POVZETEKJadralno letalstvo je za mnoge najlepša oblika letenja. Jadralno letalo je elegantno letalno sredstvo brez motorja, s širokimi in vitkimi krili, ki mu zagotavljajo izredne zmogljivosti. Jadralna letala so narejena iz najrazličnejših materialov, kot so npr. les, plastika, kovine itd. Kot vsako drugo moderno letalo ima tudi jadralno letalo različne merilne naprave, katere nam pomagajo pri samem letenju. Za dobro letenje je potrebno poznati tudi meteorologijo, ki je v jadralnem letalstvu ključnega pomena.

Summary

Plane glidnig is one of the most popular ways offlying. Glider is light plane without motor and with long wings. Gliders are made of different materials like wood, plastic, metais ... Like every other plane has components for flying. But every glider pilot must be good at knowing the weather, because if you don't know the weather you will not be able to fly.

Predgovor

Pričujoče projektno delo sem izdelal pri predmetu Informatika za prvi letnik Gimnazije. Vsebna projektnega dela se nanaša na predstavitev jadralnega letalstva in letenja. Posebno pozornost sem namenil tudi samemu oblikovanju projektnega dela, saj menim, da tudi sam izgled izdelka pripomore k temu, da bo naredil vtis na bralca in ga bo pritegnil k prebiranju in preučevanju.

Uvod

Človeku ni dano, da bi lahko letel. Že iz antičnih časov so se nam ohranili zapisi iz katerih moremo in smemo sklepati, da so ljudje od vekomaj hrepeneli po tem, da bi lahko leteli. Verjetno je vsakomur od nas poznana legenda o Ikarju. Prvi uspešni poleti s toplozračnimi baloni so uspeli bratoma Motgolfier konec 18. stoletja. Nato so si različni zanesenjaki več kot sto let prizadevali poleteti tudi z napravami težjimi od zraka. Marsikateri od njihje pri teh poskusih tudi izgubil življenje. V začetku 20. stoletjaje podvig uspel bratoma Wright. Le nekaj let za njima paje poletel tudi naš rojak Edvard Rusjan. V naslednjih sto letih smo bili priča silovitemu razvoju letalstva. Z letalom so preleteli celine, oceane, poleteli okoli sveta in na rob vesolja. Danes se v letalstvu srečujemo z zelo različnimi nameni, oblikami in cilji. Poznamo vojaško, komercialno, generalno, športno letalstvo. Podzvrst športnega letalstva je tudi jadralno letalstvo. Jadralna letala so letala,

ki praviloma niso opremljena z lastnim motorjem (čeprav danes to ne drži več v popolnosti). Za vzlet potrebujejo neko zunanjo pomoč, nato pa se premikajo predvsem z izkoriščanjem gibanja zračnih mas. Jadralno letalstvo je predvsem hobi in tudi šport, saj prirejajo celo vrsto tekmovanj vse do svetovnega prvenstva. Za to temo sem se odločil predvsem iz razloga, ker me letenje veseli in zato, ker tudi sam obiskujem tečaj za pilota.

Teorija letenja

Teorija letenja združuje dve področji mehanike. Sem najprej spada I aerodinamika, ki je del tako imenovane mehanike fluidov, kajti tudi zrak je eden od fluidov. Aerodinamika proučuje pojave pri gibanju teles skozi zrak. Pri gibanju jadralnega letala skozi zrak, delujejo nanj sile in momenti, ki so I odvisni od fizikalnih lastnosti zraka ter od hitrosti in oblike posameznih delov letala. Aerodinamika nam pojasnjuje, kako to sile in momenti nastanejo in od česa je odvisna njihova velikost in smer. Ločimo aerodinamiko majhnih in

velikih hitrosti. Jadralno letalo leti z relativno majhno hitrostjo, pri kateri je sprememba gostote zraka zanemarljivo majhna.

Drugo področje terorije letenjaje mehanika letenja, ki proučuje sposobnosti ter I stabilnost in krmarljivost jadralnega letala. Pri obravnavanju sposobnosti jadralnega letala bomo vzeli, da je jadralno letalo masna točka in, da vse sile in momenti delujejo v masnem središču letala. Ko pa obravnavamo stabilnost I in krmarljivost, vzamemo jadralno letalo kot Togo telo, ki se giblje okoli masnega središča, sile in momenti pa delujejo tam, kjer v resnici nastanejo.

V sak jadralec mora obvladati osnove teorije letenja, da mu bo v zraku ves čas J popolnoma jasno, kaj se z letalom dogaja, tako da tudi v kritičnih trenutkih ne bo presenečen in bo pravilno reagiral.

AerodinamikaZrak

Rekli smo, da je aerodinamika veda, ki proučuje pojave pri gibanju teles skozi zrak, zato najprej poglejmo, kaj je sploh zrak.

