نوشته‌ها

غذا Food

تغذیه در پرواز

تغذیه در پرواز علاوه بر اینکه در  I’m Safe  باید رعایت شود سرو غذای مناسب در نوع تمرین و پرواز نیز اهمیت حیاتی دارد

☆ خلبانی که در دوره های اول خلبانی است مثلاً دوره  novice  یا دوره Intermediate یا خلبان پاراگلایدری که صرفاً جهت تفریح پرواز می کند نه به صورت  حرفه ای باید به تغذیه در پرواز توجه داشته باشد چرا که قبل از رفتن به محل تیکاف باید غذای سبک و یا حجم کمتری از معمول مصرف نماید بخاطر اینکه بعد از صرف غذا احساس آرامش و خواب آلودگی به سراغ شخص می آید، استراحت یعنی اُفت فشار خون اتفاق می اُفتد دلیل علمی اُفت فشار خون را می توان به این شکل توضیح داد که کُل خون از تمام رگ ها کم می شود و به سمت دستگاه گوارش می رود تا در هضم غذا به دستگاه گوارش کمک کند، پس وقتی که خلبان سبک غذا می خورد درصد  کمتری از خون برای کمک به دستگاه گوارش می رود و درصد بیشتری از خون در اندام ها و مغز باقی می ماند، در نتیجه وقتی خلبان حجم کمتری غذا مصرف کند مقداری خون در مغز هست که خلبان  دچار آگاهی ذهنی باشد و تاخیر در عکسل العمل ها رُخ ندهد.

غذا چند دسته است ؟

  • کربوهیدرات
  • پروتئین
  • چربی

کربوهیدرات تقریباً نیم ساعت بعد از صرف غذا شروع به سوخت و ساز می کند، کربوهیدارت مثل حلیم😊

چربی تقریباً از دوساعت بعد از مصرف شروع به سوخت و ساز می کند، مثل کله پاچه😊

پروتئین هم که سرشار از انرژی است مثل انواع گوشت

وقتی که خلبان شوید قبل از رفتن برای پرواز و یا تمرین و با توجه به I’m safe  باید غذای خاص اونروز را مصرف کنید پس باید به ظرفیت غذایی توجه داشته باشید و تغذیه در پرواز را اعمال کنید.

غذا حکم بنزین را دارد پس باید به اندازه ای که تا مقصد برسید بنزین بزنید.

مثلاً اگر قرار است همراه با تیم برنامه تمرینی فشرده ای پشت بگذارید یا برای تمرین تپه کوتاه قرار است همراه استاد کوهی به تپه تمرینی بروید لازم است که چربی و پروتئین مصرف کنید تا کاملاً در طول روز انرژی لازم و کافی جهت تمرین را داشته باشید.

زمانیکه  یک خلبان پاراگلایدر پرنده قابلی شد و مهارت لازم را کسب کرد برای طی کردن مسافت و پرواز در ساعت های طولانی لازم است تغذیه در پرواز را هم به نسبت تایم طولانی پرواز رعایت کند، مثلاً اگر قرار است یازده ساعت پرواز داشته باشد چون در این یازده ساعت دقت و هوش بسیار لازم است و باید Active Flying داشته باشد پس هر لحظه بدن خلبان در حال سوخت و ساز است علاوه بر اینکه در حین پرواز از نوشیدنی ها و شکلات های انرژی زا مصرف می کند قبل از پرواز نیز باید از چربی ها و پروتئین ها استفاده کند.

خلبان آکروباسی برعکس خلبان مسافت نیاز ندارد زیاد و تایم طولانی در آسمان بماند و علاوه بر این برای انجام مانور آکروباسی باید سبک تغذیه کند پس تغذیه در پرواز خلبان آکروباسی باید از گروه کربوهیدارت ها باشد.

☆☆ نکته بسیار مهم در رابطه با تغذیه در پرواز که قبلاً هم به آن اشاره شد این است که یک خلبان در لحظه به پرواز فکر می کند ولی یک راننده اصلاً به رانندگی فکر نمی کند، خلبانی با رانندگی فرق دارد یک راننده گرسنه شاید بتواند رانندگی کند ولی یک خلبان گرسنه به هیچ عنوان نمی تواند درست تصمیم بگیرد

 

wind aloft

Wind Aloft 

Wind Aloft  به معنی تغییرات سرعت باد در لایه های مختلف

علت Wind Aloft  چیست ؟

یکی از علت های Wind Aloft   وجود موانع و ارتفاعات است هر جایی که کوه می بینید باید 1000 متر بالاتر را به عنوان لایه اصطکاک در نظر بگیرید

☆ لایه اصطکاک باعث می شود هم سرعت و هم  جهت باد تغییر کند

دومین علت می تواند توده ها و جبهه هایی باشد که با ارتفاع بالاتری وارد می شوند که دارای سرعت و جهت متفاوتی هستند.

