NPW kite ( eng. Nasa Para Wing ) je jednovrstvý bezrámový drak vytvořený na bázi měkkého křídla Rogallo, který pro NASA vyvinul Francis Rogallo ( eng. Francis Rogallo ; 1912-2009) v polovině 20. století. jako klouzavý padák pro klesající kosmické lodě.
Drak je jednoduchý na domácí výrobu (šitý z obdélníkových kusů látky), nízká spotřeba materiálu (jelikož je jednovrstvý) a velká síla větru . Obvykle se používá na lyžování v zimě nebo na buggy (tříkolový vozík) v létě a také jako akrobatický drak (pouze malé velikosti).
Nedostatek draka v nízké aerodynamické kvalitě ve srovnání s jinými typy draků (nafukovací, parafoil, rám), ne více než 3,5 jednotek proti 6-8 pro nejlepší parafoily . Jinými slovy, kite má špatné větrné okno, jehož šířka určuje schopnost lyžaře jet proti větru.
Existuje více druhů draků NASA, na internetu existují programy pro výpočet velikostí látek a délek lan (čar) a také návody na vlastní výrobu.
První modely křídel tohoto typu byly rozsáhle testovány NASA v aerodynamickém tunelu , stejně jako během testů v plném měřítku, v důsledku čehož pro modely s jedním kýlem (tj. skládající se ze dvou plátů látky) maximálního poměru zdvihu k odporu bylo dosaženo asi 2,5 jednotek a u dvoukýlových modelů (ze tří látek) až 3,5 jednotek [1] . Později NASA opustila myšlenku klouzavých padáků a pokračovala v používání konvenčních kulatých. Padáky Rogallo byly sériově vyráběny a jsou vyráběny.
Hlavním účelem úprav základního křídla NASA je zvýšení aerodynamické kvality, k tomuto účelu byly použity dvoukýlové prototypy, ke kterým byly přidány další linie pro plošší tvar za letu a zvětšen poměr stran křídla z důvodu střih.
NPW5 je první modifikací, která dostala rozložení hmoty jako drak, jde v podstatě o klasické dvoukýlové rogalo křídlo.
NPW9b je další vývoj s mírně zvýšenou průtažností díky jinému uspořádání panelů a dodatečné linii zavěšení, což v součtu umožnilo výrazně zvýšit aerodynamickou kvalitu (volatilitu) křídla. V tuto chvíli se jedná o nejpropracovanější, sériově vyráběný a optimální model z hlediska jednoduchosti výroby a letových vlastností.
Teega je vylepšený model založený na NPW9b se zaoblenou odtokovou hranou a zesíleným nosem. Trochu náročnější na výrobu.
NPW-HA - modifikace NPW9b se zvýšenou tažností díky přídavným středovým panelům. Teoreticky by měl mít vysoký poměr zdvihu a odporu srovnatelný s jednoduchými nafukovacími draky a parafoily. Vyžaduje velké množství linek, i když existuje modifikace s klíny na principu křídla Davida Barishe.
Hateca je modifikace Teega se zvýšeným třípanelovým nástavcem a látkovými nosnými lištami pro hladší linii profilu.
NPW-PHA je variantou klasického trojúhelníkového křídla rogallo, ale s několika dalšími liniemi, aby bylo křídlo plošší.
Gothic je model se dvěma kapsami, kde je dvoukýlové schéma sešité, naplněné prouděním vzduchu a vytváří tak stabilnější tvar draka.
Dragon je model s jednou nafukovací kapsou uprostřed a malým počtem linek (řada na kapse a dvě na špičkách konzol).
NPWC je pokus o vytvoření draka s minimálním počtem čar (možná pouze 4 jednotlivé čáry v rozích). Konvexní tvar draka je vytvořen speciálním střihem látky, například šitím do malých trojúhelníků, podobně jako se to dělá v přední části NPW9.
Projekt 3-DY je další projekt minimální šňůry (pouze 2 šňůry!), obdoba komerčních Kite Sails, navržená tak, aby částečně nahradila plachtu na lodích.
NPWC Foil Nose je jednovrstvý drak s minimálním závěsem a nosnou podporou s protiproudými buňkami.
