*הכנף* לטיסות מרחק  -     Presta

שימי הנגבי

---

ה ביקור במפעל הייצור של עפקו הייה תמיד חוויה מרעננת. היחס החם של העובדים, המשרד המסודר והנקי למשעי, החלונות הרחבים דרכם ניתן לראות את פס הייצור של הכנפיים שלנו, וכמובן האווירה המקצועית כל כך שהמקום משרה עליך... כל אלה יחד עושים ביקור במפעל עפקו, חוויה מרשימה.

הגעתי למפעל בקסריה באחד מימי יוני שטופי השמש כדי לקבל רשמים ממקור ראשון על המילה האחרונה בפיתוח של מצנחי רחיפה בעולם.... Presta. חשוב הייה לי להבין ממקור ראשון את השיקולים בתכנון, את תהליך התכנון, את הבעיות שכנראה התעוררו בפתוח חדשני זה וכמובן את החווית והרשמים של טייסי הניסוי המקצועיים כל כך של עפקו.

בכלל, כל הזדמנות להחליף מילה או שתיים עם אלכס לאו, וולטר נסר, או אנטולי, היא בלי משים העשרת ידע. ומי שיודע להבחין בין השורות והמילים של הבחורים הללו, יוכל תמיד למצוא טיפ חדש או רמז מועיל..

אם לשפוט על פי כמות המכירות בעולם של ה - Presta, אזי הכנף הזו היא להיט.... אם לשפוט על פי הדיונים הרבים בנושא הפרסטה בפורומים המקצועיים בעולם.... אזי הכנף הזו היא "בון-בון"....

כדי להבין היטב במה דברם אמורים, כדאי לחזור קצת לאחור להיסטוריה של הפיתוח של הפרסטה....

כמו כל דבר חשוב בעולם המציאות שלנו, פיתוח הוא תהליך מתמשך. כאשר אתה ניגש לתכנן כנף של מצנח רחיפה, אינך יכל להבטיח נתוני ביצועים, אינך יכל לצפות להצלחה מסחררת, כל שיש לאל ידך זה לקוות שיגיע מצב בו תתקרב ליעד שקבעת לך... הדבר היחיד העומד לרשותך, זה הידע והניסיון מפיתוח של חופות בעבר...

כאן נכנסת לתמונה ה-אלגרה.. סיפור הצלחה בקנה מידה עולמי. אך לפני האלגרה, סיפור ההצלחה שקדם לה היא ה- פוטורה.. ואם בפוטורה אנו עוסקים, כדאי להזכיר למי שלא זוכר, ששיאי המרחק הישראליים המוחזקים בידי חזי דביר הושגו בדרא"פ על ה-פוטורה...

עד היום ניתן לראות חופות פוטורה רבות שטייסים ממאנים להיפרד מהן משום היחס בטיחות/ביצועים הנהדר שניתן להפיק מהן.

על כל פנים הפוטורה הביאה הצלחה בקנה מידה עולמי ועל בסיס הניסיון שנצבר בפיתוחה, נכנסה האלגרה למעגל הייצור והשיווק ועד מהרה הפכה ללהיט מבוקש בכל העולם.

כמובן שהניסיון הרב שנצבר בפיתוח האלגרה תרם לא מעט לעיצוב הפרסטה. התהליך המתמשך הזה שאנו קוראים לו אבולוציה, בו דגם רודף דגם ומחליף אותו ברמת ביצועים משופרת עוד ועוד, גורם לך לעיתים לתהות עד להיכן ניתן להגיע בשיפור הביצועים בכנף מבד.... ואת זאת אני משאיר למהנדסים בעפקו...

הרקע לפיתוח הפרסטה

כדי להבין את הסיבות העומדות מאחורי הצורך לפתח חופה כמו ה - Presta , יש לחזור לשיקול הבסיסי בכל תחום... זהו השיקול הכלכלי..

רוב החופות הנמכרות היום בעולם הן מקטגוריית ה - Intermediate, קטגורית הביניים שבין חופת מתחילים לחופת מתקדמים. כאשר המדד החשוב ביותר הוא רמת הבטיחות של החופה. השאיפה התמידית של כל יצרני המצנחים בעולם היא להגיע לרמת הביצועים הגבוהה ביותר, תוך שמירה על יחס בטיחות בטיסה הגבוהה ביותר. כמובן, שהדברים באים אחד על חשבון השני ולכן קשה במיוחד להגיע לרמת ביצועים גבוהה כמו זו של הבגהירה, לדוגמא, ובו זמנית לשמור על רמת בטיחות של חופת מתחילים...

