Безкоштовна технічна бібліотека

Параплан для початківців. Особистий транспорт

Довідник / Особистий транспорт: наземний, водний, повітряний

 Коментарі до статті

На перший погляд, що може бути простішим за навчально-тренувальний параплан? Мале подовження крила, профіль товстий, короткі стропи. Весь цей невеликий набір характеристик, здавалося б, зобов'язаний забезпечувати пілотові-початківцю спокійний і комфортний політ. Так воно так, але, на жаль, новачкові швидко набридає просто планувати, йому хочеться все вище і вище. І починається боротьба між льотними якостями апарату та безпекою польоту.

Зіткнення цих суперечливих вимог породило безліч різних моделей парапланів, що використовуються для навчання.

У СНД з бідності часто вчать у чому попало. Куполи, які кілька років тому вважалися напівспортивними, перекочували в ранг навчальних.

Створенням спеціальних парапланів займаються мало хто. Вітчизняним конструкторам набагато цікавіше експериментувати у спортивному класі апаратів – у вічній гонці швидкостей та якості.

Ще гірше, якщо за навчальний купол видається невдале дітище горе-конструкторів, яке не забезпечило бажаних рекордних льотних характеристик і переведене у зв'язку з цим у ранг навчального (природно, після деякого доопрацювання).

Наприкінці зими 1996 року фахівці компанії "Параавіс" вирішили по-іншому підійти до створення навчального апарату, використавши нову серію профілів, отриманих під час робіт над парапланом класу Competition. Профілі цієї серії мають розширений діапазон допустимих кутів атаки, тобто протистоять складання купола на малих кутах атаки та його зриву при незначній швидкості польоту.

"Командор" (так назвали новий параплан) перевершив найсміливіші очікування конструкторів.

Купол його простий у підйомі і зависає над пілотом, забезпечуючи необхідні йому кілька секунд для розбігу. Під час розбігу купол займає стійке положення над пілотом, а крен його легко усуваються підбігом і клевантою.

Політ на "Командорі" – одне задоволення. Над головою – потужне монолітне крило без будь-яких передумов до складання. "Дуростійкість" цього параплана ми оцінили після того, як новачок в одному польоті довго висів з повністю затягнутими клевантами, а в іншому розгойдав купол по тангажу так, як навіть тест-пілоти не розгойдують. І нічого, літає! З появою "Командора" вчити та вчитися літати полегшало. Все більше людей віддають перевагу цій надійній і спокійній машині для аматорських польотів у вихідні та під час відпустки. Тим більше, що якість і швидкість дозволяють здійснювати не тільки ширяючі, але навіть маршрутні польоти.

Рис.1. Параплан "Командор": 1 - полотнище купола верхнє; 2 - повітрозабірники; 3 - полотнище купола нижнє; 4 – кінці вільні (стрічка ЛТКП-25-1000, L500 – 520); 5 – система підвісна; 6 -петля кріплення строп до купола (стрічка ЛТКП-15-185); 7 – стропа верхнього ярусу; 8 – стропи другого ярусу; 9 – стропа нижнього ярусу; 10 - стропа нижнього ярусу консольної групи; 11-стропа збоку; 12 - кільця; 13 - петля управління - клеванта (стрічка ЛТКкрП-25-600); 14 - карабін альпіністський; 15 - стропа управління

Основні технічні дані параплану "Командор"

А тепер докладніше про те, як конструювався параплан.

З чого зазвичай починають? Насамперед ставлять завдання чи формулюють основні вимоги, яким має відповідати навчальний параплан. А вони такі:

• легкі старт та посадка;
• надійність, стійкість і "безглуздість";
• хороша (але не надмірна) маневреність;
• широкий діапазон швидкостей польоту;
• невелика швидкість зниження, щоб можна було ширяти.

Як завжди в авіації, вимоги ці дуже суперечливі. Перший і другий пункти легко забезпечити малим подовженням та товстим профілем, але подібне навряд чи задовольнить решту вимог. Тож конструкторам довелося попітніти.

