Aerodynamické základy

zaťaženie krídla

Aerodynamické základy

Článok Roberta Pecnika, preložila Susanne

Letí sa v kombinéze alebo je to len aerodynamický odpor, ktorý spomaľuje rýchlosť klesania? Krídlový oblek v skutočnosti letí, pretože jeho dostupná plocha nie je dostatočne veľká na to, aby spôsobila takú nízku rýchlosť klesania a takú plochú dráhu letu. Jedinou silou, ktorá poháňa kombinézu vo vzduchu, je však gravitácia. Krídlový oblek sa snaží premeniť vertikálny voľný pád spôsobený gravitáciou na let, ktorý je čo naj horizontálnejší. Rovnaký princíp platí aj pre klzáky, šarkany a tiež padáky s krídlami, ktoré každý pozná. Krídlový oblek letí, pretože JE Krídlom, rovnako ako krídlo lietadla, padák krídla alebo raketoplán (v skutočnosti je vďaka svojmu základnému tvaru a letovým vlastnostiam krídlový oblek porovnateľný s raketoplánom ako s inými lietajúcimi objektmi).

Preto je veľmi ťažké zmerať minimálnu rýchlosť pre kombinézy. Pre všetky rakety však existuje jedno všeobecné pravidlo. Pomer medzi plochou krídla a hmotnosťou strely sa nazýva zaťaženie krídla. Väčšina parašutistov tento pojem pozná v súvislosti so svojím baldachýnom. Čím väčšie je zaťaženie krídla, tým rýchlejšie vrchlík letí, má však aj vyššiu pádovú rýchlosť. Dnes sa vrchlíky padákov používajú s zaťažením krídla medzi 0,5 a 3,0 libier na štvorcovú stopu. Draci majú nosnosť krídla okolo 1,2 - 1,5 libry/štvorcový meter a ich minimálna rýchlosť letu je okolo 35 km/h (22 mph). Lietadlo spoločnosti Cessna má obvykle zaťaženie krídla 20 libier/štvorcový meter a jeho minimálna rýchlosť je 80 - 90 km/h (50 - 55 mph). Raketoplán s krátkym rozpätím krídel a mimoriadne veľkým zaťažením krídla pristáva rýchlosťou viac ako 350 km/h (220 mph).

Pre priemernú veľkosť človeka má wingsuit plochu krídla 15 - 16 štvorcových stôp a hmotnosť je 170 - 190 libier. To má za následok zaťaženie krídla 10,5-12,5 libier/štvorcový meter, desaťkrát väčšie ako povrchové padáky. Niektorá jednoduchá matematika nám hovorí, že pri desaťkrát vyššom zaťažení krídla je minimálna rýchlosť asi trikrát vyššia. To súhlasí s meraniami z letov v kombinéze, kde sa dosiahol najlepší uhol kĺzania pri rýchlosti 130 km/h (75 mph). Pri tejto rýchlosti letu bola rýchlosť klesania 40 - 50 km/h, čo malo za následok kĺzavý uhol medzi 2 a 2,5. Dajú sa dosiahnuť nižšie rýchlosti klesania, ale to bude mať za následok výrazne nižšiu horizontálnu rýchlosť a zlý uhol kĺzania.

Pokiaľ ide o pokus o pristátie na kombinézu, je potrebná oveľa väčšia plocha krídla, aby sa dosiahol väčší zdvih a znížila minimálna rýchlosť. Ale ľudské telo má presne definovaný tvar, ktorý nie je vôbec vhodný na lietanie, a jeho rozvinutie do vhodnejšej podoby na lietanie v kombinézach bude trvať najmenej niekoľko miliónov rokov. To znamená, že potenciál krídelného obleku pre väčší vztlak je obmedzený nevhodným tvarom ľudského tela a dostupnou silou. Jediným spôsobom, ako sa viac zdvihnúť, by bolo nejaké pevné krídlo, ale to už existuje. Volá sa to lietadlo.