Zrak je mešanica plinov. Sestavljen je približno iz 78 odstotkov dušika (N), 21 odstotkov kisika (O), ostanek pa sestavljajo ogljikov dioksid, vodik, helij, argon, neon itd. V zraku je vedno tudi nekaj vodne pare, njena količina pa je odvisna od vremenskih pogojev. Pri gibanju skozi zrak delujejo na telo določene sile, ki so odvisne od stanja zraka. Stanje zraka določajo temperatura, gostota in tlak. Stanje zraka se spreminja z vremenom. Pri aerodinamičnih izračunih tega ne moremo upoštevati, vzamemo stanje zraka po mednarodni standardni atmosferi. Mednarodna standardna atmosfera določa spreminjanje stanja zraka z višino. Določena je 'bila na osnovi dolgoletnih meteoroloških opazovanj. Molekule zraka so v stalnem gibanju. Njihovo kinetično energijo zaznamo kot temperaturo. Temperaturo merimo v Kelvinih (K), to je od tako imenovane absolutne ničle.

OSNOVNI ZAKONI AERODINAMIKE

Da bomo lažje razumeli, kaj se dogaja pri gibanju telesa skozi zrak, moramo spoznati zakon o ohranitvi mase in zakon o ohranitvi energije. Pred tem pa razčistimo, kaj je tako imenovana tokovnica. Tokovnica je krivulja, za katero velja, daje hitrost v vsaki točki, ki leži na tokovnici, usmerjena v smeri tangente na tokovnico. Kaj to praktično pomeni? Če je hitrost zraka vedno v smeri tangente na tokovnico, skozi tokovnico ne more biti nobenega pretoka zraka. Ker so stene teles, ki se gibljejo skozi zrak, ponavadi nepropustne, lahko konturo telesa nadomestimo s tokovnico. Kadar imamo ustaljen (stacionaren) tok zraka, nam tokovnica predstavlja tudi krivuljo, ki bi jo na svoji poti opisal obarvan zračni delec.

AERODINAMIČNE MERITVE

V aerodinarniki je zelo težko matematično opisati pojave pri gibanju zraka ob letalu. Zato teoretična obravnavanja dopolnjujemo z izsledki, ki smo jih dobili z meritvami. Ponavadi merimo sile in momente, ki delujejo na pomanjšan model letala ki ga postavimo v zračni tok. Najbolj ugodne pogoje za meritev imamo, kadar model

letala ali pa model nekega dela letala, pritrdimo na pravo letalo in merimo med letom. Najpogosteje pa se opravljajo meritve v vetrnem kanalu. Vetrni kanal je naprava kateri s pomočjo ventilatorja ustvarimo zračni tok. V merilni prostor vetrnega kanala pritrdimo model letala na posebno tehtnico, s katero merimo sile in momente ki delujejo na model. Modeli so ponavadi manjši, kot pa bo potem resnično letalo. (če hočemo rezultat meritev na pomanjšanem modelu prenesti na resnično letalo, moramo med modelom in letalom zagotoviti aerodinamično podobnost. Jadralna letala letijo s hitrostmi približno 60 km/h do 250 km/h. Za to območje hitrosti je model aerodinamično podoben letalu, če je zagotovljena geometrijska in dinamična podobnost. Model geometrijsko podoben letalu, če je narejen točno v izbranem merilu. H geometrijski podobnosti spada tudi gladkost površine modela. To pomeni, da mora biti model tolikokrat bolj gladek, kolikokrat je model manjši od letala. Dinamično podobnost med' modelom in letalom pa zagotovimo z enakost jo Reynoldsovih števil na modelu in na letalu.

GEOMETRIJSKE ZNAČILNOSTI IN DELI JADRALNEGA LETALA

Za lažje razumevanje si najprej oglejmo, kateri glavni deli sestavljajo jadralno letalo. Na sliki 4 so vsi deli lepo prikazani in tudi imenovani. Višinski stabilizator in višinsko krmilo skupaj imenujemo višinski rep. Isto velja za smerni stabilizator in smemo krmilo. osnovne geometrijske značilnosti letala nam dajo veliko podatkov, iz katerih lahko sklepamo, kakšne so sposobnosti letala. Kakšen je to vpliv, si bomo kasneje ogledali pri posameznih konkretnih primerih. Na sliki 4 sta označeni osnovni

dimenziji jadralnega letala, to je razpetina krila b in dolžina letala. Zelo važna je tlorisna oblika krila, ki je določena z globino krila l na posameznih mestih vzdolž razpetine. Če prerežemo krilo z navpično ravnino, dobimo profil krila. Površina krila A je tista površina, ki jo dobimo, če krilo projiciramo na vodoravno ravnino. Srednja globina krila l je razmerje med površino in razpetino krila in nam predstavlja globino nadomestnega krila, ki ima v tlorisu obliko pravokotnika. Za sam profil krila je važna debelina profila, ki jo ponavadi podajamo v odstotkih globine. Relativna debelina profila je razmerje med največjo debel ino in globino profila. Veliko nam o profilu pove zakrivljenost profila. Zakrivljenost profila je podana z obliko skeletnice profila. Skeletnica profila je krivulja, ki jo dobimo, če zvežemo središča včrtanih krogov v profilu. V praksi se veliko uporablja termin tetiva profila. Tetiva profila je ponavadi zveznica skrajnega sprednjega in zadnjega roba profila.

V primeru, da imamo enak profil po celi razpetini krila, ima ponavadi tetiva profila v sredini krila drugačen kot glede na vzdolžno os letala kot tetiva profila na koncih krila. To razliko kotov med tetivami v sredini in na koncih krila imenujemo geometrijsko

zvit je krila. Če je kot glede na vzdolžno os letala na koncih krila manjši kot v sredini krila, pravimo, da ima krilo negativno geometrijsko zvit je.

Primer, da hočemo določiti sile in momente, ki delujejo na jadralno letalo pri hitrosti 25 mis. Merili bomo na pomanjšanem modelu, ki je narejen v merilu 1:5 in pri pogojih, da bo kinematična viskoznost zraka v merilnem prostoru vetrnega kanala enaka kinematični viskoznosti zraka, v katerem letalo leti. Iz enakosti Reynoldsovih števil sledi, da mora biti hitrost v merilnem prostoru vetrnega kanala petkrat večja, to je 125 mis, da bomo imeli zagotovljeno aerodinamično podobnost med modelom in letalom. Pri vsakem izmerjenem podatku mora biti vedno navedeno, za kakšno Reynoldsovo število velja in kaj je karakteristična dolžina za določanje Reynoldsovega števila.

TELO V ZRAČNEM TOKU

Na vsakem telesu, ki se giblje skozi zrak, se pojavi sila, ki zavira gibanje telesa. To silo X, ki ima vedno nasprotno smer, kot je smer gibanja telesa, imenujemo zračni upor. Kadar pa imamo telo pritrjeno v vetrnem kanalu, kjer telo miruje in se zrak giblje, pravimo, da ima zračni upor takšno smer, kot je smer dotekajočega zraka. Na sliki ?? imamo s tokovnicami prikazan tok okoli telesa in vidimo, da se ničelna tokovnica, ki naj bi predstavljala konturo telesa, na zadnji površini telesa ne ujema s sliko 2. Na sliki 2 je prikazan tok okoli valja za idealen zrak, za katerega pravimo, da ni viskozen (n = O). Zrak pa je viskozen in zato je resnični tok ob telesu drugačen. Zrak se prilepi na površino telesa. Zato je relativna hitrost med zrakom na površini telesa in telesom nič, kot na spodnji plošči. Mi pa vemo, da mora imeti zrak na neki razdalji od površine telesa hitrost, ki je tudi večja od hitrosti dotekajočega zraka. Plast zraka ob telesu, v kateri naraste hitrost zraka od vrednosti nič na površini telesa, do hitrosti, ki jo ima zračni tok, imenujemo mejna plast. Vidimo, da dobimo zaradi spremembe hitrosti ob površini telesa silo, ki zavira gibanje telesa in jo imenujemo upor zaradi trenja. Po sliki ?? vidimo, da se mejna plast na zadnjem delu telesa odtrga, kar povzroči zmanjšanje tlaka na površini telesa in nastanek vrtinčne sledi. Na čelni površini telesa so zato večji tlaki kot na površini zadnjega dela telesa. Ta razlika I

tlakov pa nam tudi povzroči silo, ki zavira gibanje telesa in jo imenujemo tlačni upor oziroma upor zaradi oblike telesa. Zelo nazorno lahko prikažemo nastanek upora zaradi trenja in tlačnega upora na tanki ravni plošči, ki jo postavimo v zračni tok. Na sliki ??? je plošča postavljena vzporedno toku. Ker je plošča tanka, se tlak površini plošče ne spreminja in je enak tlaku v okolici. Vidimo, da v tem primeru ne more nastati tlačni upor. Imamo pa upor zaradi trenja, ker se zaradi viskoznosti na obeh

straneh vzdolž plošče razvije mejna plast, v kateri je hitrost zraka na površini plošče nič, na robu mejne plasti pa je enaka hitrosti toka v. Na sliki ? je plošča postavljena pravokotno na zračni tok. Na čelni površini se zrak praktično ustavi in imamo skoraj po celi površini največji možni tlak - zajezni tlak. Na robovih plošče se tok odtrga in v vrtinčni sledi za ploščo nastane podtlak. Razlika tlakov na obeh straneh plošče da tlačni upor, ki je tako velik, daje v primerjavi upor zaradi trenja zanemarljivo majhen. Poglejmo, kaj se dogaja v mejni plasti, kjer nastane upor zaradi trenja. Na sliki ??? imamo prikazan razvoj mejne plasti ob krilu. Podobno se mejna plast razvije tudi ob telesu. Na skrajnem sprednjem robu krila imamo zajezno točko A, hitrost zraka nič in je tudi debelina mejne plasti nič. V zajezni točki se zrak razcepi na tok ob zgornji in tok ob spodnji konturi krila.

PROFIL KRILA V ZRAČNEM TOKU

Kadar v aerodinarniki govorimo, da obravnavamo razmere na profilu krila mislimo pri tem na krilo neskončne razpetine oziroma neskončne vitkosti. To pomeni, da pri obravnavanju izključimo pojave, ki nastanejo na koncih krila.

Postavimo krilo neskončne razpetine v zračni tok. Profil (prerez) krila je oblikovan tako, da ne dobimo samo sile v smeri zračnega toka, temveč silo, ki deluje poševno na smer toka. To silo R imenujemo rezuItirajoča aerodinamična sila, ki jo razstavimo glede na smer zračnega toka. Komponenta v smeri zračnega toka je upor profila X. Pravokotno na smer toka paje vzgon Y. Upor profila X je vsota tlačnega upora X in zaradi upora trenja Xr.