Почали з вибору форми у плані. Тут якнайкраще підходить еліпс (мінімальний індуктивний опір) або фігура, близька до нього за формою (рис. 2).

Площа параплана вибиралася з урахуванням питомого навантаження на крило q. Згідно зі статистикою існує діапазон значень q(3 - 3,8 кг/м2), що використовується для навчально-тренувальних парапланів. При цьому межі діапазону служать компромісом між швидкістю зниження (більша площа - менша швидкість польоту та зниження) і стійкістю параплана (менша швидкість польоту - менший тиск у куполі і він легше втрачає стійкість).

Злітна маса системи пілот-параплан визначається за формулою:

МВЗЛ. = М0 + Мсн (1),

де: М0 – маса пілота, Мсн – маса спорядження (приблизно 15 кг).

Виходячи з маси пілота в 80 кг та питомого навантаження 3,4 кг/м2 (середина діапазону), була отримана площа крила параплана:

Вибір подовження (відношення квадрата довжини крила до його площі) істотно впливає на характеристики параплана: збільшення подовження знижує індуктивний опір і призводить до зростання аеродинамічної якості крила, але при цьому знижується безпека польоту за рахунок того, що вузьке крило схильні до складання, а також ускладнює старт та посадку.

Було вирішено зупинитися на подовженні = 4,8. Хоча воно і завелике, але ми сподівалися досягти хорошої стійкості крила і опору його складання за рахунок нового профілю. Довжина крила (L) визначалася за формулою:

Як первісну форму крила в плані прийняли половину еліпса, площа якого дорівнює:

де а, b - величини великої та половини малої осей еліпса.

Звідси, прийнявши а = L, знайшли величину центральної хорди b:

Кількість нервюр у крилі визначає якість його поверхні, швидкість наповнення бані при складаннях та технологічність параплана у виробництві. Після аналізу різних варіантів конструкції з усіма працюючими (силовими) або допоміжними нервюрами (рис.2) було вирішено зупинитися на першому варіанті, як більш відповідному концепції навчального параплана, тобто зробити 37 секцій (38 силових нервюр) і лише на консолях застосувати по дві допоміжні нервюри (рис.4).

Рис.2. До вибору форми крила параплана

Довжина строп впливає на міцність параплана та натяг його поверхонь. Схема розгалуження строп визначає їхню сумарну довжину. Аналіз можливих варіантів розгалуження за умови мінімальної сумарної довжини строп показав, що оптимальним є варіант, коли стропи перших двох шеренг ("а" та "b") кожного напівкрила зводяться на відповідні окремі вільні кінці (рис.1), а шеренги "с" та "d" - на загальний (рис.3).

Рис.З. Варіанти конструкції купола: а – всі нервюри силові; б – з допоміжними нервюрами; 1 - полотнище нижнє; 2 полотнище верхнє; 3 нервюри силові; 4 – стропи; 5 - допоміжна нервюра

Рис.4. Купол параплана (розстелений, ВЦД знизу): 1 - нервюра; 2 - полотнище верхнє; 3 – елементи посилення нервюр (дакрон); 4 – стропи; 5 - полотнище нижнє; 6 – стропа управління; 7 - петля кріплення стропи

Найвідповідальніша робота при проектуванні купола полягає в аеродинамічному розрахунку. Новий профіль (рис.5) з характеристиками Хс mах = 28% і Сmах = 17%, створений на базі профілю, що добре зарекомендував себе від параплана "Гранд", має характерне "черевце". Він стійкий на малих кутах атаки, що дуже важливо задля безпеки параплана. Зривні характеристики профілю також виявилися вдалими.

Рис.5. Профіль крила та його характеристики (натисніть для збільшення): З mах - максимальна товщина профілю; b – хорда профілю; Хс max - координата максимальної товщини профілю

Проводилася кропітка робота з розподілу геометричної та аеродинамічної крутки, в результаті якої знайшли компроміс між стійкістю, керованістю та якістю.

Для отримання деталей купола використовувалися комп'ютерні програми.

