Jaký může být můj létající stroj?!
Část 1.

Nějaký být jistě může. Jak to udělat, aby patřil k těm lepším, když již ne k těm nejlepším, aby byl spolehlivý a nezáludný, levný na pořízení i provoz, snadný na údržbu, aby se s ním mohlo létat kousek dále než jen kolem mateřského letiště atd.

Jak to tedy zvládnout?

Je to vůbec možné i dnes přes různá protivenství schvalovacích institucí? Není to jen módní záležitost, když je patrné, že létání není pro ty kdo mají hluboko do kapsy? Stojí za to splnit si takové přání? Nebo je pragmatičtější na to zapomenout?

Na tyto a podobné otázky se odpovídá velmi obtížně a ti kdo nejsou ochotni podstoupit nestandardní námahy a oběti by asi neměli číst dál.

S malou nadsázkou se dá říci, že je to celkem snadné, ale i trochu náročné, zároveň. Což by mohlo být pokládáno za protimluv, ale není tomu tak.

Možná je ale opravdu absurdní, pro zdrcující většinu lidí, snažit se získat létající stroj podle vlastních představ. Pro některé z nich to však tak není a pro ty a jim podobné je tento malý populárně naučný seriál sestaven.

Nebude zde návod jak jednat s úřady při schvalování celého díla až do vlastního poletování. To dělat nebudeme, protože to je za hranicemi našich možností i zájmu. Je to však úsilí úmorné a psychicky i finančně náročné.

Postavit nebo si jen tak pořídit svoje letadlo je dlouhá pouť sestávající z mnoha kompromisů mezi tím co umíme, dokážeme, kolik na to máme, co k tomu použijeme atd. To je třeba si na té cestě uvědomit, aby výsledky nebyly zase tak velkým zklamáním a nakonec nebyl cíl ani dosažen. Nebylo by to poprvé.

Přesto, protože nejsme schopni a vlastně a ani příliš ochotni o nádherná dobrodružství, na této cestě se nacházející, případné nadšence připravit, se pokusíme sestavit gramotný a stručný nástin toho oč by mohlo jít.

Nejsme schopni, na štěstí pro všechny lidi, obelstít přírodní zákony, ale bohužel i když je platíme, ani příslušné úřady, které stojí na konci našeho snažení jako kolaudační komise při dokončení domu. Tomu je třeba se přizpůsobit a vyrovnat se s tím, protože jinak to vede k velkým frustracím a zbytečným řečnickým výlevům s obsahem mnoha neslušných výrazů apod.

Tak jak to asi může vypadat, když chceme začít?

Zásadním počátečním rozhodnutím, které by se nemělo v průběhu dalšího řešení popdstatněji měnit, je určení např. toho:

• jaký to má být letoun
• k čemu a jak často ho chci používat
• kde ho budu používat a hangarovat
• jakou použiji technologii a materiály
• kolik do toho mohu investovat
• jakou dobu chci věnovat stavbě
• jaké mám poznatky o jiných podobných strojích
• jestli by nebylo lepší koupit nějaký hotový
• nebo toho raději nechat hned na začátku…..

Když ani po střízlivém posouzení není dotyčný nadšenec schopen opustit svoji myšlenku a ani ostatní v jeho blízkém či vzdálenějším okolí ho nedokáží od ní odvrátit a pomoci mu zapudit ji, začnou se dít věci o nichž se mu před tím obvykle ani nezdálo. Protože všechno bylo jednoduché.

Tento příspěvek nemá být výhružným slohovým cvičením pro takovéto nadšence, aby toho zanechali pokud je čas. Naopak, ač to dosud nebylo z předchozích řádků patrné, proto to píši nyní, chce vyjádřit svůj obdiv všem, kteří se na tuto nelehkou cestu plnou dobrodružství vydají a dokonce ji i zdárně zakončí. Tito stoupenci létání na svých vlastních strojích ještě nevymřeli a to je dobře nejen pro ně, ale i pro nás ostatní.

Na následujících stranách chceme poukázat na jeden z nástrojů, který by jim v tom mohl pomoci. Je to jednoduchý způsob jak předpovědět výkony a vlastnosti svého nového letounu.

K tomu je velmi vhodné se alespoň rámcově seznámit s dostupnými informacemi o tom co a jak na letadle funguje, nebo mít k ruce nějakého, v tomto odvětví, odborně zdatného poradce. To první jsou peníze, které je třeba do úvodu akce vložit, což mnozí u nás ještě neuznávají. Není jich zapotřebí mnoho a ztráty takto vzniklé, když skončíme právě zde, nejsou likvidní.

V této první přibližovací etapě můžeme pomocí následujícího textu, obrázků a diagramů získat dost slušnou představu o tom co bychom mohli stvořit. Nějaké matematické znalosti budou ale vyžadovány. Pokusím se podat výklad co nejsrozumitelněji, bez velkých zdůvodňování proč to je tak a ne jinak.

Protože tohle není učebnice, ale pouze jakýsi nedokonalý návod k uchopení známých principů a zkušeností a jejich použití jakožto klíče k otevření dveří do galerie navrhování, konstruování a případně nakupování malých letadel s pevnými křídly.