GRADNJA

Gradnja jadralnih letal je široko področje, ki združuje in povezuje spoznanja aerodinamike, mehanike letenja, nauka o trdnosti, konstrukcije, znanje o gradivih in tehnologije gradnje. Vse to komponente pogojujejo nastanek jadralnega letala in so doživele izreden napredek ter se, tako kot na vseh področjih tehnike, neprenehoma dopolnjujejo z novostmi. V preteklosti je bil stik jadraIcev z gradnjo letal neposreden, saj so bili največkrat tudi sami graditelji. Danes ni več tako, pa vendarle je dobro znanje s področja poznavanja jadralnih letal in opreme ter njihove gradnje nadvse potrebno. Brez tega ni varnega letenja, pravilne uporabe in vzdrževanja, po drugi strani pa nam le dobro poznavanje nudi možnost, da izkoristimo vse lastnosti in sposobnosti, ki nam jih ponuja ta, eden najlepših izdelkov sodobne tehnike. Kot v preteklosti naj nam tudi v bodoče služi za

dvig tehnične kulture. Morda gre bolj kot v drugih športih velja prav v jadralnem letenju, da ni uspeha brez dobrega poznavanja "materiala". Ob dobri podlagi iz teorije letenja naj poglavje Gradnja ponudi jadraIcu-začetniku osnoven pregled in znanje s tega področja. Poglavje nima niti prostora niti ambicij

nuditi kompletnejšega pregleda mnogih tehničnih rešitev in primerjav prikaza kvalitetnega skoka v razvoju tega področja.

POZNAVANJE JADRALNIH LETAL

Preteklost kot tudi sedanjost nam ponuja zares široko paleto najrazličnejših jadralnih letal, ki se razlikujejo v zasnovi oziroma tim. defmiciji projektne naloge. Za primerjavo nam služijo osnovni konstrukcij ski podatki, in to so: razpon, površina krila, vitkost, geometrija krila, V-lom in profile. vsa ta letala lahko razdelimo po najrazličnejših merilih. Razdelimo jih po namenu, po načinu gradnje, po vrsti gradnje in v tekmovalne razrede.

GRADIVA ZA GRADNJO JADRALNIH LETAL

Osnovna konstrukcijska gradiva za gradnjo in zahteve, ki jih morajo le-ta izpolnjevati. Ti materiali so našli uporabo v razlinih fazah razvoja, ob njih pa je edino jeklo ostalo ves as nezamenljivo pri izdelavi pogonskih mehanizmov in nekaterih najbolj obremenjenih delov (okovja).Ob glavnih konstrukcijskih gradivih je v letalu vgrajenih oziroma uporabljenih še kup drugih materialov, kot npr. razna sintetina gradiva oziroma umetne snovi, barve in laki, pleksi steklo, guma, razna lepila, usnje, razne tkanine itd. Seznanimo se podrobneje z njihovimi lastnostmi.

LES

Oglejmo si na kratko lastnosti tega v letalstvu osnovnega gradiva, ki pa je danes, vsaj v serijski gradnji, izgubil svojo nekdanjo prevladujočo vlogo. Njegove dobre lastnosti so: majhna prostorninska masa dobra in raznovrstna možnost cene ne obdelave velika odpornost na utrujanje materiala preprostost izvedbe popravil cenenost in neizčrpnost surovin Velike pomanjkljivosti in slabosti pa so:

nehomogenost: iz lesa morajo biti izločene nepravilnosti, kot so grče, smoIni strdki, razpoke, nepravilnost letnic in njihove gostote, ki mora biti od 5 do 10

na lcm lesa, smer vlaken, gnitje itd., zato je povprečno le do 5 odstotkov lesa primernega, anizotropija: variacije mehanskih lastnosti so tudi od 30 do 40 odstotkov odvisne od smeri delovanja obremenitve. Tema dvema pomanjkljivostima se izognemo z lameliranjem, to je rezanjem lesa v lamele, debele najmanj 4,5 mm ali več. Lamele med seboj zamaknemo za 90 stopinj in jih nato ponovno zlepimo, nato pa še impregriramo. S tem se mehanske lastnosti praktično podvojijo glede na osnovni material, tako pripravljen les pa imenujemo izboljšani les. Uporabjamo ga za močno obremenjene dele: za glavni nosilec, vzdolžnice itd. Druga oblika lameliranja lihega števila do 1 mm tankih furnirjev nam da vezano ploščo, ki služi za zidove glavnega nosilca, oplate delov itd. Slabosti lesa so še: podvrženost atmosferskim vplivom, insektom in mikroorganizmom nizka odpornost na strig velika odvisnost lastnosti od vlažnosti lesa, ki mora biti med 12 in 15 odstotki težavnost izbire, kontrole in preizkušanja lesa, da dobimo predpisano kvaliteto. Po homogenosti so iglavci boljši od listavcev. Največ se uporablja smreka, omorika, bor. Zaradi žilavosti in trdote se uporablja jesen, javor, hrast, oreh itd, za vezane plošče pa breza, bukev in topol. Za lameliranje in siceršnje lepljenje lesa so ob organskih lepilih (krvni album in, kazein) vse več uporabijajo tudi lepila na osnovi umetnih smoI (fenol-formaldehid oziroma tegofilm, kaurit, aeroduks itd.).

