ES2915998T3

ES2915998T3 - Túnel de viento para vuelo humano

Info

Publication number: ES2915998T3
Application number: ES17753575T
Authority: ES
Inventors: Anton Westman; Peter Georen; Johan Strömberg
Original assignee: Inclined Labs AB
Current assignee: Inclined Labs AB
Priority date: 2016-02-15
Filing date: 2017-02-14
Publication date: 2022-06-27
Anticipated expiration: 2037-02-14
Also published as: SI3417261T1; SE1650199A1; HUE058880T2; EP3417261A1; US20200041376A1; JP2019510984A; AU2017219523A1; RU2018132253A; CA3014556A1; CN108780021B; DK3417261T3; PL3417261T3; EP3417261A4; US11156528B2; SE541001C2; RU2018132253A3; PT3417261T; US20170234764A1; JP2022111115A; HRP20220757T1

Abstract

Un túnel de viento para vuelo humano sostenido estable para investigación o recreación, que comprende - un túnel que comprende una primera parte (6) que tiene un primer eje central (A) y una segunda parte (1) que tiene un segundo eje central (B), - donde la segunda parte (1) es una cámara de vuelo que permite a los humanos lograr un vuelo sostenido en ella, - dicho primer eje central (A) y dicho segundo eje central (B) dispuestos en un primer ángulo entre sí, y - al menos un ventilador (120) para crear un flujo de aire en la segunda parte, caracterizado porque dicho segundo eje central (B) está en un segundo ángulo con respecto a un plano horizontal, siendo dicho segundo ángulo de 15°-60°, en donde la cámara de vuelo permite a los humanos lograr un vuelo de planeo sostenido en ella.

Description

DESCRIPCIÓN

Túnel de viento para vuelo humano

CAMPO TÉCNICO

[0001] La presente invención se refiere a un túnel de viento para vuelo humano para investigación o recreación, que comprende

- un túnel que tiene una primera parte con un primer eje central y una segunda parte que tiene un segundo eje central, donde la segunda parte es una sección de prueba,

- estando dispuestos dicho primer eje central y dicho segundo eje central en un primer ángulo entre sí, y

- al menos un ventilador para crear un flujo de aire en la sección de prueba.

[0002] La invención también se refiere a un sistema de seguridad para un túnel de viento inclinado.

TÉCNICA ANTERIOR

[0003] Los túneles de viento horizontales se han utilizado, durante más de un siglo, para estudiar el flujo de aire alrededor de los objetos; particularmente objetos volantes. Ya en 1901, Orville y Wilbur Wright anclaron perfiles de alas en miniatura en un tubo horizontal y los expusieron a flujos de aire para estudiar sus características aerodinámicas, fuerza de arrastre y fuerza de sustentación. Este método simple para simular un vuelo sin volar realmente ha desempeñado un papel central en el desarrollo de aeronaves modernas y otros dispositivos expuestos a flujos de aire. Los túneles de viento horizontales modernos suelen tener un circuito de túnel cerrado, recirculando el aire impulsado por un sistema de ventiladores. La recirculación tiene ventajas como el ahorro de energía y la minimización de las emisiones de ruido fuera del túnel. En las operaciones de flujo rápido, se necesita un sistema de enfriamiento ya que el aire que recircula mantiene la energía y, por lo tanto, aumenta gradualmente la temperatura. Normalmente, el sistema de túnel de viento de recirculación está diseñado como un circuito de forma rectangular con esquinas de 90 grados. La parte del túnel de viento utilizada para el estudio, generalmente denominada "sección de prueba", se considera que es el dimensionamiento de todo el sistema del túnel, siendo los parámetros principales el ancho (W) y la longitud (L) del conducto. En los sistemas de túneles de recirculación modernos, la sección de prueba está precedida por una sección de contracción, lo que reduce el área de la sección transversal en un factor de 4 a 9 para producir una tasa de flujo alta con alta calidad (baja intensidad turbulenta y escala de longitud) en la sección de prueba, y generalmente es seguida por una primera sección de conductos de expansión, dos giros de 90 grados, un sistema de ventilación y conductos de expansión adicionales y dos giros de 90 grados que regresan a la sección de contracción. El motivo del diseño de este sistema es una combinación de varios factores, incluida la eficiencia aerodinámica y la calidad del flujo en la sección de prueba. En general, el efecto de las limitaciones de diseño del sistema de los túneles de viento horizontales modernos es que se vuelven muy grandes y muy pesados (del orden de 25 a 50 metros de largo y de decenas a cientos de toneladas métricas de peso), si van a albergan altas tasas de flujo con buena calidad en una gran sección de prueba capaz de abarcar objetos del tamaño de cuerpos humanos.

