***
Er wordt momenteel nog hard gewerkt om dit hoofdstuk aan te passen aan de Belgische situatie.
***

5.6. OVERTREK EN VRILLE

OVERTREK.

Wanneer je de stuurknuppel tijdens het vliegen naar achteren beweegt dan vergroot je de invalshoek. Een grotere invalshoek levert meer lift. Dit groter maken van de invalshoek kan niet onbeperkt doorgaan.
 

De invalshoek a is zó groot, dat de lift L afneemt en de weerstand W toeneemt: de vleugel raakt overtrokken.

Bij een stand van ongeveer 15° ten opzichte van de aanstromende lucht kan de luchtstroming de bovenzijde van het vleugelprofiel niet meer volgen en laat los (zie 5.1.1 De draagkracht). De lift neemt af en de weerstand neemt sterk toe.
 
GEVOLGEN VAN DE OVERTREK: 
  1. Afname van de draagkracht.
  2. Sterke toename van de weerstand, schudden van het toestel
  3. Moment om de dwarsas
  4. Wanneer één vleugel eerder of meer overtrekt dan is er ook een moment om de langsas en topas.
Punt 1 voor en punt 2 na de overtrek (voor een vergroting klik op de afbeelding)
 
1. Afname van de draagkracht Door de loslating van de stroming zal de draagkracht van de vleugel bij toenemende invalshoek in eerste instantie minder toenemen en daarna meer of minder abrupt afnemen (zie draagkrachtafname op de linkse afbeelding).
 
2. Sterke toename van de weerstand, schudden van het toestel Door loslating van de stroming zal de weerstand van de overtrokken vleugel toenemen (zie weerstandstoename op de rechter afbeelding).  De fabrikant heeft de vleugel van een zweefvliegtuig zo gemaakt dat de vleugel naar de tip toe een steeds kleinere instelhoek heeft. Wanneer de vleugel een te grote hoek met de aanstromende lucht maakt, dan laat de luchtstroom niet overal tegelijk los. De instelhoek is bij de romp het grootst en bij de tip het kleinst. Het overtrekken van de vleugel gebeurt in de regel het eerst naast de romp. Daardoor gaat het vliegtuig schudden.
Dit schudden wordt veroorzaakt doordat de losgelaten wervels tegen de romp en de staartvlakken ‘slaan’
 
3. Moment om de dwarsas Bij toenemende invalshoek zal het drukpunt naar voren verschuiven (zie linkse afbeelding). Bij het overtrekken (rechtse afbeelding) ontstaat een vrij plotselinge verschuiving van het drukpunt naar achteren. Het drukpunt komt achter het zwaartepunt te liggen. Dit resulteert in een moment voorover (de neus zakt), dat de invalshoek verkleint en dus herstellend werkt. 
 
4. Moment om de langsas en topas Wanneer één vleugel eerder of meer overtrekt dan de andere dan ondervindt die vleugel meer weerstand en minder lift dan de andere. Dit veroorzaakt (vaak vrij plotseling) een moment om de langsas, één vleugel valt weg en doordat deze vleugel meer weerstand heeft dan de andere vleugel ontstaat ook een moment om de topas.
 
VERHOOGDE OVERTREKSNELHEID
Houd altijd rekening met een verhoogde overtreksnelheid bij:
  1. Een lierstart (verhoogde vleugelbelasting);
  2. Het vliegen van steilere bochten (verhoogde vleugelbelasting);
  3. Het vliegen met natte of vuile vleugels (overtrek gebeurt dan bij een kleinere invalshoek dan 15°).
  4. Bij vliegen met waterballast (verhoogde vleugelbelasting); 
  5. Turbulentie en onrustige thermiek.
VOORZORGSMAATREGELEN OEFENING OVERTREK
Voordat je deze oefening uitvoert, neem je de volgende voorzorgsmaatregelen: je controleert of er geen losse voorwerpen in het zweefvliegtuig zitten, doet de riemen goed vast en zet de trim op normale vliegsnelheid. We doen deze oefening niet boven de bebouwde kom, niet boven een mensenmassa en liever ook niet tegen de zon in.
 
