לאיזון מרכז הכובד בטיסן לפני הטסתו יש חשיבות עצומה. טיסן לא מאוזן בידי טיסנאי מתחיל יפרוש לגימלאות די במהרה…

נושא איזון הטיסן מתקשר לנושא היציבות ולשם כך אסביר מעט תאוריה על קצה המזלג.

כאשר אנו מדברים על יציבות של כלי טיס, יש לשים לב להבדל בין יציבות ארכית ורוחבית.

יציבות ארכית- יציבות סביב ציר העלרוד (*)

יציבות רוחבית (כוונית)- יציבות סביב ציר הגלגול(**) והסבסוב (***)

(*) עלרוד הוא מלשון עלה/רד כלומר תנועת העלאת והורדת האף של הטיסן.(ELEVATION)

(**) גלגול היא תנועה בה הטיסן מתגלגל סביב צירו.(ROLL)

(***) סבסוב היא תנועה בו הטיסן מפנה את אפו ימינה/שמאלה. (YAW)

נקודה חשובה לציון בהזדמנות זו, היא שבד"כ תנועת הסבסוב והגילגול הן מצומדות (מלשון צמד) במילים פשוטות:תנועה אחת משפיעה על השניה.

לדוגמא:גלגול ימינה של הטיסן יגרום לתופעת סיבסוב לא רצויה בכיוון הנגדי, שמאלה. (INVERSE YAW)

הסבר:בכנף שמאל העילוי גדול יותר מאשר בכנף ימין, לכן גם גרר גדול יותר. הבדל הגרר לטובת הכנף השמאלית יגרום למומנט סבסוב לשמאל.

מי שטס פעם בדאונים ודאי הרגיש תופעה זו. פניה בדאון תמיד מתבצעת גם בתוספת הגה כוון לכיווןו הגילגול (ע"י לחיצה על דוושות).

כדי להשלים את התמונה, עלינו להבין מהי יציבות. (*)

(*) כעיקרון קיימים המושגים יציבות סטטית ודינמית, כדי לא לסבך את הנושא יותר מדי, אתיחס במאמר רק לנושא היציבות הסטטית.

יציבות יכולה להיות חיובית,שלילית או ניטרלית.

יציבות היא תגובה להפרעה.כאשר כדור בקערה יקבל הפרעה (מכה לדוגמא) יקרו הדברים הבאים:

וכאן אגיע לנושא חשוב ביותר, מרכז הכובד.

במקרה ואין לנו מערכת בקרת טיסה כמו של 16F, (ואני מאמין שלא…)

מרכז הכובד יהיה תמיד לפני הקורה המרכזית של הכנף (שם פועל כוח העילוי)

הסיבה:יציבות ארכית חיובית.

כדי להגיע למצב של יציבות ארכית חיובית , צריך להתקיים מצב בו הטיסן יתייצב בתנועה ארכית (העלאת/הורדת אף) במקרה של הפרעה כגון מכת רוח.

דוגמא: הטיסן טס ופתאום מקבל מכת רוח הגורמת להעלאת אף (גלגול אחורה)

סביר להניח שנרצה כי הטיסן ינטרל את ההפרעה ויחזור למצבו הקודם, ובכן זהו המנגנון הפועל:

הטיסן קיבל מכת רוח הרוצה לגלגלו אחורה. זווית ההתקפה של הכנף עולה, וכתוצאה מכך כוח העילוי גדל.

נבדוק מה קורה בשני המקרים:

היציבות הארכית היא חיובית (התנגדות להפרעה).

היציבות הארכית היא שלילית (תרומה להפרעה).

מרחק מרכז הכובד מאזור הקורה המרכזית נקרא מרווח יציבות ונמדד באחוזי מיתר ממוצע (C.A.M).

ערך אופייני הוא כ –5%.

ככל שמרווח זה גדול יותר, הטיסן נהיה יותר יציב.

ככל שמרווח זה קטן יותר, הטיסן נהיה פחות יציב.

דוגמא: טיסן שהמיתר הממוצע של הכנף הוא 0.3 מטר (במקרה של כנף מלבנית זהו למעשה רוחב הכנף)

מרכז הכובד יהיה לפחות 1.5 ס"מ לפני קורה מרכזית (5 אחוז של 30)

מן הסתם, לטיסני מתחילים יציבות ארכית גבוהה (מרכז כובד רחוק יותר מקורה מרכזית)

וטיסני מתקדמים בעלי יציבות ארכית נמוכה יותר.

יש לאזן את הטיסן כך שמרכז הכובד יהיה בהתאם לתכנון המקורי של היצרן.

- מרכז כובד קדמי מדי (רחוק מדי מקורה מרכזית של הכנף) יגדיל את היציבות הארכית של הטיסן.יהיה קל יותר לשלוט בטיסן, אך הוא יהיה "עצלן" יותר. אף הטיסן יהיה כבד יותר מהרגיל ולכן יהיה יותר קשה לעלרד את הטיסן.הדבר יתבטא גם בהמראה שתהיה ארוכה יותר.

- מרכז כובד אחורי מדי (קרוב מדי לקורה מרכזית של הכנף) יקטין את היציבות הסטטית של הטיסן. יהיה קשה יותר לשלוט בטיסן אך הוא יעלרד בצורה מהירה יותר.

ככל שרמת המטיס גדלה, ניתן להזיז מרכז כובד אחורה אך עד ערך סביר (אך לא פחות מ 2% ממיתר אווירודינמי ממוצע)

השיטה הפשוטה ביותר היא מילוי מיכל דלק עד חצי (ולא ריק או מלא!) אחיזה בשתי קצות הכנף מתחת לקורה המרכזית ווידוי כי הטיסן מטה קלות את אפו קדימה.

איזון רוחבי – אמנם פחות קריטי אך גם הכרחי. משעינים את הטיסן בנקודה על הציר האורכי מתחת לאפו ובנקודה מתחת לזנבו ומוודאים כי אין הפלת כנף לשום צד. במידה וקיימת הפלת כנף, יש להוסיף משקל בקצה כנף נגדית עד לאיזון מוחלט. בדיקה פשוטה זו תמנע בהמשך תיקון קיזוז מיותר במאזנות.

הטסה מוצלחת !!!

דניאל דקל

מהנדס אווירונוטי

אשמח לענות על כל שאלה בדוא"ל: ddekel@yahoo.com