ПАРАШЮТ Российский патент 2008 года по МПК B64D17/18 

Изобретение относится к авиационной технике, а именно к парашютам.

Известен парашют, состоящий из полусферического купола, выполненного из сшитых полотнищ и усиленного каркасом из тесьмы, со стропами, присоединенными по непрерывной круговой нижней кромке и подвесной системы. В центре купол снабжен полюсным отверстием (например, парашют Д-1-8), предназначенным для устойчивого (без раскачивания) снижения парашюта (К.А.Овсянников. Прыжки с парашютом из военно-транспортных самолетов. М.: Военное издательство министерства обороны СССР. - 1964. - 254 с.).

Недостатком парашюта с полюсным отверстием является то, что истекающий из отверстия воздух создает реактивную силу тяги, действующую в противоположную от направления струи сторону, т.е. в направлении к земле, в результате чего скорость снижения парашюта увеличивается, кроме того, трудно управлять скольжением с помощью основных строп.

Предлагаемым изобретением решается задача уменьшения скорости снижения парашюта с полусферическим куполом и полюсным отверстием и обеспечение возможности управления парашютом за счет энергии, истекающей из-под купола струи воздуха.

Для достижения указанного технического результата в известном парашюте, содержащем полусферический купол с полюсным отверстием, стропы и подвесную систему, купол предлагается снабдить отражающим экраном, выполненным с отводящими рукавами, и дополнительными полюсными стропами, разветвленными в верхней части. Экран предлагается закрепить над полюсным отверстием так, чтобы свободные концы его рукавов были расположены в зоне аэродинамического затемнения. Ветви полюсных строп предлагается пропустить через отверстия в полюсной части купола и закрепить на экране, а суммарную площадь поперечного сечения рукавов выбрать равной площади сечения полюсного отверстия.

Отличительным признаком предлагаемого парашюта является наличие отражающего экрана и отводящих рукавов, благодаря которым истекающий из полюсного отверстия воздух меняет направление от вертикального вверх до наклонного вниз. При этом направление реактивной силы истечения струи воздуха через полюсное отверстие изменяется на противоположное (с вертикально - вниз на вертикально - вверх), что приводит к уменьшению скорости при устойчивом без раскачивания снижении парашюта, так как сжатый воздух под центральной частью купола выходит в зону аэродинамического затемнения. Кроме того, управляя потоком истекающего воздуха, обеспечивается скольжение парашюта в сторону, противоположную направлению истечения (горизонтальной составляющей).

Оптимальная суммарная площадь поперечного сечения рукавов S₀ определяется из выражения S₀=S_p·n (где n - количество рукавов, S_p - площадь полюсного отверстия). Площадь сечения рукавов в процессе снижения можно уменьшать с помощью полюсных строп и в соответствии с уравнением расхода (V₁·S₁=V₂·S₂) увеличивать скорость истечения воздуха.

На прилагаемом графическом материале приводятся схемы, иллюстрирующие данное устройство.

На фиг.1 показан вертикальный разрез купола парашюта, на фиг.2 - вид сверху. На чертежах приняты следующие обозначения:

1 - центральная стропа;

2 - полюсное отверстие в куполе;

3 - отражающий экран;

4 - отводящие рукава;

5 - зона аэродинамического затемнения;

6 - граница зоны аэродинамического затемнения;

7 - исходящий поток воздуха;

8 - купол парашюта;

9 - набегающий поток воздуха;

10 - стропы;

А - центр тяжести купола;

R₁ - вектор реактивной силы от истечения воздуха со скоростью V₁;

R₂ - вектор реактивной силы от истечения воздуха со скоростью V₂;

R₁₊₂ - результирующий вектор реактивной силы.

Парашют работает следующим образом. При снижении парашюта купол 8 (фиг.1) вытягивается стропами 10 и наполняется набегающим потоком 9 воздуха, который проходит через полюсное отверстие 2, отражаясь экраном 3, и направляется в рукава 4, откуда истекает исходящим потоком 7 со скоростью V₁≈V₂ (значительно превышающую скорость снижения) в пределах зоны 5 аэродинамического затемнения, имеющей границу 6 с наклоном в сторону оси парашюта.

При истечении из-под купола воздушного потока 7 возникают реактивные силы R₁ и R₂, условно приложенные в центре тяжести купола (точке А) и направленные с наклоном от оси парашюта вверх, которые суммируются в результирующую силу R₁₊₂, направленную вертикально вверх. Благодаря этому скорость снижения парашюта уменьшается по сравнению с вариантом истечения воздуха непосредственно через полюсное отверстие вверх, когда реактивная сила направлена вниз.

С помощью центральных строп 1, имеющих разветвления (на чертежах не показаны) в верхней части, пропущенные через специальные отверстия в полюсной части купола (в кромке полюсного отверстия) и закрепленные на отражающем экране, осуществляется регулирование зазора между отражающим экраном и куполом и истекающим потоком воздуха в соответствующем секторе купола, что позволяет управлять скольжением (горизонтальным перемещением) парашюта.

Отражающий экран 3 (фиг.2) и отводящие рукава 4 закрепляются на куполе 8 парашюта и усиливаются известными в парашютостроении способами.

Количество рукавов может быть от одного (парашют с ориентированным относительно строп 10 горизонтальным перемещением) до нескольких при равных углах между их расположением на куполе.

Выполнение парашюта в соответствии с изображением приводит к уменьшению скорости снижения парашюта и обеспечивает возможность управления скольжением в заданном направлении, что повысит безопасность при осуществлении массовых прыжков с парашютом.

Изобретение относится к авиационной технике. Полусферический купол парашюта выполнен с полюсным отверстием, над которым закреплен отражающий экран. Экран выполнен с рукавами, свободные концы которых расположены в зоне аэродинамического затемнения. Дополнительные полюсные стропы пропущены через отверстия в полюсной части купола и закреплены на экране. Суммарная площадь поперечного сечения рукавов выбрана равной площади сечения полюсного отверстия. Изобретение направлено на уменьшение скорости снижения парашюта и улучшение управления. 2 ил.

Парашют, содержащий полусферический купол с полюсным отверстием, стропы и подвесную систему, отличающийся тем, что купол снабжен отражающим экраном, выполненным с отводящими рукавами, и дополнительными полюсными стропами, разветвленными в верхней части, при этом экран закреплен над полюсным отверстием так, что свободные концы его рукавов расположены в зоне аэродинамического затемнения, а ветви полюсных строп пропущены через отверстия в полюсной части купола и закреплены на экране, причем суммарная площадь поперечного сечения рукавов выбрана равной площади сечения полюсного отверстия.