نوشته‌ها

محور ها بر روی پاراگلایدر

 Axis/ Axes( اکسیز )

Axis  ( اکسیز ) به معنی محور است .

تعریف Axis :

Axis ( محور ) ها میله های فرضی هستند که اجسام  دور انها چرخش می کنند .

یا به عبارت دیگر Axis  خطی است فرضی که حرکت حول آن انجام می شود .

انواع Axis :

  1. Longitudinal Axis (محور طولی )

  2. Lateral Axis ( محور عرضی )

  3. Vertical Axis / Normal Axis (محور عمودی )

Longitudinal  Axis

Longitudinal  Axis  محور طولی وسیله پروازی است و به فرض اگر میله ای از طول وسیله پروازی عبور دهید ، بال یک سمت بالا و بال سمت دیگر پایین می آید که در اصطلاح هوانوردی حرکت حول این محور ROLL  (رول ) نامیده می شود .

Lateral Axis

Lateral Axis محور عرضی وسیله پروازی است  و به فرض اگر میله ای از عرض وسیله پروازی عبور دهید ، دماغه یا Leading Edge ( لبه حمله ) بالا و پایین می شود که در اصطلاح هوانوردی حرکت حول این محور PITCH (پیچ) نامیده می شود .

Vertical Axis / Normal Axis

Vertical Axis / Normal Axis محور عمودی  وسیله پروازی است  و به  فرض اگر میله ای به صورت عمودی از وسیله پروازی عبور دهید ، بال یک  سمت جلو و بال سمت دیگر عقب  می رود که در اصطلاح هوانوردی حرکت حول این محور YAW (یو) نامیده می شود .

رسم Axis  بر روی  هواپیما

Axis در وسایل پروازی

محورها در وسایل پروازی

رسم Axis   بر روی ایرفویل

Axis بر روی ایرفویل

محورها بر روی ایرفویل

رسم Axis  در پرواز پاراگلایدر

محور ها بر روی پاراگلایدر

AXIS در پاراگلایدر

(Center Of Gravity (C .G

CG به معنای مرکز ثقل است و در پاراگلایدر چند سانتیمتر بالاتر از سر خلبان قرار دارد

مرکز ثقل(CG ) و مرکز فشار (CP) در یک راستا هستند .

(Center Of Pressure (C.P

C.P در یک سوم جلوی بال یا همان Leading Edge ( لبه حمله ) قرار دارد و گشتاور نیروها در این نقطه صفر است

عاملی که باعث پیشروی بال می شود و دقیقاً در نقطه (C.P ) قرار دارد به نام Pitch Momentom معروف است که بسیار نا محسوس می باشد .

HALT در پاراگلایدر

Side Effect /HALT/Syndrome /Critical  Time

Side Effect   ( ساید اکت )  به معنی تاثیرات جانبی  است .

تعریف Side Effect   :

هر عاملی که باعث شود فکر شخص از کاری که می خواهد انجام دهد خارج شود و یا کاری خارج از توانایی خود انجام دهد را Side Effect   گویند .

عوامل ایجاد Side Effect   :

  1. حضور تماشاگران
  2. دوربین فیلمبرداری
  3. بیماری
  4. استفاده از مشروبات الکی
  5. استعمال مواد مخدر
  6. Im Safe نبودن خلبان
  7. هر انچه که بخشی از ذهن خلبان را از پرواز خارج کند .

HALT (هالت ) به معنی ایست

HALT در پاراگلایدر

HALT

  1. H مخفف Height به معنی ارتفاع است ، بررسی و تشخیص ارتفاع از سمت خلبان است

  2. A مخفف Aircraft به معنی مجموعه پروازی ، بررسی چتر کمکی و وسیله پروازی توسط خلبان

  3. L مخفف  Location به معنی موقعیت است ، تشخیص موقعیت محل لند توسط خلبان

  4. T مخفف Traffic  به معنی ترافیک است ، خلبان چک کند در محل ترافیک پاراگلایدر های دیگر نباشد

Syndrome  (سندروم )

هر نوع عارضه ژنیتکی است که از لحاظ بیماری به مریض ها نسبت  می دهند .

