ПЛАНИРУЮЩИЙ ПАРАШЮТ Российский патент 2023 года по МПК B64D17/02 

Изобретение относится к авиационной промышленности, в частности к парашютной технике, и предназначено для использования в качестве парашюта для управляемых парашютных систем, в том числе для автоматизированных парашютных систем доставки грузов.

Известен планирующий парашют [Патент №2056330 РФ, МПК B64D 17/02. Планирующий парашют / Шатохин Владимир Николаевич; заявитель и патентообладатель Шатохин Владимир Николаевич. - №93 93004345, заявл. 29.01.1993; опубл. 10.12.2001, Бюл. №35], содержащий купол со стропами, выполненном в виде верхней и нижней оболочек, соединенных нервюрами с усилительным каркасом, хотя бы часть каркаса нервюр выполнена в виде машинной челночной строчки.

Недостатком данного планирующего парашюта является использование машинной челночной строчки вместо ленты в качестве усилительного каркаса нервюры в случае применения данного парашюта в управляемых парашютных системах и в автоматизированных парашютных системах доставки грузов. На планирующий парашют в управляемых парашютных системах или в автоматизированных парашютных системах доставки грузов в момент открытия парашюта действует достаточно большая нагрузка. При этом нагрузки, выдерживаемые нитками при разрыве, значительно меньше нагрузок при разрыве у лент, следовательно, при использовании машинной челночной строчки вместо ленты, снижается прочность и запас прочности всей парашютной системы в целом, что недопустимо в управляемых парашютных системах и в автоматизированных парашютных системах доставки грузов.

За прототип принят планирующий парашют [Патент №2654459 РФ, МПК B64D 17/02, Планирующий парашют / Кириченко Сергей Викторович; заявитель и патентообладатель Акционерное общество "Полет" Ивановский парашютный завод (АО "Полет") (RU). - №2017122497, заявл. 26.06.2017; опубл. 17.05.2018 Бюл. №14], содержащий купол, который имеет по передней и задней кромкам эллиптическую форму. Отношение размаха крыла купола к средней хорде составляет 4,33. Верхняя и нижняя оболочки купола соединены по задней кромке. Воздухозаборники образованы нервюрами, соединяющими оболочки между передней и задней 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 выполнена из ткани с воздухопроницаемостью 0-5 дм²/м²с, а нижняя оболочка и нервюры - из ткани с воздухопроницаемостью 3-15 дм³/м²с.

Недостатками прототипа является, во-первых, сильное уменьшение размера хорд на боковых нервюрах, по отношению к центральным нервюрам, согласно изобретению, хорда минимальная (боковая) - 1,04 м, нервюра максимальная (центральная) - 3,6 м. Соотношение составляет 1:3,5. Такое уменьшение размера боковых нервюр приводит к ухудшению наполнения боковых секций парашюта; во-вторых, значение коэффициента удлинения крыла составляет 4,33 единицы, что будет приводить к складыванию углов передней кромки при поворотах. Складывание углов приведет к снижению аэродинамического качества парашюта, в-третьих, при размахе крыла 11,7 м и при среднем значении хорды 2,7 м - максимальная полетная масса системы составит 190 кг, что будет недостаточно для автоматизированных парашютных систем доставки грузов или парашютных систем, у которых максимальная полетная масса 500 кг.

Техническим результатом изобретения является улучшение аэродинамических качеств парашюта за счет улучшения наполнения боковых секций парашюта, снижения эффекта складывания углов передней кромки при поворотах и увеличение максимальной полетной массы до 500 кг.

Указанный результат достигается тем, что в планирующем парашюте, содержащем купол типа «крыло», выполненный в виде верхней и нижней оболочек, соединенных между собой по задней кромке, нервюры, соединяющие оболочки между передней и задней кромками с образованием воздухозаборников, и соединенные с куполом стропы, согласно изобретению, купол выполнен площадью от 45 м² до 70 м², стропы расположены в несколько каскадов, причем профиль крыла выполнен с закругленной передней кромкой с размахом 12-15 м и с удлинением 2,5-3 единиц, длины силовых нервюр выполнены с уменьшением от центра к краям профиля при соотношении боковой силовой нервюры к центральной 1:1,5, силовые нервюры усилены лентами в направлениях продолжения строп купола и имеют по отношению к горизонту угол наклона от 30° до 40°, стропы смонтированы узлами к петлям купола в 3-5 точках, образуя 3-5 рядов строп, при этом 2-4 стропы, смонтированные к петлям купола, соединены в одну стропу, которая выполнена с возможностью монтирования к подвесной системе парашютной системы, стропы пропущены через люверсы устройства рифления, предназначенного для снижения динамических нагрузок, возникающих при открытии планирующего парашюта, к устройству рифления прикреплена одним концом центральная стропа, вторым концом проведенная через центр купола с возможностью крепления к тормозному парашюту.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг. 1 представлен общий вид планирующего парашюта в наполненном состоянии, на фиг. 2 - профиль крыла парашюта, на фиг. 3 - общий вид планирующего парашюта с центральной стропой в наполненном состоянии, на фиг. 4 - устройство рифления, на фиг. 5 - вид снизу на наполненный планирующий парашют, на фиг. 6 - проколы для монтажа нервюр-перегородок, на фиг. 7 - фрагмент силовой нервюры с усилительными лентами.

Планирующий парашют содержит купол типа «крыло» площадью от 45 м² до 70 м², состоящий из верхних 1 и нижних полотнищ 2, соединенных по задней кромке 3, воздухозаборников 4 по передней кромке, силовых нервюр 5, строп 6, расположенных в несколько каскадов, устройства рифления 7 и центральной стропы 8. Профиль набора нижних полотнищ 2 и профиль крыла выполнен с закругленной передней кромкой для избегания складывания углов передней кромки на поворотах. Длины силовых нервюр 5 уменьшены от центра к краям профиля; силовые нервюры 5 усилены лентами 9 в направлениях продолжения строп купола 6. Силовые нервюры 5 по отношению к горизонту имеют угол наклона 30° - 40° для улучшения наполняемости купола при введении парашютной системы в действие. Плоскости воздухозаборников 4 расположены под углом 30° - 38°, наиболее оптимальным для наполнения купола в момент открытия. В деталях верхних 1 и нижних 2 полотнищ выполнены проколы 10, предназначенные для монтажа промежуточных нервюр-перегородок 11 от одной до трех штук между силовыми нервюрами 5. Нервюры-перегородки смонтированы в зависимости от предполагаемых режимов введения парашютной системы в действие в процессе изготовления планирующего парашюта (при больших скоростях применения парашютной системы - монтируются все нервюры-перегородки, при небольших скоростях применения - нервюры-перегородки не монтируются). Стропы 6 смонтированы узлами к петлям купола в 3-5 точках для образования от трех до пяти рядов строп 6. От двух до четырех строп 6, смонтированные к петлям купола соединены в одну стропу 6, которая выполнена с возможностью монтирования к подвесной системе парашютной системы. Стропы 6 пропущены через люверсы 12 устройства рифления 7 в процессе монтажа строп к подвесной системе парашютной системы. Устройство рифления 7 предназначено для снижения динамических нагрузок, возникающих при открытии планирующего парашюта и при укладке подтянуто до мест соединения строп 6 с петлями купола. В случае эксплуатации планирующего парашюта на больших скоростях летательного аппарата предусмотрена центральная стропа 8, предназначенная также для снижения динамических нагрузок, возникающих при открытии планирующего парашюта. В случае применения центральной стропы - она монтируется с одной стороны к устройству рифления, с другой к тормозному парашюту парашютной системы.

Планирующий парашют работает следующим образом.

