Wątek: Jak obliczyć doskonałość szybowca uwzględniając wiatr?

Fakt, że teorie robiłem w latach 80'ych ubiegłego wieku, ale o ile dobrze pamiętam i mnie nie oszukano, to doskonałość nie jest zależna od wiatru....
Ma on natomiast niebagatelny wpływ na zasięg. Ten domowymi sposobami najlepiej (wg mnie) określić wyliczając składową podłużną w stosunku do kierunku lotu (prosta trygonometria) a następnie w oparciu biegunową prędkości dla tej składowej wyznaczyć prędkość optymalną (w dużym uproszczeniu można po prostu dodać albo odjąć prędkość tej składowej do prędkości optymalnej) i w zależności od posiadanej wysokości obliczyć zasięg.
Przy czym należy pamiętać, że takim podejściem w czasach "lusterek" zyskasz opinię (delikatnie mówiąc) ortodoksa....

Nie do końca zrozumiałem o co Ci chodzi, ale któryś z tych linków powinien Ci pomóc:
Aviation Glide Ratio Index Calculator
Final Glide Calculator
Glider Performance

Dzięki za odpowiedź.

Wiem że są lusterka/kalkulatory które same to obliczą ale chciałbym wiedzieć sam jak to się oblicza. @Krótka Prosta właśnie utknąłem ze składową podłużna - niby najprostsze

Lecę w kierunku 80stopni z prędkością 80km/h
Wiatr wieje w kierunku 100stopni z prędkością 18km/h

Jak to obliczyć?

Co?

Prosta trygonometria.

Ze wzoru:

cosinus(kąta - między kierunkiem lotu a kierunkiem wiatru) * prędkość wiatru = składowa podłużna wiatru

cos(20) * 18 km/h = 16,9144 km/h

Ok, dzięki.

To teraz chcąc obliczyć zasięg to będzie: 30*(1+16/80) = 36 Coś takiego znalazłem w Zasadach pilotażu Pazio. 30 to doskonałość szybowca. Finalnie wychodzi że mój zasięg przy tym wietrze to 36km z 1km wysokości. Zgadza się?

@kitsibas, to zależy do jakich celów potrzebne Ci są obliczenia. Jeżeli mają mieć charakter praktyczny zapomnij o liczeniu cosinusów, a tym bardziej stosowaniu otrzymanego wyniku do użytku operacyjnego. Nie będziesz miał na to czasu w szybowcu to raz. Dwa - musisz wziąć pod uwagę lokalne uregulowania (zazwyczaj dolot, szczególnie w lotach szkolnych, liczy się nie w stosunku do poziomu lotniska ale do wierzchołka stożka dolotowego czyli 300 m nad znaki startowe). Trzy - należy uwzględniać tzw. współczynnik pewności dolotu wynikający z takich niedoskonałości jak: nieutrzymywanie idealnie optymalnej prędkości dla danych warunków, dolot w zasadzie nigdy nie wychodzący dokładnie po kresce, dodatkowe opory szybowca wynikające chociażby z zabrudzenia skrzydeł czy pofalowanego ze starości pokrycia czy wreszcie zwykłe błędy pilotażowe powodujące chwilowo zwiększone opadnie.


Ja w praktyce polecam wzór: doskonałość -/+ prędkość wiatru w m/s (minus gdy składowa jest czołowa i plus gdy tylna) x współczynnik od 0,5 do 0,8.
Co do składowcyh to można zastosować uproszczoną zasadę mówiącą, że:
różnica 30 stopni daje 90% składowej czołowej i 50% bocznej
różnica 40 stopni daje 70% składowej czołowej i 60% bocznej
różnica 50 stopni daje 60% składowej czołowej i 70% bocznej
różnica 60 stopni daje 50% składowej czołowej i 90% bocznej


czyli przy 20 stopniach i prędkości 18 km/h składowa czołowa wynosi prawie 90% prędkość wiatru czyli w wystarczającym przybliżeniu 16 km/h. Na nasze potrzeby w zupełności wystarczające.

W Twoim przypadku do doskonałości 30 dodać trzeba 4 m/s (po przeliczeniu i zaokrągleniu z 16 km/h) co daje wartość ~34 km (a więc zbliżoną do tego co Tobie wyszło). Teraz zależenie od tego jaki współczynnik przyjmiemy należy pomnożyć tą wartość przez np. 0,8. Daje to ~27 km. Biorąc poprawkę na dolot 300 m nad znaki to przyjmujemy jako wysokość wyjściową nie 1000 a 1300m,

Cześć, dzięki za odpowiedź.

Jasne że nie jest to do celów operacyjnych i nigdy nie będzie się idealnie pokrywać z praktyką. Chciałbym napisać sobie taki swój kalkulator którym sobie przeanalizuje zależności dolotu od siły i kierunku wiatru - właśnie w stożku dolotowym. Mam zaplanowane miejsca na wysokość nad lotniskiem, współczynnik pewności czy sprawność szybowca.

różnica 30 stopni daje 90% składowej czołowej i 50% bocznej
różnica 40 stopni daje 70% składowej czołowej i 60% bocznej
różnica 50 stopni daje 60% składowej czołowej i 70% bocznej
różnica 60 stopni daje 50% składowej czołowej i 90% bocznej

Już to gdzieś widziałem ale nie mogłem do końca zrozumieć Czy raczej z tego nie wynika że w moim przypadku powinno się użyć składowej bocznej 50%?

Nie, dlaczego boczna? Te 90% dla 30 stopni dotyczy zarówno komponentu czołowego jak i tylnego, tylko, że z innym znakiem. W Twoim przypadku (kierunek lotu 080 i wiatru 100-dokąd wieje) daje składową podłużną około 16 km/h (~4 m/s). W przytoczonym przeze mnie wzorze powoduje to dodanie do doskonałości wartości +4 gdyż w omawianym przykładzie wiatr wieje z tyłu, mniej więcej z kierunku godziny 7 szybowca, powodując jego szybsze przemieszczanie się względem ziemi w płynącej masie powietrza. W przypadku gdyby wiatr wiał w dziób odjąłbyś 4 co dałoby zmniejszony zasięg. Bierzemy w tym przypadku składową równoległą do prędkości szybowca względem ziemi która bezpośrednio wpływa na zasięg.

To kiedy była by boczna? Jak wiatr by wiał w jakim kierunku?

Prostopadłym do kierunku lotu.

Dobra chyba rozumiem. Zawsze można obliczyć dwie składowe: czołową i boczna ale w tym przypadku mi boczna nie jest potrzebna.

Składowa boczna nie wpływa na ground speeda, możesz sobie policzyć dla różnych konfiguracji E6B Emulator
Prędkość względem ziemi zaczyna się zmieniać dopiero kiedy się pojawia jakakolwiek składowa podłużna. Np. przy kursie 090 gdy wiatr wieje np. dokładnie z prawej strony tj. z kierunku 180 (czyli składowa boczna będzie maksymalnie duża a KZmax) składowa podłużna nie wystąpi. Różnica kątowa wynosi 90, a cosinus z 90 będzie wynosił 0. Statek powietrzny nie porusza się ani szybciej ani wolniej względem ziemi, gdyż leci prostopadle do wiatru, jedyne co, to trzeba zmienić kurs, czyli wziąć poprawkę na wiatr, żeby utrzymać się na nakazanej linii drogi.

Zamieszczone przez Flycat

jedyne co, to trzeba zmienić kurs, czyli wziąć poprawkę na wiatr, żeby utrzymać się na nakazanej linii drogi.

I wtedy już pojawi się składowa podłużna .