4.5. Парение над склоном

Рис. 4.29. Образование зоны парения над склоном: v_SZ - вектор скорости ветра; v - вектор воздушной скорости дельтаплана; v_e - вектор путевой скорости дельтаплана; w_SZ - вертикальная составляющая скорости ветра; v_y - скорость снижения дельтаплана; w_e - скорость подъема дельтаплана; а - условий для парения нет; б - парение возможно

Ветер вблизи поверхности огибает все ее неровности. Если на пути ветра, перпендикулярно его направлению, располагается гребень, то с наветренной стороны приземные слои воздуха направляются вверх, а с подветренной - вниз, создавая завихрения (рис. 4.29).

Рис. 4.30. Влияние профиля горы на образование зоны парения: а - наиболее благоприятная для парения гора подковообразной формы; б - непригодная для парения гора малого размера в сечении; в - вулканического происхождения гора с большим кратером, имеющая узкую, но пригодную для парения зону при любом направлении ветра

Давайте проследим за одной из линий обтекающего потока, предположив, что дельтаплан лежит против ветра. В точках А и В скорость снижения дельтаплана больше вертикальной составляющей скорости ветра, т. е. скорости восходящего потока. Условия для парения существуют только в тех точках, где скорость снижения дельтаплана меньше вертикальной составляющей скорости восходящего потока. В этом случае вертикальная составляющая скорости дельтаплана направлена вверх и возможность парения обеспечена. Совокупность точек и составляет зону парения, обозначенную на рис. 4.29 заштрихованной областью. Парение зависит от нескольких факторов.

1. Крутизна холма - чем больше крутизна, тем сильнее восходящий поток, а значит, и подъемная сила.
2. Высотой холма определяется в первую очередь не сила восходящего потока, а размеры зоны парения - чем выше холм, тем больше размеры, в том числе и высота зоны парения; при ровном морском бризе можно парить над береговыми склонами высотой всего в 15-20 м; в Венгрии перепад высот вершин, на которых можно парить, находится в пределах 50-400 м; при благоприятных условиях высота зоны парения может превосходить высоту склонов в 2-3 раза.
3. Ширина склона - чем больше его ширина, т. е. чем длиннее его сторона, обращенная к ветру, тем шире зона парения (рис. 4.30).
   
   Рис. 4.31. Уменьшение подъемной силы по мере удаления от склона
   
   
   Если наветренная сторона горы имеет в плане вогнутую форму, то образуется благоприятная зона парения, малочувствительная к небольшим изменениям направления ветра. Небольшую круглую, конусообразную гору ветер обходит. В высоких конических горах вулканического происхождения (Бадачонь, Чобанц в Венгрии) создается узкая зона парения при любых направлениях ветра.
4. Сила ветра и характеристики дельтаплана. Чем сильнее ветер, тем больше подъемная сила набегающего потока. В зависимости от характеристик дельтаплана и крутизны склона изменяется оптимальная скорость ветра, при которой зона парения имеет максимальную высоту. При скорости ветра больше оптимальной во избежание сноса аппарата пилот будет вынужден увеличить скорость полета; скорость снижения дельтаплана возрастет и может превзойти вертикальную скорость потока. Следовательно, при меньшей скорости ветра большую высоту может набрать тот дельтаплан, чья скорость максимального аэродинамического качества ниже. При большей скорости ветра выше будут те дельтапланы, чья скорость максимального качества больше.
   
   Рис. 4.32. Влияние сдвига ветра вблизи склона
   
   
5. С приближением к склону подъемная сила увеличивается (рис. 4.31). (На определенной высоте подъемная сила достигает максимума, а затем по мере приближения к поверхности убывает до нуля - прим. пер.). Но вблизи поверхности, в зоне сдвига ветра, положение меняется на противоположное. Когда дельтаплан летит в непосредственной близости от склона, сдвиг ветра придает аппарату крен, разворачивающий его в сторону склона (рис. 4.32). На ровных склонах, покрытых травой, сдвиг ветра практически не ощутим. Вблизи деревьев и кустов всегда надо считаться с влиянием кренящего момента.
   
   Рис. 4.33. Эффективные значения крутизны склона при разных направлениях ветра
   
   
6. Подъемная сила ветра уменьшается по мере отклонения его направления от перпендикулярного к склону. На рис. 4.33 показано, как значение эффективной величины крутизны склона λ1λ2λ3 уменьшается в зависимости от величины угла отклонения направления ветра χ1χ2χ3. Склон, показанный на рис. 4.34 является идеальным при направлении ветра 1. При отклонении направления ветра на 45° вместо исходной большой зоны парения создаются две малые, в то же время появляется зона турбулентности в тени холма, расположенного с подветренной стороны.
   
   Рис. 4.34. Изменение зоны парения при изменении направления ветра
   
   
7. С точки зрения парящих полетов идеальным является склон, возвышающийся на равнине (рис. 4.35). Если в его окрестностях расположены террасы или холмы, восходящий поток будет порывистым, неровным. Зона парения не образуется, если гора расположена на подветренной стороне другой возвышенности. К подобной турбулентности приводят расщелины на поверхности склона, вымоины, канавы, ухудшающие условия образования зоны парения.
   
