Blog

May 22, 2015

Jak pracovat s výkonností ve stoupání: Vx a Vy


Výkonnost letadla ve stoupání zcela zásadně ovlivňuje kromě nastaveného výkonu pohonné jednotky a konfigurace také rychlost letu. Volba vhodné rychlosti ve stoupání (a její udržování) je důležitá kvůli schopnosti letadla přestoupat překážky, dále kvůli bezpečnosti, hlukovým omezením a ekonomice letu. Letová příručka a letové postupy zpravidla jednoznačně stanovují dvě rychlosti - Vx a Vy - které by měl pilot znát. Pro pochopení jejich využití a důsledků letu s vyšší, či nižší rychlostí musíme ale nejprve zmínit trochu mechaniky letu.

Stoupání letadla

Ustálené stoupání letadla je způsobené přebytkem tahu pohonné jednotky, nikoliv přebytkem vztlaku. Pokud pilot přitáhne řízení a zvýší podélný sklon letadla, zvýší úhel náběhu a celkový vztlak. Letadlo začne stoupat - pokud ale pilot nezvýší tah motoru, rychlost začne klesat - pilot pouze vymění kinetickou energii letadla za potenciální. Tímto způsobem lze provádět dynamické manévry, nelze tak ale ustáleně stoupat s konstantní rychlostí. K tomu musí pilot nejprve zvýšit tah, a poté nastavit podélný sklon letadla (pitch) tak, aby udržoval požadovanou rychlost. Horizontální složka vztlaku zůstane rovna tíze letadla, úhel náběhu bude velmi podobný jako při vodorovném letu. Z pohledu praktické pilotáže malého letadla by si pilot měl zapamatovat přibližnou polohu kabiny vůči horizontu pro stoupání na maximálním výkonu rychlostmi Vx a Vy, aby během vzletu nemusel příliš často kontrolovat ukazatel rychlosti a mohl věnovat pozornost okolí letadla. Udržování konstantní rychlosti takovýmto způsobem je také jednodušší a přesnější.

 Vx

Vx je rychlost pro největší úhel stoupaní, letadlo tedy získá nejvíce výšky na jednotku vzdálenosti. Je to tedy rychlost pro stoupání přes překážky. Jinými slovy: pokud se blíží překážka, kterou musíme přestoupat, nejlepší šanci budeme mít na maximálním výkonu, v čisté konfiguraci a při udržování rychlosti Vx. Let vyšší, ale i nižší rychlostí bude mít vždy za následek menší úhel stoupání, tedy i nižší výšku nad překážkou. 

Rychlost Vx je zpravidla poměrně nízká a významně se při ní projevuje u vrtulových letadel tendence zatáčet vlevo (u pravotočivých vrtulí), je tedy nutné toto kompenzovat i značnými výchylkami směrovky. Navíc se letadlo nachází v tzv. druhém režimu letu, kdy je rychlostně nestabilní, tak jako při nácviku pomalého letu. Let touto rychlostí tedy klade zvýšené požadavky na správnou koordinaci a přesnost pilotáže, navíc zpravidla v blízkosti země.

Rychlost Vx je určena maximálním přebytkem dostupného tahu proti tahu potřebnému pro ustálený let.

Vy

Vy je rychlost pro největší rychlost stoupání, tedy pro největší zisk výšky za jednotku času. Touto rychlostí nastoupeme do požadované výšky za nejkratší dobu, ať už do okruhu, nebo do cestovní hladiny. Úhel stoupání bude nižší oproti Vx, letadlo ale poletí rychleji a kratší dobu - tedy i pohonná jednotka bude pracovat ve vzletovém, potažmo stoupacím režimu kratší dobu. Z toho plyne využítí Vy – v podstatě vždy, když chceme stoupat a není potřeba zohledňovat překážky, případně jiná specifická omezení (výhled z kabiny, chlazení motoru, komfort...). Rychlost Vy je vždy vyšší, než Vx, avšak s nadmořskou výškou se snižuje. Konkrétní hodnoty by měly být uvedeny v příručce letadla. 

Rychlost Vy je určena maximálním přebytkem dostupného výkonu proti výkonu potřebnému.

 

Důsledky letu vyšší a nižší rychlostí lze tedy rozdělit do tří oblastí:

 

• let rychlostí nižší než Vx - letadlo bude stoupat pod nižším úhlem než při Vx, bude stoupat pomaleji než při Vy, bude rychlostně nestabilní, bude se významně projevovat zatáčivá tendence, let blízko pádové rychlosti, velký odpor letadla

 

• let rychlostí vyšší než Vx ale nižší, než Vy - letadlo bude stoupat pod nižším úhlem než při Vx, bude stoupat pomaleji než při Vy, ale rychleji než při Vx

 

• let rychlostí vyšší než Vy - letadlo bude stoupat pod nižším úhlem než při Vx, bude stoupat pomaleji než při Vy, nižší podélný sklon letadla než při Vx a Vy

 

V praxi se tedy s rychlostí Vx setkáváme při technice vzletu z krátké plochy přes překážku, kdy po odpoutání od země pilot akceleruje na Vx, přestoupá překážky a poté dále akceleruje na Vy pro další stoupání.

 

Vždy je potřeba se držet technik a rychlostí popsaných v příručce konkrétního letadla!

 

Zdroj: Instruktor v letecké škole Flying Academy Ondřej Hruška
Foto: Letecká škola Flying Academy