[0004] Otro tipo de túnel de viento, en el que los objetos no están anclados sino que flotan libremente, es el túnel de viento vertical, utilizado hoy en día principalmente para la simulación de paracaidismo. Soplando aire directamente en dirección opuesta a la dirección de la aceleración gravitatoria, por ejemplo, verticalmente hacia arriba, se puede alcanzar un estado de equilibrio de fuerzas en el que un objeto o una persona flotan sobre el colchón de la corriente de aire que asciende verticalmente. Para este propósito, es adecuado el túnel de viento vertical en lugar del horizontal, ya que los objetos en un túnel de viento vertical no pueden volar; un objeto que comienza a volar en un túnel de viento vertical, debido a su impulso hacia adelante, inmediatamente golpea la pared. Se podría decir que un túnel de viento horizontal es adecuado para simular un vuelo sin permitir que los objetos estudiados vuelen libremente (esto requeriría una propulsión activa dentro del túnel con, por ejemplo, una hélice o un motor a reacción), y un túnel de viento vertical es adecuado para permitiendo que los objetos floten libremente sin volar.

[0005] La patente estadounidense US7156744 B2 "Recirculating Vertical Wind Tunnel skydiving simulator" describe una tecnología de túnel de viento vertical de última generación para mantener a las personas flotando sobre un colchón de aire. Varias otras patentes describen varios diseños de túneles de viento verticales para fines deportivos y recreativos, lo que indica un gran valor comercial e interés público en este tipo de dispositivo recreativo para el consumo basado en el deporte y la experiencia. El túnel de viento vertical ha sido un desarrollo importante en este tipo de deportes, pero ahora parece limitado por sus paredes verticales, que como una jaula impide volar de verdad. En esta población deportiva, sería deseable un aparato de túnel de viento que supere esta limitación y cree las condiciones para que las personas experimenten un vuelo real, en interiores.

[0006] Típicamente, un túnel de viento deportivo vertical puede tener alrededor de 30 m de altura. En un túnel de viento óptimo, una sección de prueba con un diámetro de 4 m requeriría una altura de 54 m, pero los diseñadores y fabricantes de túneles de viento deportivos verticales han probado varias soluciones tecnológicas para disminuir ligeramente este valor, ya que los permisos de construcción para un túnel de viento tan grande Los edificios son difíciles de obtener. A menudo es deseable ubicar un lugar deportivo y recreativo accesible para los clientes, como en un centro comercial o cerca de otros lugares deportivos y recreativos, pero esto es difícil si el diseño básico es una torre muy alta.

[0007] Por lo tanto, existe claramente una necesidad de túneles de viento mejorados donde se pueda lograr el vuelo humano y es un beneficio si la dimensión de altura requerida del sistema de túneles es más pequeña que los túneles deportivos verticales actuales. Para cualquier tipo de túnel de viento para uso humano, también se necesita un sistema de seguridad que permita un uso seguro del túnel de viento para que el riesgo de lesiones pueda mantenerse al mínimo. Los sistemas de seguridad conocidos anteriormente para túneles de viento verticales generalmente consisten en al menos una correa o asa sujeta a un arnés o ropa que usa una persona que usa el túnel y que lleva en la mano un instructor u otro personal de seguridad. Los sistemas de seguridad de la técnica anterior son costosos al requerir un instructor de seguridad para cada volante, menos seguros, al involucrar a un ser humano como punto de anclaje y limitar en lo posible movimientos que puede realizar la persona que utiliza el túnel.

[0008] La patente estadounidense US3276251 "Test unit free flight suspension system" describe una tecnología de túnel de viento de última generación para mantener los modelos de aviones suspendidos dentro de una sección de prueba de túnel de viento. Varias otras patentes, como la US1947962 "Aeronautic training apparatus" describen varios diseños de sistemas de suspensión para uso en sistemas de túnel de viento. Sin embargo, ninguno de ellos es adecuado para su uso como sistema de seguridad para volantes humanos en un túnel de viento inclinado, ya que ningún estado de la técnica describe una tecnología que permita la gama completa de movimientos tridimensionales deseados combinados con las propiedades delimitadoras estrictas deseadas, impidiendo que dicho volante de salir de la sección de prueba o colisionar con sus estructuras internas.

[0009] JPS553662A analiza diseños de túneles de viento que usan una red de trampolín colocada en la corriente de aire para permitir que una persona realice saltos de trampolín repetidos en la corriente de aire, en el que la combinación de red de trampolín y corriente de aire permite el uso de una corriente de aire más débil ya que se usa la fuerza muscular en lugar de la potencia del ventilador de aire para superar la fuerza de la gravedad e impulsar a la persona que salta hacia arriba en la corriente de aire. Una desventaja obvia de esta tecnología es que la persona no está suspendida por la corriente de aire, lo que significa que el tiempo que la persona pasa fuera del trampolín es limitado. Por lo tanto, esta tecnología no se puede utilizar para vuelos interiores humanos sostenidos.

[0010] JPH0236887A describe un túnel de viento para vuelo humano sostenido estable según el preámbulo de la reivindicación 1.

RESUMEN DE LA INVENCIÓN

[0011] El objeto de la presente invención es eliminar o al menos minimizar los problemas descritos anteriormente. Esto se consigue a través de un túnel de viento según la reivindicación independiente adjunta.