مهم است خلبان در جایی که پرواز می کند بداند تابع شرایط Local منطقه قرار گرفته است یا General  !

Wind Aloft  بیشتر جاهایی متوجه می شوید که شرایط Local  و General   بر هم غلبه نکرده اند و شرایط Local  در ارتفاع پایین تر قرار گرفته کار خودش را می کند  و زمانیکه ارتفاع می گیرید بخاطر Wind Aloft  شرایط متفاوتی را مشاهده می کنید.

Wind Aloft  معمولاً در جاهایی که Flat  هستند  کمتر اتفاق می افتد اما جاهایی که ارتفاعات متفاوتی در کنارش وجود دارد تاثیر بیشتری می گذارد.

اما گاهی مثل قشم شرایط متفاوت است  چرا که از آب و خشکی تشکیل شده است، جریانی که از آب بالا میرود ساز خودش را می زند و جریانی که از خشکی بالا می رود ساز خودش را، در این حال جریانی که از آب به خشکی و یا برعکس منظور Sea Breeze  وLand Breeze   دچار انحراف بسیار بزرگی می شود که با باد زمانیکه از روی خشکی رد می شود نهایت 15 درجه چرخش دارد اما وقتی از روی خشکی رد می شود 35 درجه انحراف پیدا می کند .

سایت امام زاده هاشم

توربالانس (Turbulence )

توربالانس (Turbulence  ) به معنای اغتشاش و تلاطم یا همان چاله هوایی است.

در اصطلاح پروازی به تبدیل جریانات خطی ( Liner   ) هوا به جریانات غیر خطی (Un liner )هوا اطلاق می گردد.

انواع (توربالانس Turbulence )  :

  • Mechanical Turbulence
  • Shear Turbulence
  • Thermal Turbulence
  • Wake Turbulence

Mechanical Turbulence  :

در اثر عبور سیال، از روی موانع ثابت رُخ می دهد.

نمونه بارز Mechanical Turbulence می توان به Rotor  اشاره کرد.

Rotor

Rotor و توربالانس

Shear Turbulence :

عبور و گذشت جریان هوا از روی یک سیال ساکن و یا کم سرعت تر را Shear Turbulence  گویند، که یک حرکت افقی است در واقع مرز مشترک بین هوای گرم و هوای سرد است.

یا به عبارت دیگر اغتشاشات بین دولایه هوا که از نظر سرعت یا جهت تفاوت داشته باشد.

برای اینکه بیشتر متوجه Shear Turbulence  شوید سایت امام زاده هاشم را برای تان با توجه به شکل مثال می زنیم.

در طول شب وقتی هوا یک رنگ ‌می شود منطقه سرد می شود و تشعشعات شبانه هوای سرد را در دشت مشاء متمرکز می کند در نتیجه تشعشعات شبانه باعث می شود هوای سرد ته نشین شود و هوا ساکنی باقی بماند.این ذهنیت برای خلبانان قدیم که در سایت امام زاده هاشم پرواز می کردند بوده است که صبح زود برای پرواز در سایت حضور داشته باشند تا بخاطر کوهستانی بودن منطقه به هوای خشن و توربالانس های زیاد برخورد نکنند.

وقتی که خورشید می تابد محیط اطراف خودش را گرم می کند در ابتدا به دره نمی تواند بتابد چون خورشید از شرق طلوع می کند هوای اطراف و قسمت غرب را شروع به گرم کردن می کند، کم کم که خورشید اوج می گیرد و بالا می رود هوای گرم شروع به حرکت می کند وقتی خلبان باد روبرو را احساس می کند تیکاف می کند و چون هوای دشت مشاء همچنان سرد و ساکن است وقتی که خلبان در مرز مشترک هوای گرم و هوای سرد قرار می گیرد (در رو یک جریان متحرک وجود دارد و در زیر یک هوای ساکن) وقتی از این مرز به مرز زیرین وارد می شود با تکان هایی مواجه می شود سپس وارد جریان زیرین و جریان ساکن هوای سرد می شود.

در واقع مرز مشترک بین هوای گرم و هوای سرد توربالانس هایی بوجود می آید که Shear Turbulence  معروف است. Shear Turbulence   زمانی که خورشید کاملاً بالا آمده باشد یعنی دقیقاً نزدیک به ظهر زمانی که آفتاب به دره می تابد و کل هوای دشت مشاء را گرم می کند از بین می رود در نتیجه Shear Turbulence در ساعت 7صبح کاملاً مشهود است ولی از ظهر به بعد Thermal Turbulence بوجود می آید .

Thermal Turbulence :

در مرز مشترک Up Draft  و Down Draft  یک جریانات  پیچشی  (Eddy)   بوجود  می آید که این Eddyها نشان دهنده ی Thermal Turbulence  است که هنگام ورود به Thermal  یا خروج از Thermal بال پاراگلایدر شما تکان هایی انجام می دهد که لازم است خلبان بنا به شرایط باد، بالا و یا  یاپین بردن Break  ها این حرکات را کنترل کند.

