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飞行公开课《热气流使用手册》Part 1

 花经 2017-04-10

热气流最初的形成,会像一个气球一样,它来自于太阳对地表的持续照射后形成。如果热源足够的强,热气泡不断的增强并形成一个细长的锥形气流甚至是柱状的上升气流柱。有的时候,也会同时出现气泡和气流柱,在一天内不同的时间段里出现。

一个完整的热气流实际上包含了内部的上升气流以及包裹在外侧的下降冷空气。在飞行中,飞行员需要做好遭遇两种不同气流的准备,一种紧接着另外一种。这种现象构成了大气中气压本质上的平衡。


对热气流升力的预判

这里是对一个热气流强度预判的一个介绍,在起飞的时候你会首先接触到动力气流,动力气流的强度取决于地面流过的风的大小。

假设,垂直的上升气流流速=90%起飞时地面的风速。

你的伞平均下降率为1.2米每秒,1公里每小时=0.278米每秒

我们可以估算出4.3公里每小时的上升气流可以满足滑翔伞保持飞行的基本浮力,所以我们需要至少是4.8公里每小时的风速。每增加4公里/小时的风速可以给你增加1米/秒的上升。



如何使用热气流

使用热气流,或者叫做盘升热气流,是尽可能的保持长时间的待在包裹在热气流最核心的上升区域并避开下沉区域。当你放慢速度待在热气流里面的时候,你就可以在里面停留得更久。在下沉区域里,你加速通过,就可以尽量减少自己的下沉。记住,不稳定的扰流往往出现在气流周围,要随时维持好你的操控,保持翼面的刚性。


盘升气流的示意图


盘旋热气流一般来说分为热气流核心区域做360度盘旋或者在热气流区域做8字盘旋,两者的混合使用能达到最好的效果。少数时候,当气流足够的强,你甚至可以向着上风处直线飞行就能够垂直爬升。总的来说,使用热气流需要大量的经验以及敏锐的感官,这也是为什么女性飞行员往往都非常优秀。

我们来分享更多的细节,实际情况中:当你遭遇一个气流的时候,你会察觉到伞的一侧开始往上拽,这时候你需要转向拽你的方向并进入气流。越靠近中心,气流越强,反之边缘越弱。你需要找出稳定的持续上升在哪里,也就是要找到气流柱的中心。当气流越强,你需要增大你的转弯半径;气流越弱,越要减小。热气流中的空气会不停的变化。当你在热气流中盘旋的时候,要保持转向一侧足够的刹车量,重心转移到你要转的方向,并用外侧的刹车来修正控制你飞行的轨迹并保持平滑的飞行。然后,剩下的就取决于你的经验,这也就是在同样一个气流里面为什么不同的飞行员会产生很大的上升差异。

在范围很大的强上升气流中,最好的选择是放大你的转弯半径并平缓的转弯。在弱的热气流里面,使用外侧重心配合内侧刹车转弯是非常好的选择(平行转弯)。不同的热气流有可能在高空汇聚成一个更大的热气流。

热气流的汇集


经过一些年的飞行以后,我发现应该把更多的注意力集中在伞上面,去感受来自热气流中心附近刹车力度的变化。当你进入热气流时,伞的一边翼尖会首先开始获得升力,然后过度到一侧的翼面。为了找到热气流的中心区域,你需要向升力大的一侧转弯,你可以很容易的通过组带力量的反馈来判断热气流的位置。通过连续一段时间的针对训练,这个技巧是很容易掌握的。


找到你的第一个热气流

热气流会周期性的吹到起飞场(黑色加粗直线标注为起飞场)



有时候,热气流也会让起飞场变成下山风(黑色加粗直线标注为起飞场)



通常情况下的热气流状态(黑色加粗直线标注为起飞场)


在起飞后尽快找到热气流是很重要的一件事,特别是当落差不是很大或者起飞地坡度不是太陡的时候。有时候热气流倾向于和山脊保持垂直,形成一个细长的气流柱并通向高空。

如果热气流没有按照应该的柱状形状去生成的话,多半是因为在成长的过程中收到了山形和地形的影响。当热气流在陡坡或者山边被拉扯放大了以后,它给你的感觉就会像是山脊顶部的动力气流一样,但是一旦你转弯离开山脊,你立马就会遇到剧烈的下称气流,甚至会导致你迫降。在这样的地方飞行的时候,最好多等一等,等到热气流足够强的时候再进行飞行。



你应该怎么做

起飞后尽可能的去获得高度,你可以先沿着山脊来回的8字盘旋。当你找到了比较强的上升点以后,如果有足够的空域,可以选择在这里盘升,但是在山体附近的时候,转弯务必尽量的小,避免撞到山上。(建议新手在未高过山顶前,只使用8字盘升)

热气流经常可以在陡坡(山体)的外侧找到,当你有了一定的高度以后,你才能够找得到它们。有时候你会丧失一些高度,没关系,返回山体,高了以后再试一次,一定要有耐心。有时候你也许会因为寻找热气流,损失了高度,然后需要去降落,这也是经常会发生的,不要灰心。有一次,我们在西班牙飞行的时候,当时在一个不是特别高的起飞点上,等待了大约一个多小时以后,终于等到了很不错的气流,并很快的获取了2000米的高度,之前有很多人飞出去就直奔降落场了。有时候当云量较大的时候会有一段时间是没有什么热气流形成的,这时你只能耐心的在山脊上来回等待,等待下一个热气流的到来。


《盘升热气流》视频教程,请翻看公众号历史消息


补充一下气流的科学知识

一:、什么叫做气流?

