Løft (sveve) - Lift (soaring)
Heis er et meteorologisk fenomen som brukes som energikilde av svevende fly og svevende fugler . Den vanligste menneskelige bruken av heis er i sport og rekreasjon. De tre luftsportene som bruker svevende flygning er: gliding , hanggliding og paragliding .
Energi kan oppnås ved å bruke stigende luft fra fire kilder:
- Termiske (der luft stiger på grunn av varme),
- Ridge lift, hvor luft blir tvunget oppover av en skråning,
- Bølgeløft, der et fjell produserer en stående bølge,
- Konvergens, hvor to luftmasser møtes
I dynamisk sveving er det også mulig å få energi, selv om dette bruker forskjeller i vindhastigheter i stedet for stigende luft.
Termisk
Termisk er kolonner med stigende luft som dannes på bakken gjennom oppvarming av overflaten av sollys. Hvis luften inneholder nok fuktighet, vil vannet kondensere seg fra den stigende luften og danne cumulusskyer .
Termisk heis brukes ofte av fugler, som rovfugler , gribber og storker . Selv om varmeheisen var kjent for Wright Brothers i 1901, ble den ikke utnyttet av mennesker før i 1921 av William Leusch ved Wasserkuppe i Tyskland. Først rundt 1930 ble bruken av termikk for svev i seilfly vanlig.
Når en termisk er oppdaget, flyr piloten i sirkler for å holde seg innenfor termoen, så å få høyde før han flyr til neste termal og mot destinasjonen. Dette er kjent som "thermalling". Klatrehastigheter avhenger av forholdene, men hastigheter på flere meter per sekund er vanlige. Termisk kan også dannes i en linje, vanligvis på grunn av vinden eller terrenget, og skaper skygater . Disse kan tillate å fly rett mens du klatrer i kontinuerlig løft.
Når luften har lite fuktighet eller når en inversjon stopper den varme luften fra å stige høyt nok til at fuktigheten kan kondensere, skaper ikke termisk cumulusskyer. Typiske steder å finne termikk er over byer, nyklærte felt og asfaltveier , men termikk er ofte vanskelig å knytte til noen funksjoner på bakken. Av og til forårsakes termikk av eksosgassene fra kraftverk eller brann.
Ettersom det krever stigende oppvarmet luft, er termalering bare effektiv i midten av breddegrader fra våren til sensommeren. Til tross for disse begrensningene, er det den vanligste løftekilden som brukes av seilflypiloter, da ryggheis og bakbølger krever fjellterreng, og dermed kanskje ikke finnes i nærheten av en gitt flyplass. I lavsesongen, når termikken er svakere, kan rygg og bølgeløft fortsatt brukes, og noen piloter reiser til mer fjellrike områder for å fly.
Ryggløft
Ridge lift , eller Orographic lift , er forårsaket av stigende luft på den foroverliggende siden av en skråning. Ridge lift brukes mye av sjøfugler og av fly. På steder der det blåser jevn vind, kan en ås tillate nesten ubegrenset tid høyt.
I møneheis flyr piloter vanligvis lange rette ben parallelt med mønet. Hvis maksimal løftehøyde ikke oppnås, kan piloten snu og fly i den andre retningen over samme skråning. Med vind på 20 til 25 knop (46 km / t) er det mulig for fly å sveve i en høyde opp til dobbelt så høy som hindringen. Ryggheis kan også forsterkes av termisk når bakkene også vender mot solen.
Bølgeløft
Lee-bølger oppstår når en vind på 25 knop (46 km / t) blåser over et fjell. Forutsatt at det er en jevn økning i vindstyrke med høyde uten vesentlig retningsendring, kan det oppstå stående bølger. De ble oppdaget av en svevepilot, Wolf Hirth , i 1933. Disse bølgene når høyder som er mye større enn den opprinnelige hindringen, og kan dermed tillate at seilfly klatre til stratosfæren. Piloter bruker supplerende oksygen for å unngå hypoksi fordi de fleste seilfly ikke har cockpit under trykk. Denne heisen er ofte preget av lange, stasjonære linseformede (linseformede) skyer som ligger vinkelrett på vinden. En fjellbølge ble brukt til å sette rekorden for høyeste høyde av en seilfly da Jim Payne og Tim Gardner steg til en høyde av 22657 meter (74.334 fot) 2. september 2018 over El Calafate , Argentina i den spesialbygde Windward Performance Perlan II . Den nåværende verdensrekordrekorden på 3.008 km av Klaus Ohlmann (satt 21. januar 2003) ble også fløyet ved hjelp av fjellbølger i Sør-Amerika .
Et sjeldent bølgefenomen er kjent som Morning Glory , en rullesky som produserer sterk løft. Piloter nær Australias Gulf of Carpentaria benytter seg av den om våren .
Fugler har blitt observert ved hjelp av bølgeløft for å krysse fjellområder.
Konvergenssoner
Grensene der to luftmasser møtes er kjent som konvergenssoner . Disse kan forekomme i havbris eller i ørkenregioner. En havbris (eller vind på land ) er en vind fra havet som utvikler seg over land nær kysten. I en havbrisfront møter kald luft fra havet den varmere luften fra landet og skaper en grense som en grunne kaldfront langs en skjærlinje . Dette skaper et smalt bånd med svevbar løft med vind så lett som 10 knop (19 km / t). Disse tillater opphøying av høyden ved å fly langs krysset som om det var en åsrygg. Konvergens kan forekomme over betydelige avstander, og kan derfor tillate praktisk talt rett flyging mens du klatrer.
Dynamisk svev
I dynamisk svevende energi oppnås ved gjentatte ganger å krysse grensen mellom luftmasser med forskjellig horisontal hastighet i stedet for av stigende luft. Slike soner med høy " vindgradient " er vanligvis for nær bakken til å kunne brukes trygt av seilfly, men albatrosser og modellglidere bruker dette fenomenet.
Illusjoner av heis
En pilot kan lage en indikasjon på løft på ukompenserte instrumenter ved å gå inn i en stigning ved å trekke tilbake på pinnen (derav " pinne termisk "). Dette er ikke sant løft fordi økningen i flyets potensielle energi oppnås fra synkende lufthastighet snarere enn resultatet av å fly i stigende luft. Seilfly er utstyrt med instrumenter som kompenseres for å forhindre indikasjoner på stick-termal, men fenomenet er tydelig i fly der kompensasjonen er utilstrekkelig.