چگونه وينگ لودينگ بر پرفورمنس تاثير می گذارد

مردم اغلب می پرسند, وزن شان در مقايسه با محدوده وزنی بال, چقدر بايد باشد. تاثيرات ايروديناميک وينگ لودينگ خيلی ساده است, اما انتخاب وزن بستگی به اين دارد که, کجا و چگونه پرواز می کنيد و هدف تان از پرواز چيست. وينگ لودينگ روی گلايد تاثيری ندارد (مگر آنکه بال در اثر وزن تغيير شکل داده باشد), اگر سنگين تر باشيد, با همان زاويه گلايد و سرعت بيشتر پرواز خواهيد کرد.

افزايش وينگ لودينگ, به نسبت جذر تغييرات وزنی, سرعت را افزايش خواهد داد. در هر پرواز مشخصی, اگر بتوانيد بدون آنکه باعث تغيير شکل بال شويد, وزن تان را دو برابر کنيد, سرعت تان با ضريب 1.41 افزابش خواهد داشت. بنابر اين اگر وزن شما 80kg باشد و حداکثر وزنه مجاز Ballast (10kg) را براساس قوانين FAI همراه داشته باشيد, سرعت خود را حدود % 5 افزايش خواهيد داد.

بهينه کردن سرعت کراس کانتری(XC)

در يک Task مسابقه ای 4 ساعته, با اين % 5 افزايش سرعت, خلبان و بال مورد نظر (همه پارامترهای ديگر ثابت فرض میشود), می توانند مسابقه را 12 دقيقه زودتر تمام کنند. اما معمولا همه پارامترهای ديگر ثابت نيستند. در پرواز XC ، همان طوری که به گلايد نياز داريد, به Climb هم احتياج داريد. خلبانی که وزنه Ballast بهمراه دارد, همان طوری که سرعت پروازی خود را % 5 افزايش داده، Sink rate او نيز بهمان مقدار بالا می رود. در يک چرخش با شعاع دايره مشخص, گلايدر سنگين تر, بايد بنک (Bank) گودتری (Steeply) داشته باشد, با افزايش زاويه بنک Sink rate او نيز بشدت بالا می رود. پس خلبانی که از وزنه Ballast استفاده کرده، Sink rate اش در هنگام چرخش, هم به دليل افزايش سرعت و هم به علت زاويه بنک گودتر, افزايش خواهد داشت. جمع اين تاثيرات, تقريبا متناسب با تاثيرات تغيير وزن است.

بنابر اين اگر خلبان مورد نظر ما, يک سوم وقتش را در آن مسابقه چهار ساعته, صرف Climb در ترمال ها نمايد, استفاده از وزنه ,Ballast او را هشت دقيقه جلو خواهد انداخت, اما از طرفی برای Climb در ترمال ها نيز هشت دقيقه بيشتر وقت صرف می کند. اگر شرايط تسک اجازه دهد که يک سوم وقت کل تسک يا کمتر, صرف ترمال ها شود, آنگاه استفاده ازBallast بی فايده است. اگر بيش از يک سوم وقت کل تسک در ترمال ها صرف شود, آنگاه داشتن وزن کمتر, برتری دارد.

پايداری و چابکی

توضيحات بالا تمام داستان نيست, سنگين بودن روی بال بر پايداری و چابکی آن نيز تاثير می گذارد. گلايدری که وزن زيادی به آن تحميل شده, در مقابل کلاپس های ناشی از توربولانس مقاوم تر است, اما اگر کلاپس کند, کلاپس آن خشن خواهد بود. احتمالا بخشی ازاين موضوع بدليل فشار داخلی بال (فشار ديناميک متناسب با توان دوم سرعت تغيير می کند, بنابر اين متناسب با هر گونه تغييراتی در وزن, فشار ديناميک نيز تغيير می کند), و زاويه حمله بال است. برای يک بال معين و در هر سرعت مشخص, اگر وينگ لود بيشتر شده باشد, زاويه حمله نيز بيشتر خواهد شد. چون برای جبران وزن اضافه شده, بال بايد با ضريب ليفت بيشتری کار کند.

معمولا وقتی تاک (Tuck) ايجاد می شود که در اثر توربولانس, زاويه حمله قسمتی از لبه حمله بال منفی شود, بنابر اين بالی که وينگ لود آن زياد شده, کمی بيشتر در مقابل تاک مقاومت می کند. بنظر می رسد, تاثير زاويه حمله نسبت به تاثير فشار داخلی بال در جلوگيری از تاک بيشتر است (زاويه حمله کم باعث می شود بال به تاک تمايل پيدا کند). کلاپس ها روی بالی که وزن بيشتری به آن تحميل شده, احتمالا خشن تر هستند, بخشی از اين موضوع به خاطر آن است که توربولانس قوی تری برای کلاپس اين بال لازم است, و بخشی ديگر بخاطر سرعت زياد بال درست قبل از کلاپس است.

بالی که وينگ لود آن زياد شده, چابک تر است, چون حاکميت خلبان بر Roll بيشتر است, جابجايی اين وزن زياد, و تحميل آن به يک نيمه بال کوچک, باعث بنک سريع بال می شود. اگر به بال های Span کوتاه عادت کرده ايد, احتمالا به همين دليل, هنگام پرواز با بال های مسابقه ای, احساس می کنيد اين بال ها مستعد تاک هستند, و باز به همين دليل, وقتی خلبانان بال های مسابقه ای, بال مبتدی ها را قرض می گيرند و با آن پرواز می کنند, همه دشواری هايشان در آسمان تمام می شود. همين طور دليل پرواز خلبانان آکرو با بال های کوچک همين است.