Отже, що сталося?

Рис.6. Підвісна система (схема, вид збоку, кишені та елементи активної системи захисту та порятунку не показані): 1 -ремені прив'язної системи; 2 – покриття сидіння внутрішнє (два шари авізента + поролон s 15); 3 – карабін альпіністський; 4 – покриття сидіння зовнішнє (авізент); 5 – спинка жорстка (пластик); 6 - дошка сидіння (фанера s 10)

Рис.7. Прив'язна система: 1 – лямка головна кругова: 2 грудна; 3 - обхват поясної; 4 спинно-плечові; 5 - петля кріплення рятувального парашута: 6 - петля регулювальна (шнур капроновий Ø 5); 7 – блочок акселератора; 8 - перемичка грудна з кільцем; 9 – кільце пряжки (7 шт.); 10 – кільце пряжки з перемичкою (7 шт.); 11 обхват ножний; 12 - перемичка наспинно-плечового обхвату.

Рис.8. Основа прив'язної системи: 1 – перемичка грудна; 2 - лямка головна кругова; 3 - перемичка наспинно-плечового обхвату; 4 - обхват поясної; 5 - обхвати спинно-плечові; 6 – основа (одинарний авізент або рюкзачна тканина); 7 - фальшборт (подвійний авізент із прокладкою з поліпропілену, s10); 8 – кишеня для дошки сидіння (авізент); 9 - обхвати ножні

Рис.9. Схема стропної системи (вид знизу, в рамках вказаної довжини строп) (натисніть для збільшення): 1 - допоміжні стропи (1-й і 2-й яруси); 2 – стропа бічна; 3-стропа консольної групи; 4 - стропи основні

Рис.10. Спинно-плечовий обхват: 1 - обхват (ЛТК-44-1600, L2890); 2 - підсилювач (ЛТКП-26-600, L135, 2 шт.); 3 – накладка (ЛТК-44-1600, L180, 2 шт.)

Характеристики швів, які застосовуються при зшиванні стрічок ЛТК-44-1600

Рис.11. Найбільш зручне положення пілота у кріслі

Рис.12. Лямка головна кругова: 1-стрічка лямки (ЛТК-44-1600, 1Л880); 2 - петля (ЛТК44-1600, L195); 3 - кільце пряжки (з парашутного комплекту, 2 шт.)

Рис.13. Перемичка наспинно-плечового обхвату: 1 – кільце пряжки (з парашутного комплекту, 2 шт.); 2- стрічка перемички (ЛТК-44-1600, L600)

Рис.14. Обхват поясної: 1 – кільце пряжки (з парашутного комплекту, 2 шт.); 2 - стрічка обхвату (ЛТК-44-1600, L830)

Рис.15. Перемичка грудна з кільцем: 1 - кільце пряжки (з парашутного комплекту); 2 - стрічка перемички (ЛТК-44-1600, L685); 3 - петля (ЛТКП-15-185, L120); 4-блочок акселератора

Рис.16. Перемичка грудна: 1 – стрічка перемички (ЛТК-44-1600, L770); 2 - петля (ЛТКП-15-185, L120); 3 – накладка (ЛТК-44-1600, L145); 4 - блочок акселератора

Крило параплана виконано із спеціальної повітронепроникної тканини та зшивається з двох полотнищ (рис. 4). Кожна секція купола має верхнє, нижнє полотнища та нерви. По передній кромці полотнища не з'єднуються, утворюючи повітрозабірники. Для перерозподілу повітря по довжині крила у разі його нерівномірного заповнення нервюри мають отвори, а в зонах кріплення строп і передній кромці вони посилені нашивками з дакрона.

Стропи (рис.9) виконані зі шнура СВМ в капроновому обплетенні. Кінці їх є петлі довжиною 55-70 мм. Монтувалися стропи "зашморгом" з верхнього ярусу до нижнього (рис. 1). Причому їх діаметр збільшується від 0,8 мм до 1,6 мм у тому напрямку. Стропи нижнього ярусу прикріплені до кільця вільних кінців, виконаних зі стрічки ЛТКП-25-1000 і мають три ряди. Стропи керування зафіксовані на одній стропі, прив'язаній до клеванти. Вільні кінці забезпечені тримерами і акселератором, що дозволяють змінювати політну швидкість в широкому діапазоні. Однак користуватися ними рекомендується лише досвідченим пілотам.