[0012] La presente invención supera las limitaciones anteriores al utilizar un tercer tipo de túnel de viento conceptualmente posible: el túnel de viento inclinado o diagonal. En el túnel de viento diagonal, las corrientes de aire fluyen oblicuamente hacia arriba, en un ángulo con el plano horizontal (el plano horizontal se define como perpendicular a la dirección de la aceleración gravitacional) que permite el vuelo de deslizamiento adecuado, libre y sostenido de objetos o animales no anclados. Este ángulo es de 15°-60° con el plano horizontal, lo que corresponde a un ángulo entre la sección de prueba del túnel de viento y una parte del túnel dispuesta horizontalmente de 15°-60°, o una parte del túnel dispuesta verticalmente de 30°-75°.

[0013] El túnel de viento según la presente invención comprende así una parte de túnel de viento, la sección de prueba, que está angulada hacia arriba e inclinada con respecto al resto del sistema de túnel, que puede ser horizontal o vertical. Un aspecto de la presente invención es proporcionar un aparato de túnel de viento que tiene una sección de prueba (también llamada cámara de vuelo) inclinada con respecto a la dirección de la aceleración gravitacional, que permite a los humanos lograr un vuelo de planeo sostenido en ella. El ángulo de inclinación se logra redirigiendo el flujo de gas (típicamente, aire) en un ángulo relativo al plano horizontal, solo en una sección en el lado de succión del sistema de ventilación de un túnel de viento horizontal o vertical. El túnel de viento diagonal es esencialmente similar al túnel de viento horizontal en que simula un vuelo real, pero comparte la propiedad con el túnel de viento vertical de que los cuerpos volantes no necesitan apoyo para permanecer en el aire. Dependiendo de las características del cuerpo volante, también sería deseable que un túnel de viento diagonal para un vuelo deslizante verdadero y sostenido pudiera variar tanto el caudal como el ángulo, y tener ciertas variaciones en su geometría. Un ángulo bajo y una velocidad de flujo baja serían adecuados para un modelo pequeño de avión de madera de balsa, mientras que un ser humano con un traje de alas requeriría un ángulo más pronunciado y una velocidad de flujo más alta, y un ser humano sin traje de alas requeriría un ángulo aún mayor para el plano horizontal y, en algunos casos, un caudal de al menos 200 km/h para un vuelo planeado estable y sostenido en un túnel de viento diagonal. Si la geometría de la sección de prueba no es isométrica en la dirección longitudinal, por ejemplo, al expandirse a un área de sección transversal más grande, esto permite la capacidad de acomodar cuerpos volantes de una mayor variedad y facilita la realización y desarrollo de actividades de vuelo.

[0014] Un túnel deportivo diagonal no requeriría el mismo margen de altura que el túnel de viento vertical comentado anteriormente, y puede instalarse fácilmente al lado, por ejemplo, de una escalera mecánica en un centro comercial. Teóricamente, un túnel deportivo diagonal de gran capacidad puede construirse con una altura total muy por debajo de los 20 m. En comparación con un túnel deportivo vertical, un túnel deportivo diagonal requiere un consumo de energía significativamente menor, ya que sus atletas vuelan, el aire fluye creando una elevación real para los practicantes (especialmente si usan un traje de alas), lo que reduce la tasa de flujo requerida. Un consumo de energía reducido es una gran ventaja económica. Los caudales reducidos requeridos son un beneficio ambiental; en parte debido al menor consumo de energía y en parte a través de la reducción de los niveles de ruido en el área local. Las tasas de flujo reducidas también parecen beneficiosas desde el punto de vista del riesgo de lesiones, en comparación con el brutal huracán de un túnel de viento vertical que se requiere para levantar a un ser humano directamente en dirección opuesta a la aceleración gravitacional.

[0015] Otro aspecto de la presente invención es proporcionar medios para alterar la dirección del flujo de gas desde la dirección (o plano) del flujo principal de manera eficiente (baja pérdida de presión) y proporcionar un campo de flujo adecuado después de la redirección usando de (o combinaciones de):

1. Paletas giratorias ajustables individualmente. Esto permite flujos de aire variables a lo largo de un gradiente vertical dentro de la sección de prueba, por ejemplo, flujos más rápidos en el fondo del túnel.

2. Paletas giratorias fijas que siguen, mecánicamente, cuando cambia el ángulo de la sección de prueba.

3. La forma geométrica de la sección de prueba y su entrada/descarga de flujos de gas, sin paletas.

[0016] Los medios tecnológicos para lograr 1,2 y 3 (incluyendo ejemplos de formas geométricas), y lo que es deseable y qué aspecto tienen las diferentes alternativas/realizaciones, se dan en las descripciones detalladas y las Figuras.

[0017] Otro aspecto de la presente invención es proporcionar dichos medios para alterar la dirección del flujo de gas de tal manera que se fijen en su lugar o se puedan mover mecánicamente hacia o desde la posición acoplada, lo que permite el uso dual de el sistema de túnel principal: operación normal (por ejemplo, túnel de viento vertical) o dicho modo de operación diagonal. En modo desacoplado, dichos medios tecnológicos para lograr 1, 2 y 3 serían retirados del sistema de conductos del túnel principal para que no se vea afectado. Este aspecto permite adaptar los túneles horizontales y verticales existentes con el túnel diagonal que puede acoplarse o no opcionalmente.

