Větroně prodělaly dlouhý vývoj od prvních poměrně primitivních konstrukcí až po dnešní vysokovýkonné stroje navržené počítačem. V začátcích, kdy se létalo podél návětrných svahů bylo hlavním cílem dosažení co nejmenší klesavosti a větroně byly proto co nejlehčí. Konstrukce byla prakticky bez vyjímek s dřevěnou kostrou potaženou plátnem, křídla byla mnohdy podepřena vzpěrami. S objevem termického proudění (ve 30. letech) se plachtaři "odlepili" od svahů a požadavky na větroně se změnily. Požadavkem se stala co největší klouzavost a aerodynamické tvary se zjemnily. Trupy dostaly jemné tvary vytvořené skořepinou z překližky, zmizely vzpěry křídel a kabina byla stále častěji zakrytá průhledným krytem. Poměrně oblíbené v té době byly "ptačí" tvary křídel.
 |
|
Minimoa, jeden z nejlepších větroňů z období před 2.světovou válkou. Jako první měl vodní přítěž.
|
Po druhé světové válce se začalo s rychlostními přelety a s tím se opět větroně změnily. Klouzavost starých větroňů se s rostoucí rychlostí rychle zhoršovala a tak nové větroně měly štíhlejší křídla s větším plošným zatížením. Po zvětšení plošného zatížení křídel a tím zlepšení klouzavosti při vysokých rychlostech se začala používat u některých typů vodní přítěž. Uzavřené kabiny se staly samozřejmostí. Klouzavost výkonných větroňů se pohybovala v rozmezí 1:25 až po 1:30.
Začátkem 50. let začalo v konstrukci větroňů učiněné zemětřesení. Začaly se používat
laminární profily křídel s mnohem dokonalejším obtékáním vzduchu a výkony okamžitě poskočily nahoru, u nejvýkonnějších strojů překročila na začátku 60. let klouzavost hranici čísla 40. Laminární profily vyžadovaly přesné dodržení tvaru a co nejdokonalejší povrch a tak dostala křídla tuhý potah tvořený překližkou nebo sendvičovými materiály (překližka - balsa - překližka); vznikly i celokovové konstrukce. Váha větroňů a tím i plošné zatížení křídel vzrostly, což zlepšilo klouzavost při vysokých rychlostech, na druhou stranu to zhoršilo vlastnosti při kroužení ve stoupavých proudech a na mnoha větroních se proto objevily
vztlakové klapky. Začátkem 60. let přišla nová generace laminárních profilů křídel vyvinutých již speciálně pro větroně (jejich autory byli dr.Eppler a prof.Wortmann; Wortmannovy profily byly až do konce 70. let používány u drtivé většiny větroňů) a kryty kabin zcela zmizely v obrysu trupu. Pro zmenšení odporu se zkoušelo kdeco. V 50.a 60. letech se šetřilo co nejvíce na průřezu trupu, výsledkem byly skutečné létající rakve s ležící polohou pilota. (naštěstí si konstruktéři uvědomili, že pilot v kabině tráví mnohdy dlouhé hodiny a začali více dbát na ergonomii). Oblíbené byly motýlkové ocasní plochy tvořící široce rozevřené "V", očekávané aerodynamické výhody se nakonec nepotvrdily a tak se od toho ustoupilo. V 60. letech také byly oblíbené tzv. plovoucí ocasní plochy, nedělené na pevný
stabilizátor a kormidlo. Toto řešení se používalo u výškového kormidla ale přinášelo těžko řešitelné problémy se stabilitou a řiditelností a v 70. letech vymizelo.