   Рис. 4.35. Влияние окрестностей склона
   
   
8. Если погода благоприятствует образованию термиков, то восходящие потоки можно обнаружить на таких участках склона, где их не должно быть, и в то же время с нисходящим потоком можно неожиданно встретиться даже в зоне самого большого подъема. Умение использовать термики, образующиеся над поверхностью склонов, является в настоящее время самой важной наукой для пилота, поставившего перед собой цель летать дальше и выше. Попав в нисходящий поток, надо увеличить скорость, чтобы найти другие участки склона с восходящим потоком.
9. Бывают случаи, когда на вершине горы дует свежий ветер, а спустившись ниже на 10-20 м, можно обнаружить полный штиль. Значит, в долину опустился холодный воздух и часть склона, открытая набегающему потоку теплого воздуха, не имеет достаточно высоты, чтобы создать зону парения (рис. 4.36).

Рис. 4.36. На вершине горы дует свежий ветер, а спустившись ниже на 10-20 м, можно обнаружить полный штиль

В одних и тех же ветровых условиях на одном склоне пилоты, использующие дельтапланы одного и того же типа, летают по-разному: одни парят высоко над хребтом, другие борются за то, чтобы хоть как-нибудь остаться в воздухе. При меняющихся ветровых условиях или возникновении термиков многое зависит от удачи: над склоном небольшой высоты с первых же секунд полета, попав в нисходящий поток, пилот может сразу оказаться на земле. В том случае, когда несколько пилотов находятся в узкой зоне парения, даже обязательное к соблюдению правило расхождения при встрече может привести к потере зоны восходящего потока. Некоторые типовые ошибки тоже могут привести к срыву успешно начатого парения.

1. После старта пилот слишком поздно поворачивает в сторону склона и "вываливается" из зоны парения. Следует быть осторожным как со слишком ранним, так и резким поворотом. Сдвиг ветра вблизи поверхности может дополнительно увеличить создаваемый крен, что чревато резким разворотом и падением на склон рядом с местом старта.
2. Выполнение поворотов всегда сопровождается потерей высоты, поэтому желательно парить с наименьшим числом поворотов. Следовательно, надо стараться одним управляющим движением обеспечить требуемый для парения вдоль склона угол к направлению ветра и не производить многочисленных коррекций направления полета.
3. При первых стартах обучающийся вполне естественно боится близости земли. Поэтому он робко и в недостаточной мере разворачивает аппарат в сторону склона и уже после третьего-четвертого галса выходит из зоны парения (рис. 4.37). При первых попытках парения его об этом достаточно просто предупредить, и только после получения пилотом соответствующего опыта можно настойчиво рекомендовать ему оставаться вблизи склона.
   
   Рис. 4.37. При первых стартах обучающийся вполне естественно боится близости земли. Поэтому он робко и в недостаточной мере разворачивает аппарат в сторону склона и уже после третьего-четвертого галса выходит из зоны парения
   
   
4. Скорость минимального снижения дельтаплана близка к скорости сваливания. Пилот, опасаясь сваливания, летает на слишком большой скорости, поэтому ему трудно парить, особенно при слабом ветре. Нецелесообразно форсировать обучение полетам на малой скорости, пока пилот не освоит четко признаки наступающего сваливания вдали от склона.
5. На любой местности, кроме пожалуй, побережья, надо постоянно считаться с возможными изменениями направления ветра. Направление ветра можно отслеживать по показаниям флюгер-вымпела или флажка, закрепляемого по возможности на высоте свободно обтекающего потока воздуха. Если пилот теряет наблюдение за положением флюгера, то он может оказаться вынужденным совершить посадку даже на такой идеальной для парения местности, какая указана на рис. 4.34. При этом он может попасть в турбулентный поток на привычном и проверенном месте парения. Турбулентность будет ощущаться тем сильнее, чем больше усилий пилот будет прикладывать для поиска восходящего потока.
   
   Рис. 4.38. Перелет над долиной
   
   
6. В провалах, расчленяющих склон, воздушный поток ускоряется, а подъемная сила уменьшается. При перелете через долину сначала следует уйти вперед против ветра до границы зоны парения, а затем, наметив направление к другому склону, следует совершить перелет со сносом боковым ветром в соседнюю зону парения (рис. 4.38).

Рис. 4.39. Посадка на вершине

Если на вершине горы имеется место, подходящее для посадки, то можно попытаться сесть на нее. При такой посадке не нужно складывать аппарат, переносить его с посадочной площадки к месту старта, снова его там собирая, а можно стартовать вновь и вновь, сколько захочется. Посадка на вершину разрешается лишь пилотам, имеющим большой опыт парения и посадок.. Этот маневр всегда приходится выполнять при большей или меньшей турбулентности. Если кромка склона имеет плавный перегиб, то можно смело садиться у самой кромки. При резком перегибе кромки посадку целесообразно производить на расстоянии примерно 100 м от склона (рис. 4.39.).