Zostań w domu, zamów taniej!
Nie wychodź z domu i zamów online swoje ulubione pisma 20% taniej. Skorzystaj z kodu rabatowego: czytajwdomu

W.A.G. szybowiec spacerowy, vel (po)wietrzny surfer

W.A.G. szybowiec spacerowy, vel (po)wietrzny surfer
Tym razem na młodotechnikowy warsztat bierzemy mało wciąż znaną w naszym kraju klasę modeli latających, która została wymyślona niezależnie od siebie co najmniej dwa razy! Te niewiarygodnie długo latające szybowce utrzymują się w powietrzu na podobnej zasadzie, jak pływający na fali surferzy, albo prawdziwe szybowce latające "na zboczu" - tyle, że w tym wypadku to zbocze (wraz z pilotem!) spaceruje sobie z(a) latającym obiektem!
1. To oryginalne zdjęcie ojca W.A.G. - Josepha E. Granta - z jego modelem i planszą z lat 50. ubiegłego wieku (fot. https://goo.gl/MMWO97).

Kiedy nastoletni Amerykanin, Tyler MacCready, na początku lat 70. XX w. bawił się z bratem w domu swoich rodziców papierowymi samolotami, urządzał m.in. konkursy na ich najdłuższy lot. Bardzo chcąc wygrać, zauważył któregoś razu, że kiedy dmucha się im pod skrzydła - latają dalej. Następnym krokiem było użycie zamiast dmuchania arkusza kartonu, a kolejnym stworzenie ruchomego "stoku".

Wciąż na nowo odkrywana rzeczy oczywistość

Pomysł tak mu się spodobał, że zaczął go udoskonalać. Poprosił nawet swojego ojca Paula (pioniera lotnictwa, słynnego choćby z budowy rekordowych mięśniolotów i załogowych szybowców z napędem słonecznym), żeby pomógł mu opatentować swoją zabawkę. Możemy się tylko domyślać, jak zrzedła mu mina, gdy dowiedział się, że patent na taki rodzaj wspierania miniaturowego lotnictwa ma już od ponad dwudziestu lat ktoś inny…

2. Fragment oryginalnego patentu J. E. Granta
3. O modelach "wiecznie latających" tej klasy napisano kilka książek - nie tylko po angielsku…
4. … ale również w "egzotycznych" językach (Mitsuhiro Nagamatsu, "Fantasy Wing"; Japonia).

Zastrzeżenie pomysłu na tak latające modele zostało oto złożone 4 lutego 1950 r. przez równie niezwykłego obywatela Zjednoczonych Stanów, Josepha E. Granta - marynarza, żeglarza, konstruktora i wszechstronnego wynalazcę. Choć patent został oficjalnie zatwierdzony pięć lat później, to - mimo drzemiącego w nim niemałego potencjału - nie spowodował wysypu podobnych modeli na szerokim świecie.

5. W zasadzie nie ma szczególnych wytycznych co do wielkości modeli do latania nad planszą – bywają egzemplarze małe… (fot. https://goo.gl/q2QLR6)

Wielu twierdzi, że pomysł wyprzedzał nieco swoją epokę (może pod względem technologii materiałów). Kto wie, może zabrakło mu medialnego nagłośnienia (przemawiałby za tym fakt, że w dobie Internetu popularność pomysłu na "wieczne latanie" wzrasta). A może chodziło o to, że sam model, choć mały, wymaga niemałej staranności w budowie i obsłudze, oraz znajomości podstawowych zasad dotyczących latania, aby móc w pełni cieszyć się z zabawy.

6. …ale z sukcesami latają również takie o rozpiętości ponad 150 cm. Kluczową kwestią zawsze jest możliwie najmniejsze obciążenie powierzchni nośnej (fot. https://goo.gl/o4Pk6C).
7. Do wycinania styropianu od lat używam oryginalnego, regulowanego zasilacza 100 W, 12 V. Niedawno red. Łowicki prezentował w "Na warsztacie" nieco prostszą wersję wypalanki. Stanowisko do wycinania można wykonać na zwykłej desce z gwoździkiem po jednej i naciągiem po drugiej stronie drutu oporowego.
 
8. Tak cienkie płatki wymagają przy cięciu bardzo cienkich podkładek (np. po puszkach aluminiowych) lub położenia ciętego styropianu na podkładce. W przeprowadzonych we wrocławskim Zespole Pracowni Modelarskich testach porównawczych lekki styropian okazał się lepszą opcją niż styrisol (polistyren ekstrudowany) - choć może to tylko kwestia dopracowania technologii cięcia...
9. Wybrany kształt skrzydeł można przerysować na arkusik styropianu - lub nakleić wstępnie wycięty obrys taśmą izolacyjną (zwykła taśma klejąca może być zbyt silna) i dopiero wtedy wyciąć całość.

