Tą notką kontynuujemy cykl i rozpoczynamy bardziej praktyczne podejście do latania. Polecam wszystkim przejrzenie poprzednich notek z cyklu, aby poznać podstawy teorii aerodynamiki samolotu:
1) Profil skrzydła, siła nośna, kąt natarcia, prędkości
2) Osie samolotu i powierzchnie sterowe
W dzisiejszej notce skupimy się na manewrze startu samolotu. Zarówno start, jak i lądowanie są bez wątpienia najtrudniejszymi manewrami i właśnie podczas tych manewrów najczęściej dochodzi do katastrofy. Jednakże na małym, jednosilnikowym samolocie, start jest chyba najbardziej stresującym fragmentem całego lotu. Dlaczego tak się dzieje?
Start przede wszystkim weryfikuje nasze wyliczenia na ziemi. Jeśli samolot jest przeciążony albo źle wyważony, okaże się o tym właśnie podczas startu i to najczęściej z tragicznymi skutkami. Podobnie dopiero podczas startu dowiemy się, czy samolot jest w pełni sprawny. Oczywiście przed lotem wykonuje się standardowy przegląd, ale nie sposób na ziemi ocenić czy np. poprawnie działa prędkościomierz czy wysokościomierz. A utrata wskazań tych przyrządów może być bardzo groźna, zwłaszcza jeśli lot wykonywany jest w nocy bądź w złych warunkach atmosferycznych.
Na małym samolocie także nie sposób z całkowitą pewnością wyliczyć wymaganego rozbiegu do startu. O ile w dużym samolocie, gdzie start wykonywany jest ze standardowej betonowej nawierzchni, jest to zwykle proste, to w małym samolocie taka ocena jest bardzo utrudniona. Rozbieg z trawy czy mokrej ziemi może być znacznie dłuższy, niż wynikałoby to z instrukcji użytkowania, a i zazwyczaj kilkudziesięcioletni silnik (na takim sprzęcie nadal powszechnie lata się w Polsce) może nie dostarczać idealnie takiej mocy, jak wynikałoby ze specyfikacji. Do uwzględnienia jest znacznie więcej czynników m.in. wiatr, temperatura, masa do startu czy nawet pochylenie drogi startowej. Dlatego o tym czy start z krótkiego pasa jest w ogóle możliwy do wykonania często decydować musi doświadczenie pilota. Szczególnie krótki pas z przeszkodami na końcu potrafi podnieść ciśnienie.
Lotnicy często mówią, że jeśli nie wierzysz, że drzewa szybko rosną, to spróbuj wykonać start na drzewa z krótkiego pasa startowego. One rosną w oczach. Dodatkowym elementem budzącym grozę jest fakt, że postępujemy odwrotnie, niż np. w samochodzie, gdzie widząc przed nami ścianę drzew, spokojnie hamujemy. W samolocie wręcz przeciwnie musimy przyspieszać i od tego, jak szybko osiągniemy prędkość do startu zależy, czy unikniemy katastrofy. Oczywiście start można przerwać, ale z każdym momentem decyzja ta staje się coraz bardziej ryzykowna, a w pewnym momencie odwrotu już nie ma - albo się oderwiemy, albo zatrzymamy w lesie. Dlatego nie lubiącym mocnych wrażeń polecam długie i szerokie, betonowe pasy startowe, których w Polsce można trochę znaleźć.
Największym problemem może być awaria silnika po starcie. O ile taka awaria na prostej do lądowania zazwyczaj nie jest groźna, gdyż po redukcji klap dociągniemy do lotniska i normalnie wylądujemy, a jeśli nie dociągniemy (co jest oznaką źle wypracowanego podejścia) to przyziemimy w wyrównanym terenie przed pasem. Jak bardzo źle by lądowanie nie przebiegło, to zawsze odbędzie się w wolnej przestrzeni lotniska, na małej prędkości i w pozycji normalnej. Możemy złamać podwozie, doprowadzić kapotażu, ale zazwyczaj wyjdziemy z samolotu o własnych siłach. Przy starcie jest niestety inaczej. Jeśli nie damy rady przelecieć nad przeszkodami, to rozbijemy się czy to w lesie, czy w terenie zabudowanym, a to grozi już śmiercią. Także awaria silnika po starcie znacznie podnosi dramatyzmu sytuacji. Jesteśmy w deficycie wysokości, prędkości i mocy. Pierwszy odruch to próba powrotu na lotnisko startu, ale wielu przypłaciło taką decyzję życiem. Zwyczajnie manewr ten jest często niewykonalny, a próba zakrętu a małej prędkości prowadzi do korkociągu i niemalże pionowego wlotu w ziemię. Nie ma czego zbierać. Dlatego zalecaną praktyką jest próba lądowania na wprost na pierwszym polu przed nami. Sytuacja pogarsza się, jeśli przed nami są zabudowania miasto albo las. Nawet jednak lądowanie na lesie pozostaje loterią z której można wyjść cało w odróżnieniu od korkociągu wywołanego zakrętem na zbyt małej prędkości. Przyjmuje się, że na próbę powrotu do lotniska startu powinniśmy mieć przynajmniej 150 metrów zapasu wysokości, ale tak naprawdę ja chyba nie próbowałbym tego nie mając przynajmniej dwustu.
