Proč vírník?
Letadlo, vrtulník nebo vírník? Srovnání vlastností, klady a zápory každého z nich.
Výhody vírníků
- Hlavní vlastností a výhodou vírníku je jeho bezpečnost při letu, viz. BEZPEČNOST PROVOZU vírníku níže.
- Lehká ovladatelnost vírníku ve srovnání s letadlem, extrémně lehčí ovladatelnost ve srovnání s vrtulníkem.
- Dokonalé využití fyzikálních zákonů, vírník létá v tzv. autorotaci.
- Krátký start a přistání – odstartujete a přistane na louce za domem (pozn.: Podle leteckého zákona by měl vírník startovat a přistávat nejméně 100 m od obydlí.).
- Jednoduchý styl přistávání, prakticky z jakékoliv výšky, bez složitého způsobu přiblížení se na přistání jako u letadla.
- Rotující křídlo vytváří vztlak efektivněji než pevné křídlo letadla – rychlý start vírníku na krátké vzdálenosti.
- Velký rozsah rychlostí 0 až 180 km v hodině, vírník nezná pojem "pádová rychlost".
- Obratnost. Pilot mění úhel rotujícího křídla (rotoru) vůči gondole vírníku, což má za následek velmi rychlé ale zároveň plynulé změny směru letu.
- Jednoduché – pudové řízení. Díky rotoru (horní vrtuli – rotujícímu křídlu), který pilot při řízení jednoduše kniplem (řídící pákou) naklápí do směru, kterým chce letět. Tento jednoduchý styl řízení vírníku pilot ocení zejména v krizové situaci.
- Snáší špatné počasí a vítr stejně jako velký vrtulník. Gyroskopický efekt rotoru "absorbuje" nárazový vítr i termické proudění. Ve srovnání s pevnými křídly máte při letu, i při špatných povětrnostních podmínkách, pohodlí jako v několikatunovém letadle.
- Cenově nenáročný provoz
- Minimální prostor při hangárování nebo garážování. Vírník je v nejširším místě široký pouze 180 cm (4× méně než je rozpětí ultralehkého letadla).
- Nenáročná údržba.
- Příznivá cena, podobná jako u dobře vybaveného ultralehkého letadla, ve srovnání s vrtulníky násobně nižší.
- Jednoduchá přeprava (montáž a demontáž rotoru je velmi rychlá díky jednomu speciálnímu šroubu, který drží rotor na konstrukci vírníku. Vlastní listy rotoru oddělíte od sebe pouze dvěma šrouby) Montáž a demontáž rotoru zvládne jeden člověk.
- Má řízená kola s brzdami, na rozdíl od vrtulníku přijede i na vzdálené místo startu sám, na rozdíl od letadla potřebuje na tuto cestu pouze 2 m širokou komunikaci nebo polní cestu či stezku v lese (pozn. Vírník nemá homologaci pro provoz na běžných pozemních komunikacích).
- Navzdory svému jazykovému označení vírník při své činnosti nevytváří žádný vír, proudění nebo turbulence vzduchu jako vrtulník, jeho provoz je výrazně tišší než provoz vrtulníku.
- Možnost častějšího použití a využití pro běžné cestování, za obchodním jednáním, na dovolenou atd. Klimatické změny v posledních dekádách ve střední Evropě redukují počet dnů vhodných pro celodenní, popřípadě vícedenní cestování ultralehkými letadly. Z tohoto důvodu se stále více výrobců začíná orientovat na výrobu vírníků, které jsou díky gyroskopickému efektu rotujícího křídla k výkyvům počasí výrazně imunnější.
- Vírník nepotřebuje záchranné prostředky pro případ nouze, jako je padák posádky nebo záchranný raketový systém pro vystřelení padáku. V případě poruchy motoru nebo nějakého z ovládacích prvků vírník sám díky autorotaci klesá přibližně rychlostí záchranného padáku a to i z malé výšky, kdy by použití záchranného systému letadla již nebylo možné, navíc s možností toto klesání neustále řídit.
- Aplikace sněžných lyží na vírník je velice jednoduchá a umožňuje tak startovat a přistávat i na neodklizených letištích, nebo loukách během zimního období.
Výhody letadel
- Menší spotřeba pohonných hmot, cca o 15 až 25 % než u vírníku. Rotující křídlo má větší odpor než pevné křídlo.