[0018] Otro aspecto de la presente invención es proporcionar una sección de prueba inclinada (cámara de vuelo) con un ángulo de inclinación variable con respecto al plano horizontal (es decir, un plano que es perpendicular a la dirección de la aceleración de la gravedad) de tal manera que el ángulo se puede cambiar dinámicamente durante las operaciones, sin que se cambien las otras partes del sistema de túnel de viento, por ejemplo, subir, bajar o mover de otro modo. Esto proporciona los medios para una respuesta dinámica a las necesidades en vuelo de un humano volante en vuelo planeador, en diferentes posiciones y modos de vuelo. El ángulo variable ajustable de la sección de prueba puede ajustarse dinámicamente dependiendo de la naturaleza de las operaciones. Con base en lo que se sabe hoy sobre las posibles actividades que probablemente se busquen (vuelo humano), son deseables rangos entre 15 y 60° con respecto al plano horizontal. Los medios mecánicos para lograr un ángulo variable de la sección de prueba se dan en las descripciones detalladas y las Figuras.

[0019] Otro aspecto de la presente invención es proporcionar un túnel de viento inclinado con una tasa de flujo de aire dinámicamente variable, de tal manera que el flujo de aire en la sección de prueba pueda cambiarse dinámicamente durante la operación para satisfacer las necesidades en vuelo de un vuelo humano en vuelo sin motor, en diferentes posiciones y modos de vuelo. Se puede lograr un caudal variable con el sistema de ventiladores, con paletas giratorias ajustables o con la forma geométrica de la sección de prueba y su entrada/descarga de flujos de gas, o una combinación de estos.

[0020] Otro aspecto de la presente invención es proporcionar un campo de flujo no isométrico variado en la dirección del flujo en la sección de prueba, adaptado a la naturaleza de las operaciones, por ejemplo, para satisfacer las necesidades de los seres humanos que vuelan en vuelo sin motor. Esto se logra mediante el uso de geometría no isométrica de la sección de prueba (por ejemplo, una sección expansiva corriente abajo y/o paredes curvas) y/o la sección inmediatamente anterior (corriente arriba) y/o después (corriente abajo), o por medio de mediante paletas giratorias regulables en el tramo corriente arriba del tramo de vuelo.

[0021] Otro aspecto de la presente invención es proporcionar un conducto de retorno, reconectando el flujo de aire de la sección inclinada al bucle del túnel principal, y por lo tanto al plano de flujo principal, para lograr un sistema de túnel de recirculación, reduciendo el consumo de energía, conservar el calor y reducir el ruido y permitir el funcionamiento en todo tipo de clima. Dicho conducto de retorno puede incluir paletas giratorias fijas o ajustables, u otros medios, que resulten en pérdidas reducidas en dicho conducto de retorno.

[0022] Otro aspecto de la presente invención es proporcionar una sección de prueba de túnel de viento inclinada que tiene áreas de preparación de dos etapas (sistema de esclusa de aire) adyacentes y conectadas a la cámara de vuelo de tal manera que permite que las personas se muevan entre las dos sin detener o molestar a la flujo de aire debido a los cambios de presión.

[0023] Otro aspecto de la presente invención es proporcionar un segmento de túnel de viento inclinado que tiene un área de entrada y salida con un sistema de esclusa de aire dispuesto para que las personas puedan entrar o salir del flujo de aire sin detener el flujo de aire de una manera segura y bien controlada. Todas o varias combinaciones de los aspectos anteriores de la invención resolverán el desafío de construir un túnel de viento inclinado de suficiente tamaño y capacidad de flujo para permitir un vuelo duradero de animales y objetos de tamaño humano o más grandes.

[0024] Otro aspecto de la presente invención es proporcionar un sistema de suspensión de correas conectadas a las paredes del túnel (incluido el "suelo" del túnel y el "techo" del túnel), y conectadas con un sistema de fijación/liberación rápida a un arnés usado por la persona que utiliza el túnel de viento (el "Volante"). Puede ser deseable para algunos usuarios no tener un sistema de liberación rápida, para minimizar el riesgo de desconexión accidental.

[0025] Según un aspecto del sistema de seguridad, se prevé un dispositivo de delimitación dispuesto en el tramo de prueba para evitar que una persona que utilice el tramo de prueba abandone dicho tramo de prueba. Las ventajas y beneficios del sistema de seguridad se describen más adelante con referencia a las figuras 12-15 y 17-18.

[0026] Según otro aspecto del sistema de seguridad, se proporciona un dispositivo de delimitación dispuesto en la sección de prueba para evitar el contacto o colisión del volante y la circunferencia de la sección de prueba y/o volantes adicionales. Dicha disposición permite ciertos movimientos laterales y longitudinales del volante pero dificulta dicho contacto o colisión. Las ventajas y beneficios del sistema de seguridad se describen más adelante con referencia a las figuras 12-15 y 17-18.