ترمال Thermal

Thermal و TURBULENCE

 

تفاوت Shear Turbulence  و Thermal Turbulence  در چیست؟

Shear Turbulence  و Thermal Turbulence در واقع یکی هستند تا قبل از ظهر Shear Turbulence  و بعد از ظهر Thermal Turbulence بوجود می آید.

ولی Shear Turbulence  یک حرکت افقی است اما Thermal Turbulence  یک حرکت عمودی ایست.

Wake Turbulence  :

Wake Turbulence  معروف به توربالانس حرکتی است که به عبور و گذشت یک جسم جامد و متحرک از درون هوا گفته می شود، نمونه بارز Wake Turbulence  می توان به Vortex اشاره کرد.

ورتکس بال هواپیما

vortex Aircraft

جریان هوا بر روی ایرفویل بوسیله ی چسبندگی بین مولکولی می چسبد وقتی که جریان هوا از روی سطوح ایرفویل در حال رد شدن است، چسبندگی  مولکولی رفته رفته کم می شود چون جریان هوا در حال جدا شدن از ایرفویل است. زمانی که روی سطح ایرفویل شیب زیاد می شود چسبندگی مولکولی به حداقل خودش می رسد، پس در نتیجه در نقطه ای به نام نقطه جدایی (Separation point  ) جریان هوا از روی سطح ایرفویل کَندِ می شود.

پیش تر در قانون برنولی اشاره شد به این قضیه که جریان هوا در سطح زیر ایرفویل پر فشار و درسطح روی ایرفویل  کم فشار است، این کم فشاری تا نقطه جدایی  (Separation point ) وجود دارد، بعد از نقطه جدایی خلاء وجود دارد حال بدلیل خلاء و حرکت جریان هوا از قسمت پرفشار به سمت خلاء، که جای خالی را پر کند پس جریان فشاری که از قسمت پرفشار به سمت کم فشار حرکت میکند  جریان برعکس (Reverse flow ) می شود که به این جریان برعکس Vortex  گویند.

☆  در wing tip  ها Vortex  وجود دارد، حرکت Vortex  در wing tip  ها حالت سینوسی دارد که می تواند به سمت بالا و پایین بیاید و به سمت داخل و پایین حرکت کند به طوری که وقتی خلبان مانور اسپیرال در جریان هوای Calm (جریان هوای Calm یعنی باد بین 0 km  تاkm 5 است که هوای مناسب پرواز می باشد)ممکن است هنگام خروج از اسپیرال در Vortex  بال خودش قرار بگیرد که در این حالت یک گوشه ی بال خلبان ممکن است جمع شدگی رًخ دهد، در نتیجه در عین مانور این امکان وجود دارد که در Vortex  خود قرار بگیرید علاوه بر این حتی ممکن است در Vortex بال دیگران نیز قرار بگیرید چطور؟ هنگامی که پشت بال پاراگلایدر دیگری حرکت می کنید اگر در فضای پایین تر آن حرکت کنید با توجه به اینکه گفته شد حرکت Vortex  به سمت داخل و پایین wing tip هاست امکان اینکه در Vortex  بال پاراگلایدر روبرو قرار بگیرید وجود دارد حال اگر این بال پاراگلایدر روبروی شما بال تندم باشد قطعاً Vortex ایجاد شده بزرگتر خواهد بود.در نتیجه نهایی Vortex  در زمان و مکان خاص اتفاق می افتد.

 

wind gradient

Wind Gradient

Wind Gradient  در لغت به معنی تدرج باد است.

تعریف Wind Gradient  به اختلاف سرعت و جهت باد نسبت به ارتفاع از سطح زمین گفته می شود

