Mýtus absolutní klouzavosti

Babylónské zmatení

Nabízí se říct „no jasně, výrobci o klouzavosti lžou“. Ale to je v drtivé většině případů omyl, svědčící o nepochopení toho co se skutečně skrývá za pojmem klouzavost ve světě paraglidingu.

Klíčová otázka, kterou je nutno si položit a která nám pomůže na cestě z pomýlení, zní: Za jakých okolností? Klouzavost jako desetinné číslo většinou najdeme v tabulkách technických parametrů a tím v nás mimoděk vzbuzuje dojem, že se jedná o exaktní údaj, který můžeme přeměřit podobně jako třeba rozpětí nebo délku šňůr a pokud neměříme „blbě“, tak má vyjít to samé. Zdání exaktnosti, které v tomto kontextu klouzavost vzbuzuje, je ale jednou z hlavních příčin babylónského zmatení pojmů, které dnes ohledně klouzavosti panuje.

Okolnost první – pilot

Největší vliv na klouzavost má, věřte nebo ne, pilot. Abychom ale tímto nepřispívali k ještě vetšímu zmatení, musíme to hned uvést na pravou míru – neznamená to, že se špatným pilotem padák prostě nechce letět a s dobrým pilotem klouže jak větroň (i když se to někdy může tak zdát a v reálných podmínkách mohou pilotní schopnosti přispět k maximální efektivitě klouzání při přeskoku). V tomto případě pouze chceme poukázat na skutečnost, že padákový kluzák pod sebou nese zavěšeného pilota v sedačce. Znamená to, že nic takového jako klouzavost padákového kluzáku ve skutečnosti neexistuje, protože se vždy jedná o klouzavost soustavy padák + pilot v sedačce . A v tom je první zádrhel udávané klouzavosti – výrobce může navrhnout padák se skvělým profilem, který má malý odpor, minimalizovat odpor šňůr a popruhů, ale nemůže kontrolovat odpor který generuje pilot v sedačce. První otázku na okolnosti můžeme tedy zformulovat takto: pro jakého pilota v jaké a jak nastavené sedačce platí udávaná klouzavost?

Způsob udávání klouzavosti jako jednoho absolutního čísla by mohl evokovat dojem, že rozdíly v klouzavosti dané těmito vlivy jsou minimální, ale není to tak. Před několika lety v časopise Gleitschirm (dnes Thermik) měřili rozdíl v klouzavosti při výměně klasické sedačky za „kajak“ - rozdíl byl cca. 0.3 při trim speed a při vyšších rychlostech (na speedu) se dále zvyšuje. Jednalo se tenkrát o padákový kluzák střední třídy a jednoduchou matematikou si snadno můžeme spočítat, že u výkonnějších křídel bude rozdíl v klouzavosti ještě vyšší (důvodem je to, že u výkonnějších kluzáků je odpor vrchlíku a šnůr nižší a odpor pilota/sedačky tak hraje větší roli). V extrémních případech (úplně sedící pilot v aerodynamicky nevhodné sedačce vs. velmi aerodynamická sedačka nastavená do lehu) se může rozdíl přiblížit číslu 1 – a to pořád hovoříme pouze o trim speed.

Někteří piloti si neuvědomují, že pozitivní vliv kapotované sedačky mohou poměrně jednoduše zmařit nevhodným náklonem kokonu dolů nebo nahoru vůči ose proudění, čímž se jednak zvyšuje plocha nastavená proudění vzduchu a druhak se tím zhoršuje efektivita obtékání sedačky (přesněji řečeno koeficient odporu).

Okolnost druhá – velikost

Ano, na velikosti skutečně záleží:) Na první pohled se to zdá nepochopitelné, větší velikost je přece přesnou zvětšeninou v daném poměru, proč by tedy měla klouzat lépe...? Problém je v tom, že větší velikost ve skutečnosti není přesnou zvětšeninou . Ďábel se ukrývá v detailu a tím detailem jsou v tomto případě šňůry.