UITVOERING
Maak eerst een uitkijkbocht. Vlieg twee halve cirkels om te kijken of je geen andere vliegtuigen onder je hebt. Daarna houd je de vleugels horizontaal en trek je langzaam de stuurknuppel naar je toe. De snelheid loopt er uit. Dit is de situatie bij (1) op de tekening hieronder. Je houdt de neus twee vingers boven de horizon. Het vliegtuig heeft nu de neiging om de neus te laten zakken. De snelheid loopt verder terug en je moet steeds meer aan de stuurknuppel trekken (de invalshoek vergroten) om de neus boven de horizon te houden, totdat de kritische invalshoek bereikt is; dan overtrekt het vliegtuig (2). De neus zakt. Je herstelt deze situatie direct door de stuurknuppel te vieren (naar voren te doen (3). Als je dit meteen doet, hoef je niet te duiken.
 
Voordat een zweefvliegtuig overtrekt krijg je een aantal waarschuwingssignalen:
  1. Stand van de stuurknuppel erg getrokken;
  2. Hoge neusstand;
  3. Het wordt stil;
  4. Slappe roeren (stuurkrachten klein);
  5. Schudden van het vliegtuig doordat de losgelaten wervels tegen de romp en de staartvlakken ‘slaan’.
 

HERSTELPROCEDURE OVERTREK
De stuurknuppel laten vieren en snelheid opnemen. Wanneer de neus wegvalt, pakt het toestel zelf ook snelheid op, maar wanneer je dan aan de stuurknuppel blijft trekken, overtrek je het zweefvliegtuig weer. De meeste lesvliegtuigen en overgangstrainers hebben een heel goedig overtrekgedrag. Ze waarschuwen duidelijk. Sommige zweefvliegtuigen zijn zo goedig dat wanneer je aan de stuurknuppel blijft trekken er helemaal geen gekke dingen gebeuren, ze gaan gewoon over in een sterk dalende vlucht waarbij het zweefvliegtuig schudt als gevolg van de turbulente losgelaten vleugelstroming die het stabilo treft. Dit noemen we een zakvlucht. Toch is het heel belangrijk om steeds alert te reageren op de overtreksignalen. Het herstel moet een automatisme worden. Herstellen doe je dus door de stuurknuppel te vieren en te zorgen voor voldoende snelheid. Denk erom dat je de voeten neutraal houdt en de stuurknuppel niet naar links of rechts houdt. 

OVERTREK IN EEN SCHUIVENDE BOCHT
Doel van de oefening:
  1. Meer helling: dan ook meer snelheid;
  2. Rechtop blijven zitten, met de schouders parallel aan de vleugels.
  3. Leren alert te zijn op de vliegsituatie die vooraf gaat aan een overtrek in een schuivende bocht;
  4. Er goed bewust van worden dat bochten op lage hoogte vermeden moeten worden en indien toch onvermijdelijk, dan altijd gecoördineerd en met voldoende snelheid;
  5. Ervaren wat er gebeurt bij een overtrek in een schuivende bocht;
  6. Het herstel oefenen tot het een automatisme wordt en constateren hoeveel meter hoogte het herstel vergt.
Een overtrek in een schuivende bocht is een overtrek waarbij slechts één vleugel overtrekt. Het is het begin van een tolvlucht. Sommige tweezitters zoals de ASK21 gaan niet of alleen met grote moeite over in een tolvlucht. Andere tweezitters en veel eenzitters kunnen er onverwacht fel in vallen. Ze waarschuwen soms niet van te voren door te schudden zoals bij een gewone overtrek. Op geringe hoogte is een tolvlucht levensgevaarlijk, omdat er dan onvoldoende ruimte voor herstel is. We doen de oefening op zo’n hoogte dat we deze boven de 300 m beëindigd hebben.
 