ویند گرادینت

WIND GRADIENT

به خاطر اختلاف سرعت و جهت باد در لایه های مختلف هوا Wind Gradient ایجاد می شود.
Wind Gradient در لایه های مختلف وجود دارد اما معمولاً نزدیک زمین راجه بهش بحث می کنند و محاسبه انجام می شود، صرفاً به دلیل اینکه هر چقدر خلبان پاراگلایدر به سطح زمین نزدیک تر می شود بخاطر وجود موانع و اصطکلک شاهد کاهش سرعت باد خواهد بود، بهتر است باTrim Speed پرواز کند. در لایه های مختلف در ارتفاعات به هر دلیلی پاراگلایدر از پرواز خارج شود، شیرجه کند یا عقب بماند فرصت ریکاوری توسط خود پاراگلایدر و خلبان وجود دارد. اما Wind Gradient در مرحله لندینگ (Final) است که خطرناک می شود.
☆ از نظر حسی وقتی خلبان نزدیک زمین می شود در باد مثلاً 5 کیلومتر راحتتر از باد صفر کیلومتر لند می کند
اگرخلبان Final را با باد 10 کیلومتر بسته باشد یهو باد صفر شود ، در این حالت چه اتفاقی می افتد ؟ این Gust که یهو اتفاق می افتد ، باعث می شود بال پاراگلایدر به سمت جلو شیرجه کند یا عقب بماند و خلبان زمانی می تواند ریکاوری درست انجام دهد که برک ها کاملاً بالا باشد به همین دلیل است که گفته می شود در Wind Gradient خلبان باید با Trim Speed پرواز کند.
Wind Gradient  را در سایت شهران بارها خلبانان با آن روبرو شده اند، مخصوصاً زمانیکه در زمین لند باد غرب کامل شود، لند خلبانان سختتر می شود چون هوا به داخل دره می رود و دیواره ای از هوا بوجود می آید که باعث می شود خلبان با sink زیاد روبرو شود که یا در فضای خارج از لند فرود می آید یا بال شیرجه می کند که جلوی بال را هم که بخواهد بگیرد، موفق نخواهد بود در نتیجه محکم با زمین برخورد می کند ، این اتفاق بخاطر وجود Wind Gradient یعنی تدرج باد و کاهش سرعت وقتی که به سطح زمین میرسد رُخ میدهد، در این مواقع است که خلبان باید از برک ها استفاده کند اگر دچار حرکات سینوسی و پاندولی بال شد بتواند بال را کنترل کند نزدیک زمین بهتر است خلبان برکها را بالا نگه دارد و اجازه دهد وسیله سرعت بگیرد یا Trim Speed پرواز کند .
شاید برای شما سوال پیش آید که چرا Wind Gradient آموزش می بینید؟
جواب خیلی ساده است برای اینکه خلبان را از خطر دور کند.
اگر خلبان علم کافی راجع به Wind Gradient داشته باشد در نزدیک زمین سعی می کند با حداکثر سرعت وسیله پروازی یعنی Trim Speed پرواز میکند که بتواند سریعتر از روی موانع رد شود، وسیله پروازی نیز Lift بیشتری خواهد داشت در نتیجه راحتتر و بهتر می تواند ریکاوری انجام دهد ( در صورت نیاز).
☆ وسیله پرواز شما یعنی پاراگلایدر طوری طراحی و ساخته شده است که به آن Equilibrium گویند یعنی انواع بهم ریختگی ها اگر برایش رُخ دهد تمایل دارد به حالت اولیه خودش برگردد بدون دخالت خلبان، مخصوصاً بال کلاس یک، اما داستان در بال کلاس های بالاتر مثل کامپ و خلبانان ادونس فرق میکند چون خلبان در سطوح بالاتر علم مقابله با Wind Gradient و مهارت کنترل وسیله را دارد اما خلبان مبتدی این مهارت را ندارد و باید کنترل شود.


بیشترین آسیب در پرواز کسی می بیند که تازه پرواز می کند و در اصطلاح خلبان مبتدی است کسی که عکس العمل درستی ندارد و مربی از طریق بیسیم او راهنمایی می کند که در مرحله Final برک ها را بالا نگه دارد، ولی بعد از گذراندن دوره های تئوری علم مواجه شدن با Wind Gradient را می آموزد .
☆ خلبانان حرفه ای تندم و آکروباسی در نزدیک زمین در مرحله Final از Slow Flight یا Flap Thailand استفاده می کنند که کنترل آن سختتر است ، خلبانان شرق آسیا، استاد Flap Thailand هستند و در جایی که Wind Gradient حداقل حداقل حداقل است تمرین می کنند.

inversion و هواشناسی

 Inversion (اینورژن)

Inversion  زمانی بوجود می آید که سرعت باد صفر یا کم است، زمانیکه تفاوت دما بوجود بیاید یا سرعت باد افزایش پیدا کند Inversion  از بین می رود یعنی ورد جبهه یا سیستم جدید.

هنگامی که Inversion  بخواهد از بین برود جریانی با سرعت از روی آن رد شود یا از زیر به آن بزند Turbulence  یا Wind Shear بوجود می آید، اما بخاطر داشته باشید که بدان معنا نیست که Inversion  باعث بوجود آمدن Wind Shear   می شود! بلکه شرط لازم بوجود آمون Wind Shear تغییر سرعت و جهت است.

total drag

Drag (درگ)

Drag  در لغت به معنی بازدارنده است.

Drag  نیرویی است مقاومتی، مخالف جهت Fly path  یا Relative wind

Drag  نیروی مقاومتی است که با حرکت Air craft  در هوا مخالفت می کند.