- Vyšší cestovní rychlost. Běžná cestovní rychlost vírníku je 130 až 150 km/h. Průměrná cestovní rychlost ultralehkých letadel udávaná výrobci letadel s motorem Rotax 912 a ve stejné cenové relaci jako vírník je 140 až 210 km/h. V této souvislosti je ale třeba poznamenat, že ultralehká letadla často nedosahují ani průměrné cestovní rychlosti vírníků, protože jim to povětrnostní podmínky nedovolují a let by byl pro posádku velmi nepohodlný. Cestovní rychlost nejrozšířenějšího letadla na světě Cessna 172 je 180 km/h. Tato cestovní rychlost je již reálná, protože Cessna má více než dvojnásobnou hmotnost než ultralehká letadla a není proto tak náchylná k povětrnostním vlivům. Toto pohodlí je ale vykoupeno průměrnou spotřebou přes 35 litrů paliva na hodinu letu. Vírník spotřebuje 15 l paliva na hodinu letu cestovní rychlostí 140 km/h při minimálně stejném komfortu letu jako u Cessny díky gyroskopickému efektu rotujícího křídla i v nepříznivých povětrnostních podmínkách. (pozn Cessna 172 je čtyřmístný celokovový extrémně stabilní hornoplošník k jehož pilotáži již musí mít pilot profesionální pilotní licenci PPL. Vírník je pouze pro dvojčlennou posádku s výrazně zjednodušenou pilotní licencí pro ultralehké letouny).
- Možnost dosažení záporného G. Základním předpokladem pro let vírníku v autorotaci je proudění vzduchu skrz rotor zespodu. Při prudké změně letu z vodorovného směrem k zemi (přídí letadla dolů - potlačení) vzniká u letadla záporné G. U vírníku by se v této situaci mohl proud vzduchu změnit z proudění z pod rotoru na proudění vzduchu na horní stranu rotoru, což by znamenalo jeho destrukci s fatálními následky pro posádku. Z tohoto důvodu vírník klesá a přistává podobně jako vrtulník (přídí směrem nahoru). Moderní konstrukce vírníku ani prudké potlačení kniplem dopředu pilotovi nedovolí. Nemožnost dosažení záporného G při letu vírníkem k létání přivedla nové piloty, kterým je tato vlastnost letadel nepříjemná a z tohoto důvodu se létání se sportovními letadly doposud vyhýbali.
- Po přistání musí pilot vírníku počkat až se rotor přestane točit. K tomuto účelu je vírník vybaven rotorovou brzdou. Plné zastavení otáčení rotoru trvá cca 30 vteřin.
- Před vlastním startem pilot vírníku provádí takzvanou předrotaci rotoru. Pomocí předrotačního zařízení napojeného na tlačný motor pilot rotor těsně před startem roztočí, což při rozjezdu urychlí následné odlepení vírníku od země a výrazně tak zkrátí délku dráhy potřebnou ke startu. Použití předrotace není pro start vírníku nutné, protože rotor se při dopředném pohybu vírníku prouděním vzduchu roztočí sám, ale délka startovní dráhy se v tomto případě prodlouží až za délku startovní dráhy ultralehkého letadla.
- Nedoporučuje se létat na amatérsky zkonstruovaných, nebo neznačkových vírnících. V České republice je amatérská výroba lehkých letadel z různě kvalitních stavebnic velmi populární. Toto se v případě vírníků důrazně nedoporučuje, protože při rotačním pohybu listů rotoru vznikají podobně jako u vrtulníku vibrace. Tyto vibrace mohou v případě amatérské konstrukce v kombinaci s nevhodným materiálem a neprofesionální montáží zapříčinit poškození vírníku během letu s následnou havárií. Z tohoto důvodu je amatérská výroba vírníků v některých zemích zakázána. Letecké úřady důsledně kontrolují i profesionálně v letecké továrně vyrobené vírníky. Před vystavením technického průkazu a vlastním uvedením každého stroje do provozu provádí příslušný letecký úřad dokumentační, technickou a letovou kontrolu každého vírníku a podobně jako u letadel nařizuje periodickou technickou kontrolu.
Výhody vrtulníků
- Kolmý start a přistání. Tento typ startu a přistání je ale u malých vrtulníků, které nejsou vybaveny dvěma motory nebo jedním výkonným motorem (vrtulníky nad 7 mil. korun) zakázán. V případě vysazení motoru při kolmém startu nebo přistání nemá vrtulník dostatečnou výšku a dopředný pohyb, aby jej pilot mohl uvést do autorotace, a vrtulník se zřítí. Malé vrtulníky mají také rotor menší než vírníky a z tohoto důvodu u nich není autorotace tolik účinná. Proto malé vrtulníky vždy startují podobně jako vírníky, tzn. po dosažení výšky cca 1 metr pilot v této výšce rozběhne vrtulník na rychlost cca 90 km/h a poté na této rychlosti zahájí bezpečné stoupání podobně jako vírník. Výhodou vrtulníku je, že pro dosažení potřebné dopředné rychlosti pro následné bezpečné stoupání nemusí mít relativně rovný povrch jako vírník, protože již letí v minimální výšce a nemusí se tedy rozjíždět po zemi.