Rata Wing je model s originálním způsobem zpevnění přídě (jehož skládání je hlavním problémem, který brání křídlu Rogallo pracovat při nízkých úhlech náběhu s vysokou aerodynamickou kvalitou). Malé šátky jsou nastaveny pod úhlem (nikoli rovnoběžně!) s přicházejícím proudem, který zpomaluje vzduch a vytváří přetlak pod hubicí. Kromě toho klínky snižují počet potřebných čar a činí horní povrch hladší. Nevýhodou této metody je zvýšený odpor.
Rata Jet je dalším vývojem myšlenky RATA (žebro šikmo k proudění vzduchu). Počet šátků je snížen (a tím i odpor), ale jsou umístěny v nejkritičtější oblasti, tedy ve středu přídě. Zjednodušené zavěšení se také používá jen v několika bodech. Podle některých měření založených na úhlu čar může poměr vztlaku a odporu dosáhnout 4 jednotek a výše, což je nepochybně významný úspěch pro křídla typu NASA. Velmi zajímavý model, který si zaslouží pozornost a další rozvoj. Vyznačuje se také jednoduchým střihem, šátky jsou přišity k plochému panelu po svém obrysu (viz nákresy na webu vývojáře) a za letu mají křivočarý tvar, zpomalují proudění s minimálním odporem a přesměrovávají ho pod vrchlíkového nosu, čímž se zvyšuje jeho stabilita.
SailWing je prototyp od Davida Barishe, není to přesně křídlo NASA, ale je založeno na stejném principu, tedy složená náběžná hrana, která funguje jako žebrové čelo a několik jednovrstvých panelů, které jsou sešity dohromady. Charakteristickým rysem je minimální počet linek díky použití nosných šátků. Podle některých zpráv mělo toto křídlo aerodynamickou kvalitu asi 6 jednotek, což je srovnatelné s moderními cvičnými padákovými kluzáky.
Vývoj jednovrstvých draků je spojen především se zesílením náběžné hrany. Čím tužší je náběžná hrana, tím menší úhly náběhu může křídlo létat a tím větší je jeho aerodynamická kvalita.
Je také nutné zvýšit poměr stran křídla na hodnoty řádově 5..6 jednotek. Poměr stran je čtverec rozpětí dělený plochou křídla; Zhruba řečeno, prodloužení udává, jak dlouho se křídlo objeví ze strany. Čtverec má poměr stran 1, obdélník 1 metr široký a 5 metrů dlouhý má poměr stran 5 a tak dále.
Kromě toho je nutné, aby byl povrch hladší a měl zakřivení jako u profilu letadla. A také snížit počet šňůr, protože vytvářejí škodlivý aerodynamický odpor, který může dosahovat až 40 % odporu celého křídla.
Tyto principy byly nejúplněji vyvinuty pro jednovrstvé křídlo v jednovrstvých rámových drakech - ParaskiFlex (paraski) a Trident (trojzubec). Parasky je něco jako NASA bez kýlu s duralovou nebo karbonovou trubkou vloženou do náběžné hrany. Trojzubec se od parasku liší přítomností několika žeber, které definují tvar profilu a přídavných trubek ve spodní ploché části těchto žeber. Existuje také typ C-Quad, u kterého jsou k horní ploše přišity další trubky a tím je tvar draka hladší. Nevýhodou rámových draků je jejich velikost ve složeném stavu (nevejde se do malého batohu jako bezrámové NASA) a možnost rozbití.
Může mít smysl všít malé zakřivené plastové proužky do náběžné hrany, aby podpořily tvar nosu (v ideálním případě by byly 25% šířky draka, protože 75% zdvihu je generováno 25% přední části draka). křídlo, zbytek není příliš důležitý). Na druhou stranu jednoplášťoví draci budou vždy aerodynamicky horší než dvouplášťoví draci s trojrozměrným profilem (jako parafoily nebo dvouplášťové závěsné kluzáky). To už závěsné kluzáky dávno přešly, protože také začínaly s jednovrstvými, natahovaly se přes rám a skončily u plnohodnotných dvouvrstvých. Ve většině případů stačilo udělat spodní plochu na jednovrstvém závěsníku alespoň 30..50% tětivy, nebo úplně, aby to hned začalo znatelně lépe létat.
Jednovrstvé draky jsou ale mnohem jednodušší na výrobu, vyžadují 3-4x méně látky než parafoily, díky své lehkosti se při slabším větru vzlétají a sbalí se do menšího batohu. Proto je další vývoj jednovrstvých draků typu NASA oprávněný a má smysl.