Text actualizat la 12 iulie 2007
...
„Aripile delta” au o particularitate: focarul lor se află la 40 % din „coardă”, după cum se arată în desenul de mai sus. Ele zboară și planează foarte bine, cu faimosul lor profil în „S”.
„Deltaplanul”.
...
Ce legătură au aceste aripi delta, construite rigid, cu „deltele” „liberilor zburători”? La început aceste două aripi nu au mare lucru de-a face una cu cealaltă. Primele aripi delta din zborul liber erau cu „suprafață simplă”: două triunghiuri de Dacron întinse pe trei tuburi din aliaj ușor.
Aripa „Rogallo”.
...
Această aripă a fost inventată de Rogallo, un inginer de la NASA. Motivația inițială nu avea de altfel nimic de-a face cu o activitate sportivă. Militarii erau puțin mulțumiți de precizia rachetelor lor intercontinentale, la sfârșitul zborului balistic. I s-a cerut deci lui Rogallo dacă nu ar putea imagina un fel de aripă care să permită transportarea încărcăturii militare (o bombă atomică) la destinație, fiind mai mult sau mai puțin pilotabilă în timpul acestei părți a misiunii. Aripa Rogallo era deci menită să se desfășoare din corpul rachetei, când viteza scăzuse suficient, la sfârșitul cursei, cu ajutorul unei parașute detașabile. Dar cu timpul rachetele au devenit mai precise. S-a preferat să le piloteze în faza de reintrare și nu la o viteză atât de mică încât inamicul ar fi putut să le atingă cu simple praștii. Brevetul Rogallo a căzut deci în domeniul public. Ca toate ideile geniale, era foarte simplă. În SUA s-a născut
zborul liber,
câțiva îndrăzneți având ideea să se agațe, ca niște șunci, sub aceste ansambluri de tuburi, pânze și cabluri. Pilotajul părea cât se poate de simplu. Pentru a coborî, îți deplasai corpul înainte, pentru a ridica, înapoi, folosindu-te, pentru aceasta, de un „trapez”, solidarizat de aripă printr-un cablaj. Deplasându-ți greutatea la dreapta sau la stânga obțineai ceea ce se numea viraje. Astfel s-au născut primele aripi „Manta”, fabricate în Franța începând din 1973. Am cumpărat personal primul meu „deltaplan” Manta în 1974.
...
Primele aripi erau croite în cel mai simplu mod cu putință. Demontate, erau complet plate, ceea ce făcea ca în zbor cele două lobi să aibă o formă conică. Săgeata era pronunțată (80°). Pilotul, zburând cu corpul deplasat în spatele „focarului” aripii (punctul de aplicare al rezultantei forței aerodinamice, al portanței), compensa datorită greutății sale cuplul picher al aripii.
Este greutatea pilotului ce compensează cuplul picher.
...
Îmi amintesc de primul meu zbor pe acest tip de aparat. Fiul celebrului alpinist Lachenal cumpărase unul. Oficia lângă Chamonix, la „Grands Montets”. După câteva explicații foarte sumare, clientul, cocoțat pe schiuri, era legat sub aparat cu ajutorul unui ham și al unui carabinier, apoi lansat pe o pantă abruptă, cocoțat pe schiurile sale. I se recomanda să țină nasul aparatului coborât „până când vela plesnește bine” (un marinar ar folosi verbul „a flutura”). Era suficient atunci să împingi bara de control cu zece sau cincisprezece centimetri pentru a te regăsi imediat la zece metri în aer, pentru un zbor de 150 de metri.
- Când sunteți în aer, nu atingeți
nimic, zboară singur și aterizează la fel.
...
Într-adevăr, aterizarea pe schiuri nu pune aproape deloc probleme și se acomodează cu o rotunjire foarte sumară. Întors la Aix, am plasat imediat comanda unui Manta pe care un transportator mi l-a livrat la domiciliu și mi-am continuat instruirea, singur, pe toate pârtiile de schi din regiune. Când zăpada a dispărut, am făcut câteva decolări adaptând roți de cărucior pe o pereche veche de schiuri (de reținut că la acea vreme nimeni nu preda folosirea unei aripi, nicăieri). Din fericire i-am regăsit rapid pe alți „nebuni zburători pe mașinile lor ciudate” care m-au inițiat în decolarea în alergare, mult mai puțin primejdioasă decât acea afacere cu roți de cărucior.
...
La acea vreme scriam articole în Science et Vie. Am publicat în 74 un articol despre acest sport nou, care a contribuit probabil la avântul său. Dar foarte repede lucrurile s-au înrăutățit. Prietenul nostru Delacourt s-a omorât în fața cameramanilor televiziunii. Aparatul său s-a angajat în picaj și nu a putut să-l redreseze. Imediat am urcat la Paris pentru a-l interoga pe fabricant.
Răspunsul său:
- Eroare de pilotaj, a declarat imediat vânzătorul de Manta din Franța.
...
Era fals. Manta erau într-adevăr niște aparate foarte periculoase. Iată de ce. După cum se poate vedea pe un desen prezentat mai sus, aripa Rogallo este un „profil schelet”. Există o incidență optimă, numită „incidență de adaptare”, sub care profilul lucrează cel mai bine. Punctul de oprire (punctul unde fluxul gazos se scindează în două, partea superioară fugind pe extrados și partea inferioară pe intrados) se localizează atunci pe tubul-bord de atac, rigid.
...
Când o aripă de avion este deplasată într-o masă de aer se creează o suprapresiune la intrados (dedesubt) și o depresiune la extrados (deasupra). Aerul are deci tendința să treacă de la intrados spre extrados, astfel:
și se formează un sistem de vârtejuri marginale (ele sunt cele care declanșează dârele de condensare create de avioanele care zboară la altitudine mare în aer umed).
Vârtejuri marginale ...
O remarcă în trecere: această turbulență disipează energie. Ea va putea fi redusă prin creșterea alungirii:
Reducerea efectului vârtejurilor marginale prin creșterea alungirii.
...
Acesta este motivul pentru care albatroșii zboară mai bine decât porumbeii și pentru care planoarele au aripi cu alungiri foarte mari. Dar atunci, de ce se echipează avioanele cu aripi delta, cu alungire foarte mică? Avioanele de vânătoare cu reacție nu sunt planoare. Se prioritizează atunci capacitatea lor de a „sparge aerul”. În supersonic aceasta va necesita profile de aripă foarte subțiri, în lamă de cuțit. Atunci, două lucruri:
-
Sau se alege aripa dreaptă, foarte subțire, stil vânător
F-104 -
Sau se optează pentru aripa în săgeată care, pentru o grosime
dată reduce „grosimea relativă a profilului”.
...
Aripa cu geometrie variabilă, în ciuda complexității sale mecanice, ușor de imaginat, conjugă cele două calități. Ea sparge bine aerul în supersonic, cu aripile repliate, dar rămâne un planor acceptabil la viteză mică, cu aripile din nou desfășurate. Aripile delta constituie o familie aparte deoarece se comportă foarte bine la incidențe foarte mari.
Un Concorde în apropiere finală, sub incidență mare.
...
Se formează atunci două „vârtejuri” care au un efect stabilizator asupra curgerii. La fel este și pentru aripile Rogallo (Manta).
...
Această posibilitate de a conserva o portanță apreciabilă la unghiuri mari făcea aterizarea în Manta foarte ușoară. Era o aripă care nu intra în pierdere de viteză, ci trecea liniștit în „coborâre cu parașuta”. Deși acum este puțin dificil de imaginat, cu aceste fiare de călcat cu săgeată foarte mare, dacă te trezeai blocat deasupra unei păduri, puteai „împinge totul”. Aparatul se oprea și se punea în coborâre cu parașuta. Cu condiția să ai glezne bune (parașutele emisferice te făceau să iei contact cu solul la 6 m/s) puteai ateriza în acest mod destul de singular fără stricăciuni, nici materiale, nici umane. M-am așezat de mai multe ori în poieni în acest mod, coborând vertical (ceea ce ar fi exclus cu aripile de astăzi, care nu se mai bucură de această facultate)
La sub-incidență se înrăutățea:
...
„Punctul de oprire” al firelor de aer trecea atunci pe extrados, care se adâncea imediat. Or într-o aripă, ceea ce poartă cel mai mult este partea anterioară. După cum inginerul de la ONERA (Office National de Construction Aéronautique) Claudius Laburthe a arătat ulterior cu ajutorul filmelor luate în marele tunel aerodinamic de la Chalais-Meudon, unde au fost încercate Manta la scară reală, aripa se punea „în drapel”, producând un cuplu picher foarte important. Schematic se producea o portanță negativă pe partea anterioară a aripii. Catastrofal.
„Punerea în drapel” a primelor aripi libere.
...
Amintiți-vă: în aripile Rogallo, deplasarea spre spate a greutății pilotului contracarează cuplul picher și nimic altceva. De la un anumit moment (cuplul picher crescând de altfel ca pătratul vitezei) pilotul nu mai reușea să-și redreseze aparatul:
...
După ce am făcut teste pe machete am publicat un nou articol în Science et Vie, ridicând iepurele. Au fost foarte numeroase accidente mortale, până când soluția a fost găsită. Nu vom cita nume, dar anumiți constructori, care încă au prăvălie pe uliță și sunt foarte cunoscuți, au destul de mult sânge pe mâini pentru că nu și-au îndemnat clienții să-și aducă aparatele pentru ca acestea să fie modificate în consecință, cel puțin la minimum, pentru a face imposibilă această plecare „în drapel”. Or această soluție era foarte simplă. Păstrând aripii suplețea și libertatea sa de deformare, era suficient să fixezi două bucăți de tub de cincizeci de centimetri lungime, pe partea posterioară a tuburilor de bord de atac. Între timp, forma aripilor evoluase. Ele fuseseră dotate cu șipci: