4. Les 5 - GECOÖRDINEERD STUREN, HAAK- EN NEVENEFFECTEN
- Geef je een uitslag met het richtingsroer, dan gier je. Het neveneffect van de beweging gieren is rollen om de langsas.
- Geef je een uitslag met de stuurknuppel naar links of naar rechts, dan rol je (neem je dwarshelling aan). Het neveneffect van hellen is gieren om de topas.
- Door een neerwaartse uitslag van een rolroer verandert de weerstand aan beide vleugels. Het neveneffect is een beweging om de topas het haakeffect.
NEVENEFFECTEN: DE BEWEGING GIEREN HEEFT ROLLEN ALS NEVENEFFECT
Wanneer we voeten naar links geven, giert het zweefvliegtuig naar links. Je ziet de neus naar links gaan. Maar wat gebeurt er daardoor nog meer?
De buitenvleugel legt een langere weg af dan de binnenvleugel. Hij gaat dus sneller en een vleugel die meer snelheid heeft, levert meer lift. De binnenvleugel levert door lagere snelheid minder lift. Het gevolg is dat de buitenvleugel door meer lift omhoog gaat, het zweefvliegtuig gaat rollen.
Gieren heeft als neveneffect rollen tot gevolg. Dit is gunstig, want als we gieren doen we dat om een bocht te maken en bij een bocht hebben we helling (rollen) naar dezelfde kant nodig.
Gieren heeft als neveneffect rollen tot gevolg. Dit is gunstig, want als we gieren doen we dat om een bocht te maken en bij een bocht hebben we helling (rollen) naar dezelfde kant nodig.
HET NEVENEFFECT VAN DWARSHELLING IS GIEREN
Wanneer we de vleugels horizontaal houden dan gaat het vliegtuig rechtuit. Wat gebeurt er als we de stuurknuppel naar links bewegen?
- Het vliegtuig rolt (neemt dwarshelling aan). De rechter vleugel gaat omhoog en de linker omlaag. De lift staat altijd loodrecht op de vleugels.
- Je kunt het gewicht G nu ontbinden in een component loodrecht op de vleugel en een component evenwijdig aan de vleugel. Onder invloed van deze laatste component zet het vliegtuig een beweging in in de richting van de lage vleugel (afglijden).
- Bij dwarshelling glijdt het vliegtuig zijwaarts weg. Door dit afglijden naar de lage vleugel ontstaat er een dwarsstroming ten opzichte van het vliegtuig. Het verticale staartvlak wordt van opzij aangeblazen (krijgt een invalshoek), waardoor er een kracht naar rechts ontstaat en daardoor giert het toestel naar links. Er vindt een draaiing plaats om de topas. Dit noemen we gieren.
Hellen heeft gieren als neveneffect. Dit is vervelend bij rechtuit vliegen, want zodra een vleugel even zakt, begint het zweefvliegtuig te gieren en vliegt het de verkeerde kant uit. Bij het inzetten van een bocht is het neveneffect gieren juist gunstig.
HAAKEFFECT
Door een uitslag van de stuurknuppel naar links gaat het rechter rolroer omlaag en het linker rolroer omhoog. De rechter vleugel met het naar beneden uitgeslagen rolroer krijgt meer lift, de linker vleugel met het naar boven uitgeslagen rolroer krijgt minder lift. Het vliegtuig draait als gevolg van dit liftverschil om zijn langsas, waarbij in dit voorbeeld de rechter vleugel omhoog gaat.
De rechter vleugel met het naar beneden uitgeslagen rolroer krijgt niet alleen meer lift maar ook een grotere weerstand. Bij de linkervleugel krijg je minder lift en dus ook minder weerstand. Het vliegtuig draait dus niet alleen om zijn langsas, maar als gevolg van het verschil in weerstand ook om zijn topas, en wel naar rechts, met de neus in de richting van de hoge vleugel. Dit effect wordt het haakeffect genoemd, want de hoge vleugel blijft als het ware haken. Dit is een ongewenst effect.
Om dit haakeffect in de lucht te demonstreren nemen we een punt in de verte en geven we stuurknuppel naar links. Je ziet dan dat de neus van het zweefvliegtuig eerst naar rechts (1) draait (haakt) en ........
..... en daarna langzaam naar links (2) terug draait.
Bij handhaving van de helling zal als gevolg van het neveneffect van helling het zweefvliegtuig naar links gaan gieren. Voor een uitslag van de stuurknuppel naar rechts geldt het omgekeerde.
Dit haken is ongunstig voor het inzetten van een bocht. Om het tegen te gaan, geef je bij het rollen tegelijk voetenstuur (richtingsroer) naar links. Met het richtingsroer corrigeer je dit ongewenste haakeffect. Het richtingsroer zou je ook wel correctieroer kunnen noemen, want om een zweefvliegtuig van richting te laten veranderen gebruik je de stuurknuppel om helling in de richting van de bocht te geven en gebruik je het richtingsroer om er een mooie zuivere bocht van te maken. Je kunt alleen zuivere bochten vliegen als je tegelijk stuurknuppel en voetenstuur gebruikt.
GECOÖRDINEERD STUREN
Voor correcties bij het rechtuit vliegen, bij het inzetten van een bocht en het vliegen van een bocht, moeten stuuruitslagen dus met zowel stuurknuppel als voetenstuur worden gemaakt. Bij een uitslag van de stuurknuppel maak je ook altijd een uitslag met het voetenstuur. Wanneer de uitslagen van de stuurknuppel en het voetenstuur in de juiste verhoudingen gegeven worden, noemen we dit gecoördineerd sturen. (zie verder bij oefening 4.5).