Doel van deze oefening is vooral om je alert te maken op de vliegsituatie die aan een overtrek vooraf gaat. Zo’n overtreksituatie kan onbedoeld ontstaan als je met te weinig snelheid een bocht maakt met bovendien te weinig dwarshelling en te veel voetenstuur (schuivende bocht). Je moet jezelf erin trainen om met voldoende snelheid en gecoördineerd een bocht te vliegen.

UITVOERING 
Je checkt eerst of je riemen nog goed vastzitten en je doet weer de uitkijkprocedure. Daarna zet je een bocht in met uitsluitend het voetenstuur.
Je houdt de vleugels horizontaal. Het neveneffect van gieren is rollen. Als je de vleugels horizontaal wilt houden, moet je met de stuurknuppel ‘tegen’ het neveneffect opvangen.
 
 
Ondertussen trek je de stuurknuppel naar je toe en ga je steeds langzamer vliegen (1). Het vliegtuig begint nu te ‘dweilen’. Met dweilen bedoelen we dat het moeilijk bestuurbaar geworden is, omdat het, door de lage snelheid, nauwelijks op de roeren reageert. Het vliegtuig staat nu op het punt om te overtrekken. De vleugel aan de binnenzijde van de bocht gaat langzamer en zal het eerst overtrekken. Als deze vleugel overtrekt (2) en de andere nog niet, dan krijg je de situatie dat één vleugel minder lift produceert en tegelijkertijd veel meer weerstand levert. Deze vleugel zakt weg en de toegenomen weerstand aan deze kant zal een draaiing doen inzetten (3).
Geef je op het moment dat deze vleugel wegzakt ‘vol stuurknuppel tegen’ om deze vleugel toch horizontaal te houden, dan vergroot je door de uitslag van het rolroer naar beneden de invalshoek nog meer, de vleugel overtrekt nog meer, het vliegtuig valt over deze kant weg en er ontstaat een tolvlucht.
 
HERSTEL 
  1. Herstel van een dreigende overtrek in een bocht: zodra je tijdens het vliegen van een bocht de volgende situatie merkt: te hoge neusstand, te lage snelheid, slappe roeren, dan laat je de stuurknuppel direct vieren. Mocht de binnenvleugel, als je te langzaam vliegt, de neiging vertonen om te gaan zakken, dan herstel je dit niet door de stuurknuppel tegen te doen, maar door eerst snelheid op te pakken.
  2. Wanneer de vleugel toch wegvalt en het vliegtuig overgaat in een tolvlucht doe je direct: vol voeten tegen en stuurknuppel rechtstandig naar voren en zodra het draaien stopt: ‘voeten neutraal’, om niet in een tolvlucht over de andere vleugel te komen. Met stuurknuppel rechtstandig naar voren bedoelen we dat je niet tegelijk de stuurknuppel tegen doet. De neiging om de stuurknuppel tegen te doen moet je onderdrukken. 

TOLVLUCHT

  1. Eerst vol voeten tegen;
  2. Vervolgens de stuurknuppel rechtstandig naar voren tot neutraalstand;
  3. Zodra het draaien stopt, voeten neutraal en voorzichtig uit de duikvlucht optrekken
Een tolvlucht (ook wel vrille genoemd) is een overtrokken vliegtoestand, waarbij het zweefvliegtuig over één vleugel wegvalt. Je gaat vrij abrupt over in een verticale schroefvormige baan, waarbij het vliegtuig om z’n topas draaiend als een kurkentrekker naar beneden gaat.
Het gevaar van een onverwachte en onbedoelde tolvlucht is dat je van de wijs raakt door de ongewone stand van het vliegtuig en de centrifugaal krachten tijdens de draaibeweging. Bovendien wordt bij een tolvlucht en de daarop volgende duik veel hoogte verloren. Wanneer je de tolvlucht geregeld oefent, dan herken je veel beter de signalen die aan een tolvlucht vooraf gaan en handel je direct en juist om een einde aan te tolvlucht te maken.
 