[0027] Estas y otras ventajas de la presente invención resultarán evidentes para el experto en la materia a la vista de la descripción detallada que sigue.

DIBUJOS

[0028] La invención se describirá ahora con más detalle con referencia a los dibujos adjuntos, en los que la

Figura 1 es una vista lateral de un túnel de viento según una forma de realización preferida de la presente invención, que tiene un sección inclinada del túnel de viento unida a un sistema de túnel horizontal.

La figura 2a es una vista lateral de una sección de túnel de viento inclinada unida a un sistema de túnel vertical. La figura 2b es una vista lateral de una sección de túnel de viento inclinada unida a un sistema de túnel vertical con un diseño de conducto de retorno simplificado.

La figura 3 es una vista lateral de la sección de vuelo inclinado, que muestra a un ser humano en vuelo de planeo sostenido, así como perfiles de flujo aerodinámico y algunas características técnicas de la presente invención unida a un sistema de túnel horizontal.

La figura 4 es una vista lateral que muestra detalles de una parte de conexión flexible entre la sección de vuelo inclinada y el sistema de túnel principal, en el caso de que sea horizontal.

La figura 5 es una vista lateral de la sección de unión que conecta la sección de vuelo inclinada con el túnel principal (horizontal en esta imagen) y específicamente la implementación de "paletas giratorias" de guía de flujo. La figura 6 es una vista lateral detallada de la parte de conexión flexible que conecta la sección de vuelo inclinada con el túnel principal (horizontal en esta imagen) y específicamente la implementación de "paletas giratorias" ajustables de guía de flujo.

La figura 7 es una vista lateral de la construcción principal de paletas giratorias dinámicamente ajustables de la presente invención, que pueden dirigir el flujo de aire en un intervalo de ángulos de desviación.

Las figuras 8a y b muestran vistas laterales y superiores, respectivamente, de un sistema de escenario de "doble esclusa de aire" de dos etapas para la entrada y salida de personas u objetos a la sección de vuelo inclinada. La figura 9 es una vista lateral de las partes corriente abajo de la sección de vuelo inclinado, la zona e instalación de acceso corriente abajo y la sección de flujo de retorno, en una configuración de álabes y conductos, representada para el caso de un sistema de túnel principal horizontal.

La figura 10 es una vista lateral de un conjunto de túnel de viento inclinado completo que utiliza una configuración de conducto de retorno de flujo de remolino rectangular, representada para el caso de un sistema de túnel principal horizontal.

La figura 11 es una vista superior de un conjunto de túnel de viento inclinado que muestra la ubicación y la configuración de los sistemas de acceso duales de dos etapas, la sala de control, los componentes de la pared transparente y el área de grabación de video/espectador.

La figura 12 muestra una vista lateral de una versión de sistema de suspensión de dos puntos para usar con el túnel de viento según la invención.

La figura 13 muestra las mismas condiciones que en la figura 12, pero con el Volante asegurado por un sistema de suspensión de 4 puntos.

La figura 14 muestra las mismas condiciones que en la figura 13 con el Volante asegurado por un sistema de conexión de 4 puntos, con la adición de correas de mano también, que aquí se muestran con anillos de goma blanda en su extremo de sujeción.

La figura 15 muestra la vista frontal de las mismas condiciones que en la figura 13, con el Volante asegurado por un sistema de suspensión de 5 puntos.

Las figuras 16a-c muestran el flujo de aire en la sección inclinada del túnel de viento.

La figura 17 describe características adicionales del sistema de suspensión como parte de un sistema de seguridad.

La figura 18a-c revela una vista plana de un sistema de seguridad para el túnel de viento inclinado donde la forma, el tamaño y la orientación del túnel sirven para minimizar el riesgo de lesiones a una persona que usa el túnel de viento.

DESCRIPCIÓN DETALLADA

[0029] El plano horizontal al que se hace referencia en este documento se define como un plano que es perpendicular a la dirección de la aceleración gravitatoria, y se indica con C en la figura 1.

[0030] El término "vuelo humano sostenido estable", como se usa en el presente documento, se refiere a un vuelo para un ser humano que se puede realizar durante un tiempo ilimitado y mantenerse en el aire durante el tiempo que se desee. El lanzamiento y el aterrizaje se pueden realizar en el mismo lugar o en diferentes partes de la sección de prueba, y el aterrizaje puede tener lugar tanto corriente arriba como corriente abajo del lanzamiento. Gracias a la combinación de la sección de prueba inclinada, la velocidad del viento y la forma y propiedades del campo de flujo que sirven para permitir que el humano o el volante permanezcan en el aire, el vuelo en sí puede durar tanto como se desee y el volante puede moverse a lo largo y ancho de la sección de prueba y aun así experimentar condiciones aerodinámicas adecuadas para un vuelo sostenido. Por el contrario, algunos túneles de viento tienen un área de lanzamiento y un área de aterrizaje fijos, cada uno en diferentes partes del túnel, y el vuelo de uno a otro está estrictamente limitado en el tiempo.

[0031] Con referencia ahora a la figura 1, se muestra una implementación de un túnel de viento inclinado para vuelo planeado según una forma de realización preferida de la presente invención. Esta forma de realización preferida describe un túnel de viento con un plano de flujo horizontal, pero se debe señalar que también se pueden usar otros tipos de túnel de viento con la invención, como se describirá más adelante con referencia a las figuras 2a-2b, por ejemplo.

[0032] En la figura 1, el túnel de viento 100 tiene una primera parte 6 con un primer eje central A que se extiende esencialmente horizontalmente. El túnel de viento 100 también comprende una segunda parte 1 que tiene un segundo eje central B, siendo dicha segunda parte 1 una sección de vuelo inclinada del túnel de viento también denominada sección de prueba o cámara de vuelo (estos términos se usan indistintamente en este documento). El túnel de viento 100 también comprende al menos un ventilador 120 para crear un flujo de aire en el túnel 100. El flujo de aire en cada parte del túnel es esencialmente paralelo a los ejes centrales, de modo que un flujo de entrada f1 en la primera parte 6 tiene la misma dirección de flujo que la dirección del primer eje A y un flujo inclinado f2 en la sección de prueba 1 tiene una dirección de flujo paralela al segundo eje B. Se forma un primer ángulo a entre el primer y el segundo eje A, B.

[0033] En la sección de prueba 1, la dirección del flujo se desvía verticalmente en el primer ángulo a del flujo entrante f1 al flujo inclinado f2. Dicho primer ángulo a está preferentemente entre 5 y 85°, lo que da como resultado un flujo f2 inclinado verticalmente que es adecuado para el vuelo de planeo suspendido de humanos y objetos/cuerpos más grandes. El segundo eje B también forma un segundo ángulo p con el plano horizontal C que, a su vez, es perpendicular a la dirección de la aceleración gravitacional g. Dicho segundo ángulo p es de 5 a 85°, más preferiblemente de 15 a 60° para que sea adecuado para el vuelo de planeo suspendido.

[0034] En esta y otras formas de realización donde la primera parte 6 es esencialmente horizontal, el primer ángulo a es igual al segundo ángulo p.

[0035] El cambio de la dirección del flujo se logra por medio de una parte de conexión 3, uniendo la primera parte 6 después de una contracción 5 en dicha primera parte 6 y la sección de vuelo inclinada túnel 1. La parte de conexión 3 también se puede colocar antes a la contracción 5, dando beneficios en menor resistencia aerodinámica. La parte de conexión 3 está diseñada con elementos flexibles que permiten ajustar el primer ángulo a por medio de un actuador 7, en este caso representado como un cilindro hidráulico unido a la sección de vuelo inclinada 1 y una base del local 8, es decir, un piso del edificio donde se encuentra el túnel de viento 100. El accionador también podría ser mecánico y también podría unirse a un punto de unión colocado encima o en otro lugar. La parte de conexión 3 está diseñada para que el interior permanezca liso con respecto a las paredes del túnel, de modo que el flujo en el túnel permanezca sin perturbaciones, incluso cuando se modifica el primer ángulo a, y utiliza una cubierta exterior flexible que sella el flujo de tal manera que el flujo de aire al espacio de redondeo es muy bajo en la parte de conexión, lo que reduce las perturbaciones del flujo en el túnel. La parte de conexión 3 también se puede hacer en una capa con un interior liso y una superficie exterior que sella el flujo.

[0036] En la forma de realización representada de la figura 1, la desviación del flujo se logra por medios geométricos utilizando una combinación de segmentos de mejora del flujo 9, 10, representados con más detalle en las FIGs. 3, 4, 5, a lo largo de una entrada a la parte de conexión y una forma geométrica de la parte de conexión en sí, lo que da como resultado una transición suave del túnel horizontal 6 a la sección de vuelo inclinada 1. Los segmentos de mejora del flujo 9, 10 están diseñados para que la desviación del flujo se logre específicamente con un flujo no separado a lo largo de las paredes y para lograr una distribución adecuada del flujo en la sección de vuelo inclinado, evitando estelas de flujo, remolinos turbulentos, desprendimientos de paredes, zonas de baja velocidad u otras perturbaciones del flujo que harían que el flujo en la sección inclinada fuera pobre para ejercicios de vuelo planeado sostenido. La continuidad geométrica de la pared del túnel a lo largo de la parte de conexión está diseñada para que la curvatura de la pared sea continua, con una derivada de dirección continua, de modo que el flujo permanezca unido a las paredes a través de la parte de conexión, evitando perturbaciones del flujo. Además, las paredes del túnel de la parte de conexión también pueden estar equipadas con pequeñas ventilaciones, lo que permite que el aire pase a través de la pared desde los alrededores y hacia la parte de conexión y el conducto inclinado en ciertos lugares, lo que reduce el desprendimiento de la pared y la formación de vórtices en el siguiente conducto inclinado. Los segmentos que mejoran la desviación 9, 10 están diseñados para que su forma cambie con el primer ángulo a utilizando la actuación de modo que la desviación del flujo permanezca óptima en todo el intervalo de ángulos de inclinación operados. La parte de conexión 3 también es extensible para permitir un cambio de forma para acomodar la alteración del primer ángulo. En la forma de realización representada de la figura 1, la sección de vuelo inclinada 1 utiliza una sección de área constante, lo que da como resultado una condición de velocidad de flujo constante en la sección de vuelo inclinada. A continuación de la sección de vuelo inclinada hay una sección de seguridad 11, en la que la velocidad del flujo se reduce a una fracción de la velocidad del flujo en la sección de vuelo inclinada. Esta velocidad de flujo reducida permite condiciones más seguras para el ser humano u objeto que ejerce un vuelo de planeo sostenido en el sentido de que la velocidad reducida dará como resultado condiciones de "no vuelo" y el sujeto volante podrá regresar de manera segura a un estado estacionario en tierra controlado de una manera controlada.