Awaria silnika po starcie na wysokości 60 metrów. Decyzję gdzie lądować podjąć trzeba natychmiast.
Omówmy teraz całą procedurę od przyjazdu na lotnisko, aż do przejścia na wznoszenie po starcie. Pomijam tutaj aspekt przygotowania do lotu, być może napiszę o nim osobną notkę, gdyż to bardzo ciekawy temat. Pierwsze kroki na lotnisku powinniśmy skierować do dedykowanego pokoju pilota, gdzie zajmiemy się dokumentacją. Wypełnimy jakieś zlecenie na lot bądź inny dokument wymagany przez właściciela samolotu (jeśli my jesteśmy właścicielem, zwykle możemy pominąć ten krok), oraz zapoznamy się z pokładowym dziennikiem technicznym - PDT. W dokumencie tym opisane są wszelkie ograniczenia samolotu tj. ostateczne daty przeglądów, czy maksymalne liczby godzin pozostałe do wylatania przed przeglądem. Powinniśmy przejrzeć też inne dokumenty jak ubezpieczenie, świadectwo zdatności do lotu i protokół wyważenia oraz sprawdzić ich ważność. Następnie wyciągamy samolot z hangaru, uzupełniamy paliwo, sprawdzamy olej i uzupełniamy PDT, który zabierzemy ze sobą na pokład. Powinniśmy teraz obliczyć wyważenie i sprawdzić czy środek ciężkości samolotu znajduje się w dopuszczalnym zakresie oraz czy nie przekraczamy dopuszczalnej masy do startu. Ten krok w praktyce często się pomija, gdyż nie jest on potrzebny. Np. z doświadczenia wiadomo, że jedna osoba w Cessnie 150 z połową paliwa w zbiorniku, na pewno mieści się w zakresie.
Kolejny krok to przegląd przedlotowy. Oglądamy dokładnie cały samolot - stan powierzchni sterowych, klap kadluba, skrzydeł, śmigła. Oglądamy też koła, hamulce, stan świateł i działanie instrumentów w kokpicie. Powinniśmy też sprawdzić paliwo. Każdy zbiornik ma odstoje, czyli miejsca na spodzie, gdzie zbiera się cięższa od paliwa woda. Jest tam też zaworek uruchamiany poprzez wciśnięcie igły, umożliwiający zlanie paliwa do "kieliszka".
Autor podczas sprawdzania paliwa w samolocie Cessna 172
Woda w paliwie wygląda jak małe pęcherzyki. Zlewamy ze wszystkich odstojów tak długo, jak długo jest tam jeszcze choćby ślad wody. Procedura ta szczególnie ważna jest jeśli samolot nocował pod gołym niebem.
Możemy już wsiąść do samolotu i włączyć akumulator. Czas na rozruch silnika. Procedura ta przebiega nieco inaczej na silnikach z gaźnikiem i z wtryskiem, ale zawsze poprzedzana jest głośną komendą "Od śmigła!" oraz załączeniem czerwonego, migającego światełka beacon. Na gaźnikowcach ustawiamy mieszankę na bogatą, cofamy przepustnicę na zero, a następnie lekko wychylamy do przodu. Następnie robimy kilka zastrzyków paliwa do gaźnika przy pomocy pompki, bądź pompą elektryczną, o ile jest zabudowana na samolocie. Nie musimy tego robić, gdy silnik jest ciepły. Następnie przekręcamy stacyjkę na zapłon. W silnikach z wtryskiem postępujemy podobnie, choć mieszanka powinna być ustawione w odcięcie. Dopiero w momencie rozruchu przesuwamy ją maksymalnie do przodu. Po uruchomieniu silnika ustawiamy standardowe obroty (dla klasycznych silników Continental i Lycoming ok. 1000 obr./min.). Uważać trzeba aby nie zdławić silnika cofając przepustnicę, gdyż zimny mógłby zgasnąć. Od razu kontrolujemy też wskaźnik ciśnienia oleju.