De eerste keer dat je zo’n oefening tolvlucht meemaakt voelt dat niet prettig aan. Maar na een aantal keren weet je precies wat er gebeurt en maakt paniek plaats voor bewust handelen. 
 
 
Een tolvlucht kan ontstaan wanneer bij te langzaam vliegen, tegen de overtreksnelheid aan, met te veel voetenstuur een plotselinge gier-(draai)beweging wordt gemaakt (bijv. een te lage bocht voor final met weinig snelheid en, uit angst voor de grond, te weinig helling). De binnenvleugel is tijdens de tolvlucht overtrokken, maar het richtingsroer is nog volledig werkzaam. De meeste zweefvliegtuigen zijn moeilijk in een tolvlucht te krijgen en herstellen al zodra de roeren in de neutraalstand worden gebracht.
 
VEILIGHEIDSPROCEDURE 
Eerst doen we de veiligheidsprocedure, binnen en buiten het zweefvliegtuig.
  1. Binnen: geen losse voorwerpen, riemen goed vast, kleppen gelocked en de trim op normale snelheid.
  2. Buiten: vlieg twee halve cirkels om te kijken of je geen andere vliegtuigen onder je hebt., zorgen dat je voldoende hoogte hebt, een oriëntatiepunt nemen en niet boven publiek of bebouwde kom.
IN EEN TOLVLUCHT BRENGEN 
Om te wennen aan het wegvallen van het vliegtuig, maken we eerst een paar steile ‘overtrekken’ (met hoge neusstand). De tolvlucht beoefenen we alleen bij voldoende hoogte. Eén volledige draai kost circa 80 m hoogte. Op zo’n 300 m hoogte moet het zweefvliegtuig uit de tolvlucht zijn.
 
 
Om een zweefvliegtuig in een tolvlucht te krijgen:
  1. Ga je steeds langzamer vliegen;
  2. Vlak voor de overtrek zet je met vol voeten een bocht in, terwijl je de vleugel met het rolroer horizontaal probeert te houden (een schuivende bocht). Het draadje wijst nu naar de binnenste (achterste) vleugel.
  3. Zodra deze binnenste vleugel wegzakt, doe je het rolroer volledig ‘tegen’ (proberen om de wegzakkende vleugel weer horizontaal te trekken). Het nu volledig naar beneden geslagen rolroer veroorzaakt een volledige overtrek van de vleugel. De vleugel was al aan de wortel overtrokken, nu overtrekt de tip ook..
  4. De vleugel valt verder weg en de weerstand van deze vleugel neemt verder toe, waardoor de draaiing begint. 
  5. De neus wijst steil naar beneden en de grond lijkt onder de neus te draaien. Je krijgt het gevoel ongeremd draaiend omlaag te vallen. Bij voldoende hoogte is deze situatie ongevaarlijk en goed te beëindigen. 
UIT EEN TOLVLUCHT HALEN 
Om een tolvlucht te beëindigen gebruik je het richtingsroer. Je bent geneigd om met de ‘stuurknuppel tegen’ de lage vleugel weer horizontaal te krijgen, maar dit werkt averechts, omdat de luchtstroming over een groot gedeelte van deze vleugel losgelaten is en een naar beneden uitgeslagen rolroer nog meer invalshoek vergrotend werkt.
 
Een tolvlucht beëindig je als volgt:
      6 Richtingsroer tegen de draairichting in volledig intrappen;
      7 het hoogteroer in de neutraalstand houden;
      8 het rolroer neutraal houden;
      9 zodra het draaien stopt het richtingsroer neutraal zetten en beheerst uit de duikvlucht optrekken.
 
N.B. Dit is de standaardmethode om een tolvlucht te beëindigen. De tolvluchteigenschappen van sommige zweefvliegtuigen en de manier waarop je de tolvlucht inzet en beëindigt, kunnen verschillen. Lees, voor je de oefening tolvlucht in een voor jou onbekend zweefvliegtuig doet, altijd eerst wat daarover in het vlieghandboek van het vliegtuig staat.