Zatem - jak to lata?

W tzw. locie żaglowym (zboczowym) do unoszenia obiektu (ptaków, modeli, szybowców, skoczków narciarskich, którym "zawieje pod narty") wykorzystywana jest pionowa składowa strumienia powietrza, płynącego na zbocze (góry, kartonu, skoczni narciarskiej). Szybowce o dużej doskonałości konstrukcji (w odróżnieniu od skoczków) i szybujące ptaki o dużych skrzydłach dzięki takiemu prądowi są w stanie latać tak długo, jak długo powietrze porusza się w górę stoku. Dodatkowo, podczas latania blisko podłoża korzystać można z korzystnego efektu dynamicznej poduszki powietrznej (pisaliśmy o niej w "Na warsztacie" w marcu 2011 r. przy okazji budowy ekranoplanów).

10. Do wycinania używamy nożyczek, nożyka do tapet, żyletki w oprawce itp.
11. Latające skrzydła mają charakterystyczny profil - warto zadbać o niego i w takim modelu. Zagięcia w cienkim styropianie można kształtować na krawędzi stołu lub książki.

By dobrze latać, niezwykle ważne jest też maksymalne zmniejszenie obciążenia powierzchni nośnych (masa startowa dzielona przez powierzchnię skrzydeł). Dlatego i ptaki, i modelarze, i konstruktorzy szybowców robią co w ich mocy, by każdy centymetr skrzydła miał jak najmniej do dźwigania. To samo dotyczy również naszych dzisiejszych drobiazgów - czyli airsurferów, walkalongów, windriderów czy W.A.G. (Walk Along Glider) - bo to tylko różne nazwy tej samej klasy modeli szybowców.

12. Pora na obciążenie, wykonywane zwykle z możliwie najcieńszego drucika stalowego. W tym przypadku był to drucik 0,4 mm w igielitowej izolacji (czasem bywa też w izolacji papierowej i służy do zamykania woreczków foliowych). Zwykle wystarczał nam odcinek ok. 7 cm. Dysponując cieńszym, można wykonać podwójne "czułki" - podwozie.
13. Chcąc przykleić druciany obciążnik, dobrze jest zagiąć jego trzyskrzydłową końcówkę w kółko lub trójkąt, a klejone miejsce dodatkowo wzmocnić papierową nakładką - nie za dużą.

Z typów szybowców powietrzno-surfujących najczęściej zobaczyć można latające skrzydła z wysięgnikami balastowymi ("czułkami"), choć bywają też półmakiety samolotów wielosilnikowych, szybowców itp., a nawet motylki, płaszczki, drapieżne ptaki i magiczne stworzenia.

Wśród modeli o w miarę nieruchomych skrzydłach niekiedy spotkać można również latające skrzydła wirujące w powietrzu.

Z czego budować?

Surowcem chyba najchętniej wykorzystywanym do tworzenia tych modeli jest spieniony polistyren, znany w Polsce pod nazwą handlową "styropian". Do naszych celów im będzie on miał mniejsza gęstość, tym lepiej. Doskonałe do modelarskich celów będą więc np. ułomki po ocieplaniu elewacji. Czasem do budowy powietrznych surferów bywa używany najcieńszy papier - bibułka, "pergamin" - taki, jaki można spotkać w książkach telefonicznych czy… Bibliach (nie żebym zalecał wyrywanie kartek ze świętych ksiąg - chodzi tylko o porównanie).

14. Aby od razu nie odcinać drutu, przy lotach testowych czasem się go najpierw zawija…
15. … a zamiast cienkiego stalowego drutu można użyć fragmentu (nie całej) wykałaczki. Przednią końcówkę drutu bezpieczniej jest także zawinąć. Dodatkowo pętelka ta posłuży jako gniazdo ewentualnego korygującego balastu z plasteliny lub gumy do żucia. Zamiast drucika można stosować na wysięgnik papier piśmienny, a nawet wykonywać z niego wzmocnienia krawędzi natarcia oraz centropłata.

Ostatnio pojawiają się również technologie oparte o lekki, balsowy szkielet i najcieńsze reklamówki (wypierające mikrofilm, stosowany w dawnych mikromodelach halowych). Nic dziwnego - dla uzyskania efektowne go (czytaj: wolnego) lotu walczymy tu nie o gram, lecz o dziesiąte, a nawet setne części grama!