Pojďme se podívat co se stane, pokud zvětšíme padákový kluzák o „číslo“, tj. o jednu běžnou velikost, např. z M na L. Rozdíl v rozměrech (tzv. zoomu) bude 4%, padák tedy bude mít o 4 % větší rozpětí, o 4 % větší hloubku křídla, o 4 % vyšší profil a o 4 % delší šnůry. A teď kontrolní otázka. O kolik procent bude větší plocha křídla? Ti co dávali na základní škole pozor už vědí, že to nebudou 4 %, ale jelikož plocha má dva rozměry, bude to o něco víc než 8 % ( přesněji řečeno 1.04 ² = 1.0816, tedy 8.16 % ). O těch 8 % se zvětší i vztlak a odpor vrchlíku.

Fajn, no a co plocha šnůr (a potažmo jejich odpor)? Vzroste jen o ty 4 %, protože jejich délka bude sice o 4% větší, ale průměr (tloušťka) šnůr zůstavá stejný! Absolutně se odpor šňůr zvětší, nicméně vůči vrchlíku (relativně) odpor šnůr u větší velikosti poklesne. Proto bude mít větší velikost padáku při jinak stejných podmínkách lepší klouzavost.

Když jsem na začátku této kapitoly uvedl, že za vše mohou šnůry, dopustil jsem se určitého zjednodušení. Ve skutečnosti na zlepšení klouzavosti mají vliv ještě další 2 faktory – pilot a tzv. Reynoldsovo číslo.

Proč pilot ? Z úplně stejných důvodů jako šňůry. Čelní odpor pilota v sedačce se jistě může v průběhu celého váhového rozsahu všech velikostí jednoho typu značně měnit, obecně ale platí, že absolutně bude narůstat, ale relativně bude klesat.Těžcí piloti zkrátka nebrzdí svůj velký padák tolik jako ti lehcí svůj maličký, to je fakt se kterým se lehcí piloti (zejména ženy) musí smířit:).

Posledním faktorem je Reynoldsovo číslo . Tato aerodynamická veličina odráží fakt, že větší křídla mají při stejném tvaru relativně nižší odpor daný mechanikou obtékání. Tuto závislost jistě každý pilot zná už z učebnice paraglidingu, ale osobně si myslím že na rozdíl klouzavosti u různých velikostí PK zásadní vliv nemá. Možná nějaký aerodynamicky vzdělanější čtenář by to mohl potvrdit nebo vyvrátit a kvantifikovat její vliv.

O jak velkém rozdílu vlastně mluvíme? Různá měření a výpočty obvykle dospívají k rozdílu 0.1 – 0.2 mezi dvěma „sousedními“ velikostmi při trim speed. Při vyšších rychlostech a u výkonnějších padáků to může dělat i více. Pokud uvážíme běžných 5 velikostí padáku, rozdíl mezi nejmenším a největším křídlem už bude poměrně drastický. Takže druhá otázka je jasná: Pro jakou velikost platí udávaná klouzavost?

Okolnost třetí – rychlostní polára a zatížení

Asi každý pilot si na vlastní kůži vyzkoušel zhoršení klouzavosti při sešlápnutí plného speedu a má přibližnou představu jak asi vypadá obecná rychlostní polára (tedy průběh opadání a tedy i klouzavosti v závislosti na dopředné rychlosti) padákového kluzáku. Jen někteří ale mají představu o tom, jaké rozdíly v rychlostní poláře mohou být mezi padáky různých výkonnostních kategorií a mnohdy i v rámci přímých konkurentů v jedné kategorii.

