Velikost ocasních ploch

Při konstruování (modelu) letadla narazíte na problém: Jak mám udělat velkou výškovku? Jak mám udělat velkou směrovku? Jak dlouký má být nosník ocasních ploch?

Ocasní plochy stabilizují let modelu. Pokud model proletí nějakým rozruchem ve vzduchu, ocasní plochy zařídí, že se model nerozhoupe nebo náhle nečekaně nezmění režim letu. Čím jsou ocasní plochy větší a na větším rameni (delší ocasní částí trupu), tím je jejich stabilizační účinek větší.

Ocasní plochy umožňují model řídit. Vychýlením kormidel na ocasních plochách se mění poloha letadla vůči vzduchu a mění se tak režim letu. Čím jsou ocasní plochy větší a na větším rameni, tím je jejich účinek větší. Čím je ale kratší ocas letadla, tím je letadlo obratnější, protože jeho obraty nebrzdí servačnost hmoty ocasních ploch a trupu na dlouhém rameni.

Čím je však trup delší a ocasní plochy větší, tím větší je jejich aerodynamický odpor, je větší celková hmotnost letadla a také se letadlo musí vyvážit většími hmotami před křídlem nebo musí být nos letadla delší.

Z uvedeného je zřejmé, že určení velikosti ocasních ploch a délky trupu je závislé na účelu, ke kterému je letadlo určené. Jinak veliké ocasní plochy bude mít akrobatický speciál a jinak veliké ocasní plochy bude mít výkonný větroň. A je to věc kompromisu a mnohdy také výsledek předělávání a zkoušek různých velikostí ocasních ploch na již hotovém letadle.

Mohutnost ocasních ploch

Srovnejte mušky různých typů letadel. Který z nich má větší výškovku? Který z nich má delší ocas? Aby se dalo o velikosti ocasních ploch mluvit a nějak je mezi různými letadly srovnávat, byla zavedena tzv. mohutnost výškovky, mohutnost směrovky.

Je to poměrné bezrozměrné číslo. Čím je větší, tím jsou ocasní plochy mohutnější.

Výpočet mohutnosti výškovky se provádí podle vzorce:

Kde SVOP je plocha výškovky
r je rameno výškovky - u přímého křídla je to vzdálenost mezi čtvrtinovou čárou křídla a čtvrtinovou čárou výškovky
S je plocha křídla
bae je střední hloubka křídla

Příklad výpočtu pro model Stinger určený pro souboje na svahu:

Výpočet mohutnosti výškovky pro uvažovaný PSS model Bf-109:

Vychází mi to u Messerschmitta lépe než u Stingera. Stinger je totiž kratší.

Poměr rozpětí křídla k délce trupu

V modelářské praxi je dost častý případ, kdy si modelář pořídí laminátový trup a přemýšlí, jak velký model na tento trup postaví. Může to svádět k jednoduché otázce: Jak velké rozpětí křídla je vhodné k mému trupu? A mnohdy může být nabíledni i jednoduchá odpověď: Tvůj trup je stejně dlouhý jako můj, tak udělej křídlo se stejným rozpětím.

Ono to ale není tak jednoduché. Srovnejte větroně na těchto obrázcích. Trup je u obou stejný!

Který z nich má "správné" rozpětí?

Každý model má jinou hloubku křídla. Ten první má hodně štíhlé křídlo a ten druhý má křídlo méně štíhlé. Plocha křídla je cca stejná. V o bou případech je rozpětí, délka trupu i velikost výškovky v dobrém poměru.

Pokud to nemám "v oku" a neumím si navrhnout proporce modelu - nemám tu zkušenost, je třeba udělat návrh, přepočítat u něj mohutnost ocasních ploch tak jak je popsáno výše a pokud vchází mohutnost špatně, změnit proporce modelu a mohutnost ocasních ploch přepočítat znova.

A jaká je ta "správná" mohutnost ocasních ploch? Nejlepší je vzít rozměry modelů stejné kategorie o kterých víte, že dobře létají a spočítat si u nich mohutnosti ocasních ploch. A k takové mohutnosti byste se měli dopracovat u vašeho modelu.