انواع Drag :

  • Induced Drag ( درگ القایی)
  • Parasitic Drag (درگ پارازیتی / مزاحم)

Induced Drag :

Drag  ایست القایی ( چون بوجود می آید) که Lift maker آنرا بوجود می آورد.

wing tip vortex

ورتکس هواپیما

☆Lift maker  ها در وسیله پروازی پارگلایدر :

  • Air foil (ایرفویل)

 

پاراگلایدر برا ثر عبور و گذشت جریان هوا از روی سطوح آن Lift  بوجود می آید، کاری به Lift جلوی بال نداریم،

جریان هوا بر روی ایرفویل بوسیله  چسبندگی بین مولکولی می چسبد وقتی که جریان هوا از روی سطوح ایرفویل در حال رد شدن است، چسبندگی  مولکولی رفته رفته کم می شود چون جریان هوا در حال جدا شدن از ایرفویل است.

زمانی که روی سطح ایرفویل شیب زیاد می شود چسبندگی مولکولی به حداقل خودش می رسد، پس در نتیجه در نقطه ای به نام نقطه جدایی (Separation point  ) جریان هوا از روی سطح ایرفویل کَندِ می شود.

پیش تر در قانون برنولی اشاره شد به این قضیه که جریان هوا در سطح زیر ایرفویل پر فشار و درسطح روی ایرفویل  کم فشار است، این کم فشاری تا نقطه جدایی  (Separation point ) وجود دارد، بعد از نقطه جدایی خلاء وجود دارد حال بدلیل خلاء و حرکت جریان هوا از قسمت پرفشار به سمت خلاء، که جای خالی را پر کند پس جریان فشاری که از قسمت پرفشار به سمت کم فشار حرکت میکند  جریان برعکس (Reverse flow ) می شود که به این جریان برعکس Vortex  گویند.

☆ پس در نتیجه ایرفویل پاراگلایدر یک Lift maker  است که یک Lift  در جلوی بال ایجاد می کند و یک Lift  در انتهای بال، تغییر سرعت و تغییر فشار، یک Lift  ایجاد می کند که به آن Vortex  گویند.

☆ در کلِ پشت پاراگلایدر Vortex  ازسطح پایین به سمت سطح بالای بال وجود دارد ولی چون کوچک است دیده نمی شود، مثل اصطکاک بین کفش و زمین  که وجود دارد اما اصطکاک دیده نمی شود فقط راه رفتن دیده می شود.

درلبه حمله منظور دهانه سرسل ( Cell) پاراگلایدر،  Vortex  وجود دارد ولی بسیار بسیار ریز است که قابل حساب نمی آید در تکنولوژی جدید به دلیل ( Shark nose Technology)  که منظور طراحی بر گرفته از دماغ کوسه می باشد. برای از بین بردن Vortex های ریز به تکنولوژی جدیدتری از  shark nose  Technology   دست پیدا کرده اند تا همین مقدار کم Vortex   را نیز کمتر کنند.

☆ هر چقدر سرعت پاراگلایدر زیاد شود Vortex  کم می شود پس Induced Drag کمتر می شود درست مثل مانور یا لحظه  Stall

  • Line (لاین )

اگر لاین پاراگلایدر را یک برش عرضی بزنید

یک مقطع دایره ای شکل می بینید که به شکل ایرفویل متقارن (symmetric Airfoil ) است، در واقع شکل ایرفویل متقارن را روی سطح آن می بینید.

در اثر برخورد و گذر جریان هوا (Air flow ) در سطح لاین نیروی Lift بوجود می آید و دو نیروی Lift ایجاد شده در سطح بالایی و سطح پایین مزاحم همدیگر هستند، در یک لحظه در سطح بالا Lift  و در لحظه ی دیگر در سطح پایین، این دو نیروی Lift مزاحمت ایجاد می کند مخصوصاً در هوای سرد به شکل ارتعاش در هنگام گردش ممکن است یک صدایی به گوش خلبان برسد.

لاین دچار ارتعاش می شود چون  دو Lift  مزاحم و هم اندازه در خلاف جهت هم وجود دارد در نتیجه اینکه لاین پاراگلایدر شما یک Lift maker است که ( Induced Drag) درگ القایی ایجاد می کند.

Parasitic Drag :

  • Form Drag

Drag  ناشی از شکل و ابعاد کلی جسم

یک کامیون را برایتان مثال میزنم قطعاً برای شما پیش آمده که هنگام سبقت از کامیون ماشین شما تکان شدیدی می خورد، بخاطر بزرگی کامیون هوای اطراف بیشتر مخدوش شده و جریان هوای خطی ( Liner ) تبدیل به غیر خطی ( Un liner ) شده است  دارای Form Drag  است، ماشین های امروزی هم کوچکتر و هم آیرودینامیک تر شده اند برای اینکه اغتشاش کمتری بوجود می آورد که بتواند سرعت بیشتری بهره ببرد و یا میزان سوخت کمتری مصرف کند.

☆پاراگلایدر تندم Form Drag بیشتری نسبت به پاراگلایدر سینگل دارد.

☆وقتی سرعت افزایش پیدا کند Parasitic Drag زیاد می شود

  • Skin Drag

Drag  ناشی از سطح جسم

هر چه سطح اجسام صیقلی تر باشد Skin Drag کمتری دارد، پارگلایدر کهنه Skin Drag  بیشتری دارد  توصیه می شود از پاراگلایدر نو و به روز دنیا استفاده کنید.

