Hellingvliegen Langevelderslag

Maarten,
heb ik eindelijk combat-futter voor mijn P51D

 

Ha, kom maar op!

 

Zo voelt het aan, maar het werkt net andersom. De wolk zuigt niet (de betreffende heren op het strand hebben het te pas en te onpas over 'zuigers'), de stijgende lucht vormt juist de wolk. Als er een wolk is betekent overigens niet altijd dat er nog stijgen zit, de stijgende lucht kan inmiddels opgehouden zijn. Je kan het vaak zien aan de structuur van een wolk. Wolken met een scherp omlijnde contour en een vlakke onderkant hebben vaak nog stijgen onder zich. Als de onderzijde van de wolk ergens naar boven stulpt (een soort omgekeerde kuil) zit daar vaak het sterkste stijgen. Als de wolk wat minder strak omlijnd wordt, wat fluffiger, dan is het stijgen meestal al op en begint de wolk langzaam op te lossen.

 

Overigens kan een wolk wel degelijk z'n eigen lift produceren en gaan 'zuigen'.
De energie die ooit nodig was om het water in de lucht te verdampen komt bij het condenseren van de wolk weer vrij als warmte. Dit verwarmt de lucht in de wolk en genereert weer lift. Die zuiging zit vlak onder en in de wolk.
De meest extreme vorm hiervan is de onweerswolk met enorme verticale windsnelheden.
De documentaire over paraglidingkampioene Ewa Wisnierska, die zo'n wolk werd ingezogen, heeft mij echt 50 minuten kippenvel bezorgd. Hij staat in stukjes op youtube.
YouTube - Broadcast Yourself.
Ga er even rustig voor zitten en huiver!

Veel informatie over weersytemen staan in het boek 'Thuis in de lucht'
Webshop Paragliding Holland & Belgie
Maar dan moet je wel een echte theorie liefhebber zijn want het is soms gortdroge stof..;-)

Ik moet ook weer eens lekker gaan hellingvliegen. Ik woon nb om de hoek....

Groeten, Patrick

 

Maarten, ik moet zijn aangekomen vlak nadat jullie waren vertrokken (er vielen me wel verse voetafdrukken op...) maar het was op dat ogenblik vrijwel windstil. Gingen jullie soms weg omdat de wind inzakte? Het heeft een klein uur geduurd tot het weer hard genoeg woei om zonder motor te vliegen.

Ik herinner me dat het zelfs wel eens een zeilvlieger is overkomen op LVS, het ooggetuigeverslag luidde "hij was zo klein als een zakkammetje" -en dat voor een toestel van 10 meter span.
Vroeger pakten we regelmatig thermiek op langs het noordduin van de Maasvlakte, langs de Nieuwe Waterweg-monding. Maar sinds een aantal jaren staat daar een rij windmolens en dat is niet fijn om tussendoor te vliegen, zeker niet met een zeilvlieger.

 

Soms lukt het zweef- en zeilvliegers om door die inversie heen te breken; incidentele bellen met extra stijgkracht gaan wat langer door, en komen dan op een hoogte waar het temperatuursverloop weer onstabiel is. Zelf nooit meegemaakt, maar op die tweede etage moet de stijg extra goed zijn.
Voor modelvliegers waarschijnlijk nooit interessant, omdat je dan op hoogtes zit waarop je vanaf de grond niet veel meer ziet...

 

Ja, wij zijn weggegaan omdat de wind eerst naar NNO draaide en daarna helemaal wegviel. Met wat regen erbij en mooie vluchten achter de rug geen reden meer om te blijven.
Maar fijn dat het daarna weer beter werd.
Rick

 

De uitleg van Raymond klopt helemaal, maar er speelt nog een factor.

Een opstijgende thermiek bel volgt inderdaad die standaard (adiabatische) gradiënt van pakweg 0,65 gr Celcius per 100 m. En als de omringende lucht qua temperatuur sneller daalt, wordt het verschil dus groter, en wordt de thermiek dus sterker naarmate die hoger komt. En omgekeerd geldt dat dus ook.

Maar zodra er condensatie optreedt, gaat nog iets anders spelen.
Zoals we allemaal weten: het laten verdampen van water kost energie (warmte). We gebruiken dit b.v. om middels zweet af te koelen. Maar bij condensatie (het omgekeerde) komt die warmte weer vrij.
Kortom: als een thermiekbel de condensatiegrens haalt, ontstaat er een extra warmtebron die het temperatuurverschil nog een extra aanzwengelt.

De hoeveelheid energie die hier bij vrijkomt is groot! Veel groter als de hoeveelheid zonneenergie die die thermiekbel oorspronkelijk geïnitieerd heeft.

Om je een idee te geven van de kracht en energie die hierbij vrijkomt: dit proces is de 'motor' achter onweer en orkanen. Warme lucht kan veel waterdamp bevatten, en op die manier zit er veel potentiele energie in die lucht. Bij een instabiele luchtopbouw (temp daalt sneller dan de adiabatische gradient) komt die warmte al snel en laag vrij, waardoor de bel alsmaar groter wordt en sneller stijgt. In onweerswolken kunnen stijgwinden voorkomen van meer dan 100 km per uur.