למעשה, הפער בביצועים שבין הבגהירה לאלגרה הביא לצורך לפתח חופה אשר תמלא את החלל הקיים בין שתי החופות. מצד אחד האלגרה, כחופה ידידותית וסלחנית נפלה בביצועיה מהבגהירה, שהייתה ועדיין, חופת מתקדמים פופולארית מאוד בעולם אך ברמת בטיחות לאין שיעור נמוכה מזו של האלגרה.
בעפקו  ראו את הפער הזה כחלל שיש למלאו ונגשו לפתח חופה אשר תתקרב לרמת הביצועים של הבגהירה, אך בו זמנית תיתן שקט נפשי בטיסה בנושא הבטיחות.

מספר מילים בנושא DHV ומכוני תקינה

מכון התקינה למצנחים הממוקם בגרמניה הוא כיום הסטנדרט המוביל בעולם בנושאי תקינת מצנחים. עבור כל יצרני המצנחים בעולם, הקביעה של המכון הזה היא למעשה ה - "להיות או לחדול" של כל חופה חדשה.

כאשר מכון ה - DHV קובע תקינת DHV1 לחופה, פירוש הדבר שטייסי הניסוי של המכון קבעו שהיכלת של החופה להתאושש ממצבים קריטיים ללא התערבות הטייס ! היא טובה מאוד והחופה מתאימה לרמת טייסים מתחילים. עבור חופה בעלת תקינת DHV 2  נקבע שהיכלת להתאושש מאותם מצבים קריטיים היא יותר מורכבת ואף דורשת התערבות אקטיבית של הטייס.

חופות תחרותיות מקבלות את רמת התקינה DHV 3 ויש אף חופות שאינן עוברות כלל את מבחני התקינה. עבור כל הגורמים העוסקים בנושאי מצנחי רחיפה בעולם: יצרנים, מתכננים, משווקים וכמובן טייסים... רמת התקינה שחופה חדשה מקבלת היא המדד החשוב ביותר..

האלגרה ממוקמת בקטגוריית DHV 1-2, הבגהירה ממוקמת ברמת DHV 2  והפער בין שתי החופות הביא לצורך לפתח חופה שתקרב את רמת הביצועים של הבגהירה לטייסים המורגלים בחופות ידידותיות מעט יותר.

הפרסטה הביאה עימה את הניסיון הזה לדחוף לרמת ביצועים גבוהה יותר מהאלגרה, ובו זמנית לשמור על רמת בטיחות גבוהה יותר מזו של הבגהירה...

מערכת תאים סגורים/ שסתומים - ADVS

אחת הבעיות המרכזיות בעיצוב של חופה בעלת תאים סגורים, היא היכלת להניף ולנפח חופה בקלות  ובמיוחד ברוח חלשה. מה גם שניפוח של תאים סגורים בהנפה, לא מבטיח בהכרח התאוששות של התאים הללו במצב קריסה, דבר המפחית את יכלת ההתאוששות. בעפקו מצאו פתרון חדשני לבעיה, והוא מיושם בהצלחה בפרסטה.

מערכת שסתומים אקטיבית כפולה בתאים הסגורים של הפרסטה, פטנט ייחודי רשום של עפקו הנקרא בעגה המקצועית:

Active Double Valve System - ADVS

המערכת היא בעלת מבנה ייחודי של שסתום העשוי מבד מוקשה Trilon 80gr/m² מאפשרת פתיחה של התא הסגור באופן זמני לצורך הנפה בלבד. התא נסגר אוטומטית לאחר שנכנסת זרימה חיובית לתוכו ובכך נפתרת הבעיה הגדולה של תאים סגורים בהנפה.

חשוב לציין, שמבנה השסתום מאפשר ניפוח מיידי של התא במקרה של קריסה.

בפרסטה קיימות ארבע מערכות  של שלש  תאים סגורים בכל אחת. שתי מערכות בכל צד של החופה. מערכת תאים סגורים בנויה משלשה תאים, כאשר המרכזי סגור לחלוטין ושני התאים הצידיים סגורים למחצה בצורה אלכסונית, דבר הנותן למערכת צורת טרפז.

התא המרכזי במערכת מכיל את השסתום האקטיבי המאפשר כניסת אוויר לשלשת התאים בעת ההנפה. לאחר שניבנה לחץ חיובי בתוך התאים, גורם הדבר לסגירת השסתום מצידו הפנימי של התא, וכך נשמרת זרימת אווירודינאמית משופרת סביב פרופיל הכנף.