To co výrobci udávají jako klouzavost, je klouzavost maximální - co se ale už většinou nedozvíme je to při jaké rychlosti ji dosáhneme a hlavně, o kolik se bude zejména na vyšších rychlostech horšit . Obecně platí, že většina rekreačních kluzáků dosahuje nejvyšší klouzavosti blízko trim speed a na speedu se klouzavost více či méně horší. Výkonné a obzvláště závodní kluzáky nedisponují pouze vysokou maximální klouzavostí, ale především si dokážou udržet vynikající klouzavost i na vyšších rychlostech. A tady se takříkajíc láme chleba – můžeme mít 2 padákové kluzáky, které se stejným pilotem/sedačkou dosahují stejné maximální klouzavosti. Nicméně u jednoho při nižší trim speed 36 km/h a pak již klesá a u druhého při trim speed 39 km/h a až do 48 km/h poklesne jen velmi mírně. V reálné situaci, při přeskoku na speedu při rychlosti 48 km/h poletí první kluzák se znatelně horší klouzavostí (a bude potřebovat 2/3 sešlápnutí speedu) než druhý kluzák s lepší polárou, jehož pilotovi bude stačit půlka rozsahu speedsystému.

A jak s tím souvisí zatížení ? Jednoduše – vyšší zatížení kluzáku (na horní hranici hmotnostního rozsahu) posunuje celou poláru do vyšších rychlostí. Pokud spolu poletí 2 piloti na stejném padáku (typu a velikosti) se stejnými sedačkami, ale při různých zatíženích, budou přeskakovat proti větru a ten lehčí bude chtít držet krok s těžším pilotem, bude muset „více šlapat“ speed a tím se bude posouvat do oblasti vyššího opadání a nižší klouzavosti a bude mít zřetelnou nevýhodu.Tento rozdíl si piloti často neuvědomují při porovnávání kluzáků v reálných podmínkách – pokud chceme opravdu zodpovědně porovnávat, musíme porovnávat nejen stejné velikosti a porovnávat piloty ve srovnatelných sedačkách, ale kluzáky by také měly mít srovnatelné zatížení (vzhledem k rozahu povolenému výrobcem), jinak to může srovnání zcela znehodnotit. Třetí otázku rozdělíme do dvou: Při jaké rychlosti (a potažmo tedy s jakým zatížením) platí udávaná klouzavost? O kolik se klouzavost zhorší na ½ speedu a při maximální rychlosti?

Okolnost čtvrtá – termika a turbulence

Klouzavost se měří a porovnává v klidných podmínkách, tzv. „ve voleji“. Ale copak opravdu létáme v podmínkách kdy nic nefouká a není termika, brzo po ránu a pozdě večer? Naopak potřebujeme létat v podmínkách kdy se vzduch hýbe a to nemálo:) Z laického pohledu to vypadá, že padák s dobrou naměřenou klouzavostí v klidu bude vždy stejně dobrý i v reálných termických podmínkách – ale tak to být nemusí. Některá křídla se s turbulencí a termikou dokážou z hlediska klouzavosti vyrovnat lépe než jiná.

Obecně bývají v těchto reálných podmínkách lepší výkonné a závodní kluzáky – dokážou zkrátka lépe proletět turbulencemi a minimalizovat ztráty způsobené průletem nerovnoměrně se pohybujím vzduchem. I v rámci jednotlivých tříd padáků bývají v této „disciplíně“ nezanedbatelné rozdíly – ale nedají se z principu nijak kvantifikovat. Osobně jsem názoru, že schopnost padáku proletět efektivně turbulencemi dělá nejvíce z těch dramatických rozdílů, které občas pozorujeme v reálných termických podmínkách. Počtvrté a naposledy se musíme zeptat: Prokáže se uváděná klouzavost i v reálných termických a turbulentních podmínkách?

Nevěřte číslům

Na závěr si to zrekapitulujme: Klouzavost uváděná výrobci může být klidně „pravdivá“, ale vzhledem k tomu, že nemáme žádnou představu o tom za jakých okolností byla naměřena, jedná se v podstatě o bezcenný údaj, který o skutečné klouzavosti ve srovnání s konkurencí neříká vůbec nic. Chcete-li se tedy vyhnout nepříjemných překvapením, nenechte se ovlivnit papírovými údaji. Na obranu výrobců je nutné přiznat, že oni nemohou za to, že velká část pilotů problematice klouzavosti nerozumí a že přikládá těmto číslům nepřiměřený význam.