آرامش رمز موفقیت
فوریه 13, 2019
سرسره آرامش
آوریل 3, 2019
نمایش همه

نمودار پولار

نمودار پولار

به زبان ساده نمودار پولار میزان (sink (vertical speed پاراگلایدر ما رادر horizontal speed های مختلف نشان می دهد.

دانش و شناخت نمودار پولار باعث می شود که با بکار بردن آن در کار عملی بتوانیم سطح پروازهایمان را ارتقاع دهیم.

در باد صفر ما می توانیم نرخ sink (میزان افت وسیله پروازی در واحد زمان) پاراگلایدر خود را در سرعت های متفاوت اندازه گیری کنیم. امروزه این امر با دقت بالایی با استفاده از دستگاه GPS امکان پذیر می باشد. از آنجایی که نرخ نزول یک عدد منفی است و بستگی دارد به سرعت هوایی، ما نمونه ای از نمودار آن را همانطور که در شکل 1 می بینید رسم می کنیم.

میزان Sink بر روی محور عمودی و horizontal speed بر روی محور افقی نشان داده می شود. این نمودار در زمانی که باد صفر می باشد و سرعت هوایی مشابه سرعت زمینی می باشد رسم گردیده است.

سرعت افقی را به عنوان سرعت زمینی در نظر می گیرم.

 
Screenshot (24)
 

همانطور که با نگاه کردن به نمودار پولار متوجه می شوید ما چهار سرعت مختلف را بر روی آن علامتگذاری کرده ایم.

Min.speed: کمترین میزان سرعت که وسیله پروازی ما برای پرواز به آن نیاز دارد و کمتر از آن واماندگی اتفاق می افتد(stall speed) .

Min.sink: کمترین نرخ نزول وسیله پروازی.

Max.glide: بیشترین نسبت مسافت طی شده توسط وسیله پروازی.

Max.speed: بیشترین سرعتی که وسیله پروازی ما می تواند با آن پرواز کند.

از بین سرعتهای بالا دستیابی به Max.glide است که ممکن است به سختی تعیین شود( یک خط مستقیم از مبدا نمودار که به منحنی پولار مماس می شود).


بیایید برای درک بهتر این موضوع مثالی بزنیم:

در حالی که ما 30 متر ارتفاع داشته باشیم و نرخ نزول ما 1.5 متر بر ثانیه باشد و سرعت افقی وسیله ما 7.5 متر بر ثانیه، در این صورت خواهیم داشت:

Height / Sink rate = Sink time (a

که در این مثال وسیله ما در زمان 20 ثانیه به زمین می رسد.

اما باید توجه داشت که در این 20 ثانیه ما به سمت جلو نیز پیشروی داریم ( 7.5 متر در هر ثانیه) پس در این 20 ثانیه ما 150 متر نیز به سمت جلو مسافت طی کرده ایم.

Sink time x Speed = Distance (b

بنابراین به ازای 30 متر کاهش ارتفاع 150 متر مسافت به سمت جلو طی کرده ایم که در این صورت glide ratio وسیله ما 5 خواهد بود.

Glide ratio = Distance / Height (c

از ترکیب فرمول (a) و (b) خواهیم داشت:

Height / Sink rate) / Speed = Distance (d)

از ترکیب فرمول(c) و(d) خواهیم داشت:

Glide ratio = [(Height / Sink rate) / Speed] / Height (e

و یا

Glide ratio = Speed / Sink rate (f

بنابراین در مثال بالا می توان به سادگی با سرعت 7.5 متر بر ثانیه و نرخ نزول 1.5 متر بر ثانیه به نسبت سرش 5 دست یافت.

همانطور که قبلاهم گفتیم بر روی نمودار، نسبت سرش ما با رسم یک خط از مبدا نمودار به نقطه مورد نظربر روی منحنی پولار مشخص می شود زیرا این خط نشان دهنده نسبت بین سرعت افقی و نرخ افت می باشد.

Best glide ratio وسیله پروازی ما نشانه بیشترین مسافت طی شده ما می باشد.

در نمودارپولار این اتفاق زمانی می افتد که نسبت horizontal speed به vertical speed پاراگلایدر ما عدد بزرگتری باشد.

پس به سادگی مشخص می شود که محل امتداد یافته خطی که از مبدا نمودار ما مماس بر منحنی پولار می شود نشانگر سرعتی ست که پاراگلایدر ما در آن بیشترین مسافت ممکن را در باد صفر طی خواهد کرد.

بنابر این متوجه شدیم که نمودار پولار اطلاعات مربوط به بهترین سرعت، جهت رسیدن به بهترین عملکرد بال را در اختیار ما قرار می دهد.

ما با استفاده از این نمودار بهترین سرعت لازم برای اینکه در شرایط مختلف بهترین سرش را داشته باشم را بدست می آوریم.

همچنین ما اطلاعات لازم جهت بهترین عملکرد پروازی را در باد رو به رو و پشت، sink و lift بدست می آوریم.


بررسی نمودار پولار

با توجه به اینکه در حین پرواز امکان رو به رو شدن با باد رو به رو، باد پشت، sink و lift یا ترکیبی از این موارد وجود دارد می توان برای تحلیل شرایط جدید جهت رسیدن به بهترین کارایی پاراگلایدر منحنی پولار را با توجه به داده های جدید مجددا رسم کرد. اما روش ساده تر این است که منحنی پولار رسم شده در شرایط باد صفر را ثابت نگه داشت و نمودار را از مبدا با توجه به جهت باد، sink یا lift و متناسب با شدت آن جابه جا کرد.

در باد رو به رو(head wind)

*در این شرایط نمودار از مبدا به سمت راست جابه جا می شود.