ZLITINE LAHKIH KOVIN

Glavna in najbolj razširjena lahka kovina je lahka zlitina na osnovi aluminija z do 5 odstotki bakra in do 2 odstotka magnezija, ki je znana pod imenom duraluminij (AI- Cu-Mg) ali skrajšano dural. Čisti aluminij ima za nosilne dele premajhno trdnost, vendar pa z dodaj anj em drugih kovin, to je z legiranjem (poleg bakra in magnezija so lahko to tudi mangan, silicij, cink, nikelj, krom) in termično obdelavo (imenovano staranje) doseže legura lastnosti, ki so enakovredne običajnemu nelegiranemu ogljikovemu jeklu. Zelo znana zlitina aluminija je ge antikorodal (AI-Mg-Si). Ob nizki prostorninski masi in relativno dobrih možnostih za obdelovanje pa so zlitine aluminija sorazmerno slabo odporne proti utrujanju, podvržene koroziji (posebno v

morski vodi) in neprikladne za avtogeno varjenje. Tako se uporabljajo tudi lahke zlitine na osnovi magnezija, legirane z aluminijem (Mg-Al) ali manganom (Mg-Mn), za katere je uveljavljen splošni naziv elektron. Glavna prednost teh zlitin je je nizka prostorninska masa in odlične lastnosti litija, pa tudi obdelovanje (prešanje, valjanje), vendar pa so znatno dražje od aluminijevih zlitin ter zelo podvržene koroziji, zato jih je

treba zaščititi s posebnimi premazi - barvami ali pa z nanosom druge obstojnejše zlitine.

JEKLO IN ZLITINE

Jeklo ostaja s svojimi najkvalitetnejšimi mehanskimi lastnostmi in vzdržljivost jo, kljub visoki prostorninski masi nezamenljivo gradivo v letalstvu, posebno na najvažnejših in vitalnih delih ter spoj ih letala. Po sestavi in lastnostih delimo jekla v glavni vrsti: običajna ogljikovajekla in legirana jekla. Pri ogljikovih jeklih količina ogljika odločilno vpliva na osnovne lastnosti in na pogoje termične obdelave. Mehkejša jekla z vsebnostjo do 0,25 odstotkov C so primerna za manj obremenjene dele (pločevina za okovje, cevi, kovice), srednja - s 0,30d odstotkov C so kvalitetnejša (palice, profili, vijaki, podložke, matice), najodpomejša prek 0,40 odstotkov C pa so pri obremenjenih delih običajno raje nadomeščena z legiranimi jekli. Pri ogljikovih jeklih sta glavna dodatka silicij (do 0,5 odstotka) in mangan (c odstotka), ki izboljšujeta lastnosti, maksimalne meje škodljivih primesi kot sta žveplo in fosfor paje 0,09 odstotka. Za dobro avtogeno varjenje so prikladna jekla s približno 0,3 odstotka C oziroma največ 0,35 odstotka C. Legiranajekla z dodatkom enega od elementov (krom, nikelj, molibden, mangan, silicij, vanadij), ali večjih elementov hkrati (krom-nikelj, k molibden, mangan-silicij, krom-vanadij, krom-mangan-silicij, krom-nikelj-moli ipd.) imajo izboljšane nekatere lastnosti, hkrati pa tudi ugodnejše pogoje termične obdelave. Taka jekla so zelo žilava, odporna, trdna, se dobro varijo in so odporna koroziji in visoki temperaturi. Uporabljajo se za visoko obremenjene dele: osi, sorniki, opornice, cevi, okovje itd. Legirana jekla ponekod zamenjuje jeklena litina (legirana z manganom, vanadijem molibdenom, kromom), ki se ob enakovrednih lastnostih da tudi dobro Iiti, kar pomeni prednost pri izdelavi nekateril] elementov.

TEŽKE KOVINE

Uporabljajo se zlitine bakra, od teh največ meden ina, pri kateri je bakru dodan svinec, za boljše kvalitete pa še mangan, aluminij, s ili cij , železo in cink. Iz medenine so običajno izdelane puše (npr. glavnih sornikov), služi za armature, vodila in ležaje (bronza), kjer pa se vse več uporabljajo umetne snovi. Sam svinec se zaradi velike specifične teže uporablja kot izenačevalna masa krmil in kot trimna utež za balansiranje položaja težišča.

ZAŠČITA KOVINSKIH POVRŠIN

Pred korozijo zaščitimo kovinske površine najpogosteje z elektrolitskim nanosom do 50 mikronov debele zaščitne plasti korozijsko odpornih elementov, pa ti premazi barv in lakov. Jeklene površine najpogosteje zaščitimo s postopki kadmiranja, kromiranja in cinkanja, katerih samo ime pove, za nanos katerih elementov gre. Razširjen je tudi post( bruniranja. Površine lahkih zlitin zaščitimo prav tako z elektrolitskim nanosom sicer čistega aluminija. Postopek se imenuje eloksiranje. Eloksirana površina naravno barvo aluminija, raztopina za nanos paje velikokrat tudi obarvana (rum zeleno, sivo). Za premaze se najpogosteje uporabljajo obarvani sintetični ali nitrocitozni emajii, ki so naneseni na zaščitno temeljno podlago