Gr. Dirk.

 

Dirk en Patrick, ik heb bovenstaand verhaal bewust weggelaten in mijn eerdere verhaal omdat ik het even genoeg info vond en omdat modelvliegers nooit in de bewolking komen. Dirk brengt het nu mooi gefaseerd .
De energie die vrijkomt door de condensatie uit zich in een kleinere temperatuurgradient van de stijgende lucht. De lucht koelt dus minder af per hoogtewinning. Daardoor blijft de lucht makkelijker warmer dan de omgeving.

Bart, een bel kan inderdaad door de inversie heen breken als het temperatuurverschil met de omgeving maar groot genoeg is. Dat lukt dus alleen de bellen die met een flink temperatuur'overschot' de grond hebben verlaten (en afhankelijk van de dikte en temperatuurverloop in de inversie). Voor modelvliegers is het inderdaad niet interessant. De eerste inversie ligt 's morgens vaak rond 100-200 meter, maar de bellen zijn dan nog maar heel zwak. Als de lucht wat opwarmt is de lage inversie meestal snel weg (behalve in de winter) en krijg je te maken met een inversie op hoogtes die de meeste modelvliegers niet aandoen, denk aan 800-3000 meter.

 

Het is even offtopic maar ik wist niet wat een inversie was.
Ik had een cameraatje op op mijn vliegende vleugel gedaan.
Maar als ik echt hoog ging was ik hem iedere keer kwijt.
Volgens mij maat zat ik dan ook in die laag.
Maar goed het had niets met thermiek te maken.

Wat mij wel eens opvalt is als ik in een bel zit mijn maat die aan de andere kant aan het vliegen is ook vaak net een bel pakt.
De bel is dan voor mijn gevoel net zo groot als ik van links naar rechts kan vliegen.
Hoe zit dat dan?
Als dat gebeurd zitten we wel op grote hoogte.

 

Thermiek begint aan de grond. Daar wordt een laag lucht door de zon sterker verwamd dan de lucht erboven.
Die extra verwarmde laag kan 1 tot wel 10m dik zijn. Wellicht in andere landen nog (veel) dikker.
Warmere lucht is lichter dan de koelere lucht erboven en wil dus omhoog. Maar als die laag heel glad en gelijkmatig is, begint dat niet zomaar. Er moet ergens een startpunt zijn. Een boom een mens, een heuvel (van 1 m hoog) ....

Als zo'n bel begint los te komen schiet de hele bubs via die ene slurf omhoog.
Dat proces kun je heel mooi vertraagd bestuderen in een lava-lamp.
Zo'n slurf is erg smal, de eerste 50 à 100 m soms maar 1 meter, maar kan ook 50 m in doorsnee zijn (zeldzaam in nederland).

Als die bel eenmaal omhoog is gegaan en niet meer beïnvloed wordt door effecten van de grond (bomen, huizen, een dijk,...) dan krijgt die bel de vorm van een roterende donut. In het centrum gaat het hard omhoog aan de buitenkant (langzamer) omlaag.
Naarmate de bel hoger komt (en niet uitsterft door inversie) neemt de doorsnede toe. Vaak zul je merken dat als je eenmaal erg hoog zit (300+ meter) het voor je idee overal omhoog gaat. Vaak is dat het geval bij minder krachtige thermiek, die met relatief kleine temperatuurverschillen begint, maar dan wel een hele brede basis heeft.

Enne ... het lijkt maar dat het overal omhoog gaat. Dat komt omdat wij met onze modelvliegtuigen domweg niet ver genoeg weg vliegen.

Gr. Dirk.

 

Met toenemende hoogte neemt ook de luchtdruk af.
Het gevolg is dat de bel zich verder in de breedte gaat ontwikkelen.

Johannes

 

Bertus, ik begrijp niet helemaal wat je bedoelt met 'was ik hem iedere keer kwijt'. Ik geloof niet dat dat iets met een inversie te maken heeft.

Bij het beschouwen van thermiekbellen moet je kijken naar de hoogte waarop de bel zich bevindt. Thermiek begint vaak als hele kleine bellen. De wat grotere bellen zetten uit en worden tijdens het stijgen nog groter, en slokken daarbij ook andere kleine belletjes op. Op lage hoogte zijn de bellen van een heel ander formaat dan op grotere hoogte. Op hoogtes beneden 50 meter moet je denken aan meters doorsnede, boven de 300 meter worden ze pas goed bruikbaar voor 1:1 zwevers (tientallen meters doorsnede), nog hoger kan het honderden meters bedragen.

EDIT altijd leuk als meerdere mensen met min of meer dezelfde info komen op hetzelfde moment

 

Raymond, ik denk dat Bertus waarschijnlijk bedoelt dat soms op de grens van inversie er ook een grens van luchtlagen is waarvan de bovenste bewolking/damp bevat. Hierdoor worden modellen lastiger zichtbaar.