سرعت زمینی کاهش می یابد و این امر به طور موثری محور sink را به سمت راست جا به جا می کند.(مقدار جابه جایی به میزان باد رو به رو بستگی دارد) و سرعت زمینی برای Min.sinkو Min.speed وMax.speed کاهش می یابد.

در این نمودارMin.speed (فقط کمی بالاتر از واماندگی) به سمت عقب جا به جا می شود.

Max.glide همچنان نقطه مماس بین منحنی پولار و خط جدید رسم شده از مبدا نمودار رسم شده جدید می باشد. در حالی که سرعت رسیدن به آن با توجه به باد رو به رو جا به جا گردیده است.

Max.glide جدید به سمت پایین منحنی جا به جا می شود.

در حالت باد رو به رو نسبت به باد صفر برای اینکه بیشترین مسافت را نسبت به زمین طی کنیم نیازمند سرعت بیشتری خواهیم بود.

Screenshot (29)

باد پشت (tail wind)

*در این شرایط نمودار از مبدا به سمت چپ جابه جا می شود.

سرعت زمینی افزایش می یابد که این امر باعث جابه جایی محور sink به سمت چپ می شود.

افزایش سرعت زمینی مقادیر Min.sinkو Min.speed وMax.speed را تغییرمی دهد .

در این شرایط Max.glide جدید به سمت بالای نمودار جا به جا می شود. در این حالت برای طی کردن مسیر بیشتر زمینی نیاز است تا اندکی سرعت خود را کاهش دهیم.

· به طور خلاصه در باد پشت Max.glide نزدیک تر است به Min.sink

· در باد رو به روMax.glide نزدیک تر است به Max.speed

اگر ما بخواهیم بهترین بازدهی را از نظر بیشترین مسافت طی شده نسبت به زمین بدست بیاوریم همیشه باید رو به باد با سرعت بیشتری و در حالت پشت به باد با سرعت کمتری پرواز کنیم.


*توجه:

در هنگام شرایط باد پشت پرواز با سرعت کمترMin.sink نه تنها هیچ تاثیر مثبتی بر عملکرد ما نخواهد داشت بلکه ما را به علت نزدیک شدن به stall speed به خطرنزدیکتر می کند.

به طور خلاصه نتیجه می شود که:

· در باد رو به رو با سرعت بیشترپرواز کنید.

· در باد پشت با سرعت کمترپرواز کنید.

· هرگز با سرعت کمتر ازMin.sink پرواز نکنید

Screenshot (28)

Downdraft) sink)

در این حالت برداراز مبدا، به سمت بالا جا به جا می شود.

Screenshot (01)

Updraft) lift)

در این حالت از مبدا، بردار به سمت پایین جا به جا می شود.

Screenshot (17)

درپرواز این امکان وجود دارد که در یک زمان تحت تاثیر دو عامل جهت باد و یا sink و lift به طور هم زمان قرار بگیریم.
در این شرایط همانند شکل زیر نقطه مبدا بر مبنای دو عامل تاثیر گذار( میزان sink و headwind ) جا به جا می شود.

Screenshot (16)

تاثیر وزن در نمودار پولار:

هرچقدر وزن افزایش پیدا کند نمودار پولار به سمت پایین و راست حرکت می کند و البته مقداری هم صاف می شود. برای نقاط معادل هم، در نمودار، هم سرعت هوایی و هم نرخ نزول افزایش می یابد اما نسبت آنها ثابت می ماند این بدین معنی ست که هر دو پارا گلایدر (سبک و سنگین) به یک اندازه گلاید می کنند اما پاراگلایدر سنگین تر با سرعت بیشتری مسیر مورد نظر را طی می کند.

Screenshot (33)

در شرایط قرار گرفتن در یک downdraft که باسرعت 3 نات در حال نزول می باشد برای مقایسه تاثیر جریانات رو به پایین در پروازوضعیت دو وسیله پروازی زرد و قرمز را که با ارتفاع برابر وارد این بسته هوایی می شوند را بررسی می کنیم.

قطعا sink rate این دو وسیله افزایش می یابد.

در مورد هواپیمای زرد رنگ نرخ نزول داخل بسته بدین شکل است:

1.9+3 =4.9 knot

و در مورد هواپیمای قرمز رنگ خواهیم داشت:

3.2+3 =6.2 knot

در این حالت اگرچه هواپیمای قرمز رنگ با سرعت بیشتری ارتفاع از دست می دهد ولی با سرعت افقی بیشتری در حال طی کردن مسیر و عبور از این جریان نزولی می باشد و سریع تر از هواپیمای زرد رنگ از آن خارج می شود در نتیجه زمان کمتری را تحت تاثیر این downdraft قرار دارد و همانگونه که در تصویر آخر ملاحظه می کنید با ارتفاع بیشتری از بسته خارج می شود.

Screenshot 010)
مرضیه یزدانی
مرضیه یزدانی
خلبان آکادمی پاراگلایدر هورمز با 5 سال سابقه پرواز.

3 ديدگاه

  1. یزدان گفت:

    سلام بسیار مفید و مهم بود ممنون از زحماتتون

  2. فرناز گفت:

    مطالب بسیار کاربردی و مفید هستند. مخصوصا شکلها و نمودارهای مختلف برای درک صحیح و بهتر خیلی کمک میکنند. ممنون که مطالب آموزشی رو بدون هیچ منتی در اختیار همه قرار دادید.

    • Hourmaz گفت:

      با سلام،

      هدف ما افزایش سطح علمی خلبانان خوب کشورمان می باشد تا شاهد پرواز های بهتر و امن تری برای همگان باشیم.
      امیدواریم که این اتفاق بیوفتد.

      ——-
      آکادمی پاراگلایدر هورمز

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *