Феникс Джонатанович ДонХуанЦзы
27.01.2017, 10:34
Немного информации (совсем не много !) о конструкции парашюта типа "крыло"
Каждый парашют-крыло можно описать при помощи следующих характеристик: форма крыла, его наклон и загрузка. Первое и второе определяются конструкцией, последнее — самим пилотом. Каждая из этих характеристик определяет, как будет летать конкретный парашют. .
https://vk.com/images/blank.gifФорма крыла определяется удлинением (aspect ratio) и профилем. Удлинение — это отношение размаха (ширина между боковыми кромками) к хорде (расстояние между передней и задней кромками). Профиль представляет собой отношение высоты крыла к хорде.
https://vk.com/images/blank.gifНаклон определяет, под каким углом к вымпельному ветру конкретная форма крыла позволит добиться лучшего соотношения летных характеристик.
https://vk.com/images/blank.gifА загрузка — это "мощность", которую пилот решает придать системе.
Удлинение В теории, купола с большим удлинением летают быстрее — потому что чем больше удлинение, тем меньше значение профильного сопротивления по отношению к производимой подъемной силе. Другими словами, 200-футовый девятисекционный купол имеет большую подъемную силу, чем 200-футовый семисекционник, хотя профильное сопротивление у них будет одинаковое. Почему бы тогда не сделать 200-футовый 11-секционник с очень большим удлинением?
На практике, удлинение около 3 к 1 является предельным. При большем удлинении конструктор сталкивается с несколькими проблемами. В отличие от самолетного крыла парашют не имеет жесткого каркаса и поддерживает форму за счет давления воздуха. Парашют летит хорошо только в том случае, когда наполнена каждая секция. Чем больше удлинение, тем сложнее поддерживать давление в крайних секциях. Кроме того, для поддержания правильной формы потребуется больше строп и нервюр. А это означает увеличение сопротивления.
У куполов с большим удлинением короче ход клевант и поэтому они более остро реагируют на вводы. Они склонны резче входить в свал, а при восстановлении наполняются менее равномерно, чем купола с меньшим удлинением. Чтобы начать поворот на куполе с большим удлинением требуется больше времени — но как только поворот начался, он происходит быстрее, чем на менее удлиненном куполе того же размера. Кроме того, у купола с большим удлинением будет больше частей (секций, нервюр и строп) — а значит, больше будет укладочный объем.
Сложности с поддержанием давления в секциях, увеличение сопротивления и необходимость особого контроля за раскрытием — все это привело к тому, что существующие сегодня на рынке купола с наибольшим удлинением так и не перешли границу соотношения 3/1. Удлинение большинства 9-секционных парашютов близко в 3/1; большинства 7-секционных находится в пределах от 1 до 2,2.
Какие лучше?
Все имеет свою цену. 9-секционник летает быстрее, чем 7-секционник, потому что создает меньше профильного сопротивления — но у него на 20 процентов больше строп, ребер и сопел, которые увеличивают паразитное сопротивление. В 90-х годах считалось, что 9-секционники лучше планируют (т.е. у них выше аэродинамическое качество — соотношение горизонтальной и вертикально скоростей). Однако несомненные преимущества в скорости и планировании, продемонстрированные 9-секционными куполами за последнее десятилетие, можно с большой долей вероятности отнести за счет новых форм профиля, угла наклона купола (угла планирования) и более эффективной конструкции. Новые разработки позволяют 7-секционным куполам приблизиться по ряду характеристик к 9-секционным.
7-секционники более предсказуемы в плане наполнения и в режиме свала — поэтому практически все ПЗ имеют 7 секций. Это же касается куполов для прыжков на точность, купольной акробатики и BASE - разновидностях спорта, где стабильность открытия и поведение на низких скоростях важнее, чем скорость и планирование.
Профиль
Профиль купола определяется формой нервюр — это вид купола сбоку. В общих словах — чтобы создавать подъемную силу, медленно летящее крыло должно иметь толстый профиль (объяснение этому есть в первой главе — надо только пошевелить мозгами!). Обратной стороной является то, что толстый профиль создает больше сопротивления, чем тонкий. Высота профиля парашютов для прыжков на точность и купольную составляет от 15 до 18 процентов от хорды, в то время как у высокоскоростных куполов для RW этот показатель может быть всего 10%. Хотя более тонкий профиль летит быстрее, у него меньше потенциал подъемной силы на низких скоростях, у него резче свал и острее повороты. Не менее важно искривление профиля крыла. Если центр приложения подъемной силы смещен вперед, купол будет иметь большую скорость снижения и очень стабильное наполнение. Смещение центра подъемной силы назад улучшает планирование, но ухудшает наполняемость. Сочетание такого смещения с большим удлинением будет приводить к тому, что углы передней кромки будут складываться на поворотах. Эллиптические купола призваны решить эту проблему: закругление передней кромки и уменьшение длины внешних секций увеличивает наполняемость крайних секций. Как дополнительное преимущество, эллиптические купола более отзывчивы (так как на ввод клеванты реагирует большая часть внешней кромки), что делает их очень резвыми.
Заключение В общих чертах, форма профиля определяет следующую разницу между 7-ми и 9-ти секционными куполами одинаковой площади:
7-секционный купол более предсказуем в открытии, его укладочный объем немного меньше, чем у 9-секционника аналогичной площади, он меньше подвержен отказам в виде перехлестов. В случае частичного отказа 7-секционник будет вести себя более спокойно (будет медленнее терять высоту и вообще вести себя менее агрессивно).
У 9-секционника будет более пологий угол планирования, что дает ему чуть большую дальность. У него "длиннее" подушка, что упрощает ее выполнение, но из приземления придется дольше "выбегать".
7-секционник более стабилен на малых скоростях, дает больше "предупреждений" перед входом в свал, и более предсказуем при выходе из него.
У 9-секционника может быть больше горизонтальная скорость — преимущество при полете в условиях ветра.
Загрузка Термин обозначает вес, который несет парашют. Это, наверно, самый важный фактор, определяющий летные характеристики современных парашютов. Загрузка определяется как отношение веса вас и вашего снаряжения. к лощади парашюта, которую указывает производитель Например, парашютист весит 190 фунтов, а его снаряжение — еще 25 (система, комбез и прочее). Вместе его полный вес составляет 215 фунтов. Если он прыгает с куполом в 205 квадратных футов, то загрузка будет 1,05. Студент того же веса под куполом "Манта" (288 футов) будет иметь загрузку 0,75. Другой парашютист того же веса под Сейбром-150 будет иметь загрузку 1,43. Многие производители указывают для каждого купола рекомендуемую максимальную (а иногда и минимальную) загрузку.
Как правило, чем больше загрузка, тем выше летные характеристики. При низкой загрузке купол летит и реагирует вяло. Увеличение загрузки увеличивает горизонтальную и вертикальную скорости. С увеличением скорости повороты становятся быстрее, а контроль — более чувствительным. Помните, что подъемная сила увеличивается со скоростью — высокая загрузка означает, что глубина подушки будет больше, чем при меньшей загрузке. Но поскольку все происходит намного быстрее, у вас меньше возможностей на ошибку. Чем больше загрузка, тем более опасными становятся частичные отказы.
Наклон влияет на подушку таким-же образом, как на угол планирования. Купол с большим тангажем будет иметь короткую подушку, но будет более стабилен в режиме торможения и будет быстрее восстанавливаться после свала.
Существует предел, на котором полезные качества высокой загрузки начинают исчерпываться. Используя регистраторы горизонтальной и вертикальной скорости во время тестов различных современных куполов, я выяснил, что при загрузках более 1,5 единственные летные характеристики, которые продолжают улучшаться — это скорость поворотов и общая отзывчивость. Чем больше вес, тем острее угол планирования (купол быстрее теряет высоту), а горизонтальная скорость при этом не увеличивается.
Наклон Наклон и настройки парашюта имеют огромное значение для летных характеристик. Наклон — это расчетный угол планирования купола. Если опустить нос купола — возрастет скорость снижения и стабильность. Если нос наоборот поднять выше, купол станет лучше планировать — но станет при этом более подвержен влиянию турбулентности и опасности складывания. Такой купол также будет дольше наполняться после деформации. Как правило, купола для точности и купольной акробатики наклонены вниз (больший тангаж), а купола для RW — более плоские.
Каждый парашют-крыло можно описать при помощи следующих характеристик: форма крыла, его наклон и загрузка. Первое и второе определяются конструкцией, последнее — самим пилотом. Каждая из этих характеристик определяет, как будет летать конкретный парашют. .
https://vk.com/images/blank.gifФорма крыла определяется удлинением (aspect ratio) и профилем. Удлинение — это отношение размаха (ширина между боковыми кромками) к хорде (расстояние между передней и задней кромками). Профиль представляет собой отношение высоты крыла к хорде.
https://vk.com/images/blank.gifНаклон определяет, под каким углом к вымпельному ветру конкретная форма крыла позволит добиться лучшего соотношения летных характеристик.
https://vk.com/images/blank.gifА загрузка — это "мощность", которую пилот решает придать системе.
Удлинение В теории, купола с большим удлинением летают быстрее — потому что чем больше удлинение, тем меньше значение профильного сопротивления по отношению к производимой подъемной силе. Другими словами, 200-футовый девятисекционный купол имеет большую подъемную силу, чем 200-футовый семисекционник, хотя профильное сопротивление у них будет одинаковое. Почему бы тогда не сделать 200-футовый 11-секционник с очень большим удлинением?
На практике, удлинение около 3 к 1 является предельным. При большем удлинении конструктор сталкивается с несколькими проблемами. В отличие от самолетного крыла парашют не имеет жесткого каркаса и поддерживает форму за счет давления воздуха. Парашют летит хорошо только в том случае, когда наполнена каждая секция. Чем больше удлинение, тем сложнее поддерживать давление в крайних секциях. Кроме того, для поддержания правильной формы потребуется больше строп и нервюр. А это означает увеличение сопротивления.
У куполов с большим удлинением короче ход клевант и поэтому они более остро реагируют на вводы. Они склонны резче входить в свал, а при восстановлении наполняются менее равномерно, чем купола с меньшим удлинением. Чтобы начать поворот на куполе с большим удлинением требуется больше времени — но как только поворот начался, он происходит быстрее, чем на менее удлиненном куполе того же размера. Кроме того, у купола с большим удлинением будет больше частей (секций, нервюр и строп) — а значит, больше будет укладочный объем.
Сложности с поддержанием давления в секциях, увеличение сопротивления и необходимость особого контроля за раскрытием — все это привело к тому, что существующие сегодня на рынке купола с наибольшим удлинением так и не перешли границу соотношения 3/1. Удлинение большинства 9-секционных парашютов близко в 3/1; большинства 7-секционных находится в пределах от 1 до 2,2.
Какие лучше?
Все имеет свою цену. 9-секционник летает быстрее, чем 7-секционник, потому что создает меньше профильного сопротивления — но у него на 20 процентов больше строп, ребер и сопел, которые увеличивают паразитное сопротивление. В 90-х годах считалось, что 9-секционники лучше планируют (т.е. у них выше аэродинамическое качество — соотношение горизонтальной и вертикально скоростей). Однако несомненные преимущества в скорости и планировании, продемонстрированные 9-секционными куполами за последнее десятилетие, можно с большой долей вероятности отнести за счет новых форм профиля, угла наклона купола (угла планирования) и более эффективной конструкции. Новые разработки позволяют 7-секционным куполам приблизиться по ряду характеристик к 9-секционным.
7-секционники более предсказуемы в плане наполнения и в режиме свала — поэтому практически все ПЗ имеют 7 секций. Это же касается куполов для прыжков на точность, купольной акробатики и BASE - разновидностях спорта, где стабильность открытия и поведение на низких скоростях важнее, чем скорость и планирование.
