Lennokin pituussuuntaisenpainopisteen asettaminen on ensimmäisiä ja tärkeimpiä lennättämällä tehtäviä säätöjä. Painopiste vaikuttaa kuitenkin kaikkiin muihin myöhemmin tehtäviin säätöihin, joten niitä on turha tehdä ennen kuin painopiste on saatu halutuksi. Aloita siis lennokin trimmaus aina säätämällä ensin pituussuuntainen painopiste.
Staattinen pituusvakavuus
Painopisteen sijainti vaikuttaa ennen kaikkea lennokin pituussuuntaiseen vakauteen:
- Kun painopiste on lennokin neutraalipisteen etupuolella, lennokki on staattisesti pituusvakaa. Suoraan vaakalentoon trimmattu lennokki pyrkii aina palaamaan tähän tasapainotilaan jos se ensin ohjataan nousuun tai syöksyyn ja sitten keskitetään ohjaimet. Samoin tapahtuu jos koneen nokka tuulen puuskan seurauksena nousee tai laskee. Työntämällä tai vetämällä korkeusperäsimestä ja pitämällä tämä ohjainten asento, kone voidaan kutenkin ”trimmata” suoraan syöksyyn tai nousuun. Lennokki pyrkii palautumaan tähänkin tasapainoasemaan tuulenpuuskan heilautettua sitä. Tämä pyrkimys pitää trimmattu lentotila on sitä suurempi mitä edempänä painopiste on neutraalipisteeseen verrattuna.
- Kun painopiste on neutraalipisteen takapuolella, lennokki on staattisesti epävakaa. Koneen saa trimmattua suoraan vaakalentoon, mutta pienikin ohjainliike tai tuulenpuuska saa koneen itsestään korostamaan sen vaikutusta. Jos nokkaa vedetään hiukan ylös, se jatkaa nousemista vaikka ohjaimet keskitetään. Mitä taaempana painopiste on neutraalipisteeseen verrattuna, sitä epävakaampi lennokista tulee. Tälläinen lennokki on erittäin vaikea tai mahdoton lennätettävä.
- Jossain näiden kahden välimaastossa, kun lennokin painopiste on asetettu tarkalleen sen neutraalipisteeseen, lennokki on neutraalisti pituusvakaa. Kone voidaan trimmata vaakalentoon mutta jos se ohjaamalla tai tuulenpuuskan seurauksena muuttaa suuntaansa, sillä ei ole minkäänlaista pyrkimystä palata takaisin edeltäneeseen lentotilaan. Sen sijaan se jatkaa tällä uudella kulmalla kunnes uusi häiriö tai ohjausliike sitä muuttaa. Käytännössä tälläinen lennokki vaeltelee kokoajan mihin sattuu ja vaatii jatkuvaa ohjaamista ja lennättäjän pitää korjata jokaisen pienenkin tuulenpuuskan aiheuttama häiriö.
Painopisteen vaikutus ohjaintehoon
Painopiste vaikukuttaa myös korkeusperäsimen tehoon. Kovin edessä oleva painopiste tekee korkeusperäsinohjauksesta epäherkän ja tarvitaan suuremmat ohjainliikkeet. Takapainoisemmassa koneessa korkeusperäsimen teho on suurempi.
Sopiva painopiste taitolentoon?
F3A taitolennokissa sopiva painopiste on stabiilin puolella. Neutraalisti stabiili kone olisi liian herkkä tuulen vaikutuksille. Mitä etupainoisempi kone, sitä vakaammin se kulkee tuulessa.
Sopiva painopiste on siis aina kompromissi vakauden ja liikehtimiskyvyn välillä. Voisikin siis sanoa että koneesta kannattaa tehdä niin etupainoinen kuin mahdollista, ilman että korkeusperäsimen teho heikkenee liikaa.
Etupainoisempi lennokki:
- On vakaampi tuulessa
- Oikenee nopeammin syöksykierteistä ja snap rolleista
- Suunta muuttuu vähemmän snap rolleissa
Takapainoisempi (mutta edelleen staattisesti pituusvakaa) lennokki:
- On herkempi tuulelle
- Sakkaa selkeämmin syöksykierteen aloituksissa
- Vaatii pienemmän ohjaintehon
Hyvä lähtökohta on lennokki joka selkälennossa vaatii hiukan työntöä, mutta selällään 45-asteen nousussa koneella on pieni taipumus oieta siitä selkälentoon. Jos lennokki suorassa selkälennossa tai 45-asteen selkälennossa lentää suoraan tai nousee ilman työntöä, painopiste on liian takana.
Painopisteen vaikutus kylkilentoon
Painopistettä säätäessä kannattaa testata hiukan myös kylkilentoa molemmilla kyljillä. Jos suora kylkilento vaatii paljon vetoa (vetää mahan puolelle), sekin on yleensä merkki siitä että kone on liian takapainoinen. Jos suora kylkilento vaatii paljon työntöä (vetää kabiinin puolelle), kone voi olla liian etupainoinen.
Perustelu: Mitä edempänä lennokin painopiste on siiven nostovoimakeskiön verrattuna, sitä suurempi alaspäin suuntautuva voima korkeusvakaajaan pitää tuottaa suorassa vaakalennossa. Kun kone on kylkilennossa, siiven ei enää tarvitse tuottaa koneen massan kannattavaa nostetta (sen tekee nyt runko). Korkeusvakaajan perää mahan puolelle ja nokkaa kabiinin puolelle kääntävä voima vaikuttaa kuitenkin edelleen ja tämä voima on sitä suurempi mitä edempänä painopiste on.
Lennokin muista ominaisuuksista riippuu kampeaako kone painopisteen eteenpäin siirtämisen jälkeen edelleen jompaan kumpaan suuntaan, mutta jos se kampesi ennen mahan puolelle niin nyt se kampeaa vähemmän. Jos se taas kampesi kabiinin puolelle, niin nyt se kampeaa enemmän.
Aivan kaikkea kylkilennossa kampeamista painopisteen siirtämisellä ei voida poistaa, mutta myöhemmissä trimmausvaiheissa ei vaadita sitten niin suuria miksauksia.
Painopisteen ja asetuskulmien yhteys
Huomaa myös että painopisteen ja asetuskulmien välillä on suora yhteys. Jos painopistettä siirretään taakse, voidaan siiven ja korkeusvakaajan välistä asetuskulma-eroa pienentää koska korkeusvakaajan ei tarvitse vaakalennossa tuottaa niin suurta perää alaspäin painavaa voimaa. Jos painopistettä taas siirretään eteenpäin, pitää korkeusvakaajaan tuottaa suurempi perää alaspäin painava voima ja asetuskulma-eroa pitää kasvattaa.
Kun painopiste on ensin säädetty suurinpiirtein sopivaksi, testaa seuraavaksi asetuskulmat. Jos päädyt muuttamaan asetuskulmia, palaa vielä uudelleen testaamaan painopistettä. Jos taas muutat painopistettä, toista vielä asetuskulma testit. Toista näitä kunnes olet tyytyväinen koneen käytökseen ennen jatkamista muihin trimmaus vaiheisiin.
HUOM! Hiero painopiste ja asetuskulma aina oikeaksi ennen kuin jatkat mihinkään muihin trimmausvaiheisiin sillä nämä kaksi vaikuttavat kaikkeen muuhun!!!