افزایش Skin Drag  در واقع هدایت کردن وسیله به خارج از دامنه ی پروازی😰

☆در نتیجه اگر می خواهید امنیت پروازی بالایی داشته باشید یا بال پاراگلایدر به روز و نو بخرید یا پرواز نکنید.🙏

هر چقدر بال پاراگلایدر صیقلی تر باشد بال سرعت بیشتری دارد😍

مجموع Drag ها در نمودارTOTAL DRAG   :

نمودار TOTAL DRAG در جایی که پایین ترین است خلبان کمترین میزان Drag  دارد.

در سرعت کم Parasitic Drag کمتری وجود دارد و Induced Drag بیشتر.

در سرعت زیاد Parasitic Drag بیشتر و Induced Drag کمتر وجود دارد.

در سرعتی که می توان بهینه ی  Parasitic Drag  و Induced Drag   را داشت که آن نقطه ی عطف  Beat Glide Ratio  نامیده می شود.

 

 

Thermal

Thermal (ترمال )

Thermal چیست؟ چگونه بوجود می آید؟

هنگامی روز آغاز می شود، خورشید به زمین می تابد انرژی نورانی به زمین برخورد می کند زمین هوای همجوار سطح خود را گرم می کند(هوای همجوار سطح زمین ارتفاعش به اندازه  قد یک فرد عادی است تقریباً حدود 180متر تا 2 متر می باشد) اگر سطح زمین پوشیده از چمن و درخت باشد یعنی درواقع سبز باشد همانطور که می دانید تفاوتی بین زمین تیره و زمین سبز وجود دارد و آن هم در Albedo است، Albedo  زمین سبز نسبت به زمین  خشک بیشتر است پس با توجه به Albedo  زمین خشک یا بایر نسبت به زمین سبز زودتر گرم می شود هوای همجوار خود را گرم میکند .

☆( بخش هایی که جاذب بهتر گرما هستند و هوای اطراف خود را هم گرم می کنند را Collector می نامند،صخره ها، زمین های کشاورزی شخم زده و جاده های آسفالت در امتداد جهت وزش باد بهترین Collector ها می باشند.)

وقتی هوای همجوار گرم شد یک babel  ( حباب) یا بادکنک از هوای گرم  ایجاد می شود  (همانطور که گفتیم زمین خشک Albedo  کمتری دارد یعنی انعکاس کمتر و جذب بیشتر انرژی نورانی، جذب بیشتر سبب می شود بادکنک و یا حبابی از هوا تشکیل شود)  این هوا رفته رفته منبسط می شود و در این زمان هوای همجوار زمین سبز سردتر است پس هوای سرد اطراف به هوای گرم فشار می آورد و هوای گرم  ( بادکنک) را هُل می دهد به سمت بالا، حال ترمال شروع به ارتفاع گرفتن می کند و بالا میرود و همزمان هوای سرد اطراف جایگزین هوای گرم می شود به همین نسبت ترمال بالا میرود ، این هوا (بادکنک ) نسبت به هوای اطراف خودش گرمتر است پس هوای سرد اطراف مدام جایگزین این هوای گرم (بادکنک ) می شود و این هوای گرم ( بادکنک ) را بیشتر به سمت بالا هُل می دهد با اصطلاح به این ( بادکنک) یا هوای گرم که به سمت بالا میرود، هوای بالا رونده یا Up Draft  می گویند ، هوای گرم  ( بادکنک) به جایی می رسد که هوای بالا رونده ( Up Draft )  کم کم انرژی داخلی خودش را از دست میدهد و سرد می شود ، وقتی که سرد شد با هوای اطراف خود هم دما می شود.

☆  هوای گرم و هوای سرد مثل آب و روغن هستند به هیچ عنوان با هم ترکیب نمی شوند.

هوای گرم ( بادکنک) هنگامی که به اوج رسید به اصطلاح سقف ترمال یا ( Ceiling  )  ترمال رسید به دلیل Laps Rate دمای داخلی خود را از دست می دهد و با هوای اطراف خودش هم دما  شده،  سرد می شود و ریزش می کند به اصطلاح هوای سرد پایین رونده را Down Draft   می نامند، که به سمت پایین می ریزد.

Down Draft  جایگزین هوای Up Draft  (هوای گرم بالا رونده ) می شود ، هوای سرد می ریزد و  هوای گرم ( بادکنک) را هُل می دهد بالا.

Thermal  دو نوع است :

  • Chimney ( دود کش)
  • Babel ( حباب ، بادکنک)

☆ در مرز مشترک Up Draft  و Down Draft  یک جریانات  پیچشی  (Eddy)   بوجود  می آید که این Eddyها نشن دهنده ی Thermal Turbulence  است که هنگام ورود به Thermal  یا خروج از Thermal بال پاراگلایدر شما تکان هایی انجام می دهد که لازم است خلبان بنا به شرایط با  بالا و یا  یاپین بردن Break  ها این حرکات را کنترل کند.