Významná byla v té době rovněž materiálová revoluce. V roce 1957 vzlétl v Německu Phönix, první celokompozitový (laminátový) větroň.
 |
|
Glasflügel Libelle, počátek doby laminátové.
|
Zpočátku byla tato technologie považována víceméně jenom za zajímavost, během 60. let došlo k jejímu rozmachu. Zatímco na mistrovství světa v roce 1965 byly jenom čtyři typy větroňů z laminátu, v roce 1972 se zúčastnily mistrovství světa jenom dva typy větroňů, které z laminátu
nebyly. V té době se vodní přítěž stala u výkonných větroňů samozřejmostí. Laminát umožnil velmi přesné dodržení tvaru profilu a vzhledem k jeho vlastnostem hmotnost konstrukce při stejné pevnosti poklesla. Použití laminátu se projevilo i na tvarech větroňů - trup se za křídly rychle zužoval do tenké kuželové trubky nesoucí ocasní plochy, které dostaly tvar písmene T - vodorovná ocasní plocha byla na vrcholu svislé. Obojí přinášelo snížení odporu vzduchu a obojí bylo z jiného materiálu než z laminátu jenom těžko proveditelné (konstrukčně nebo pevnostně). Koncem 70. let se začal na nejnamáhanější díly používat uhlíkatý kompozit, který je proti klasickému skelnému laminátu pevnější; pevnější nosníky křídel umožnily použití tenčích profilů a zvýšení štíhlosti křídel (i tak se u větroňů volné třídy křídla povážlivě prohýbají); u větroňů volné třídy se rozpětí křídel zvětšilo přes 20m a klouzavost překročila magickou hranici čísla 50. Od začátku 80. let panuje ve vývoji větroňů opět mírný pokrok v mezích zákona.
 |
|
Eta, s rozpětím 31m a klouzavostí 70 vrchol současné techniky
|
Začátkem 80. let se nakrátko objevila móda velkých wingletů; tyto svislé plochy na koncích křídel měly omezit víření vzduchu, které zde vzniká ale v praxi bylo zlepšení výkonů při malých rychlostech vyváženo zhoršením výkonů při rychlostech vysokých. Winglety rychle zmizely nebo se aspoň jejich rozměry zmenšily. V 80. letech se také objevovaly stěrače nečistot z náběžných hran, se zaváděním nových profilů do značné míry ztratily opodstatnění. V 80. letech se objevila nová generace profilů křídel - pod označením HQ se skrývají Horstmann a Quast z německého státního výzkumného ústavu DFLVR, profily označené zkratkou DU jsou dílem Loeka Boermanse z univerzity v Delftu. V roce 1979 si firma Schempp-Hirth nechala od prof. Wortmanna na objednávku vytvořit profil křídla pro Ventus a Nimbus 3 a od té doby se takový postup stal obvyklý. Objevilo se také aktivní ovlivňování proudění kolem křídel - abych nezabíhal do teoretických podrobností, jedná se o to, aby laminární proudění bylo převedeno na turbulentní dříve, než by k tomu došlo samo, protože přitom vznikají tzv.bubliny (vodák by řekl "vracáky") zvětšující odpor.
Výkonné větroně jsou si navzájem velmi podobné a jenom odborník je rozliší podle půdorysu křídel a víceméně stylistyckých odlišností. Naprosto uniformní je dnes i jejich bílá barva, kterou si vynutily s teplem se zhoršující vlastnosti kompozitů.
Jaké kategorie větroňů tedy existují dnes?
Pro výcvik se vyrábějí dvojsedadlové větroně, dnes se většinou používá laminát i v této kategorii. Český Blaník vyrobený z duralu je v tomto směru vyjímkou; je však o něj stále zájem. Cvičné větroně jsou stabilní a snadno řiditelné a i když při jejich konstrukci nejde o výkonnost, dá se s nimi při klouzavosti kolem 32-35 ulétnout i pěkný přelet.