- Nemusí mít kola. Tento fakt ale komplikuje manipulaci s vrtulníkem.
- Možnost visení na místě. V případě, že vírník zastaví na místě, začne pomalu klesat, protože nemá motorem poháněný rotor.
BEZPEČNOST PROVOZU vírníku
Maximální bezpečnost provozu vírníku je daná jeho sofistikovanou, ale ve své podstatě jednoduchou konstrukcí, která ve srovnání s ostatními létajícími prostředky dokáže nejlépe využít fyzikálních zákonů. Krouživý pohyb (rotace) listů rotoru o atmosféru totiž nelze při dopředném pohybu nebo při klesání "zastavit".
Navíc:
- Vírník nezná pojem "pádová rychlost", což je největší strašák pilotů letadel, kdy letadlo v malé výšce při nízké rychlosti letu přejde do nekontrolovatelného pádu.
- Při nízké rychlosti u nízkého (nebo žádného) výkonu tlačného motoru vírník nepadá, ale pomalu klesá max. rychlostí 3 až 7 m/s podle povětrnostních podmínek (což odpovídá rychlosti před přistáním parašutisty).
- V případě vysazení motoru má vírník možnost bezpečnostního popřípadě nouzového přistání na velmi malé ploše.
- Gyroskopický efekt rotoru velmi efektivně odolává náhle zhoršeným povětrnostním podmínkám.
- Jednoduché ovládání dává vírníku v krizové situaci možnost prudce "zastavit" dopředný pohyb s následným pomalým klesáním, což u letadla znamená ztrátu rychlosti pod úroveň pádové rychlosti a následný neřízený pád po křídle označovaný jako STAHL.
- Pro pohon rotoru klasického vrtulníku je potřeba velký a výkonný motor. Vírník má poháněnou malou tlačnou vrtuli (stejně jako letadlo) jednoduchým malým motorem.
- Vírník létá v tzv. autorotaci, což je bezpečnostní situace, do které se snaží přejít běžný vrtulník v případě poruchy. Bohužel pilot vrtulníku má na tuto operaci velmi málo času (zejména pokud operuje v nízké výšce což je nejčastější využití vrtulníku).
- Řízení vrtulníku je přes složitý mechanizmus nastavování jednotlivých listů rotoru pomocí cyklického řízení a kolektivu. Vírník je řízen jednoduchým naklápěním rotoru.
- Klasický vrtulník potřebuje ke svému letu poháněnou a řízenou zadní vrtuli, vírník má pouze jednoduché ocasní křídlo.
Toto jsou základní důvody, proč je let vírníkem výrazně bezpečnější než let vrtulníkem (nebo letadlem na malé rychlosti). Složitost konstrukce a ovládání vrtulníku má vyšší pravděpodobnost poruchy a sklon k chybné pilotáži. Navíc případná porucha hnacího ústrojí vrtulníku má zpravidla fatální následky, porucha motoru vírníku znamená nutnost řízeného a relativně bezpečného přistání.
Je možné, že sníte o tom jaké to je pilotovat letadlo, ale zároveň máte obavy z létání jako většina normálních smrtelníků. Při zkoumání naších webových stránek jistě cítíte vzrušení, ale jako letecký laik se obáváte oslovit některého z nejsvobodnějších lidí – PILOTA. Není nic jednoduššího – kontaktujte nás a my Vás svezeme nejbezpečnějším dvojmístným lehkým létajícím strojem na světě – vírníkem MAGNI GYRO. Protože je vírník zároveň nejjednodušeji ovládaným motorovým letounem, prakticky hned po startu Vám může pilot předat řízení a Vy letíte kam chcete. Díky zdvojenému řízení může pilot plně kontrolovat Váš let a Vy zažijete pocit naprosté svobody a volnosti. Zároveň poznáte hlavní důvod proč piloti létají – povznesete se nad všechny světské problémy.
Svoboda je základní potřeba každé lidské bytosti, ale POZOR: létání vírníkem je velmi návykové.