יוצא אפוא, שמספר התאים הסגורים מתחלק לארבע קבוצות של שלשה תאים, שתי קבוצות בכל צד של החופה, סה"כ 12 פתחי שפת התקפה סגורים או סגורים חלקית.

מערך ה - V Lines של הפרסטה

מערכת ה -V Lines  של הפרסטה היא תוצאה של לקחים שנלמדו מהסימבה (מצנח תחרותי של עפקו). הייחודיות של מערך רצועות ה - V הוא ביכלת להשיג מהירות גבוהה יותר בשימוש מערכת ההאצה כמו כן, פיצול רצועות ה - – A מאפשר ביצוע קל יותר של קיפול טיפים Big Ears.

בשימוש במערכת ההאצה , מתבצעת הפחתה של שיעור זווית ההתקפה במדרגות שבין מערך המיתרים של רצועות A  ו- B, ובין מערך המיתרים של רצועות A ו- C.

בפרסטה מתבצעת ההפחתה על ידי הגדלת שיעור המדרגה שבין שתי המערכות ובצורה  המבטלת את הפיתול הכללי של הכנף (Wash-In) כפי שהייה בסימבה ובבגהירה.

הפיתול של הכנף בחופות אלו אפשר זיקור מוקדם יותר של קצה הכנף, דבר שהפחית את מהירות ה-  Trim הכללית ואת המהירות הסופית המושגת בשימוש במערכת ההאצה.

כדי להשיג את ביטול הפיתול (Wash-In) ובו זמנית לשמור על מאפייני הזדקרות כפי שהיו בבגהירה ובסימבה, החליטו בעפקו להשתמש ב רצועות מפוצלות גם במערך ה– C בנוסף לפיצול רצועות ה- A.

מספר  הערות טכניות ייחודיות לפרטסה

* אחת הבעיות שבהן נתקלו בעפקו במהלך טיסות המבחן, ולאחר מכן כאשר עברה הכנף בדיקות תקינה, הייתה עיוות החלק הקדמי של שפת ההתקפה, בזמן טיסה בקצה העליון של מעטפת המהירויות.

במצב זה, נגרם עיוות קל לצורה האווירודינאמית של שפת ההתקפה,  דבר אשר לכאורה הביא להתפחתה ברמת היעילות של הכנף במהירות מרבית...
בעפקו ראו בתופעה זו תרומה בטיחותית ממדרגה ראשונה.. העיוות הקל בשפת ההתקפה תוכנן כך במיוחד כדי *לרכך* את הכניסה והיציאה מקריסות בטיסה בקצה העליון של מעטפת המהירויות.

מאחר והמהירות הסופית של הפרסטה היא גבוהה יותר באופן משמעותי מהחופות הקודמות  בקטגוריית DHV 1-2, ומאחר וקריסות במהירות גבוהה עשויות לפתח כמות אנרגיה גבוהה מאוד שתגרום לתגובות חריפות וקיצוניות ביציאה מקריסות, דבר שהוא מעבר למגבלות תקינה של כנף DHV 1-2.... הוכנס עיוות מלאכותי בקצה הקדמי של שפת ההתקפה כאשר הכנף טסה בקצה העליון של מעטפת המהירויות, דבר המאפשר ירידה משמעותית באנרגיה המתפרצת כתוצאה מכניסה או יציאה מקריסה.

* יחס הגלישה המרבי/מיטבי מושג בשימוש של 15% - 20% מערכת האצה. שיפור ניכר ביחס הגלישה בהשוואה לחופות קודמות.

* סה"כ אורך המיתרים בשימוש בפרסטה, קטן מהאורך הכללי בשימוש באלגרה בכ - 50 מטר . דבר שהוסיף כמובן יעילות אווירודינאמית טובה יותר, קלות ביציאה מקריסות ומצבים קריטיים, ועלויות ייצור נמוכות יותר.

* מעטפת המשקלים של הפרסטה גבוהה יותר במספר ק"ג. לדוגמא, טווח המשקלים של החופה הבינונית (M) הוא 97-115 ק"ג... בחופות קודמות של עפקו טווח משקלים כזה , הייה שייך לחופות הגדולות (L) בעוד שטווח המשקלים של הפרסטה (L) הוא  105-130 ק"ג ניתן להבחין כאן במגמה ברורה להתאים את הפרסטה למצנחים ממונעים.