Pro běžné "nedělní" létání v aeroklubech jsou určeny klubové větroně. Jsou to jednosedadlovky, jejichž výkony sice neumožňují konkurenci na závodech, ale umožní i tak hodnotné výkony. Specializované konstrukce se však téměř nevyskytují, většinou k tomuto účelu slouží starší typy větroňů standardní třídy. Schleicherův ASW-19 se například jako klubový vyráběl do roku 1986, kdy již jako standard nebyl konkurenceschopný; Rolladen-Schneider vyrábí svoji LS-4 (špičkový stroj standardní třídy ze začátku 80. let) dokonce dodnes. Glaser-Dirks vyráběl standardní typy DG-100 a DG-300 ve zjednodušené verzi s pevným podvozkem a bez vodní přítěže.
Poměrně novou kategorií jsou výkonné dvojsedadlovky. Jejich výkony sice nestačí na speciály volné třídy ale vzhledem k rozpětí křídel přes 18m jejich výkony převyšují větroně standardní a mnohdy i patnáctimetrové třídy.
Pro soutěže jsou potom určeny výkonné závodní větroně. Jsou bez vyjímky z kompozitních materiálů, při jejich konstrukci je využito nejnovějších poznatků z aerodynamiky a na ničem se nešetří.
 |
Větroně standardní třídy (jako tento Rolladen-Schneider LS-8) mají rozpětí maximálně 15m, jakékoliv prostředky pro zvyšování vztlaku (vztlakové klapky) jsou zakázány. Maximální klouzavost se pohybuje kolem 41-43.
Pravidla standardní třídy se dost měnila. Zpočátku bylo rozpětí stanoveno na 16m, teprve od r.1960 to bylo 15m. Do roku 1970 bylo také zakázáno používání vodní přítěže a zatahovacího podvozku.
|
 |
Větroně 15m třídy mají jediné omezení, a to rozpětí křídel 15m. Proti standardní třídě se na první pohled liší vzlakovými klapkami, jejichž úkolem je pružně přizpůsobovat tvar (zakřivení) profilu dané rychlosti letu. (Piloti zvyklí na klapkový větroň si v jiném připadají jako na kole bez přehazovačky.) Maximální klouzavost je kolem 45, tedy jen o málo vyšší než u standardů, ale při vyšších rychlostech mají patnáctimetrovky díky klapkám znatelně navrch. špičkovým strojem současnosti je Schleicher ASW-27 (na obrázku)
|
 |
U větroňů volné třídy je omezena pouze hmotnost na 750kg a výsledkem tak jsou monstra postavená podle zásady "délka jede". Rozpětí se ustálilo kolem 24-25m a klouzavost bývá udávána více než 60. Prakticky změřit výkonnost takového větroně je ještě ošidnější než ji vypočítat a tak objektivní hodnoty výkonnosti v podstatě neexistují. Mnohdy se dnes na závodech objevují i v této třídě dvojsedadlovky, přičemž majitel poskytne větroň špičkovému závodníkovi a sám se veze na zadním sedadle. (Na rozdíl od vodní přítěže jej bohužel nelze v nouzi vypustit) Vzhledem ke značné ceně těchto speciálů nebývá volná kategorie na závodech příliš početně obsazena. V současnosti kraluje Schempp-Hirth Nimbus 4
|
 |
Osmnáctimetrová třída má jediné omezení, a to 18m rozpětí. Paradoxní je, že specializované konstrukce pro tuto třídu téměř neexistují (i nové typy jako DG-800 na obrázku se nabízí alternativně s křídly o 15m nebo 18m rozpětí); většina typů větroňů patnáctimetrové třídy má ale možnost pomocí nástavců zvětšit rozpětí křídel na 16-17m. Klouzavost potom naroste na 46-48. První mezinárodní závody v 18m třídě se konaly v rámci Světových leteckých her ve Španělsku roku 2001.
