsem si, že mnoho pilotů má nastavené zbytečně velké výchylky výškovky. Výsledkem je neklidný let, akrobacie při letu na motor a podobné divácky vděčné kousky. V tomto příspěvku popisuji, jak seřizuji a nastavuji výchylky výškovky elektrovětroně já (foto je pouze ilustrativní 😉 ).

Rychlostní polára
Při létání s termickým větroněm je obvykle třeba najít termiku. Pokud se do stoupáku trefíme hned po startu, máme vyhráno (i když někdy také ne). Většinou ale po modelu chceme, aby při hledání termiky obletěl co největší část oblohy s co nejmenší ztrátou výšky. Zároveň je žádoucí, aby model letěl sám, s minimálními zásahy do řízení, protože jen tak lze jeho prostřednictvím číst vzduch.

K tomu se hodí znalost rychlostní poláry. V článku Kdo z koho jsou naměřené rychlostní poláry mých RESek. Pro typickou RESku může rychlostní polára vypadat například takto:

Modře je závislost rychlosti klesání na dopředné rychlosti. Červená přímka je tečna k poláře. Bod, ve kterém se právě dotýká modré čáry, udává optimální rychlost, kterou model z dané výšky doletí nejdále. To by ale platilo pouze za předpokladu, že je klid, nefouká a není termika.

Poláru lze ale snadno posunout – podél vodorovné osy podle větru a podél svislé osy podle klesáku nebo stoupáku. V takovém případě polára udává hodnoty rychlosti a klesavosti vůči zemi, což nás zajímá.

Křivka rychlostní poláry je posunutá o 3 m/s doleva, což odpovídá protivětru, a o 0.5 m/s dolů, což odpovídá klesáku. Optimální rychlost je v tomto případě asi 6 m/s vůči zemi (tj. 9 m/s vůči vzduchu) a klesání je asi 1.3 m/s vůči zemi, tj. 0.8 m/s vůči vzduchu. Pokud bychom v této situaci zachovali původní nastavení podle předchozího obrázku, pohyboval by se model vůči zemi asi 3 m/s a přitom by ztrácel asi 0.9 m/s. Když by oblast klesání měla 100 m, potom s původním nastavením by ji model překonal za 100/3 = 33 sekund a spotřeboval by na ni 0.9*33 = 30 m výšky. Když se model přepne na rychlost, přeletí oblast klesání za poloviční čas, řekněme 17 sekund, a ztratí 1.3*17 = 22 m. Kdybychom seděli ve velkém větroni, měli bychom na tyto výpočty pomůcku (anglicky) a upravovali rychlost plynule podle aktuálních podmínek, u modelu můžeme využít několika předem nastavených bodů.

Nastavení letových fází
Na vysílači mám pro RESku nastavené (mimo jiné) tři letové fáze, které se liší pouze polohou trimu výškovky. Třípolohovým přepínačem tak mohu přepínat mezi třemi body na rychlostí poláře:

• Poloha 1: výškovka vytrimovaná pro pomalý let
• Poloha 2: výškovka vytrimovaná pro normální rychlost, přelet
• Poloha 3: výškovka vytrimovaná na rychlost

Určitě lze trimovat i v průběhu letu bez letových fází, občas tento způsob také používám, ale předem připravená nastavení pomáhají snížit zátěž pilota. K polohám trimů jsem dospěl intuitivně ještě předtím, než jsem začal poláru měřit.

Při pomalém letu je model vytrimovaný na minimální klesavost. Pomalý let se hodí v případech, kdy tak nějak tušíme, že termika není a nebude a je jen prostě třeba „napadat“ co nejdelší čas. V tomto režimu ale nemá model energii na zatáčení, pokud se pokusíme udělat zatáčku, spadne na přetažení. Druhou situací, kdy lze tuto letovou fázi využít, je přímý let po větru, kdy „pronásledujeme“ bublinu, která bývá pomalejší než vítr. Nastavení se s určitými výhradami hodí i pro kroužení v termice, kdy stejně musíme hodně „tahat“.