[0037] En la forma de realización representada de la figura 1, la sección de vuelo inclinado 1 que continúa hacia la sección de seguridad 11 es seguida por una segunda parte de conexión 12, una sección de flujo de retorno 13 y una sección de interconexión final 14. Esta combinación de secciones 12, 13, 14 puede denominarse generalmente como un conducto dispuesto para conectar un extremo de corriente abajo de la segunda parte con un extremo de corriente arriba de la primera parte. El conducto está diseñado de manera que los flujos se desvían en una dirección hacia el plano de flujo principal 15 y luego se revierten para fluir en línea con este, de modo que la dirección del flujo cambia de la sección de vuelo f2 a una dirección de retorno f3 y finalmente a la dirección del flujo de retorno f4. Tanto la segunda parte de conexión como la primera sección de interconexión 14 usan elementos flexibles y diseños de paredes curvas de flujo óptimo, similares a la parte de conexión 3 como se describió anteriormente. En estas 9 secciones, las paletas giratorias de ángulo ajustable de guía de flujo 16, 17 pueden usarse para minimizar las pérdidas de presión por fricción del flujo en la redirección del flujo de regreso a la tubería principal conducto de retorno del túnel 18, que también forma parte del conducto. Además, todo el conducto, incluido el conducto de flujo de retorno, también se puede arreglar para cambiar el ángulo de acuerdo con el ángulo de la sección de prueba (1), lo que da como resultado un diseño compacto de todo el sistema del túnel de viento y mantiene una alta eficiencia de todo el sistema del túnel produciendo bajas pérdidas de presión.

[0038] En la forma de realización representada de la figura 1, la sección de flujo de retorno 13 es extensible usando secciones de pared deslizantes y flexibles para abarcar los cambios geométricos que ocurren cuando se modifica el primer ángulo a. Las paredes del ducto extensible están diseñadas de manera que se induzcan fuerzas de arrastre mínimas, para reducir las pérdidas de presión en el túnel y, por lo tanto, reducir la necesidad de energía para impulsar el sistema.

[0039] La FIG2a representa una implementación de diseño similar a la de la FIG1, pero adjunta a un sistema de túnel de viento vertical, como un simulador de paracaidismo, con un plano de flujo principal 110 que es perpendicular al plano horizontal y paralelo a la dirección de la aceleración de gravedad. La implementación incluye todas las secciones y elementos específicos como los de la forma de realización descrita anteriormente, a la que se hace referencia en la figura 1. En esta forma de realización, la dirección del flujo entrante f1, siendo vertical, se desvía en una primera parte de conexión 3 al primer ángulo a y que tiene una dirección de flujo inclinada f2 en la sección de prueba 1 y usando una segunda parte de conexión 12 que dirige el flujo con una dirección de retorno f3 hacia el plano de flujo principal, pasando finalmente la primera sección de interconexión 14 donde la dirección de flujo de retorno f4 se invierte para alinearse con el plano de flujo principal 110. Similarmente a la forma de realización descrita anteriormente, las secciones emplean diseños específicos para lograr un flujo de alta calidad y sin perturbaciones en la sección de vuelo deslizante, y bajas pérdidas de presión en el diseño general.

[0040] En las formas de realización en las que la primera parte 6 es esencialmente vertical, el primer ángulo a es igual a 90-p, de modo que el primer ángulo a es de 5 a 85°, preferiblemente de 30 a 75°.

[0041] En otra forma de realización, representada en la figura 2b, relacionada con la implementación del presente aparato en un túnel de viento vertical diseñado para la simulación de paracaidismo, el flujo vertical en la primera parte 6 se redirige en la parte de conexión 3 a la sección de vuelo deslizante 1 teniendo una dirección de flujo inclinada f2 con un ángulo p en el intervalo de 5-85° con respecto al plano horizontal, o preferiblemente 15-60° como se muestra en la figura 2a. A la sección de vuelo deslizante 1 le sigue una primera sección de interconexión 14 en la que el flujo se redirige para adaptarse al conducto de flujo de retorno del sistema de túnel principal. El aparato abarca un ángulo de inclinación variable mediante la inclinación de la sección de vuelo deslizante mediante un actuador hidráulico o mecánico 7 adosado a la estructura sólida del edificio. Para abarcar un ángulo de inclinación flexible, la segunda parte de conexión y la primera parte de interconexión 12, 14 utilizan diseños de elementos flexibles similares a la forma de realización descrita anteriormente y tanto la sección de vuelo deslizante 1 como el conducto de retorno utilizan una funcionalidad telescópica con paredes de conducto deslizantes para abarcar las extensiones longitudinales a medida que se altera el ángulo de inclinación.