* על פי הוראות היצרן, המיפתח האופטימאלי של רצועות ה- V הוא 42 ס"מ. במיפתח רצועות זה ניתן לקבל את כושר ניהוג הגוף הטוב ביותר, תוך שמירה על יציבות החופה הטובה ביותר.

דו"ח טיסת מבחן

תודות לבית ספר שמיים ולאיתי לנואל על מצנח פרסטה שנידבו לצורך ביצוע טיסות המבחן.

הקדמה

החופה בה השתמשתי לטיסות מבחן היא Presta M גודל בינוני בעלת טווח משקלים של..

97-115 ק"ג.

משקל ההמראה המרבי שלי בכל הטיסות הייה 112 ק"ג.

שתי טיסות המרחק שביצעתי כדי לכתוב את רשמיי ביחס לפרסטה אינן מספיקות כדי לצייר תמונה מדויקת. מה גם, שניסיוני כטייס מצנחי רחיפה אינו רחב די הצורך כדי להשוות את הביצועים, ההתנהגות, ומגבלות הטיסה של כנף זו.

שתי הטיסות בוצעו בהרים באוויר פעיל/מחותחת במידה שהיא מעבר לממוצע ובתרמיקות שיא של +5 מ/ש.

עד כמה שניתן אשתדל להיות אובייקטיבי בדבריי בתיאור התנהגות החופה באוויר, והתחושות שקיבלתי ממנה.

אני מקווה/ממליץ שהדברים הללו, מאחר ותלויים בגורמים חיצוניים משתנים כגון -  מזג אוויר, מיומנות טייס, משקל טייס- יילקחו בהסתייגות וישמשו להקניית רושם כללי בלבד, כהמשך לכתבת הסקירה על הפרסטה.

הנפה

ללא ספק, הדבר הבולט ביותר בהנפה הוא המגמה של החופה לרוץ קדימה במהירות גבוהה (Over-Shoot)...

על הדשא בנתניה ברוח ממוצעת של 20-22 קמ"ש, בהנפה הראשונה קיבלתי את התגובה הזו. בהנפה שנייה והשלישית הגעתי לאיזון מדויק יותר של עוצמת משיכת רצועות ה- A, כדי לקבל הנפה מאוזנת.

ריצה של החופה עד °70 מעלות מעל האופק, עזיבת רצועות ה-A, שני צעדים קלים לעבר מרכז החופה, ובלימה של כ- 40/50 אחוז ברקס כדי לאזן.

כאשר החופה מגיעה לזניט, היא יציבה ביותר בשליטה קרקעית. קל מאוד לשמור אותה מעל הראש וללא ניהוג חריף ניתן אף לבצע ניווט קרקעי תוך שליטה מלאה על התנהגות החופה בחיתחותים קלים ושינויי משבים.

לא הייתה לי כל בעיה בניפוח החופה. אך יש לציין, שבגלל העובדה שרצועות ה- A  מפוצלות, יש לבצע את ההנפה באמצעות שתי הרצועות הפנימיות.

רצועת ה-A הפנימית מחברת שני מיתרי A המתפצלים למיתרים העליונים ולתאים המרכזיים של אורך שפת ההתקפה, ואילו הרצועה החיצונית מחברת מיתר A בודד המתפצל לתאים שלאורך 30% משפת ההתקפה החיצונית. בגלל מבנה מיוחד זה, הנפה תוך שימוש ברצועות  A הפנימיות בלבד, משיגה שתי תוצאות חשובות:

1. הבטחה שהתאים הראשונים בהנפה שיתנפחו, יהיו מהחלק המרכזי של שפת ההתקפה, דבר שיימנע הנפת "בייגלה".
2. במשך ריצת החופה למעלה, בערך ב- 80 מעלות מעל האופק, מתמלאים התאים החיצוניים מעצמם והחופה מתייצבת באוויר מלא מעל הראש.

טיסה אופקית וישרה

הדבר הבולט ביותר בטיסה אופקית וישרה, היא היכלת של החופה להתייצב במישור העילרוד ולשמור על מישור טיסה/גלישה יציב במעבר דרך חתחותים.

אמנם, כאשר עברתי דרך עילוי חזק מאוד, והמשכתי בטיסה ישרה, הייתה ריצה לאחור של החופה. אך לא נדרשתי למשוך בצורה מוגזמת ביציאה, כדי לבלום את ריצת החופה קדימה. לעיתים אף נמנעתי מלהתערב והחופה התייצבה מייד לאחר ריצה קדימה ביציאה מעילוי או תרמיקה.

