Již jsem delší dobu nepoškádlil aviatickou „samodělnou“ veřejnost geometrickými výtvory, které mohou být zvány třeba profily nosných ploch. Profil nosné plochy, ale nejen její, může být diskutován například jako jakási uzavřená geometrická křivka s horní a spodní stranou, tloušťkou a prohnutím, nebo i bez něho. Od ní pak očekáváme, že na nosné ploše vhodného tvaru vytvoří vedle všudypřítomného odporu také a hlavně vztlak, pokud o to budeme stát. Neboť někdy se obejdeme i bez něho.

Od profilu očekáváme, pokud nejsme úplně naivní a nehledáme ideální tvar úplně bez odporu, že vytvoří a to podle našeho přání vztlak právě takové velikosti jakou žádáme. Což se nezřídka ale nezdaří.

Protože se nacházíme v reálném prostředí smiřujeme se s tím, že kompromisu se ani v těchto případech vyhnout nelze. Takže nejen, že hodnoty vztlaku nemohou být jakkoliv velké, ať již kladné (působící proti zemské tíži) či záporné (působící opačně), ale ani jejich průběhy v souvislosti s polohou letícího stroje, neboť ta je v těchto případech velmi důležitá, nejsou nezávislé.

Když uvážíme, že  každý profil nosné plochy (zůstaňme  v tomto povídání jen u nich) má omezenou hodnotu největšího vztlaku danou nejen jeho prohnutím, tloušťkou a jejich rozložením  v závislosti na vzdálenosti od náběžné hrany, tak se musíme smířit ještě s tím, že vedle vztlaku a odporu provází pohyb letícího stroje i klopný moment. Ten je málokdy úplně nulový, ale za to mnohdy hodně velký a jeho průběh může napovídat, že se nelze vyhnout nemalým obtížím. Zejména když se vzrůstajícími úhly náběhu nejen zmenšuje svoje působení proti smyslu hodinových ručiček, ale přechází do hodnot s opačným smyslem působení. To znamená, že se snaží za letu při zvětšování úhlů náběhu tuto tendenci danou jeho aerodynamickými vlastnostmi, ještě zvětšovat.

Aerodynamické vlastnosti jakéhokoliv profilu jsme schopni, pokud můžeme, získat z příslušných  diagramů, v nichž  jsou závislosti součinitelů odporu, vztlaku a klopivého momentu  na úhlech náběhu uvedeny. Také to může být v nějakých vhodných tabulkách číselně vyjádřeno.

No a co teď s tím??!!

Takovéto akademické tlachání málokomu něco důležitého napoví.

Jaký tedy profil vybrat nebo dokonce stvořit, když dnes již je dostatek gramotných jedinců, kteří s vhodnými programy dokáží simulovat tvar profilu s jeho očekávanými vlastnostmi?

Takže se vraťme na začátek úvah o tom pro jaký létající stroj má být profil nosné plochy vyhledán či přímo stvořen. Nezapomínejte ale, že létání není levná záležitost a vedle pořizovacích nákladů jsou nemalé i náklady provozní.

Měl by to být stroj pro rychlé poletování, turistiku po našich i cizích vlastech, létání ve výškách, dosahování co nejdelších ulétnutých tras,  výcvik budoucích uživatelů letounů, mnohahodinová létání ve větrných povětřích na vhodných svazích, vytváření ladných či kostrbatých kotrmelců  či jiných obratů v atmosféře Země, ……

Když si tohle ujasníme jsme na celkem správné cestě jak vhodný profil zvolit a případně i sehnat.

Snad takové???!!!

 

Nebo tyto?!?!

A pak sestrojit třeba takovýto kluzák??

Asi těžko.

A co takovýto akrobatický stroj???

Postavit by se snad mohl, ale akrobacie by byla směšná a možná i nebezpečná.

Takže jaké ku příkladu profily by mohly vyhovovat létajícím strojům určeným především pro všeliké obraty v povětří?!?!

Třeba ty dva a jim podobné, které jsou v následujícím obrázku???

Ten tlustší umožní postavit štíhlejší křídlo i když u akrobatických strojů zas tak velký požadavek na to není.

Ten tenčí zajistí poněkud lepší výkony a nezhorší letové vlastnosti.

A ten nejtenčí by mohl být použitý na okraje křídel pokud by například nekomplikoval příliš ovládání křidélek.

Připojuji ještě nějaké poláry od všech tří profilů, které by mohly obsáhnout pomyslnou letovou sestavu u kluzáku odpovídajícímu například L 107 – Luňáku. Byly stvořeny programem PROFILY 2.30Pro.

Stroj, který by je vhodně využil by mohl ve srovnání například s Luňákem, i když NACA 23012 je velmi solidní profil ze 40. let minulého století, vykazovat klouzavost v rozmezí 2,65 – 27 namísto proklamované hodnoty  24 u původního Luňáka. Není to kdovíjaké zlepšení, ale  zvýšení klouzavosti o cca 11% by bylo jistě přijato s povděkem.

Tak a to by mohlo být zase na nějaký čas, jako příspěvek do diskuze, postačující.

23.1.2016                                                             Jaroslav Lněnička