Nová elektroletecká kategorie F5J

V několika článcích na tomto blogu jsem se zabýval novou kategorií FAI F5J, postavenou na výškoměrech se záznamem vypínací výšky. Nyní jsem se konečně dostal ke splnění jednoho restu, totiž článku zabývajícím se jejími pravidly...


Trocha historie
Určitou kuriozitou v oblasti mezinárodního soutěžení s elektrolety je skutečnost, že ač se elektropohon začal šířit primárně v oblasti elektrifikace termických větroňů, tak vlastně nikdy nevnikla žádná mezinárodní pravidla, která by byla cílená vyloženě na termické létání. Poměrně brzy sice vznikla kategorie F5B, ale ta je stejně jako její vzor F3B postavena na konceptu "víceboje", kde od začátku hrály rozhodující roli průlety bází v daném čase, druhá úloha "termika" byla vždy spíš jen doplňkem. Nicméně to až do letošního roku byla jediná kategorie, definovaná na mezinárodní úrovni (kategorie F5F se liší pouze rozměry modelu a definicí pohonné jednotky, letová úloha je ale zcela identická). Vznikla sice řada kategorií, cílených pouze na plachtění, ale všechny byly na čistě národní úrovní - ať už šlo o "jednoduché" kategorie typu našich RCEN anebo náročnější, jako třeba naše sedmičlánky.
Po nástupu větroňárské kategorie F3J se sice poměrně záhy objevila kategorie "F5J", ale pozor - uvozovky jsou nutné, tato kategorie nikdy nespadala pod FAI, tato organizace naopak proti "zneužívání" názvu docela protestovala a je dokonce možné, že jistá nevraživost kolem vzniku této kategorie hrála roli v zpomalení vzniku podobné kategorie oficiální cestou. Nicméně "F5J" je nutno zaznamenat, protože do jisté míry definovala styl létání, ze kterého vznikla řada národních kategorií (u nás jde jednoznačně o RCEK a částečně o RCEJ) a později přeci jen měla vliv na vznik F5J FAI.  Koncept byl celkem prostý - létat se bude stylem F3J, tedy 10 minut pracovní čas, který je zároveň i maximem, motor půjde zapnout jen jednou, ale trvání chodu je na volbě soutěžícího, stopky se spustí až po vypnutí motoru (opět obdoba F3J, kde si piloti volí dlouhý vlek až nad hlavu anebo jeho zkracování pro možnost delšího měřeného kluzu). A z F3J bylo převzato i závěrečné finále na 15 minut...
Varianty tohoto létání se začaly šířit, shodou okolností jednou z "nejsilnějších lokalit" byl náš region, kde posléze vznikl seriál závodů "Eurocup" složený ze závodů v SK, HU,SLO a později i v ČR. Podobné závody se ale létale i jinde - UK, Španělsko, Francie, něco se našlo i v USA.
Nicméně záhy se objevil jeden problém - nárůst výkonu elektropohonu a zejména LiPOL akumulátorů vedl k neúměrnému prodražování pohonu, nehledě k určitým rizikům z přetěžování baterií (a jejich malé životnosti). V každém případě se pak soutěž stávala více soubojem pohonných jednotek než plachtění :-( Ještě tak šlo definovat malé modely s unifikovanou oběžkou (naše RCEK), ale u velkých modelů to tak jednoduché nebylo. Naštěstí technický vývoj umožnil s přijatelnými náklady vývoj různých "krabiček" - nejprve cílených na omezení maximální vydané energie z akumulátorů (což do značné míry vyřešilo problémy kategorií F5B/D/F) a pak také výškoměry, které uměly vypnout motor v určené výšce, případně zaznamenat výšku vypnutí.  A to už jsme v současnosti, kdy došlo na seriózní návrhy na kategorii F5J v patřičné subkomisi FAI...
První pokus z roku 2010 byl založen na limiteru energie (jako F5B), ten byl ještě zamítnut (spíše kvůli určité nepropracovanosti, jinak to vůbec nebyl špatný koncept). Ale na jaře 2011 už byl přijat do annexu nový koncept, postavený pro změnu na záznamu výšky. Během roku už byla realizována řada ověřovacích soutěží a pro rok 2012 by již měla být tato kategorie zcela oficiální (se statutem prozatimních pravidel).