NEKOVINE OZIROMA DRUGI MATERIALI

Pleksi steklo (akrilat) je termoplast, ki se uporablja za zasteklitev kabine in je v primerjavi z običajnim silikatnim steklom lažji. Ima odlično prosojnost, odporno je pri nizkih temperaturah, se dobro obdeluje in tudi lepi. Njegova površinska trdota je sicer manjša, vendar se da rise in ogrebnine s poliranjem popraviti. Vendar pa zaradi visokega koeficienta termične razteznosti povzroča težave pri tesnosti pokrova kabine. Najpogosteje uporabljena debelina je 3 mm. PVC (polivinil-klorid), najion. (poliamid), bakelit, tekstolit itd. so umetne snovi, termoplasti, ki se uporabljajo za pnevmatske in električne vode, vodila, ležaje, tesni la, ročaje, lopute, v instalaciji vodnega balasta, za prtljažne stene in pregrade itd. Imajo lep izgled, čisto površino, so obstojni tudi v agresivnih sredinah, imajo dobre drsne lastnosti in odpornost proti obrabi, imajo odlične lastnosti kot izolatorji in so tudi relativno dovolj trdni za uporabo pri manj obremenjenih delih.

Guma se uporablja za elastično absorbcijo in delno tudi amortizacijo udamih obremenitev, za cevi, izolacijo, tesnila, rezervoarje, za dekoracijo itd. Vendar se tako naravna kot tudi sintetična pod vplivom sonca in povišane temperature stara. Pri običajnih vrstah gume so slabe lastnosti še občutljivost za bencin in mineralna olja, kisline in baze ter obstoj nost pri nizkih temperaturah. Usnje, umetno usnje, različne tkanine so dekorativne komponente notranjosti pilotske

INSTRUMENTI IN OPREMA Časi, ko so jadralna letala letela povsem brez instrumentov, so že davno minili. Instrumenti, ki so dandanes vgrajeni v jadralnih letalih, so vse prej kot enostavni, saj je tudi v jadralno letalo vdrl mikroprocesor s svojimi velikimi sposobnostmi. Instrumente, ki so v jadralnem letalu, lahko delimo na tiste, ki so obvezni in podlegajo vsakoletni kontroli, in na tiste, ki niso obvezni. Instrumenti, ki so obvezni in brez njih jadralnega letala ni mogoče registrirati, so pomembni za varnost letenja in navigacijo. Ostali se pojavljajo v vedno večjem obsegu, jadralcu pomagajo pri optimiranju preleta in doleta. Ne glede na to, da audio instrumenti spadajo med instrumente, ki niso obvezni, imajo neposreden vpliv na varnost letenja. Poleg navedenega imajo jadralna letala tudi še nekaj opreme, ki je odvisna od namena jadralnega letala. Najpomembnejši del opreme je gotovo radijska postaja, ki jo štejemo v obvezni del opreme in jadralno letalo brez nje ne sme leteti. Med neobvezno štejemo opremo za snemanje obratnih točk, naprave za kisik in za zapisovanje višine (barograt).

VARIOMETRI

Variometer je instrument, ki kaže, ali se jadralno letalo dviga ali pada. V osnovni obliki je vgrajen v vsakem letalu, vendar je poseben razvoj doživel v jadralnem letalu v svoji elektronski inačici. Variometre, ki so vgrajeni v jadralnih letalih, lahko delimo

na pnevmatske in električne.

MERILEC HITROSTI

Merilec hitrosti (brzinomer) nam daje podatke o zračni hitrosti jadralnega letala oziroma nam pove, kako hitro se gibljemo skozi zrak. Instrument ima dva priključka. Na enega

priključimo celotni tlak, na drugega pa statičnega. Širjenje aneroidne škatlice je odvisno izključno od spremembe dinamičnega tlaka.

Ker se gostota zraka z višino manjša, tudi merilec hitrosti z višino greši. lndicirane hitrosti so manjše od dejanskih. Kjer je v hitrost letala, v; je indicirana hitrost letala, p gostota zraka na višini h in po gostota zraka na višini O m pri 15° C. Podoben vpliv kot višina ima tudi temperatura. V priročnikih za jadralna letala imamo navadno tudi diagram, ki nam podaja napako zaradi vgradnje. Jasno je namreč, da pri spremembi režimov leta spreminjamo vpadni kot zraka glede na odjemno mesto. Tudi v aerodinarniki lahko pride do napačnih kazanj, posebno pri jadralnih letalih, ki imajo napravo za odpenjanje in odjem celotnega tlaka (Pitotova cev) v neposredni bližini. Tudi merilec hitrosti je sorazmerno občutljiv instrument, ki ga lahko uničimo z nepremišljenim pihanjem v njegove priključke, saj tako deformiramo aneroidno škatlico. Kot je bilo omenjeno že v uvodu, moramo merilec hitrosti vsako Leto dati na preizkus, kjer ugotovijo, če so njegova odstopanja še v dopustnih mejah. Omeniti je potrebno, da vsak merilec hitrosti kasni. Torej, če spremenimo hitrost, bo za pravilno indikacijo potreben določen čas.