На певному етапі розвитку парапланеризму з'ясувалося, що бажання літати швидше, вище й надалі не може бути забезпечене тільки конструкцією крила параплана. Гостро постало питання про створення нової підвісної системи, яка б задовольняла вимогам пілотів в першу чергу з ергономіки та безпеки польоту. Це спричинило включення до складу підвісної системи низки нових елементів і модернізацію традиційних вузлів.

Залежно від класу сучасна підвісна система складається із прив'язної системи, крісла, кишень для спорядження та обладнання, системи захисту та порятунку (рис.6).

Прив'язна система (рис.7) з'єднує пілота з парапланом або рятувальним парашутом у разі застосування. Основним її елементом є "каркас", зшитий із міцних капронових стрічок, до складу якого входять: головна кругова лямка, наспинно-плечові, ножні та поясні обхвати, грудні перемички. Кругова лямка через два карабіни (типу альпіністських) з'єднується з вільними кінцями параплана.

Важливою тут є відстань між точкою кріплення вільних кінців та центром тяжіння пілота. Зазвичай його прагнуть максимально збільшити, зменшивши тим самим момент, що перекидає пілота назад при роботі з акселератором або при польоті в атмосфері турбулентної.

Крісло призначене для рівномірного розподілу навантаження на тіло пілота, забезпечення комфорту та захисту його при зіткненні із землею. На ньому можуть розміщуватись кишені, а також системи захисту та порятунку.

Зручне для роботи положення пілота, при якому він відчуває найменшу напругу м'язів і легше переносить вплив перевантажень (прискорень), - при відхиленні тулуба назад на кут 16-18 °.

Ширина сидіння розраховується за максимальною шириною тазу людини з урахуванням деякого запасу одягу. У середньому вона дорівнює 390 – 450 мм. Форма спинки крісла, її висота та ширина забезпечують правильне та зручне положення пілота. Сидіння разом зі спинкою покриті м'яким рельєфним матеріалом, що амортизує, для усунення тиску підвісної системи на тіло пілота і поліпшення вентиляції в області спини.

Параплан – літальний апарат. Тому він, як і більшість його "старших братів", забезпечується системами захисту та порятунку. Вони діляться на активні та пасивні. До перших відносяться рятувальні парашути, пневматичні амортизатори, що наповнюються стисненим повітрям після введення пілотом у дію парашута. А до других – дошка та жорстка спинка сидіння, пневматичні амортизатори, що наповнюються перед польотом.

На "Командорі" використовуються підвісні системи типу "Класик" або "Профі", що максимально відповідають найвищим вимогам.

Ось, власне, і все. На перший погляд, здається, що цей апарат не дуже складний. Але всім, хто вирішить самостійно виготовити параплан, рекомендую перед випробуваннями показати його фахівцям. І було б непогано перші польоти здійснити під наглядом інструктора.

Автор: І.Волков

 Рекомендуємо цікаві статті розділу Особистий транспорт: наземний, водний, повітряний:

▪ Трицикл-пневмохід

▪ Туристський швертбот

▪ Оснащення для плавця

Дивіться інші статті розділу Особистий транспорт: наземний, водний, повітряний.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Машина для проріджування квітів у садах 02.05.2024