در پرواز پاراگلایدر متاسفانه به وضوح هنرجویان در دو مقطع اینترمدیت و ادونس دچار سندروم می شوند .

که گاهاً با گیر کردن در این سندروم ها به خود و دیگر هم پروازی های خود آسیب جدی میزنند .

  1. Intermediate Syndrome (اینترمدیت سندروم )

  2. Advance Syndrome (سندروم ادونس )

Intermediate Syndrome و         Advance   Syndrome در واقع  خلبان دچار یک وهم و در اصطلاح پروازی over confidence  (اعتماد به نفس ) می شود که هیچ کس به غیر از خود شخص نمیتواند به او کمک کند .

اهمیت این موضوع به حدی است که در نهایت  باعث سوانح پروازی می شود ، استاد خلبان مهدی کوهی با توجه به روانشناسی که روی شاگرد انجام می دهند به محض تشخیص مراحل ابتدایی ورود شاگرد به سندورم های خطرناک، شخص خاطی را از باشگاه اخراج میکند تا بقیه تیم مسموم نشود .

Critical  Time  (کریتیکال تایم )

لحظه ایست  بحرانی ، که نه پرنده ای و نه دونده ای

در لحظه            Critical  Time استال رخ می دهد .

وقتی بال بالای سر خلبان قرار می گیرد لزوماً بال هنوز پرنده شده است که بخواهد وزن خلبان را تحمل کند و به Min Air Speed  رسیده باشد .

پس نسبت به سرعت و جهت باد ، پاراگلایدر را در جایی مناسب پهن کنید .

Front

جبهه هوا (Air Front )

جبهه هوا که همان Air Front  است .

فصل مشترک دو توده هوایی که به نام توده پشتی نامگذاری میشود را جبهه هوا گویند .

Air FRONT

جبهه هوا

انواع جبهه هوا

  1. جبهه هوا سرد  (Cold Front)
  2. جبهه هوا گرم  (Warm Front)
  3. جبهه هوا ساکن  (Stationary Front)
  4. جبهه هوا بند آمده  (Accluded Front)

علايم  ورود و عبور جبهه هوا سرد  :

  • کاهش دما
  • افزایش دید عمومی
  • ابرهای جوششی
  • بارش ها به صورت رگبار
  • رعد و برق
  • باد گاستی

نکته : جبهه هوا سرد که وارد منطقه می شود پایداری به وجود می آورد و بهترین شرایط برای پرواز ترمیک را برای خلبانان پاراگلایدر فراهم می کند .

علايم  ورود و عبور جبهه هوا گرم :

  • افزایش دما
  • کاهش دید عمومی
  • ابرهای پوششی
  • بارش به صورت مداوم و طولانی (حتی چند روز )
  • وارونگی هوا (Inversion )

نکته : جبهه هوا گرم دارای سرعت کمتری است و مدت زمان بیشتری در منطقه می ماند تا بگذرد .

علایم ورود جبهه  هوا ساکن :

خصوصیات مشترک از جبهه هوا گرم و جبهه هوا سرد را  دارد .

stationary front

جبهه ساکن

ابر های جبهه هوا سرد :

ابرهای جبهه هوا سرد کومولی فرم هستند .

  • سیروس
  • سیرو کومولوس
  • آلتو کومولوس
  • کومولوس
  • کومولوس نیمبوس (cb )

    ابرهای جبهه هوا گرم :

  • سیروس
  • سیرو استراتوس
  • آلتو استراتوس
  • نیمبو استراتوس

علت به وجود آمدن ابر چیست ؟

صعود بخار آب باعث بوجود آمدن ابر می شود

Front

جبهه هوا

ابرها در واقع بخار آب مرعی هستند .

تقسیم بندی  ابرها از نظر شکل ظاهری :

  • ابرهای پوششی

  1. سیرو استراتوس
  2. آلتو استراتوس
  3. نیمبو استراتوس
  • ابرهای جوششی

  1. سیرو کولوس
  2. آلتو کومولوس
  3. کومولوس نیمبوس

     تقسیم بندی ابرها از نظر ارتفاع :

  • ابر های ارتفاع بالا

این ابرها در ارتفاع  8 کیلومتری تا 12 کیلومتری تشکیل  می شوند .