V1ŠINOMER IN BAROGRAF

Višinomer je instrurnet, ki meri višino. Deluje na principu merjenja zračnega tlaka, za katerega vemo, da z višino upada. Srce instrumenta je tudi tukaj aneroidna šktatlica, ki pa je mnogo robustnejša kot pri variometru oziroma merilcu hitrosti. Vidimo, da je aneroidna škatlica tesno zaprta, v njej pa se nahaja referenčni podtlak. Ko se dvigamo, se v okolici statični tlak zmanjšuje in škatlica se širi. Iz načina delovanja nam je jasno, da sprememba zračnega tlaka neposredno vpliva na kazanje instrumenta. Zaradi tega ima vsak višinomer gumb, s katerim ga lahko nastavljamo. Jadralci ga običajno nastavljamo na ničlo na letališcu, s katerega smo poleteli. Če pristajamo izven letališča ali na drugem letališču, moramo to upoštevati, saj razlike lahko znašajo tudi do nekaj sto metrov in bi slepo sledenje instrumentu lahko povzročilo neljube posledice. Višinomeri, ki jih običajno uporabljamo v jadralnih letalih, imajo območje merjenja od O do 10 km. Instrument ima le en priključek, ki ga moramo povezati z izvorom statičnega tlaka. Tudi višinomer moramo vsako leto preverjati, da ugotovimo, če so njegova odstopanja še v dovoljenih mejah. Barograf deluje enako kot višinomer. Razlika je le v tem, da višino zapiše na poseben papir, ki se nahaja na valju, katerega poganja umi mehanizem. Uporabljamo ga za dokazovanje doseženih višin pri osvanj anj u športnih značko Na tekmovanjih, kjer je višina letenja omejena, je barogram edini dokument, ki dokazuje, da tekmovalec ni prekoračil predpisane višine. Iz barograma se da zelo lepo analizirati let, zato ga je priporočljivo uporabljati tudi pri trenažnih letih. Barogram bomo lahko uveljavljali le skupaj s potrdilom o njegovem testiranju, ki velja eno leto. Barografe za jadralna letala izdelujejo v glavnem za področja od O do 4 km, od O do 6 km, od O do 8 km ter od O do 12 km. Če uporabljamo poseben papir, moramo vedeti za območje barografa in vstaviti ustrezen papir, sicer so rezultati popolnoma napačni.

RADIJSKA POSTAJA

V uvodu smo omenili, da po veljavnih predpisih jadralno letalo ne sme leteti brez radijske postaje. Radijska postaja služi za komunikacijo na relaciji zrak - zrak (torej med letali) in komunikacijo zrak - zemlja - zrak. Za področje letalstva je po mednarodnih normah rezervirano frekvencno področij( od 118 do 136 Mhz. To področje zajema 720 govornih kanalov, ki so široki vsak po 2. kHz. Da ne bi prišlo do zmede, so frekvence tako porazdeljene, da so posamezna področja, ki delajo na istih frekvencah, daleč narazen. Najprej si oglejmo, kako radijska postaja deluje. Vsaka radijska postaja, ki se uporablja v letalstvu, je sestavljena iz treh osnovnih delov: oddajnika, sprejemnika in nizkofrekvenčnega ojačevalnika. Normalno deluje radijska postaja tako, da je vedno na sprejemu, razen če pritisnemo gumb za oddajo. Visokofrekvenčni signal gre prek antene v sprejemnik, tu se ojači in demodulira (iz visokofrekvenčnega signala se izseje informacija). Ta signal se nizkofrekvenčnem delu še ojači in vodi na zvočnik. Na vsaki radijski postaji bomo našli tudi stikalo z oznako SQ. Že prej smo omenili, da je radijska postaja normalno na sprejemu. Stikalo ima funkcijo tako imenovane šumne zapore. Kadar je vhodni signal s pod določeno mejo, je sprejemnik zaprt. Šele dovolj močan signal, ki pride iz antene ga odpre. Postaja normalno deluje tako, da ne šumi. Če stikalo preklopimo (postaja šumi), imamo na razpolago celotno občutljivost sprejemnika. To nam pomaga pr komuniciranju na velike razdalje. Želimo, da radijska postaja preide iz sprejema na oddajanje, moramo pritisnit gumb, ki se v jadralnih letalih običajno nahaja na pilotski palici. Ko smo pritisnili na gumb, smo od antene odklopili sprejemnik in nanj priključili oddajnik. NF ojačevalnik smo ravno tako priključili na oddajnik.

Ta signal sedaj modul ira oddajnik (v visokofrekvenčni signal vnese informacijo). Iz navedenega je jasno, da radijske postaje, ki obstajajo v letalstvu, ne morajo hkrati sprejemati in oddajati. Ko ena postaja oddaja, morajo vse druge sprejemati, sicer pride do motenj. Od tod izvirajo pravila za delo z radijsko postajo: hkrati ne sme oddajati več postaj na isti frekvenci sporočila, ki se prenašajo po radiu, naj bodo kratka in namenjena izključno letenju govorimo razločno, da nas bodo ostali razumeli če komunicira letalo, ki je v sili, mu moramo dati prednost vsakdo, ki je sporočilo sprejel, ga naj tudi potrdi Zelo pomemben del radijske postaje je antena. V plastičnih jadralnih letalih je skoraj vedno v repu, pri kovinskih pa je izvedena kot jeklena palica. Pri kovinskih jadralnih letalih mora biti antena montirana zunaj letala zaradi tega, ker se elektromagnetno valovanje skozi kovine ne širi. Od antene je v precejšni meri odvisno dobro delovanje radijske postaje. Paziti moramo, da bodo vsi kabli in konektorji vedno v redu.