При раскрытии купола набегающий поток воздуха через воздухозаборники 4 равномерно наполняет ячейки между центральными силовыми нервюрами 5, усиленными лентами 9, нервюрами-перегородками 11, смонтированными по проколам 10, верхними 1 и нижними 2 полотнищами, соединенными по задней кромке 3. Под действием набегающего потока, преодолевая силу сопротивления устройства рифления 7 и центральной стропы 8 (в случае ее применения), парашют наполняется, устройство рифления 7 спускается вниз по стропам 6, пропущенным через люверсы 12. Устройство рифления 7 и центральная стропа 8, таким образом, снижают динамические нагрузки, возникающие при открытии планирующего парашюта. Выравнивание давления внутри купола происходит за счет выполненных в силовых нервюрах 5 отверстий. По передней и задней кромке купола формируется эллипсовидный профиль с закругленной передней кромкой с размахом 12-15 м и с удлинением 2,5-3 единиц, с целью избегания складывания углов передней кромки на поворотах, и с уменьшением длин силовых нервюр от центра к краям профиля (соотношение боковой силовой нервюры к центральной 1:1,5), такое соотношение обеспечивает оптимальное наполнение боковых секций и улучшение аэродинамических характеристик парашюта.

Заявляемый планирующий парашют может быть использован в автоматизированной парашютной системе доставки грузов или в другой парашютной системе с общей полетной массой до 500 кг.В нем улучшены аэродинамические качества парашюта за счет улучшения наполнения боковых секций парашюта, снижения эффекта складывания углов передней кромки при поворотах.

Изобретение относится к авиационной промышленности, в частности к парашютной технике, и предназначено для использования в качестве парашюта для управляемых парашютных систем, в том числе для автоматизированных парашютных систем доставки грузов. В планирующем парашюте, содержащем купол типа «крыло», выполненный в виде верхней и нижней оболочек, соединенных между собой по задней кромке, нервюры, соединяющие оболочки между передней и задней кромками с образованием воздухозаборников, и соединенные с куполом стропы. При этом купол выполнен площадью от 45 м² до 70 м², стропы расположены в несколько каскадов, причем профиль крыла выполнен с закругленной передней кромкой с размахом 12-15 м и с удлинением 2,5-3 единиц. Длины силовых нервюр выполнены с уменьшением от центра к краям профиля при соотношении боковой силовой нервюры к центральной 1:1,5, силовые нервюры усилены лентами в направлениях продолжения строп купола и имеют по отношению к горизонту угол наклона от 30° до 40°. Стропы смонтированы узлами к петлям купола в 3-5 точках, образуя 3-5 рядов строп. При этом 2-4 стропы, смонтированные к петлям купола, соединены в одну стропу, которая выполнена с возможностью монтирования к подвесной системе парашютной системы, стропы пропущены через люверсы устройства рифления, предназначенного для снижения динамических нагрузок, возникающих при открытии планирующего парашюта, к устройству рифления прикреплена одним концом центральная стропа, вторым концом проведенная через центр купола с возможностью крепления к тормозному парашюту. Техническим результатом изобретения является улучшение аэродинамических качеств парашюта за счет улучшения наполнения боковых секций парашюта, снижения эффекта складывания углов передней кромки при поворотах и увеличение максимальной полетной массы до 500 кг. 7 ил.

Планирующий парашют, содержащий купол типа «крыло», выполненный в виде верхней и нижней оболочек, соединенных между собой по задней кромке, нервюры, соединяющие оболочки между передней и задней кромками с образованием воздухозаборников, и соединенные с куполом стропы, отличающийся тем, что купол выполнен площадью от 45 м² до 70 м², стропы расположены в несколько каскадов, причем профиль крыла выполнен с закругленной передней кромкой с размахом 12-15 м и с удлинением 2,5-3 единиц, длины силовых нервюр выполнены с уменьшением от центра к краям профиля при соотношении боковой силовой нервюры к центральной 1:1,5, силовые нервюры усилены лентами в направлениях продолжения строп купола и имеют по отношению к горизонту угол наклона от 30° до 40°, стропы смонтированы узлами к петлям купола в 3-5 точках, образуя 3-5 рядов строп, при этом 2-4 стропы, смонтированные к петлям купола, соединены в одну стропу, которая выполнена с возможностью монтирования к подвесной системе парашютной системы, стропы пропущены через люверсы устройства рифления, предназначенного для снижения динамических нагрузок, возникающих при открытии планирующего парашюта, к устройству рифления прикреплена одним концом центральная стропа, вторым концом проведенная через центр купола с возможностью крепления к тормозному парашюту.