Teraz możemy już załączyć prądnice oraz wszystkie urządzenia elektryczne, które powinny być wyłączone w trakcie rozruchu. W trakcie kołowania sprawdzamy działanie hamulców na obu kołach (większość samolotów ma niezależne hamulce na obu kołach, co umożliwia sterowanie samolotem na ziemi) oraz żyrobusolę. Ustawiamy też poprawnie sztuczny horyzont. Jeśli wieje wiatr powinniśmy wychylać powierzchnie sterowe na wiatr. Kołując po trawie, unikamy używania podgrzewu gaźnika, gdyż powietrze zasysane jest wtedy z pominięciem filtra. Dobrym nawykiem jest stosowanie checklist. Checklista to zapis kolejnych czynności, które powinniśmy wykonać na danym etapie lotu. Odhaczamy sobie je w głowie, w ten sposób kontrolując czy o niczym nie zapomnieliśmy. Szczególnie ważne jest to przed startem i lądowaniem.
Kokpit samolotu Cessna 152. Widoczna checklista.
Typowa checklista samolotu Cessna 150.
Po dokołowaniu do punktu oczekiwania powinniśmy zagrzać silnik (chyba że nagrzał się już podczas kołowania) i wykonać próbę. Próbę wykonuje się poprzez ustawienie średnich obrotów (ok. 1700 obr./min. dla klasycznego silnika), a następnie odłączenia jednego z iskrowników. Powinniśmy obserwować niewielki spadek obrotów. Następnie powtarzamy operację na drugim iskrowniku. Instrukcja precyzuje, w jakim zakresie powinniśmy spodziewać się spadków i różnic. Jeśli nie ma spadku, oznacza to, że iskrownik nie działa. Kolejny krok to sprawdzenie podgrzewu gaźnika. Obroty powinny nieco spaść. Jeśli nie spadają, to znaczy, że podgrzew nie działa. Jeśli po spadku zaczynają samoistnie rosnąć, to znaczy, że gaźnik już się nieco zalodził.
Po zajęciu pasa o ile mamy na to czas (czasami start trzeba wykonać niezwłocznie) zatrzymujemy samolot i zahamowujemy go. To ostatni moment, aby przygotować się psychicznie do startu, sprawdzić instrumenty, nastawić trymer do startu i ustawić klapy. Duże samoloty zawsze startują z klapami, na małych jest tutaj większe pole do manewru. Jeśli mamy do dyspozycji długi pas, zwykle startujemy na małych klapach bądź bez nich. Szczególnie ważne jest to w sytuacji, gdy za pasem jest wysoka przeszkoda. Małe klapy pozwolą uzyskać względnie stromy kąt wznoszenia. Zupełnie odwrotna sytuacja jest wtedy, gdy pas jest krótki, ale nie ma za nim przeszkód, albo dostępny jest tzw. clearway, czyli pusta przestrzeń, niebędąca już jednak utwardzoną nawierzchnią. Wtedy średnie klapy pozwolą oderwać nam się szybciej, ale uniemożliwią strome wznoszenie, którego nie potrzebujemy. Dużego wychylenia klap nie stosuje się nigdy do startu, gdyż opór powietrza praktycznie uniemożliwiłby rozpędzenie samolotu. Na nawierzchni trawiastej klapy są bardzo użyteczne, gdyż dodatkowa siła nośna pozwala odciążyć koła i zmniejszyć opór toczenia, który jest wtedy większym czynnikiem od oporu powietrza. Na pytanie, na jakich klapach startować trudno więc udzielić jednoznacznej odpowiedzi i potrzebne jest pewne doświadczenie.
Start najlepiej wykonywać poprzez zwiększenie mocy do maksymalnej na zahamowanym jeszcze samolocie. Mamy wtedy czas na spokojną ocenę pracy zespołu napędowego i wsłuchanie się w odgłosy silnika. Jeśli wszystko jest w porządku, odpuszczamy hamulce i rozpoczynamy rozbieg. Jeśli mamy do czynienia z wiatrem bocznym, samolot będzie miał tendencję do ustawiania się pod niego. Musimy wtedy kontrować - przy małej prędkości hamulcami, a przy dużej samym sterem kierunku. Powinniśmy też wychylić lotki pod wiatr, aby zapobiec tendencji do unoszenia nawietrznego skrzydła przez podmuchy. Szczególnie na trawiastej nawierzchni powinniśmy pociągnąć wolant nieco na siebie, aby odciążyć koła i zmniejszyć tarcie. Trzeba to jednak robić z wyczuciem, gdyż przedwczesne uniesienie przedniego kółka spowoduje wzrost kątów natarcia i oporu powietrza, co albo uniemożliwi nam w ogóle start, albo spowoduje oderwanie się i natychmiastowe przepadnięcie samolotu. Przy odpowiedniej technice samolot właściwie sam oderwie się od pasa w odpowiednim momencie. Powinniśmy wtedy nieco oddać wolant i pozwolić mu rozpędzić się w locie poziomym nad pasem. Od razu kontrujemy też ew. wiatr boczny sterem kierunku. Po nabraniu bezpiecznej prędkości przechodzimy na wznoszenie. Na ok. 150 metrach chowamy klapy i redukujemy nieco moc silnika.
Tak mniej więcej przebiega start.
Komentarze