METEOROLOGIJA

Meteorologija je veda, ki raziskuje in spremlja procese ter pojave v ozračju. Deli se na več vej: dinamično, ki obravnava sile in gibanje v ozračju, fizikalno, ki na osnovi fizikalnih zakonov proučuje atmosferske pojave, sinoptično, ki proučuje vremenske procese in sestavlja vremenske napovedi, klimatologijo, ki obravnava vremenska dogajanja statistično za daljša obdobja, uporabno, za razne človekove dejavnosti: gradbeno, agro, bio, prometno in od le-te specialno letalsko, katere se specialnega je meteorologija za jadralne pilote. Seveda je težko ostro ločiti dejavnosti posameznih vej, ker se ozko prepletajo in dopolnjujejo.

ATMOSFERA Atmosfera - ozračje je plinasti ovoj, ki obdaja naš planet. Plin, ki ga sestavlja, imenujemo zrak.

SESTAVA ZRAKA Zrak je mešanica plinov, ki kemično ne reagirajo drug z drugim. Nekaj deset kilometrov v višino je zelo stalne sestave, razen vodne pare, katere vsebnost pa se precej spreminja s krajem in časom. Suhi zrak ima naslednjo kemijsko sestavo: 78 volumskih odstotkov dušika (N2), 21 volumskih odstotkov kisika (02), slab volumski odstotek argona (Ar), 0,03 volumskega odstotka ogljikovega dioksida (C02) in neznatne količine drugih plinov: neona, helija, kriptona, ksenona, ozona, radona ...

Vlažni zrak pa je mešanica suhega zraka in vodne pare, katere je lahko okrog 4 volumenske odstotke. Voda se nahaja v ozračju tudi v trdnem in tekočem agregatnem stanju. Poleg stalnih sestavin najdemo v ozračju tudi nestalne, ki so predvsem onesnaževalci in so naravnega ali umetnega izvora. To so lahko plinaste, tekoče ali trdne snovi z velikim vplivom na življenjske razmere in delno tudi na razvoj vremenskih procesov.

VERTIKALNA PORAZDELITEV Atmosfera predstavlja glede na velikost Zemlje zelo tanek plinasti ovoj, ki ima nekatere značilne plasti. Večji del zračne mase celotne atmosfere je v troposferi, ki

sega od tal do višine 6-8 km nad poloma in do višine 16-18 km nad ekvatorjem. V tej plasti se nahaja praktično vsa voda, ki je prisotna v atmosferi in le v njej se tvorijo oblaki in nastajajo padavine. V njej se zrak močno meša, tako v horizontalni kot v vertikalni smeri. Temperatura v njej pada z višino. To plast natančneje delimo še v prizemno plast zraka, debelo nekaj deset metrov, za katero je značilno, da se v njej zaradi močno izraženega toplotnega vpliva površine zemlje in prisotnosti živega sveta močno spreminjajo vrednosti meteoroloških elementov: temperatura, vlaga in količine ogljikovega dioksida, -- spiralno plast (plast trenja) do višine približno 1 km, do vrha katere se čuti vpliv trenja zemeljske površine na gibanja zračnih mas, plast proste amtosfere do vrha troposfere, v kateri pihajo geostrofski in gradientni vetrovi.

NESREČE

NESREČE V SLOVENIOJI

ZAKLJUČEK Jadralno letalstvo je zelo zanimiv hobij ali pa tudi šport. Razvijati se je začelo pred dobrimi 100 leti, se pravi od prvega letalskega poleta. Ta letala so zgrajena iz najrazličnejših materialov, kot so les, plastika ter raznorazne kovine. Najpomembnejše prijadralnih letalih paje to, da moramo letalo izdelati čim lažje. Vgrajene morajo bitu tudi najrazličnejše aparature kot so npr. višinomer, merilee hitrosti, kompas, radijska postaja itd. Za varen in zanimiv let ni potrebno samo poznavanje komponent ampak tudi meteorologije. Slednja je ključnega pomena saj smo pri jadralnem letalstvu odvisni od smeri vetra, temperature ... V tej projektni nalogi je napisano le nekaj pomembnih stvari o jadralnem letalstvu.

VIRI IN LITERATURA

Longland, S.: Gliding= Theory offlight. London: The British Gliding Association, 2007

Internetni viri: http://www.joker.silarticle.php?rubrika= 1 &articleid= 1433&page=4 ; 22.4.2008 http://sl.wikipedia.org/wiki/Jadralno letalo ; 13.4.2008 http://www.kobala.si/Fotogalerija(G2)/main.php?g2 itemld=3734 ; 23.4.2008 http://en.wikipedia.org/wiki/Gliding 23.4.2008

http://www.gliding.co.uk/: 23.4.2008 http://www.glidingmagazine.com/: 23.4.2008