☆ EDDY  به جریانات پیچشی گفته می شود که پشت جسم جامد و  ثابت و  کوچک رُخ می دهد، در واقع Eddy  یک نوع Rotor  است ولی خیلی کوچک ، مثلاً در اطراف تخت سنگ وجود دارد، Eddy  هم در پشت اجسام و هم در Thermal مورد استفاده قرار می گیرد.

Thermal  را می توان مثل فواره مثال زد که آب  باشتاب بالا می رود و کم کم از شتاب آب کاسته می شود وقتی به سقف یا انتها رسید به سمت پایین می ریزد.

☆Thermal هر چقدر بالاتر می رود ضعیف تر می شود بخاطر Lapse Rate  دمای درون خودش را از دست می دهد چون محیط چگالیش تغییر می کند می تواند بزرگتر شود.

☆ اسکیوتی Squti  نام نرم افزاریست که اطلاعات لازم راجع به Thermal را در اختیار خلبان می گذارد.

☆ وقتی گفته می شود سقف (Ceiling) امروز Thermal  4000 متر است یعنی بیشتر از 4000 متر نمی شود بالاتر رفت مگر اینکه طول روز بلندتر شود Dew Point  (نقطه شبنم ) برود بالا تاسقف Thermal  را به سمت بالا هُل دهد.

☆ وقتی کشش از Base  ابر به سمت بالا ایجاد شود علت Thermal  است

وقتی Thermal  به صورت Chimney  (دود کش)  است رطوبت محیط را با خود بالا می برد و وقتی این رطوبت را بالا می برد اصطلاحاً می گویند امروز هوا خشک (Dry Air) نیست امروز هوا مرطوب (Moisture Air) است وقتی هوا مرطوب باشد یعنی رطوبت کافی دارد و دمای داخلی Thermal  به Dew Point  می رسد و در روی آن ابرهای کومولوس بوجود می آید و هر چقدر رطوبت بیشتر شود ابر تغذیه می شود ارتفاع می گیرد می تواند بزرگتر شود.

ابری که در  Local تشکیل می شود وقتی بالا می رود منشاء تشکیل  Thermal منطقه است بدلیل وجود رطوبت کافی ابرها تشکیل می شوند که به حالت وقتی  ابرباشد به آن white Thermal  گویند وقتی ابر نباشد Blue Thermal گفته می شود حال وقتی ابر ارتفاع بگیرد و رنگ ابر خاکستری دیده شود به آن gray Thermal  گفته نمی شود.

☆  Dew Point (نقطه شبنم) : دمایی که در آن، هوا از بخار آب اشباع می شود را نقطه شبنم می گویند. چرا که سرد شدن بیشتر هوا باعث میعان و تشکیل ذرات آب می شود . مهم است بدانیم نقطه شبنم هوایی که در حال صعود است، با هر 1000 متر افزایش ارتفاع ، دو درجه سانتیگراد کاهش می یابد.

 

نقشه هوایی

نقشه هواشناسی

نقشه هواشناسی  برای پرواز مهم است.

مشکلی که راجع به نقشه هواشناسی وجود دارد این است که خلبان ها مستقیم سراغ سایت هواشناسی می روند، که در واقع اطلاعات صفر در اختیار خلبان ها قرار می دهد.

همانطور که قبلاً گفته شد، جو نسبت به تغییرات دمایی تقسیم می شود، لایه تروپوسفر نیز نسبت به تغییرات فشاری تقسیم بندی می شود، زمین 1000 میلی بار از سطح دریا، سطح بعدی 800، 750 ، 500 و بعدی 200 میلی بار که به لایه جت استریم می رسد، جبهه هایی که روی نقشه هواشناسی مشاهده می شود در سطح 500 میلی بار است که در نقشه به رنگ قرمز و آبی نمایش داده می شود.

رنگ قرمز نشان دهنده پرفشار و رنگ آبی نشان دهنده کم فشار است.

تهران‌ را در نظر بگیرید ارتفاع تهران از سطح دریا  حدود 1400 میباشد یعنی یک شخص در تهران از ابتدای 800 میلی بار به بالا زندگی می کند، دوم باید نقشه های مربوط به 800 میلی بار و 750 میلی بار را بررسی کنید.

نقشه هواشناسی به عنوان مثال شبیه شکل مقابل می باشند.

Air plane

Air plane نقشه هوایی

شاید کار مهندسان توپوگرافی را دیده باشید یا اطلاعاتی داشته باشید، در کار توپوگرافی زمانی که می خواهند ارتفاعی را رسم کنند اول نقطه همه هم ارتفاع ها را پیدا می کنند و سپس با خط بهم وصل می کنند مثلاً ارتفاع از 1000 تا ارتفاع 800 به همین صورت تا به سطح زمین برسد.