Профиль
Профиль купола определяется формой нервюр — это вид купола сбоку. В общих словах — чтобы создавать подъемную силу, медленно летящее крыло должно иметь толстый профиль (объяснение этому есть в первой главе — надо только пошевелить мозгами!). Обратной стороной является то, что толстый профиль создает больше сопротивления, чем тонкий. Высота профиля парашютов для прыжков на точность и купольную составляет от 15 до 18 процентов от хорды, в то время как у высокоскоростных куполов для RW этот показатель может быть всего 10%. Хотя более тонкий профиль летит быстрее, у него меньше потенциал подъемной силы на низких скоростях, у него резче свал и острее повороты. Не менее важно искривление профиля крыла. Если центр приложения подъемной силы смещен вперед, купол будет иметь большую скорость снижения и очень стабильное наполнение. Смещение центра подъемной силы назад улучшает планирование, но ухудшает наполняемость. Сочетание такого смещения с большим удлинением будет приводить к тому, что углы передней кромки будут складываться на поворотах. Эллиптические купола призваны решить эту проблему: закругление передней кромки и уменьшение длины внешних секций увеличивает наполняемость крайних секций. Как дополнительное преимущество, эллиптические купола более отзывчивы (так как на ввод клеванты реагирует большая часть внешней кромки), что делает их очень резвыми.
Заключение В общих чертах, форма профиля определяет следующую разницу между 7-ми и 9-ти секционными куполами одинаковой площади:
7-секционный купол более предсказуем в открытии, его укладочный объем немного меньше, чем у 9-секционника аналогичной площади, он меньше подвержен отказам в виде перехлестов. В случае частичного отказа 7-секционник будет вести себя более спокойно (будет медленнее терять высоту и вообще вести себя менее агрессивно).
У 9-секционника будет более пологий угол планирования, что дает ему чуть большую дальность. У него "длиннее" подушка, что упрощает ее выполнение, но из приземления придется дольше "выбегать".
7-секционник более стабилен на малых скоростях, дает больше "предупреждений" перед входом в свал, и более предсказуем при выходе из него.
У 9-секционника может быть больше горизонтальная скорость — преимущество при полете в условиях ветра.
Загрузка Термин обозначает вес, который несет парашют. Это, наверно, самый важный фактор, определяющий летные характеристики современных парашютов. Загрузка определяется как отношение веса вас и вашего снаряжения. к лощади парашюта, которую указывает производитель Например, парашютист весит 190 фунтов, а его снаряжение — еще 25 (система, комбез и прочее). Вместе его полный вес составляет 215 фунтов. Если он прыгает с куполом в 205 квадратных футов, то загрузка будет 1,05. Студент того же веса под куполом "Манта" (288 футов) будет иметь загрузку 0,75. Другой парашютист того же веса под Сейбром-150 будет иметь загрузку 1,43. Многие производители указывают для каждого купола рекомендуемую максимальную (а иногда и минимальную) загрузку.
Как правило, чем больше загрузка, тем выше летные характеристики. При низкой загрузке купол летит и реагирует вяло. Увеличение загрузки увеличивает горизонтальную и вертикальную скорости. С увеличением скорости повороты становятся быстрее, а контроль — более чувствительным. Помните, что подъемная сила увеличивается со скоростью — высокая загрузка означает, что глубина подушки будет больше, чем при меньшей загрузке. Но поскольку все происходит намного быстрее, у вас меньше возможностей на ошибку. Чем больше загрузка, тем более опасными становятся частичные отказы.
Наклон влияет на подушку таким-же образом, как на угол планирования. Купол с большим тангажем будет иметь короткую подушку, но будет более стабилен в режиме торможения и будет быстрее восстанавливаться после свала.
Существует предел, на котором полезные качества высокой загрузки начинают исчерпываться. Используя регистраторы горизонтальной и вертикальной скорости во время тестов различных современных куполов, я выяснил, что при загрузках более 1,5 единственные летные характеристики, которые продолжают улучшаться — это скорость поворотов и общая отзывчивость. Чем больше вес, тем острее угол планирования (купол быстрее теряет высоту), а горизонтальная скорость при этом не увеличивается.
Наклон Наклон и настройки парашюта имеют огромное значение для летных характеристик. Наклон — это расчетный угол планирования купола. Если опустить нос купола — возрастет скорость снижения и стабильность. Если нос наоборот поднять выше, купол станет лучше планировать — но станет при этом более подвержен влиянию турбулентности и опасности складывания. Такой купол также будет дольше наполняться после деформации. Как правило, купола для точности и купольной акробатики наклонены вниз (больший тангаж), а купола для RW — более плоские.