  1. سیرو استراتوس
  2. سیرو کومولوس
  • ابرهای ارتفاع وسط

این ابرها در ارتفاع 2 کیلومتری تا 8 کیلومتری تشکیل می شوند .

  1. آلتو استراتوس
  2. آلتو کومولوس
  • ابر های ارتفاع پایین

این ابرها در نزدیک سطح زمین از 300متری یا 2 کیلومتری تشکیل می شوند .

  1. کومولوس نیمبوس (cb )
  2. نیمبو استراتوس

نشانه های ابر cb

  • کاهش باد
  • تغییر جهت باد
  • صفر شدن باد
  • نکته: ابر های cb  معمولاً تا jet stream   ارتفاع میگیرد و بیشتر از jet stream   نمیرود .

توده هوا Air mass

توده هوا (Air Mass )

توده هوا  یا همان Air Mass  در واقع با این صورت تعریف می شود

حجم بسیار بزرگی از هوا که دارای خصوصیات فیزیک یکسانی باشد از جمله  فشار ، رطوبت و دما  را توده هوا گویند

وسعت آن  می تواند تا  1000 کیلومتر باشد .

توده هوا Air mass

توده هوا

مناطق سازنده توده های هوایی را  Source Region  گویند .

  • Source Region هایی که در قطب هستند را Polar  می نامند .

(Source Region ( Polar   :

  1. Maritime ( مرطوب )
  2. Continental (خشک )
  • Source Region هایی که در استوا هستند را Tropical  می نامند .

(Source Region ( Tropical  :

  1. Maritime ( مرطوب )
  2. Continental (خشک )
  • حرکت توده هوا همیشه از سمت پرفشار به سمت کم فشار است .

خواص توده هوا

کسب خصوصیات زمین زیر خود ( جایی که تشکیل شده قطبی باشد یا استوایی )

خصوصیاتی مانند دما (سرما ) ، رطوبت ، فشار زیاد (دانسیته )

نکته مهم : دو توده هوا در ست مثل آب و روغن است یعنی به هیچ عنوان با هم ترکیب نمی شوند مگر اینکه شرایط  خاص اتفاق بیوفتد  .

نیروی کوریولیس :

نیروی کوریولیس باعث انحراف توده هوا و آب ها می شود و در سرعتشان تاثیری ندارد .

کریولیس

نیروی کوریولیس

نیروی کوریولیس نیرویی است استنتاجی ، که باعث راستگردی توده هوا در  نیمکره شمالی و چپگردی توده هوا در نیمکره جنوبی می گردد.

یعنی  حرکت توده هوا در نیمکره شمالی از غرب به سمت  شرق است

حرکت توده هوا  در نیمکره جنوبی از شرق به سمت غرب  است

و در  استوا حرکت توده هوا برابر سرعت خطی زمین است .

نکته : تاثیر نیروی کوریولیس در استوا صفر است و در قطب به حداکثر می رسد .

عوامل تاثیر گزار بر نیروی کوریولیس :

  • جاذبه زمین
  • حرکت وضعی زمین
  • حرکت انتقالی

نیروی کریولیس باعث می شود خروجی آب  داخل  سینک  در نیمکره شمالی راستگرد  ، در استوا بدون چرخش و در نیمکره جنوبی چپگرد باشد .

  • در نهایت فصل مشترک دو توده هوایی که به نام توده پشتی نامگذاری میشود را جبهه هوا گویند .

  • Dew point  یا همان  نقطه شبنم  در واقع  دمایی است که توده هوا در آن با رطوبتش به حد اشباع می رسد
جدول گاست

Gust (گاست )

Gust (گاست ) در لغت به معنی تند باد است .

تعریف Gust (گاست )

تغییرات ناگهانی سرعت و جهت جریان هوا ( باد ) در یک بازه زمانی مشخص را Gust  گویند .

در واقع Gust (گاست ) بادی است ناگهانی با اختلاف سرعت بیش از 8 کیلومتر بر ساعت .