Přeletová fáze je nejpoužívanější, model opadá asi 0.5 m/s a má dopřednou rychlost asi 7 m/s. Je to o kousek rychlejší let než by odpovídalo optimální klouzavosti, ale kvůli protivětru a klesákům se mi to zdá být výhodné. Stejný režim většinou nechávám i v termice, model má větší rychlost a větší energii.

Rychlé nastavení používám jednak pro motorový let, ale zejména při průletu klesákem a při návratu z termiky. Klesavost v tomto režimu je asi 1 m/s a dopředná rychlost asi 10 m/s.

V průběhu jednoho soutěžního letu přepínám fáze mockrát 🙂 .

Těžiště a výchylky výškovky
Z článku O účincích výškovky přebírám následující obrázek ukazující typické silové účinky na výškovce při (odshora) pomalém, normálním a rychlém letu.

V článku je i vysvětleno, že nemusí být vhodné, aby vztlak na výškovce někdy působil nahoru a někdy dolů, tj. přecházel přes nulu. Ale třeba to někdo zvládá, tento článek má být o výchylkách výškovky. Vztlak na výškovce a potřebné výchylky výškovky závisí na poloze těžiště.

Na tomto grafu je ukázána závislost vztlaku na výškovce na vztlaku křídla pro typickou RESku při dvou polohách těžiště (vypočítaná programem AVL). Při pomalém letu je součinitel vztlaku křídla asi 0.7, při přeletu asi 0.5 a při rychlém letu asi 0.1. Když bude těžiště tohoto hypotetického modelu ve vzdálenosti 80 mm, přejde vztlak na výškovce při vztlaku křídla asi 0.25 přes nulu se všemi z toho vyplývajícími problémy. Při poloze těžiště 60 mm je vztlak v celém rozsahu rychlostí pod nulou, tj. směřující dolů.

Polohu těžiště tak může určovat řiditelnost modelu. Zajímavé je i to, že při zadní poloze těžiště se vztlak na výškovce mění mnohem více než při přední poloze těžiště. Což je mimochodem argument proti tvrzení, že zadní poloha těžiště zlepšuje výkony 😉 .

Na druhou stranu výchylky výškovky jsou potřeba větší při přední poloze těžiště. AVL vrátil tento graf. Tedy, pokud při ladění modelu posouváte těžiště dozadu, nezapomeňte zmenšovat i maximální výchylky výškovky (případně zvětšovat exponencialitu).

Graf udává vychýlení výškovky ve stupních. Při hloubce kormidla 30 mm a výchylce 3 stupně odpovídá výchylka asi 1.5 mm. Samozřejmě je v praxi potřeba o něco víc pro korekce poryvů apod.

Maximální výchylka výškovky
Maximální výchylku výškovky nepotřebujeme v přímém letu, nýbrž v zatáčce. V utažené zatáčce je výškovka obtékaná výrazně odspodu, tudíž musí být přitaženo. Směrovka bývá bez výchylky. Vysvětlené (či alespoň naznačené) je to v tomto a tomto příspěvku.

Maximální výchylku výškovky tak lze určit tak, že model uvedeme do ostré zatáčky (o průměru tak 10 m nebo i méně), přičemž držíme směrovku v neutrálu a výškovku plně přitaženou. Model by měl zatáčku držet po řekněme alespoň 2-3 kruhy. Pokud přechází do přetažení, je výchylka výškovky moc velká. Mně to vychází tak na 4 mm.

Jsem si vědom, že mnohému nerozumím a mnohé přehlížím, proto svůj fungující způsob neměňte. Každý nechť si dělá, co se mu zlíbí, co mu funguje, nastavení modelu je nanejvýš individuální záležitostí.

Honza
30.5.2023