У сучасному сільському господарстві розвивається технологічний прогрес, спрямований на підвищення ефективності догляду за рослинами. В Італії було представлено інноваційну машину для проріджування квітів Florix, створену з метою оптимізації етапу збирання врожаю. Цей інструмент оснащений мобільними важелями, що дозволяють легко адаптувати його до особливостей саду. Оператор може регулювати швидкість тонких проводів, керуючи ним із кабіни трактора за допомогою джойстика. Такий підхід значно підвищує ефективність процесу проріджування квітів, забезпечуючи можливість індивідуального налаштування під конкретні умови саду, а також сорт та вид фруктів, що вирощуються на ньому. Після дворічних випробувань машини Florix на різних типах плодів результати виявились дуже обнадійливими. Фермери, такі як Філіберто Монтанарі, який використовував машину Florix протягом кількох років, відзначають значне скорочення часу та трудовитрат, необхідних для проріджування кольорів. ...>>

Удосконалений мікроскоп інфрачервоного діапазону 02.05.2024

Мікроскопи відіграють важливу роль у наукових дослідженнях, дозволяючи вченим занурюватися у світ невидимих ​​для ока структур та процесів. Однак різні методи мікроскопії мають обмеження, і серед них було обмеження дозволу при використанні інфрачервоного діапазону. Але останні досягнення японських дослідників із Токійського університету відкривають нові перспективи вивчення мікросвіту. Вчені з Токійського університету представили новий мікроскоп, який революціонізує можливості мікроскопії в інфрачервоному діапазоні. Цей удосконалений прилад дозволяє побачити внутрішні структури живих бактерій із дивовижною чіткістю в нанометровому масштабі. Зазвичай мікроскопи в середньому інфрачервоному діапазоні обмежені низьким дозволом, але нова розробка японських дослідників дозволяє подолати ці обмеження. За словами вчених, розроблений мікроскоп дозволяє створювати зображення з роздільною здатністю до 120 нанометрів, що в 30 разів перевищує дозвіл традиційних метрів. ...>>

Пастка для комах 01.05.2024

Сільське господарство - одна з ключових галузей економіки, і боротьба зі шкідниками є невід'ємною частиною цього процесу. Команда вчених з Індійської ради сільськогосподарських досліджень – Центрального науково-дослідного інституту картоплі (ICAR-CPRI) у Шимлі представила інноваційне вирішення цієї проблеми – повітряну пастку для комах, яка працює від вітру. Цей пристрій адресує недоліки традиційних методів боротьби зі шкідниками, надаючи дані про популяцію комах у реальному часі. Пастка повністю працює за рахунок енергії вітру, що робить її екологічно чистим рішенням, яке не вимагає електроживлення. Її унікальна конструкція дозволяє відстежувати як шкідливі, так і корисні комахи, забезпечуючи повний огляд популяції в будь-якій сільськогосподарській зоні. "Оцінюючи цільових шкідників у потрібний час, ми можемо вживати необхідних заходів для контролю як комах-шкідників, так і хвороб", - зазначає Капіл. ...>>

Випадкова новина з Архіву Закодована інформація на екрані телефону 29.10.2011 Компанія Apple подала патентну заявку, в якій описано незвичайну технологію "шифрування" інформації, що відображається на дисплеях мобільних пристроїв. У людному місці користувач зможе активувати особливий режим, при якому літери та зображення на екрані спотворюватимуться до повної нечитання. Щоб побачити замість мішанини пікселів осмислене зображення, власнику смартфона або планшета достатньо надіти спеціальні очки.

Інші цікаві новини:

▪ Смарт-ліжко Sleep Number 360

▪ Samsung прокладає шлях до напівпровідникового бізнесу

▪ Радіомодуль BLE 5.0 RN4870

▪ У Тихому океані збудують плавуче місто

▪ Нове життя для поліуретанових відходів

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ розділ сайту Інфрачервона техніка. Добірка статей

▪ стаття Заміський будинок з усіма зручностями. Поради домашньому майстру

▪ стаття Хто став жертвою вбивці, брат якого раніше врятував життя сина вбитого? Детальна відповідь

▪ стаття Омежник. Легенди, вирощування, способи застосування

▪ стаття Металошукач за принципом Передача-Прийом, теорія. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

▪ стаття Сонячна активність та наддальний прийом телебачення. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Залишіть свій коментар до цієї статті:

All languages ​​of this page

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт

www.diagram.com.ua
2000-2024