O co vlastně v F5J jde?
Myšlenka F5J je vlastně jednoduchá - jde o nalétání 10ti minut z nejmenší výšky, na kterou si pilot troufne. K tomu je model vybaven záznamníkem výšky propojeným s regulátorem motoru - ten zaznamená výšku, ve které byl motor vypnut. Přesnou definici tzv. "FAI výšky" nebudu opakovat, protože jsem ji již podrobně rozebral (včetně obrázků) v tomto článku, který zároveň popisuje jeden z dostupných výškoměrů. Výškoměr po přistání zobrazí výšku časoměřiči (například "odblikáním" pomocí LED bez nutnosti jakéhokoli dalšího zařízení) a ten ji zapíše spolu s časem a body za přistání.
Jak tedy vypadá soutěžní let? Pracovní čas je 10 minut - začátek je klasicky "odhoukán" a po něm mohou modely startovat. Časoměřič spustí stopky okamžitě po vypuštění modelu, doba chodu motoru se tedy do času počítá. Model může stoupat maximálně 30 vteřin, pak se musí motor vypnout. Podstatné ale je to, v jaké výšce  byl motor vypnut, za tuto hodnotu se po letu udělí penalizace! Proto je naprosto nesmyslné, aby někdo udělal "nadupaný pohon" a nechal model stoupat celých 30 vteřin - naopak bude snaha vypnout motor co nejníže. Po vypnutí už se motor nemůže znovu spustit (to by znamenalo nulu za let) a probíhá klasický kluz jako v F3J. Na konci pracovního času se přistává na bod - podobně jako v F3J, ale je méně bodů a méně přísné hodnocení - maximum je 50 bodů při vzdálenosti do jednoho metru od bodu. Za každou vteřinu letu je 1 bod, to je standardní, výsledek se pak ve skupině přepočte na 1000b, opět nic nového.
Zásadní novinkou je ale penalizace podle výšky vypnutí. Výpočet je celkem prostý - do výšky 200m se za každý metr odečítá 0,5b, nad 200m pak penalizace stoupne na 3 body za metr.
Příklad - modelář A uletí 495s z výšky 105 metrů. Penalizace bude tedy 105x0,5, tedy -52,5b, výsledné hodnocení bude tedy 442,5b (body za přistání pro tyto příklady vynechám, prostě by se připočetly). Modelář B uletí 560s, ale z výšky 210 metrů. Penalizace bude (200x0,5)+(10x3), tedy -130 bodů a výsledné hodnocení 430b.
Jak vidíte, vliv výšky vypnutí motoru je zásadní - ač dosáhl modelář A o víc než minutu kratšího času, tak má ve výsledku bodů více!!! Dále si povšimněte, že jsou pravidla nastavena tak, aby se na motor nelétalo přes 200m - penalizace přes 200m je dost krutá. Při výšce vypnutí 367m by už byly výsledné body za čas v každém případě záporné :-))
Z hlediska taktiky létání je tedy rozhodující schopnost najít termiku v malé výšce. Jde o určitou obdobu ultrakrátkého vleku v F3J, bodový rozdíl je ale daleko větší - v F3J získáte krátkým vlekem do třeba 60m obvykle maximálně 5 bodů proti vleku do plných cca 190m. V F5J ale bude rozdíl mezi 60 a 190m již plných 65 bodů - tedy přes minutu kluzu!!! Proto lze očekávat, že na pohled atraktivní hledání termiky kus nad zemí bude proti F3J daleko častější, ztráta za let "na jistotu" bude citelná.
Dále si jistě každý domyslí, že se minimalizují nároky na pohon (a tím jeho cena) - budeme-li uvažovat rozumné maximum výšky 200 metrů, na což máme 30 sekund, tak stačí stoupavost pouze 7 metrů za sekundu!  V praxu je lépe mít stoupavost o něco vyšší, nicméně tak 11-12m/s se jeví jako zcela vyhovující.

Možné problémy
Nejvíce se přirozeně diskutuje o přesnosti výškoměrů. Tohle problém být může, nicméně se zdá, že odchylky jsou poměrně malé a až na naprosté výjimky by neměly pořadím míchat. Úplně pak lze zřejmě zapomenout na obavy z odchylek tlaku v trupu - definice FAI výšky zahrnující i prodlevu 10s po vypnutí motoru prakticky problém vylučuje - opět doporučuji tento článek... Naopak je pozitivem to, že spojení výškoměru s regulátorem prakticky vylučuje podvody typu "přimotorování".
Pro případné "vrcholné soutěže" v budoucnosti pak bude určitě možné využít dodání výškoměrů pořadatelem - k dispozici jsou zkušenosti raketových modelářů, kde již několik ME a MS s elektronickým měřením výšky proběhlo.
Jinak se ale nezdá, že by byly s touto kategorií zásadní problémy. Proběhly již reálné testovací soutěže vesměs s uspokojivými výsledky - viz třeba můj článek zde anebo článek J. Kubicy o jiné soutěži zde.
Někomu může také vadit cena výškoměru (pro běžné soutěže si bude pilot muset pořídit svůj), která je prozatím v rozmezí 70-100EUR. Proti ceně modelu to ale není zase tolik a upozorňuji, že cena výškoměru je jednoznačně nižší, než to, o kolik je levnější pohonná jednotka pro F5J FAI ve srovnání s "nadupanou" kategorií "F5J" EURO, která se v našem okolí létala před nástupem výškoměrů.

Celkové hodnocení
Na kategorii F5J se lze dívat z více úhlů, někdo ji bude chválit více, někdo méně a najdou se třeba i odpůrci. Já osobně si sice myslím, že by v mnoha ohledech mohl být zajímavější původní návrh s "energy limiterem", nicméně i současná podoba je přijatelná a zajímavá.
Bez ohledu na míru sympatií ale není sporu o tom, že jde o zásadní novinku a přijetí pravidel je "událost roku 2011". Bez nadsázky to lze srovnat s významem přijetí F3J ve FAI - pro elektrovětroně F5J znamená vlastně to samé, jako tehdy znamenalo F3J pro "čisté" větroně. Reakce ve světě je ostatně velmi jednoznačná - podle všeho bude hned o roku 2012 zařazena kategorie F5J do prestižního Aufwind Contestu, vedle toho se utváří "konkurenční" série v SK, HU a možná i dalších zemích.
Neodpustím si ale postesknutí na závěr - docela mě mrzí, že ve srovnání s tímto velkým zájmem v zahraničí je odezva v ČR mizivá. Pro rok 2012 to vypadá jen na 3 soutěže (bez vazby na výše uvedené série), podle řady reakcí větroňáři tuto kategorii prakticky nezaregistrovali (v horším případě pak mají zcela pokroucenou představu - mýtů už jsem vyvracel dost). K tomu ještě klasické české reakce typu "přeci si nebudu kupovat nějaký výškoměr", atd. Byla by ale velká škoda nechat si ujet vlak...