Планирующий парашют Российский патент 2018 года по МПК B64D17/12 

Изобретение относится к парашютной технике, а именно к планирующим парашютам, предназначенным для выполнения прыжков и десантирования людей и грузов.

Известна планирующая оболочковая парашютная система ПО-17, основной парашют которой содержит соединенный со стропами купол, имеющий в плане форму прямоугольника, состоящий из верхней и нижней оболочек, соединенных между собой по задней кромке. Воздухозаборники в нем образованы нервюрами, соединяющими оболочки между передней и задней кромками. Верхняя оболочка выполнена из воздухонепроницаемой ткани, нижняя оболочка и боковые нервюры - из ткани с воздухопроницаемостью - 60-200 дм³/м²с, а внутренние нервюры - из ткани с воздухопроницаемостью - 650-1100 м³/м²с (http://www.borkodrom.ru/My/books/Spravochnik/15_PO17htm).

Недостатками известного парашюта являются недостаточные показатели грузоподъемности, управляемости и аэродинамического качества (приблизительно 2:1) из-за применения в нем прямоугольной формы купола, создающего большое индуктивное сопротивление при полете. Кроме того, из-за применения в куполе для нижней оболочки, боковых и внутренних нервюр тканей с высокой воздухопроницаемостью он имеет нестабильную форму в полете, что ухудшает его летные характеристики и уменьшает грузоподъемность.

Известен планирующий парашют, содержащий купол, выполненный в виде верхней и нижней оболочек, соединенных между собой по задней кромке, и соединенные с куполом стропы. Задняя кромка на конечных участках выполнена со скосами. Нервюры соединяют оболочки между передней и задней кромками с образованием воздухозаборников, угол наклона которых по передней кромке выполнен 36-49°. Верхняя оболочка выполнена из ткани с воздухопроницаемостью 0-5 дм³/м²с, а нижняя оболочка и нервюры - из ткани с воздухопроницаемостью 3-15 дм³/м²с (патент RU №2570926, опубл. 20.12.2015 г.).

В приведенном парашюте за счет применения для оболочек и нервюр тканей с низкой воздухопроницаемостью и выполнения задней кромки со скосами, придающими ей эллиптическую форму, повышена устойчивость купола в полете, улучшена его управляемость и повышена грузоподъемность. Однако из-за относительно небольшого удлинения крыла аэродинамическое качество его не превышает 2,6:1. Кроме того, профиль нервюр имеет достаточное лобовое сопротивление в полете, что уменьшает дальность планирования парашюта.

Планирующий парашют, приведенный последним, является наиболее близким решением по технической сущности.

Задачей настоящего изобретения является увеличение дальности планирования, улучшение управляемости и повышение грузоподъемности.

Эта задача решается таким образом, что в планирующем парашюте, содержащем купол, выполненный в виде верхней и нижней оболочек, соединенных между собой по задней кромке, нервюры, соединяющие оболочки между передней и задней кромками с образованием воздухозаборников, при этом верхняя оболочка выполнена из ткани с воздухопроницаемостью 0-5 дм³/м²с, а нижняя оболочка и нервюры - из ткани с воздухопроницаемостью 3-15 дм³/м²с, и соединенные с куполом стропы, согласно изобретению купол по передней и задней кромкам имеет эллиптическую форму, при этом отношение размаха крыла купола к средней хорде составляет 4-4,5, стороны нервюр, обращенные к нижней оболочке у передней кромки, выполнены слегка выпуклыми, а угол наклона воздухозаборников выполнен увеличивающимся от центра передней кромки к краям купола в пределах от 36 до 56°.

В предлагаемом техническом решении купол по передней и задней кромкам выполнен эллиптической формы, а отношение размаха крыла купола к средней хорде (коэффициент удлинения крыла) выбрано равным 4-4,5. Такое конструктивное решение позволяет значительно улучшить аэродинамические характеристики купола. Увеличенный размах крыла позволяет увеличить его грузоподъемность, а эллиптическая форма - уменьшить индуктивное сопротивление в полете и улучшить его управляемость.

Двояковыпуклый профиль нервюр позволяет уменьшить лобовое сопротивление при полете и увеличить тем самым дальность планирования.

Выполнение угла наклона воздухозаборников, увеличивающегося от центра передней кромки к краям купола в пределах от 36 до 56°, обеспечивает ровное наполнение при раскрытии парашюта всех секций купола и устойчивость его формы при дальнейшем маневрировании. Выбранный диапазон угла наклона воздухозаборников по передней кромке обеспечивает для приведенной формы купола лучшее соотношение летных характеристик и характеристик раскрытия парашюта.

