|
9. Opory szkodliwe
Wszystkie opory szkodliwe należy traktować jako bezpośrednią przyczynę niedoskonałości paralotni. W ich zmniejszeniu należy upatrywać główną drogę do poprawienia osiągów.
Opór kształtu
Opór kształtu jest bezpośrednio związany z kształtem poruszającego się w powietrzu przedmiotu. Ponadto na wartość siły oporu mają wpływ inne czynniki.
Do opisania oporu kształtu można się posłużyć wzorem:
Px- siła oporu
S -powierzchnia
Cx - bezwymiarowy współczynnik siły oporu, który zależy od geometrii, gładkości powierzchni i kąta natarcia profilu
r - gęstość powietrza
V - prędkość
Siła oporu Px zależna jest od kwadratu prędkości, powierzchni przedmiotu S, oraz współczynnika oporu Cx i gęstości powietrza r.
W locie ślizgowym na paralotni mamy do czynienia ze zmiennością tylko jednego parametru prędkości. Powierzchnia paralotni, w rozpatrywanym przez przypadku, nie będzie się zmieniać w żadnej z płaszczyzn. Współczynnik oporu oraz gęstość powietrza też nie ulegną zmianie. Pozostaje nam przyjrzeć się prędkości, która podobnie jak we wzorze na siłę nośną, występuje w drugiej potędze. Należy spodziewać się, że zjawiska związane z prędkością będą przebiegać bardzo dynamiczne.
 |
Rys. 18 |
Współczynnik oporu ma związek z kształtem przedmiotu. Na rys. 5 widać jak, w zależności od kształtu, zmienia się współczynnik oporu, przy założeniu takiej samej powierzchni czołowej we wszystkich przedstawionych przykładach.
Opór indukowany
Ma ścisły związek z wcześniej omówionymi zjawiskami.
Powietrze na górnej części skrzydła jest rozrzedzone (ma niższe ciśnienie), co pociąga za sobą przemieszczanie się strug w stronę środka paralotni. Natomiast podwyższone ciśnienie na spodzie profilu sprzyja rozchodzeniu się strug. Oba te zjawiska wywołują ruch powietrza od środka skrzydła do stabilizatorów, a następnie poza obrys skrzydła. Następstwem czego jest częściowe wyrównanie ciśnień na górnej i dolnej powierzchni skrzydła. Powstający na końcach skrzydeł wir brzegowy jest źródłem dodatkowego oporu, który obniża sprawność skrzydła. W przeciwieństwie do oporu kształtu, opór indukowany maleje wraz ze wzrostem prędkości.
 |
Rys. 19 |
Opór indukowany na skrzydle istnieje tylko wtedy, gdy występuje siła nośna. Im siła nośna większa, tym większa różnica ciśnień na górnej i dolnej powierzchni skrzydła i większy jest opór indukowany.
Idealnym rozwiązaniem byłoby wyprodukowanie skrzydła o nieskończonej długości, co wykluczyłoby występowanie wiru brzegowego na jego końcówkach.
B - rozpiętość
S - powierzchnia
Wzór ten ma zastosowanie do skrzydeł o obrysie eliptycznym.
Spośród skrzydeł o takim samym wydłużeniu, największy opór ma skrzydło o obrysie prostokątnym, a najmniejszy o obrysie eliptycznym, gdyż wtedy zawirowania na końcach skrzydeł są najmniejsze.
Wydłużenie to bardzo ważny parametr w paralotniarstwie. Skrzydła wyczynowe posiadają najczęściej wydłużenia rzędu 6 i więcej. Ma to wpływ na zmniejszenie stabilności skrzydła w locie, lecz wydatnie polepsza jego osiągi (długie i wąskie skrzydła łatwiej ulegają deformacji). Przy zakupie skrzydła należy zwrócić szczególną uwagę na wydłużenie - może wiele nam powiedzieć o bezpieczeństwie paralotni.
Opór interferencyjny
Wynika on z oddziaływania między sobą sąsiadujących elementów paralotni (linki, skrzydło).
To wzajemne oddziaływanie polega na zakłócaniu opływu na skrzydle przez obecność np. linek.
W rezultacie, gdyby zmierzyć w tunelu aerodynamicznym opór samego skrzydła i linek, a następnie opór całości, to okazałoby się, że opór całości jest większy od sumy oporów skrzydła i linek mierzonych oddzielnie.
|  |