انواع Gust (گاست )

  1.  H.W)  Head Wind )

  2. T.W)  Tail Wind )

  3.  U.D) Up Draft )

  4.  D.D) Down Draft )

  • جریان هوایی که از روبرو برخورد کند را Head Wind گویند
  • جریان هوایی که از پشت برخورد کند را Tail Wind گویند
  • جریان هوایی که بالا رونده باشد را Up Draft گویند
  • جریان هوایی که به سمت پایین باشد را Down Draft گویند
  1.  H.W) Gust Head Wind )

    G.H.W

    گاست Head Wind

  •  A.O.A ) Angle Of Attack  ) جدید کوچکتر می شود
  • Air Speed  (سرعت هوایی) چون دو بردار Relative Wind و Gust Head Wind دریک راستا هستند پس A.S  افزایش یافته است
  • R.F.A بسته به Air Speed تغییر میکند که در Gust Head Wind چون A.S  افزایش یافته پس نیروی Lift  افزایش پیدا می کند .(با توجه به فرمول Lift)
  • Wing( بال ) با توجه به افزایش Lift به سمت بالا میرود
  • Hand Position (موقعیت دست) بسته به کم شدن A.O.A باعث کشیدن برک ها می شود.
  • Danger (خطر) ی که با کاهش A.O.A ایجاد می شود خطر Tuck (تاک ) است
  1.  T.W ) Gust Tail Wind )

    گاست تیل ویند

    Gust Tail Wind

  • A.O.A ) Angle Of Attack ) جدید بزرگتر می شود
  • Air Speed (سرعت هوایی ) چون دو بردار Relative Wind و Gust Head Wind دریک راستا نیستند پس A.S   کاهش یافته است
  • R.F.A  بسته به Air Speed تغییر میکند که در Gust Tail Wind چون A.S  کاهش یافته پس نیروی Lift  کاهش پیدا می کند (با توجه به فرمول Lift)
  • Wing(بال ) با توجه به کاهش Lift به سمت پایین می اید
  • Hand Position (موقعیت دست) بسته به بزرگ شدن A.O.A باعث رها کردن برک ها می شود.
  • Danger (خطر) ی که با افزایش A.O.A  ایجاد می شود خطر Stall ( استال ) است
  1.  U.D) Gust Up Draft )

    گاست آپ درفت

    GUST UP DRAFT

  • A.O.A ) Angle Of Attack  ) جدید بزرگتر می شود
  • Air Speed (سرعت هوایی ) چون دو بردار Relative Wind و Gust Head Wind   دریک راستا هستند پس A.S  افزایش یافته است
  • R.F.A  بسته به Air Speed تغییر میکند که در Gust Up Draft  چون A.S  افزایش یافته پس نیروی Lift  افزایش پیدا می کند(با توجه به فرمولLift)
  • Wing(بال ) با توجه به افزایش Lift به سمت بالا میرود
  • Hand Position (موقعیت دست) بسته به بزرگ شدن A.O.A  باعث رها کردن برک ها می شود.
  • Danger (خطر) ی که با افزایش A.O.A  ایجاد می شود خطر Stall ( استال ) است
  1. D.D ) Gust Down Draft ) 

    گاست دون درفت

    GUST Down Draft

  • A.O.A ) Angle Of Attack ) جدید کوچکتر می شود
  • Air Speed چون دو بردار Relative Wind و Gust Head Wind دریک راستا نیستند پس A.S  کاهش یافته است
  • R.F.A  بسته به Air Speed تغییر میکند که در Gust Down Draft  چون A.S  کاهش یافته پس نیروی Lift  کاهش پیدا می کند(با توجه به فرمول Lift)
  • Wing(بال ) با توجه به کاهش Lift به سمت پایین  می آید
  • Hand Position(موقعیت دست) بسته به کم شدن A.O.A  باعث کشیدن برک ها می شود.
  • Danger (خطر) ی که با کاهشA.O.A ایجاد می شود خطر Tuck (تاک ) است

Wind Shear یک نوع  گاست است  از نوع Down Draft 

جدول GUST (گاست )

جدول گاست

GUST

Adverse Yaw  (ادورز یو)

Adverse Yaw به معنی تاخیر در گردش است .

بال پاراگلایدر کلاس یک ، بیشترین  Adverse Yaw را دارد.

به همین نسبت کلاس بال پاراگلایدرکه بالاتر می رود Adverse Yaw کمتر می شود .