Tam se mnoho nadšenců bojí vstoupit. Jejich bázeň je však přehnaná, pokud je jejich mysl nezkalená postraními úmysly jak např. obelstít přírodní zákony nebo šetřit na nepravých místech a  jejich měšec je dostatečně naditý. Tak tomu bylo totiž vždycky a dnes tomu není jinak.

Nádherné a záludné pionýrské doby letectví 19. století, se spoustou zdrcených a nezřídka i smrtelně zraněných jedinců, jsou již sice za námi, ale lidský charakter se nezměnil od té doby vůbec. Mnoho ctižádostivých občanů chce získat mnoho co nejdříve a ještě co nejlaciněji. To není dost dobře možné, protože je na druhé straně zase velký počet těch, kteří se chovají právě opačně.

Odkud tedy začít? A jak? Nebo s kým?

Tento magazín, jehož číslo pročítáte, se již několikrát osmělit nadhodit tématiku související s posouzením létajícího stroje. A tak než se pustíte do dalšího čtení doporučujeme, abyste nalistovali Akademii letectví č. : 2/09, 3/09, 4/09, 5/09, 6/09 a 7/09 a pak ještě 2/08. Jsou tam pojednání o možném postupu při návrhu vlastního letounu, o polárách profilu, nosné plochy a celého letounu, dále rychlostní polára, něco málo o aerodynamickém středu letounu a také o tahu vrtule i škodlivém odporu letounu.

Dejme tomu, že bychom chtěli stroj jednoduchý, spolehlivý a přiměřeně výkonný do klidnějších povětrnostních podmínek, provozovaný do 280 hodin ročně. A chtěli bychom, aby byl dvousedadlový se sedadly za sebou. Pilotní prostor může být otevřený.

Motor o výkonu cca 37 kW s vrtulí stavitelnou na Zemi. Cestovní rychlost kolem 155 km/h. Maximální dostup do 3 000m a dolet cca 650 km. Životnost cca 13 let.

Dolnoplošník, kvůli snadnějšímu nastupování, s obdélníkovou nosnou plochou a ocasními plochami uspořádanými do kříže. Přestože v této kombinaci křídlo-trup vzroste poněkud přídavný odpor. Předpokládejme, že ta ztráta nebude vyšší než cca 10 km/h v rychlosti a asi 50km v doletu. Pak je to dvoukolový podvozek s ovladatelnou ostruhou.

Hmotnost posádky do 200 kg. Nádrže o objemu 45 l. Celková letová hmotnost letounu, se záchranným systémem, 500 kg. Základní přístrojové vybavení s GPS, radiem a bez autopilota.

Provozování letounu za povětrnostních podmínek bez silné turbulence, při dostatečné dohlednosti a příznivém počasí a to většinou do vzdáleností cca 100km od mateřského letiště.

Takový nějaký stroj je zachycen na prvním obrázku. Je to jen náčrt, který si může každý podle své libovůle přizpůsobit nebo úplně odmítnout.

Jestliže nechceme nebo nemůžeme si opatřit (koupit nebo třeba zdědit) takovýto a podobný stroj jaký bychom chtěli, jsou to především peníze, které ohraničují naše přání, tak by mohla přicházet v úvahu jeho stavba převážně vlastními prostředky. Je to však řešení několikaleté provázené mnoha záludnostmi a ne všichni dojdou do cíle.

Vězte všichni, kdo podstoupí tuto řeholi na poli letectví, že je to konání bez záruky, protože je to obor, který mnozí lidé stále ještě pokládají za bláznovství a nijak mu nevycházejí vstříc. Navíc je třeba respektovat mnohé přírodní zákonitosti, jež nelze obelstít. Podmínkou nutnou k tomu je nabytí a zažití nezbytných znalostí, i když práce v případném týmu je nevyžaduje kompletně na každém jeho členu.

A na předním místě je jako vždy potřeba nezbytné částky peněz, jejíž počáteční odhad je vždy na konci výrazně překročen.

Takže teď, když jsme prve rámcově formulovali svoje představy o tom jak by třeba náš stroj mohl vypadat a jak se povětřím pohybovat, následuje nenásilné napovídání toho jak asi postupovat.

Nosná plocha neboli křídlo.

Začínáme u nosné plochy-křídla, které je pro výkony a vlastnosti letounu rozhodující, i když by se někdo mohl myslet, že je to hlavně motor, který o tom rozhoduje. To by mohl být první a dost zásadní omyl.

Nejdůležitějším prvkem letadla tedy je křídlo, jeho tvar a velikost. V něm je to pak profil a jeho aerodynamické vlastnosti při různých rychlostech a polohách(úhlech náběhu) vůči směru letu. Zajímá nás především vztlak, odpor a klopný moment. Zároveň je to také lineární a nelineární poměr součinitelů vztlaku a odporu. To jsou dva z hlavních výkonových parametrů letounu a sice klouzavost a klesavost.

U obou obrázku je záměrně ponechána česká i anglická terminologie pro ty kdo by chtěli brouzdat po internetu nebo hledat výkonové parametry v cizích prospektech.

A tady skončíme první část tohoto outsiderového průvodce malým letectvím z pohledu individuálního neprofesionálního uživatele létajících strojů.