16. Niezależnie jednak od zastosowanych rozwiązań, pamiętać należy o jak najmniejszej masie startowej. Tej wielkości model W.A.G. nie powinien ważyć więcej niż pół grama. Jeśli przekroczy ten limit, wówczas nawet jeśli będzie latał, trzeba będzie za nim biegać - a to przecież klasa modeli spacerowych!
17. Do zabawy tak niewielkimi modelami wystarczy dłuższy korytarz (również szkolny). Najlepiej jednak korzystać z sal gimnastycznych. Opisywane modele prezentowaliśmy w formie pokazów podczas ostatnich Mistrzostw Aeroklubu Wrocławskiego Modeli Szybowców Halowych Klasy F1N. Nauka latania nie jest wcale banalnie prosta. Trzeba trochę treningu - no i dobrze poruszającego się modelu! Najpierw powinien być wyrzucony przed siebie, a następnie "popychany" wytworzonym przez kartonik strumieniem zboczowym. Przy większej wprawie podobny efekt można uzyskać samymi rękami, a nawet tylko tułowiem i głową! (fot. Artur Palka).

W przypadku modelu szkolnego polecam płatki styropianu poniżej grubości 0,10-0,25 mm - takie, przez które da się oglądać świat. Rozpiętość skrzydeł też średnia. Na inne przyjdzie czas po podstawowej nauce. Szczegóły budowy modelu, jaki tu proponujemy, znajdują się na ilustracjach oraz w podpisach do nich.

18. Częstym błędem początkujących jest zbytnie wypłaszczanie planszy i "podbieranie" modelu od dołu. Tymczasem płaszczyzna "zbocza" powinna być ustawiona pod kątem 50-85° w stosunku do poziomu (fot. Artur Palka).
19. Cyprian spacerował tym szybowcem tak długo, aż sędziowie poprosili go, by dał w końcu polatać innym. Notabene aktualny regulamin aeroklubowy klasy F1N nie wyklucza formalnie tak wspomaganych modeli, ale to już oczywiście zupełnie inna kategoria - nie byłoby uczciwe mierzenie się z modelami latającymi tylko w nieruchomym powietrzu (fot. Artur Palka).

O powietrznym surfowaniu

Kto uczył się surfingu, ten pewnie potwierdzi - trudno tę przyjemność opisać, trzeba jej samemu spróbować! By mieć jednak szansę nauczyć się spacerować z szybowcem, trzeba go najpierw "wytresować". Odpowiednie wyważenie, wychylenia powierzchni sterowych i ustateczniających muszą najpierw pozwolić modelowi latać bardzo powoli, z małym opadaniem i możliwie na wprost. To często na początku najtrudniejsza część pracy, ale bez niej nawet nie warto brać się za trenowanie szybowcowych spacerów. Na dodatek małe opadanie i wolny lot wcale nie znaczą tego samego, co w przypadku modeli z kartki z zeszytu. Aby mieć jakieś odniesienie, zachęcam do obejrzenia filmików, do których odnośniki zamieszczamy na początku artykułu, w ramce "Warto zobaczyć".

Warto zobaczyć

* Bogaty zbiór porad na temat W.A.G.: https://goo.gl/4U4otF
* Szczegóły konstrukcyjne W.A.G. (Wayne Schmidt): https://goo.gl/4tdIIL
* Oblatywanie modeli W.A.G. (Wayne Schmidt): https://goo.gl/0aNOOE
* W.A.G. FB-49: https://goo.gl/TbAQXH 
* Spacerowe bitwy powietrzne: https://goo.gl/nVf2Kf
* Sześciosilnikowy bombowiec W.A.G.: https://goo.gl/6vqd2f
* Paralotnia W.A.G. (Sebastian Merino): https://goo.gl/i2JnKt
* Strona Philipa Rossoniego, autora książki o W.A.G.: sites.google.com/site/controllableslopesoaring/
* Tyler MacCready i Alan Alda (M.A.S.H.) latają W.A.G. z gołymi rękami: https://goo.gl/QdhFN8
*Wirujące skrzydło W.A.G.: https://goo.gl/PUZgYn

Co do samego latania - najpierw należy wystartować model, z ręki, znad przygotowanej płytki z tektury falistej (polecam na początek wielkość bliską formatki A3). Odpowiednie zsynchronizowanie i skoordynowanie ruchów wymaga trochę treningu, ale efekt jest tego wart! Reszta to kwestia ćwiczeń. Przy większej wprawie można zmniejszać formatkę - lub wręcz z niej zrezygnować, by napędzać model samymi rękami, albo nawet obejść się bez nich. Jako inspirację polecam obejrzenie m.in. linkowanego w ramce "Warto zobaczyć" filmu z Alanem Aldą i Tylerem MacCready’m.

Kończąc, tradycyjnie życzę wszystkim sukcesów w montażu modeli i wielu udanych spacerowych lotów - a także chęci (przekutej w działanie) dzielenia się z nami swoimi osiągnięciami na tym polu, poprzez redakcyjne i autorskie strony facebookowe.

Paweł Dejnak