Adverse Yaw یا همان تاخیر در گردش بیشتر زمانی اتفاق می افتد که قرار است خلبان از یک سمت چرخش داشته باشد .

هنگامی که خلبان پاراگلایدر شروع به گردش مثلاً از سمت راست میکند و برک  (Break) سمت راست را میکشد، پس تغییراتی که  در نیروی Lift  و Drag بال سمت راست ایجاد شده باعث می شود تغییراتی هم در A.O.A بال سمت راست بوجود بیاید .

به محض گرفتن برک(Break )راست بال پاراگلایدر A.O.A سمت راست افزایش می یابد پس Lift  سمت راست افزایش می یابد ، Adverse Yaw رخ می دهد، ولی در لحظه بعد که برک ( Break ) بیشتر گرفته میشود نیروی Drag  زیاد میشود و بر نیروی Lift  غلبه میکند و Adverse Yaw برطرف میشود .

  • نکته : هنگامی که برک (Break) یک سمت کشیده میشود در واقع تاثیر Induced Drag و قانون سوم نیوتن در همان سمت  افزایش یافته است.

کم کردن  Adverse Yaw در پرواز پاراگلایدر :

برای کم کردن  Adverse Yaw خلبان باید برای گردش ابتدا برک (Break) مخالف جهت چرخش را کاملاً بالا بگیرد (اصطلاحاً :  پس بدهد ) و سپس برک موافق گرفته شود .

  • در پرواز پاراگلایدر با وینچ و یا پرواز پاراموتور Adverse Yaw بسیار مشهود است .
  • Adverse Yaw در بال کلاس دو نسبت به بال کلاس یک کمتر است ، زیرا Drag آن کمتر است و سطح مقطع آن (فاصله Leading Edge تا Trailing Edge) بال کلاس دو کوچکتر از بال کلاس یک است .
  • بال کامپ دارای Span بزرگتری است یعنی تعداد ایرفویل بیشتری دارد پس در واقع Lift بیشتری دارد به نسبت Drag آن کمتر است به همین سبب Adverse Yaw بال کامپ کم است .

 

پروسه فول استال

Stall (استال )

Stall   در لغت به معنی افت سرعت پیدا کردن  یا  واماندگی است .

Stall به لحظه بحرانی گفته می شود که بر اثر زیاد زوایه حمله (Angle Of Attack  (A.O.A و رسیدن به زاویه آلفا( a ) وسیله از حالت پرواز خارج می شود .

  • زاویه آلفا( a) در واقع  زاویه مورد نظر که در هر وسیله پروازی اندازای دارد که باعث می شود وسیله پروازی از پرواز خارج شود
  • زاویه الفا در پاراگلایدر بین 13 درجه تا 17 درجه است .

انواع Stall :

  1. Full Stall (فول استال)

در Full Stall  سرعت بال رفته رفته همراه با برک گرفتن خلبان کم می شود و سرعت بال و خلبان همزمان کم می شود

  • Full Stall   به دلیل کاهش Air Speed   و افزایش Angle Of Attack  رخ می دهد .
  • برای خروج از Full Stall لازم است تنها برک ها را به آرامی بالا ببرید.
  1. Dynamic Stall (داینامیک استال)

Dynamic Stall     در حالتی رخ می دهد که خلبان برک ها را به طور ناگهانی میکشد وسپس رها می کند

در این حالت سرعت کانوپی زودتر از سرعت خلبان بدلیل اینرسی حرکتی رو به جلو که از قبل داشته کاهش میابد و بال به سمت عقب پرت می شود .

  1. Deep Stall(دیپ استال) 

در Deep Stall شکل کانوپی بهم نمی خورد و بال به صورت کامل بالای سر خلبان قرار دارد و به صورت عمودی به طرف پایین می آید

از انواع استال

Deep Stall

  • در Deep Stall ، Relative Wind به صورت عمودی از زیر به بال برخورد میکند .
  • Deep Stall در وحله اول در اثر کهنگی بال می تواند اتفاق بی افتد ویا خروج از B-Line ، خروج از Big Ears ، خروج از Spiral
  1. B-Line Stall(بی لاین استال) 

B-Line Stall با کشیدن رایزرهای B به طور همزمان در هر دو طرف به سمت پایین اتفاق می افتد.

  • در B-Line Stall بال به حالت شکسته در آمده و شکل ایرفویل در کانوپی به هم می خورد و Stall رخ می دهد .

پروسه Full Stall 

اولین نوع Stall  وقتی خلبان به آرامی و به صورت همزمان برک ها را می کشد رخ می دهد نقطه جدایی ( Separation Point )  به لبه حمله( Leading Edge) نزدیک می شود

  • Separation Point در واقع نقطه جدایی Air flow از Upper Surface است
    پروسه استال

    Full Stall

    پروسه فول استال

    FULL STALL

glide ratio

(Glide  Ratio(G.R

Glide  Ratio به معنی نرخ سرش است.

نسبت مسافت افقی طی شده به ارتفاع از دست داده شده را Glide Ratio  گویند.

خلبان پاراگلایدر معمولاً از ارتفاعی تیکاف می کند و مسافتی را طی می کند و در نهایت جایی لند می کند، پس مسافتی را که در آن ارتفاع طی می کند Glide Ratio  بدست می آید.

اگر مسافت را x و ارتفاع را h در نظر بگیرید.

Glide Ratio =  x / h

Glide Ratio    در پاراگلایدر معمولاً بین 7 تا 11متغییر است.

Glide Ratio دو نوع است ؟

  • Air Glide Ratio
  • Ground Glide Ratio

Air  Glide Ratio نسبت مسافت افقی طی شده به ارتفاع از دست داده شده نسبت به هوای اطراف که مقدار ثابتی است و برای هر بال پاراگلایدر جداگانه تعریف شده است، چون نسبت به بسته هوایی است Air Glide Ratio  را Air fines  نیز می نامند. Air Glide Ratio با  تغییرات جریان هوا ( sink ، Lift ، جهت باد و سرعت باد )تغییر نمی کند .

Ground Glide Ratio  نسبت مسافت افقی طی شده به ارتفاع از دست داده شده نسبت به شاخص ثابت زمینی گفته می شود. Ground Glide Ratio با  تغییرات جریان هوا ( sink ، Lift ، جهت باد و سرعت باد )تغییر می کند  خلبان با تغییر سرعت می تواند روی Glide Ratio  تاثیر بگذارد به عنوان مثال خلبان وقتی تیکاف می کند برای طی مسافت بیشتر با سرعت بیشتر حرکت نمی کند بلکه با Best Glide Ratio  پرواز می کند.

Ground Glide Ratio  به        sol fines      نیز معروف است.

Sink Rate  :

به معنی نرخ نزول یا افت ارتفاع است.

به میزان ارتفاع از دست داده شده در واحد زمان را Sink Rate گویند، واحد Sink Rate  = m / S  می باشد و در پاراگلایدر های امروزی حدوداً Sink Rate = 1.1 m/S  است یعنی  در یک ثانیه  1.1 متر ارتفاع از دست میدهید.

همانطور که متوجه شدید اگر سرعت وسیله پروازی خود را کم و یا زیاد کنید روی Ground Glide Ratio  تاثیر می گذارد، یعنی اگر اعمال فشار بر روی فرامین بیشتر شود در اصطلاح فشارها را بگیرید سرعت وسیله را کم کرده اید ، اگر از    Accelerator  استفاده کنید در  اصطلاح  Speed bar بکشید  سرعت پاراگلایدر را زیاد می کنید. پس انتخاب  (Target)  هدف شما در پرواز مهم است که

  • آیا قرار است مسافت بیشتری طی شود ؟
  • آیا قرار است زمان بیشتری پرواز کنید ؟

اگر قرار باشد مسافت بیشتری طی کنید باید با Best Glide Ratio   پرواز کنید و اگر قرار باشد زمان بیشتری پرواز کنید باید با Min Sink Rate  پرواز کنید.

☆ 1mile / hour = 1.60934 kilometer/ hour

تاثیر سرعت و جهت باد بر Ground Glide Ratio :

 

زمانی که هیچ برکی اعمال نشود در واقع برک ها بالا باشد، پرواز در حالت Trim Speed

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.