פניות

מילת המפתח בדיון על כושר הפנייה של הפרסטה היא "דיוק". הסיבוב הוא מדויק, בכך שהחופה נשמעת לכל משיכה של הברקס. לעיתים הדבר הזה חשוב ביותר כאשר אתה בא להתמרכז בתרמיקה... וכאן הייתה לי חגיגה אמיתית.

בכל הפעמים שנתקלתי בעילוי חזק והייתי צריך לפנות אל תוך התרמיקה, משיכה לא חזקה של כ- 25% - 30% ברקס והטיית ניהוג גוף, הכניסה אותי לבועה.

היכלת של החופה לשמור על סיבוב קבוע על ידי נעילת הברקס הפנימי בקרבינה ותיקונים קלים על ידי הברקס החיצוני, המחישוה עבורי את התכונה הכל כך חשובה הזו.

היו פעמים בהם נדרשתי לבצע תיקון גדול בהתמרכזות בתרמיקה "נמרחת". תגובת החופה לניהוג הייתה מדויקת ומהירה.

קצב השקיעה בסיבוב, על פי תחושתי, הייה סביר. אך יותר מכל, היעילות האווירודינאמית במשיכה של 25% ברקס, לא נפגמה לחלוטין, אלא נשארה במסגרת הסביר.

ניתן הייה לבצע סיבובים שטוחים יחסית ללא קושי ולשמור על מעגל אחיד בתוך כך. ברגע שננעלתי על משיכת ברקס קבועה, נכנסה הכנף לסיבוב יציב מאוד והדבר הבולט ביותר הייה הקלות שבה הכנף הזו מייצרת סיבוב בתוך מסת אוויר בלתי יציבה כגון תרמיקה.

היו לי מספר קריסות... במיוחד כאשר פגשתי עילוי חזק בצד הכנף ומשכתי חזק כדי להיכנס אליו. אך הקריסות היו כל כך מהירות והכנף שידרה לי בעוד מועד על הכוונה שלה לקרוס. שנייה/שנייה ומחצה לפני הקריסה, ידעתי שהטיפ הימני, באחד המקרים, הולך לקרוס, אך הכניסה לתוך התרמיקה פתחה מיד את התאים הסגורים והרעש המוכר הזה של ה"שלאפ" בפתיחה, המחיש לי מעבר לכל ספק את החשיבות בטיסה בחלק העליון של מעטפת המשקלים.

במקרה אחד, קיבלתי קריסה של 50% בכניסה לתרמיקה צידית חזקה מאוד. אך הקריסה נמשכה בדיוק 2 שניות ונפתחה מאיליה בעדינות ובאופן חלק.

קל מאוד הייה לשמור על כיוון סיבוב בזמן קריסה, ובמיוחד נגדי לקריסה, כדי להיכנס לתרמיקה... עובדה שהוסיפה לא מעט תחושה טובה של שקט פנימי ובטחון.

באוויר

הדבר הבולט ביותר באוויר, הוא תחושת היציבות שהכנף הזו משדרת. הכנף יציבה גם באוויר היותר מחותחת ופעיל.

אין פירוש הדבר שהחופה לא נוטה לנוע במישור העילרוד והגלגול, הדבר ברור מאיליו ויש תנועה מתמדת במישורים הללו... אך נטיית החופה לחזור למצבה המקורי היא חזקה, דבר המאפשר תחושה כללית נינוחה ורגועה.

ניתן לאמור שהחופה די דינאמית ומשדרת באופן קבוע את כל מה שקורה למעלה. ניתן לחזות מראש אירועים חריגים על אף העובדה שאין לה נטייה כלל וכלל לקרוס אסימטרית וסימטרית, או לאבד צורה אווירודינאמית.

נחיתה

את היכלת של הפרסטה לייצר "הצפה" (Flare) בצורה עדינה ומבוקרת ראיתי בדשא בנתניה.

כניסה לפיינל והתיישרות מול הרוח במהירות גישה גבוהה יחסית, אפשרה לי לשחק בקלות בקצב השקיעה ואף לצאת חזרה לטיסה תוך "ריחוף" מגפי הטיסה שלי כ- 20 ס"מ מעל הדשא, כל הדרך ממרכז העמדה על לקצה המצוק...

שליטה בקצב השקיעה באמצעות משיכה מבוקרת של הברקסים. הייתה קלה לביצוע, דבר שהמחיש לי עוד יותר עד כמה הכנף הזו "מדויקת".

שימי הנגבי

כל הזכויות שמורות ©  2002

שלח תגובה למחבר