简单地说,气流就是空气的上下运动,向上运动的空气叫做上升气流,向下运动的空气叫做下降气流。上升气流又分为动力气流和热力气流、山岳波等多种类型,滑翔伞一般利用动力上升气流和热力上升气流两种来完成滞空、盘升和长距离越野飞行

二、气流的生成

气流的生成,非常复杂,热力气流的生成受各种天气、温度、湿度,空气温度递减率、地表温差、气压、等数据影响。一般来说,空气温度递减率越大、日照越充足、空气越干燥,热力气流的形成就越好。

三:气流的特点:

1、 气流的惰性

气流往往走的是最短最近的途径。它是有惰性的,在参差不齐的山上,一直依赖于一个依托物爬升,如果是平地,没有激发物,它就趴着,向水平方向运动。

2、 气流的释放点(激发点)

水平运动状态的气流如果遇到激发物,就沿着障碍物爬升,一直走到障碍物的最顶端,依赖于山的最高点,所以一段山形最高点的上方空域(山额),往往是气流的释放点。我们如果把山比做一个不规则的冰块,把冰块倒过来,水滴下来的位置是冰块最尖点,倒转回来,这就是气流的释放点。因而起飞前先要仔细判断山形,根据山体的起伏形态找到气流的激发点来制定飞行航线,这种方法可以使飞行员在越野过程中找到接续气流的点,利用它盘升高度,然后继续飞行。

3、 根据场地判断气流

在群山环抱的场地中,气流出现的情况一般整幅连绵的山体来得复杂,所以起飞前一定 根据不同的场地仔细判断。

对于山窝里的气流,一般来说,正迎风的情况下,气流在山窝里流速会比沟外的强,如果风力稳定持续的话,这样的动力气流可以利用;但是千万注意,在侧风的情况下,要防止假风和山窝里的回旋气流,这时的山沟里就绝对不能去。 因为侧风的情况下山窝里会产生假象的上升气流和风力回旋,表面上高度表报告进入上升气流,但那有可能是风力回旋造成的假性上升,附近马上就会有一个向下的力,容易产生折翼等危险。

在整个山系有不同落差或风层走廊的情况下,要特别注意切力风层的出现。有时在某段高度内有时会出现两个速度不等、方向不同的切风,导致整个伞翼旋转或拍击,在这个情况下,如果高度足够的话,应尽快逃离;或主动失去一部分高度,脱离风层切面。

四:热力气流和动力气流的区别

A:动力上升气流,就是水平运动的风在遇到山或者障碍物激发时,改变运动方向而形成的向上运动的气流,它的强弱大小受障碍物的大小以及风力大小的影响。

动力气流的特点是:

1:在迎风的山坡,风力稳定持续的话,动力气流应该是一样持续稳定的。

2:障碍激发物(山体)越高、坡度越陡、风力越大、动力上升气流就越强,上升区域就会增加;

3:完整山体的宽度越大,上升的速度和动力气流的幅面也越大;

4:动力上升气流的高度是有限的,它的高度一般可以超过山的高度的三分之一左右。

利用动力上升气流可以使滑翔伞达到滞空和盘升的目的。寻找动力气流,要在坡度比较陡、山形完整的的迎风面,这样的情况上升速率是一样的。

B: 热力上升气流,是受日照、气压、温度、风力等气象条件和地形条件的影响形成的上升气流,它的高度可以从几百米到几千米,它的速率可以从几米至几十米/秒,所以在同一个场地,而天气条件下不一样的情况下,飞行所遇到的热力上升气流也不一样。在气象条件比较好的情况下滑翔伞可以利用上升速率在10米/秒的热力上升气流飞得很高很远。

由于地表热容量的不同,吸收热量的不同,热力气流就不同。举例来说,砂石吸收的热量最少,最容易饱和,但这时候日照还是继续,于是把多余的热量辐射给周围的空气,把周围的空气加热,所以沙漠、山石、裸露在阳光下的干燥地表等上空形成热力气流的机会很大;而有水、草地、湿润的地区受阳光照射后形成热力气流则比较慢,因为需要的热量很大,周围的空气都是冷的,它需要热量来蒸发水分,热力气流向上走的时候,两边的气流来不足,对它造成压力,从而形成相对意义上的下降气流; 还有一种黄昏时的特殊热力回吐气流(俗称傻瓜气流),由于水面吸收了一天的阳光照射,在黄昏太阳落山前后,岩石等干燥地表迅速失温,而水面蕴涵的热力却依然强盛,热容比相对比较大,造成水面上是上升气流,而干燥的岩石地面上空却是下降气流的奇特现象。





公众号: FlyingHeart 

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作者:等风的胖子 大量提供国内外优秀的滑翔伞视频,赛事介绍,最新装备,学习资料,翻译国外优秀滑翔伞教学视频

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