در کار هواشناسی هم همین طور است اول نقاط هم فشار را پیدا می کنند تمام آن ها را هم ارتفاع می کنند بعد نقاط را روی نقشه کره زمین رسم می کنند، این خطوط را به اسم ایزوبار بهم وصل می کنند.

  • ایزوبار از پیوستن نقاط به هم خطوط ایزوبار بوجود می آید از بوجود آمدن ایزوبار حالت توده های هوا را در مناطق مختلف می توان پیدا کرد.
  • هر چقدر فاصله ایزوبار ها به هم نزدیک تر باشند یعنی شرایط General  قویتر است و سرعت باد بیشتر، هر چقدر ایزوبار ها از هم دور باشند شرایط Local  می تواند قویتر باشد و سرعت باد کمتر است.
  • پس اگر نقشه ای مشاهده کردید که خطوط ایزوبار به هم نزدیک و فشرده نبود و شکستگی نداشت آن نقشه نشان دهنده این است که باد  Local  در آن شرایط بیشتر نفوذ می کند تا با General .

ساده ترین راه برای توضیح نقشه هواشناسی بود.

بادنما پاراگلایدر

بادنما

بادنما در علم هواشناسی و پرواز کمک شایانی به این عرصه چه از نظر سرعت باد و چه از نظر جهت باد می کند.

شاید برای شما این سوال پیش اومده باشد که چرا باد نما همیشه رو به باد است و باد را نشان می دهد ؟

جواب این سوال خیلی ساده است بدلیل Vein Effect

اینکه بادنما پایش داخل زمین قرار دارد و زمین متصل است  جهت باد را به خلبان نشان می دهد .

اگر بادنما درست داخل زمین قرار نگیرد  کنده می شود و قل می خورد اما زمانیکه درست در زمین قرار گرفته باشد دقیقاً جهت باد و سرعت باد را درست نشان می دهد .

بدلیل Vein Effect   بال پاراگلایدر  می چرخد رو به باد می شود مخصوصاً برای زمانی که  Cross Wind  باشد .

lapse rate

Lapse Rate (لپس ریت )

Lapse Rate  یعنی با افزایش ارتفاع دما کاهش می یابد.

Lapse Rate  یعنی با افزایش ارتفاع سرعت باد افزایش می یابد.

Lapse Rate  یعنی با افزایش ارتفاع فشار کاهش می یابد.

برای درک بهتر Lapse Rate  یک مثال ساده می زنم گاهاً برای شما اتفاق افتاده است که سوار هواپیما شده اید و همراه خود چیپس یا پفک برده اید در زمان پرواز وقتی ارتفاع هواپیما افزایش می یابد چیپس یا پفک شما باد می کند، همین اتفاق برای بسته های هوایی  که از سمت زمین به سمت هوا می روند رُخ می دهد.

وقتی بسته هوایی کوچک مثلاً با   20 مولکول وجود دارد که در کنار هم حرکت می کنند و به هم ضربه می زنند حال اگر این بسته مولکول را به ارتفاع بالاتر ببرید چه اتفاقی می افتد ؟ مولکولها از هم باز شده،جریانات کمتر می شود، انتقال انرژی کمتر می شود پس دمای آن کم می شود شروع می کند به سمت پایین سرازیر شدن یعنی دمای آن کاهش پیدا کرده است

منظور تا جایی بالا می رود که نسبت به هوای همجوار خودش هم دما، همگن و هم  فشار می شود و شروع به پایین آمدن می کند، درست مثل فواره برمی گردد پایین .

این مساله باعث می شود چرخه تک سلولی بوجود بیاید، هوای گرم تا یک جایی بالا می رود سپس در ارتفاع بالا سرد می شود، هوای سرد از زیر جایگزین هوای گرم می شود که  چرخه (Circulation ) بوجود می آید.

این چرخه منظور جابجایی کم فشار و پر فشار همچنان درحال رُخ دادن است، هم در این اتاق هم در محیط هم در محوطه هم در کره زمین وجود دارد.

چرخه تک سلولی منظور در یک منطقه خاص این سلول کار می کند.

چرخه تک سلولی اگر به صورت General  باشد تغییر می کند، خواص تغییر فصل ها،ارتفاعات، روز و شب بر چرخه تک سلولی تاثیر می گذارد.

اما زمانیکه راجع به شرایط Local  صحبت می شود منظور جریانات محلی می باشد که در منطقه کوچک اتفاق می افتد، فقط در شرایطی که شرایط General روی آن تاثیر نگذارد.

دو توده هوا (بسته هوایی) مثل آب و روغن می مانند به هیچ عنوان با هم ترکیب نمی شوند، تنها زمانی دو توده هوا باهم ترکیب می شوند که هم فشار ، هم دما و همگن باشند  به همین دلیل است که جبهه ها بوجود می آیند.