|
 |
Smyslem klubové třídy je využití starších větroňů standardní třídy jako je tento Schleicher ASW-15 a umožnit tak závodění na vysoké úrovni i těm méně movitým. Zatímco morální životnost soutěžního větroně je kolem 10 let, jeho fyzická životnost je u laminátových konstrukcí několik desítek let. A tak se taková letadla od špičkových pilotů dostávají do aeroklubů nebo do rukou těch méně zkušených. O tom, co patří do klubové třídy, rozhoduje plachtařská komise mezinárodní letecké federace FAI. Zjednodušeně je možné říci, že to jsou větroně standardní třídy více než 20 let staré; létá se bez vodní přítěže. Rozdíly ve výkonnosti jsou při soutěžích vyrovnávány systémem koeficientů.
|
 |
Světová třída vznikla na základě myšlenky, že by se měly konat závody s jednotným typem poměrně levného větroně, které by vyloučily rozdíly ve vybavení a bohatství jednotlivých závodníků. Výsledek však této myšlence příliš neodpovídá. Jako standardní typ byl vybrán polský PW-5. Jeho výkony jsou dost daleko za standardní třídou, což se rozhodně nedá říci o jeho ceně. V jedné inernetové anketě byla světová třída většinou účastníků označena jako "dobrý nápad, ale chtělo by to jiný větroň". Mezinárodní závody se konaly zatím jenom v rámci tzv. světových leteckých her. Zatím se zdá, že se světová třída příliš neujala, připravované MS na rok 2003 bylo dokonce pro malý počet přihlášek odvoláno.
|
|
Dříve větroně vyráběla spousta firem a firmiček, mnohdy to byly i dílny jednotlivých aeroklubů. Typů větroňů byla nepřeberná řada, mnohé z nich byly vyrobeny jen v několika kusech. Na mistrovství světa v roce 1965 bylo možné napočítat celkem 35 typů větroňů. S rostoucí náročností vývoje a s přechodem na laminátovou stavbu počet výrobců klesal. Naprosto neotřesitelné postavení mezi výrobci větroňů získalo Německo, odkud pochází naprostá většina výkonných větroňů létajících ve světě; výrobci z jiných států jenom paběrkují na svých místních trzích nebo vyrábějí cvičné větroně. Větroně, které by mohly být konkurenceschopné na závodech byly v poslední době vyvinuty i v USA, Polsku a Litvě - ale většina špičkových závodníků si je asi nekoupí, jako si pravověrný motorkář nekoupí jinak kvalitní chopper od Yamahy.
V roce 1987 bylo na mistrovství světa možno napočítat 5 typů větroňů ve standardní třídě (z toho dva v jednom exempláři), 5 v 15m třídě (dva v jednom exempláři) a tři typy ve třídě volné. Ze 108 větroňů jich tehdy bylo vyrobeno 106 v Německu, jeden v Polsku a jeden ve Francii. V roce 2000 to bylo ještě jednoznačnější - celé startovní pole pocházelo ze tří německých továren (Shempp-Hirth, Schleicher a Rolladen-Schneider) a létaly 4 typy ve standardní třídě, 5 v 15m a 3 ve třídě volné.
Pozoruhodný je fakt, že Klaus Holighaus, Gerhard Waibel a Wolf Lemke (konstruktéři firem Schempp-Hirth, Schleicher a Rolladen-Schneider) prošli akademickou leteckou skupinou Akaflieg v Darmstadtu, kde spolu konstruovali D-36, jeden z prvních celokompozitových větroňů. Jejich nástupcem v Darmstadtu byl Helmut Dirks, později konstruktér firmy Glaser-Dirks, jehož konstrukce se na mezinárodních závodech hojně objevovaly zejména v 70. a 80. letech.
Bližší informace o větroních a jejich technických datech je možno najít na adrese: http://www.sailplanedirectory.com. Jedná se o index asi 360 typů větroňů. Vrcholem možností dnešní technologie je motorizovaný větroň Eta vyvinutý v Německu; rozpětí křídel je 31m a klouzavost je odhadována na 70.
|
ZDROJ:http://vrydl.sweb.cz/vetrone.html
