Konstrukcija slobodnoletećeg zmaja

Slobodnoleteći zmaj (Sl.1) najjednostavnija je letjelica što može prevoziti barem pilota. Iako moderni zmajevi izgledaju složenije od svojih prethodnika od prije 30 godina, njihova konstrukcija se u osnovi nije bitno promijenila. Raspon krila modernog zmaja je oko 10 metara, površina krila 14 do 16 m2, a masa 27 do 37 kg. Minimalne brzine leta su oko 30 km/h, putne brzine 40 do 70 km/h a maksimalne i do 120 km/h. Bez obzira na njegovu jednostavnost, nebih vam preporučio samogradnju u garaži: proći ćete sigurno skuplje, a ne vjerujem kako će te naći dovoljno hrabrog (ludog) probnog pilota...

Kostur zmaja (Sl.2) se sastoji od 11 osnovnih cijevi: Kobilica [1] je osnovna uzdužna cijev na koju se vežu praktički svi ostali glavni dijelovi zmaja. Mogli bi reći kako je ona analogija trupu aviona. Napadne ivice [2], lijeva i desna. Cijevi koje formiraju prednji rub krila, te preuzimaju dio opterećenja krila. najčešće su načinjene od dva segmenta čime se povećava elastičnost i čvrstoća, a pojeftinjuje popravke jer se mijenjaju samo oštećeni segmenti. Ramenjače, lijeva i desna. Cijevi koje nose glavni dio opterećenja krila. Kod modernih zmajeva nisu čvrsto vezane za kobilicu- tzv "plivajuća" ramenjača. Plivajuća ramenjača ublažava udarce i bacanja u termici, te "omekšava" upravljanje. Trokut se sastoji od bočnih cijevi [3] i baze [4], na slici je prikazan tip "speedbar". Namjena trokuta je upravljanje zmajem, a bočne cijevi su relativno mekane jer se na njihovo lomljenje troši dio kinetičke energije pri lošim slijetanjima (što ne znači da su i jeftine). Na njegove krajeve se veže donji sistem sajli, od kojih su najbitnije bočne donje sajle na koje se prenosi glavnina opterećenja krila. Prema tome, cijevi trokuta su vrlo bitne i moraju biti u besprijekornom stanju.
Jarbol napinje gorni sistem sajli. Najnovija generacija zmajeva, tzv topless-i nemaju jarbola ni gornji sistem sajli. Oni su zamijenjeni kevlarskom ramenjačom dodatnim pojačanjima unutar krila. Time se povećala finesa za 10 do 15 %.
Wing-tipovi su kratke cijevi na krajevima krila sa zadatkom da održavaju vitoperenje krila i pri malim brzinama.

Na Sl.3 su prikazani i ostali dijelovi zmaja:
Jedro se sastoji od gornjake [12] i donjake [13]. Najčešće je načinjeno od dakrona, a noviji modeli od raznih kevlarskih i kombiniranih tkanina. Dio jedra što ide preko napadne ivice je od čvrstog i glatkog materijala kako se u letu nebi mijenjao oblik, te kako nebi dolazilo do odljepljivanja strujnica na samoj napadnoj ivici krila. Rebra, gornja [7] i donja [8] daju krilu aeroprofil. Načinjena su od tankih aluminijskih cijevi ili u kombinaciji s različitim elastičnim materijalima.
Džep [13] drži pravac tijekom leta, a analogan je vertikalnom stabilizatoru. Pogodan je kao spremište za navlaku zmaja. Ne postoji kod nove generacije zmajeva.
Donji sistem sajli [10] ima višestruku ulogu. Jedna od njih je učvršćivanje trokuta. Drugu imaju prvenstveno bočne sajle: preuzimaju glavno opterećenje krila. Njihovo pucanje ima za direktnu posljedicu "sklapanje" krila. Dakle, nema letenja uoči li se i najmanje oštećenje donjih sajli. Preporučljivo ih je mijenjati svake 3 godine.
Gornji sistem sajli održava odgovarajuće vitoperenje krila pri malim brzinama, te učvršćuje krilo dok na njemu nema uzgona- na tlu i pri malim brzinama ili stolingu. Kod akrobatskih zmajeva preuzimaju opterećenje krila u gornjem dijelu lupinga. Gurtna [15] služi za vezivanje veza pilota. Glede sigurnosti, postoji glavna i pomoćna gurtna. Pilot veže svoj vez za gurtnu karabinerom. Ukoliko je zmaj predviđen za dvoje, postoji takav par i za putnika.
Uz ove, na zmaju mogu biti još neki dodatni dijelovi, a posebice bi valjalo istaknuti over-drive, sistem užadi i kolotura kojim se može mijenjati napetost odnosno debljina krila u letu. Time se povećava raspon brzina zmaja, a povećanjem napetosti i smanjenjem debljine krila povećava se probojnost u vjetar.

E da je moj prijatelj Leonardo Da Vinci mogao ovo pročitati.....