 

Een inversie is soms heel mooi te zien vanuit een hoog gebouw, een berg, of natuurlijk vanuit een vliegtuig. De laag is soms dik bruin gekleurd van alle troep uit de atmsofeer die door de thermiekbelletjes omhoog gestuwd wordt en tegen dit plafond aan loopt.
Ik vlieg ook paramotor en dus is het mogelijk hier doorheen te vliegen. Tot de inversie en zeker er vlak tegen aan kan het behoorlijk turbulent zijn, maar zodra je er doorheen gaat wordt de lucht bladstil en kijk je over de bruine laag heen door prachtig heldere lucht.

Overigens is het mogelijk om tegen een hoge cumulusmuur die door een stevige thermiekkolom wordt veroorzaakt omhoog te soaren. Zo'n thermiekkolom ontstaat door een triggerpunt op de grond en blijft, onder de juiste omstandigheden thermiek produceren. Deze kolom is dus redelijk statisch tov de grond. In uitzonderlijke gevallen is het paragliders en hangliders gelukt om, zodra ze cloudbase hadden bereikt, aan de bovenwindse kant van de wolk verder omhoog te vliegen en letterlijk tegen de wolk omhoog te 'hellingvliegen'.
Maar dit is aan een paar gelukvogels voorbehouden...
nb ook dit is voor modelvliegen nauwelijks relevant, hoewel, met een FPV-setje in je zwever zou het misschien toch kunnen ;-)

 

Volgens mij zitten we nu met z'n allen te kloppen...:-D

 

Inderdaad ik zag dan een aantal seconden mijn model niet, hoe goed ik ook tuurde hij vloog ineens de mist in voor mijn gevoel.
Ik ben het filmpje aan het uploaden dat duurt nog wel een paar uurtjes dan zie je wat ik bedoel.
Maar het is erg off topic.

Maar kan iemand mij uitleggen hoe groot bellen in diameter kunnen worden?
Want zoals ik al aangaf, soms vloog ik een bel in, en mijn maat die heel ergens anders vloog, zei ook ineens dat hij thermiek had.

 

Een bel kan honderden meters in diameter zijn, maar dat is vaak pas op enkele honderden meters hoogte, op lage hoogte zijn ze normaal niet zo groot. Het kan natuurlijk dat jullie 2 verschillende bellen gepakt hebben. Het kan goed zijn dat de bellen vaak op min of meer hetzelfde moment loskomen. Als een bel loskomt geeft dat horizontale luchtstromingen in de buurt van die bel, en dat kan genoeg zijn om een warme plek in de buurt ook de laatste zet te geven om los te komen.

Door thermiek wordt vocht en andere kleine deeltjes omhoog getransporteerd in de atmosfeer. De thermiek houdt op bij de inversie, dus al het vocht en vuiligheid gaat zich ophopen rond de hoogte van de inversie. Daar komt ook nog eens bij dat in een hogedrukgebied (waar het vaak mooi weer is) de luchtmassa in zijn geheel (dus tot grote hoogte) heel langzaam daalt (denk aan centimeters/sec). Dus ook vuiligheid uit hogere luchtlagen komt langzaam naar beneden en hoopt zich op rond de inversie. Als een hogedrukgebied zich enkele dagen handhaaft wordt de inversie steeds beter zichtbaar (en jouw model op die hoogte steeds minder zichtbaar!) door alle vervuiling in die beperkte hoogte-range.

Het kan overigens ook zijn dat je met je model gewoon door/in een bel vloog terwijl je nog niet op de hoogte van de inversie was. Zoals ik al eerder schreef blijft de hoeveelheid vocht in een stijgende bel lucht gelijk, maar de temperatuur van die bel lucht daalt. Dat houdt in dat de verzadiging van het vocht toeneemt met stijgende hoogte, dat kan zich uiten in een ter plaatse net wat minder goede 'doorzichtigheid' van de lucht. Zo kan het zijn dat je thermiek daadwerkelijk kan zien als een soort licht wazige plekken (gebeurt niet vaak).

 

Het was inderdaad op een flinke hoogte wanneer we samen een bel tegelijk opmerkte.
Ik vlieg het liefste bij ons op de club boven de 700 meter dan heb je geen last van anderen.
Ik merk dan ook als ik uit een bel wil hoe groot hij is.
Maar ik had het idee dat het aan mij lag, maar zulke grote bellen komen dus voor begrijp ik.

Ik heb er trouwens wel weer zin in om lekker te thermieken.
Maar het is hier te nat in het land.

 

Bertus,
op grotere hoogte komen vaak kleinere thermiekbellen bij elkaar om één grotere te vormen. Vaak is de stijgsnelheid lager dan in de kleinere bellen, maar het voordeel is wel dat de thermiek "breed" is.

Wat ik een leuk boek vond om te lezen over dit onderwerp was het duitstalige boek "Das Thermikbuch". Daar komt veel van mijn "gespuide" kennis vandaan, versterkt met praktijkervaringen.

Of er ook goede boeken zijn in het Nederlands die dit onderwerp wat uitgebreider behandelen weet ik niet. Misschien heeft iemand anders nog goede tips voor de belangstellenden?