Совокупность существенных отличительных признаков позволяет увеличить аэродинамическое качество купола-крыла до 4:1 и более.

Заявителю неизвестно использование в науке и технике отличительных признаков планирующего парашюта с достижением указанного технического результата.

На фиг. 1 представлен купол планирующего парашюта, общий вид, на фиг. 2 - то же, вид сверху, на фиг. 3 - нервюра, на фиг. 4 - передняя часть нервюры с выпуклыми верхней и нижней сторонами.

Планирующий парашют содержит купол, выполненный из верхней 1 и нижней 2 оболочек, соединенных между собой по задней кромке 3.

Силовые нервюры 4 и дополнительные 5, 6 и 7 соединяют верхнюю 1 и нижнюю 2 оболочки между передней 8 и задней 3 кромками с образованием воздухозаборников 9. Стороны нервюр, обращенные к нижней оболочке, у передней кромки выполнены слегка выпуклыми. Передняя 8 и задняя 3 кромки имеют эллиптическую форму. Отношение размаха крыла купола (коэффициент удлинения крыла) к средней хорде выбрано равным 4,33. В нервюрах выполнены отверстия 10 для выравнивания давления внутри купола в полете. Силовые нервюры 4 соединены со стропами 11. Угол наклона нервюр 4, 5, 6 и 7, определяющий угол наклона воздухозаборников, по центру передней кромки выполнен 36° и увеличен к краям купола до 56°.

Верхняя оболочка 1 выполнена из ткани с воздухопроницаемостью 0 дм³/м²с. Нижняя оболочка 2 и нервюры 4, 5, 6 и 7 выполнены из ткани с воздухопроницаемостью 7 дм³/м²с.

Планирующий парашют работает следующим образом.

При раскрытии купола набегающий поток воздуха через воздухозаборники 9 равномерно наполняет ячейки между нервюрами 4, 5, 6 и 7. Выравнивание давления внутри купола происходит за счет выполненных в нервюрах отверстий 10. В результате перепада давления между атмосферой и ячейками парашюта происходит натяжение оболочек 1 и 2. По передней кромке 8 формируется скругленный эллипсовидный носок профиля, а по задней кромке 3 - эллипсовидный профиль, формирующие эллипсовидную форму купола. Такая форма обеспечивает уменьшение индуктивного сопротивления в полете и улучшение аэродинамических характеристик парашюта. Двояковыпуклые нервюры 4, 5, 6 и 7 уменьшают лобовое сопротивление при полете и увеличивают дальность планирования по горизонту.

Мало пропускающие воздух оболочки и нервюры купола обеспечивают его устойчивую форму в полете, улучшают управляемость, увеличивают дальность планирования и повышают грузоподъемность парашюта.

В Таблице приведены технические характеристики предлагаемого парашюта.

Предлагаемый планирующий парашют имеет простую конструкцию и удобен в эксплуатации.

Планирующий парашют содержит купол, который имеет по передней (8) и задней (3) кромкам эллиптическую форму. Отношение размаха крыла купола к средней хорде составляет 4,33. Верхняя (1) и нижняя (2) оболочки купола соединены по задней кромке (3). Воздухозаборники (9) образованы нервюрами (4, 5, 6, 7), соединяющими оболочки между передней (8) и задней (3) кромками. Стороны нервюр, обращенные к нижней оболочке, у передней кромки выполнены слегка выпуклыми. Угол наклона воздухозаборников по центру передней кромки выполнен 36°, на крайних секциях - 56°. Верхняя оболочка (1) выполнена из ткани с воздухопроницаемостью 0-5 дм²/м²с, а нижняя оболочка (2) и нервюры (4, 5, 6, 7) - из ткани с воздухопроницаемостью 3-15 дм³/м²с. Изобретение направлено на увеличение дальности планирования и грузоподъемности. 4 ил., 1 табл.

Планирующий парашют, содержащий купол, выполненный в виде верхней и нижней оболочек, соединенных между собой по задней кромке, нервюры, соединяющие оболочки между передней и задней кромками с образованием воздухозаборников, при этом верхняя оболочка выполнена из ткани с воздухопроницаемостью 0-5 дм³/м²с, а нижняя оболочка и нервюры - из ткани с воздухопроницаемостью 3-15 дм³/м²с, и соединенные с куполом стропы, отличающийся тем, что купол по передней и задней кромкам имеет эллиптическую форму, при этом отношение размаха крыла купола к средней хорде составляет 4-4,5, стороны нервюр, обращенные к нижней оболочке у передней кромки, выполнены слегка выпуклыми, а угол наклона воздухозаборников выполнен увеличивающимся от центра передней кромки к краям купола в пределах от 36 до 56°.