[0042] La figura 3 representa una persona humana 200 que ejecuta un vuelo de planeo estable y sostenido en el que la fuerza de la gravedad sobre la persona se equilibra con las fuerzas de sustentación aerodinámica FL y las fuerzas de arrastre aerodinámicas FD. Estas fuerzas son funciones de varios factores, por ejemplo, ángulo de inclinación, campo de velocidad de flujo 300, peso del ser humano, perfil aerodinámico del ser humano, ángulo de ataque entre el ser humano y el flujo de aire ^y, área y forma efectiva del ala, carga alar (la relación entre el peso suspendido total y el área de la plataforma del ala), etc. Un volante humano puede o no usar prendas que mejoren su relación de planeo (es decir, el ángulo de trayectoria de planeo en relación con el plano horizontal), como un traje de alas. Durante el vuelo, se espera que un aviador deportivo humano realice deliberadamente alteraciones en varias de estas variables aerodinámicas mediante la técnica atlética, moviéndose así en vuelo dentro de la sección inclinada del túnel.

[0043] En la forma de realización representada de la figura 3, la parte de conexión 3 que conecta el túnel horizontal 6 con la sección inclinada del túnel 1 incluye medios para ajustar el ángulo del flujo de aire o el campo de flujo. En esta forma de realización, dichos medios comprenden segmentos que mejoran la desviación del flujo tanto en el techo 130 como en el suelo 140. Los segmentos que mejoran la desviación del flujo pueden verse aquí como protuberancias que se extienden desde el techo y el suelo, y estas protuberancias pueden estar dispuestas en al menos una parte de la pared (incluido el techo y el suelo) y también puede tener una forma ajustable para que un operador o sistema operativo pueda modificar la forma dependiendo de una situación dada.

[0044] El segmento de mejora del flujo de techo 130 asegura el flujo que permanece adherido al techo de la sección inclinada 1, y dificulta el desprendimiento de flujo que produciría estelas turbulentas en el techo de la sección inclinada siendo desfavorable para el ejercicio de vuelo de planeo sostenido en la sección de vuelo inclinada. El segmento de mejora del flujo del suelo 140 está diseñado para alterar el campo de flujo plano entrante 400 para convertirse en un campo de flujo distribuido 300 en la sección inclinada, con una velocidad de flujo más alta cerca del suelo inclinado del conducto y más baja cerca del techo, diseñado para hacer deslizamiento. los ejercicios de vuelo se autoestabilizan y son más seguros al crear mayores fuerzas de sustentación (debido a una mayor velocidad de flujo) a medida que el ser humano o el objeto se acerca al suelo, elevando así a la persona/objeto hacia la parte central del túnel y más cerca del techo.

[0045] Se pueden crear otras variaciones de flujo a lo largo de un gradiente vertical, dependiendo tanto de los requisitos de seguridad como de los requisitos deportivos de los Volantes humanos. Es posible que algunas de estas variaciones buscadas no se conozcan completamente en la actualidad, solo a partir de argumentos teóricos, pero la presente invención permite crear tales variaciones a lo largo de un gradiente vertical, para adaptarse a diversos requisitos de diferentes tipos de operaciones.

[0046] En otra forma de realización, los medios para ajustar el ángulo del flujo de aire o el campo de flujo también pueden comprender paletas giratorias que pueden ser estacionarias o móviles y pueden moverse individualmente entre sí.

[0047] En otra forma de realización más, dichos medios para ajustar el ángulo del campo de flujo de aire pueden comprender el uso de una única paleta giratoria fija o de ángulo ajustable unida al techo de cualquiera de las secciones de prueba (1) o cualquiera de las anteriores y colocada en conexión directa con el segmento de mejora del flujo de techo 130. Se ha demostrado que tales arreglos estabilizan la calidad del campo de flujo corriente abajo en la sección de prueba y reducen el desprendimiento de la pared del flujo en el techo de la sección de prueba, especialmente en ángulos de inclinación por encima de 25 grados

[0048] Así, los medios para ajustar el ángulo del flujo de aire o el campo de flujo pueden comprender al menos una paleta giratoria 210 dispuesta en el techo de la parte de conexión. Esto es ventajoso para proporcionar un campo de flujo homogéneo en la sección de prueba 1 y evitar la generación de remolinos. En algunas formas de realización, puede ser ventajoso tener una pluralidad de paletas giratorias, siendo cada una fija o con un ángulo ajustable.

[0049] Otro aspecto de esta forma de realización es que la sección de vuelo deslizante inclinada 1 está diseñada de tal manera que el área de la sección transversal del conducto del túnel aumenta a lo largo de la dirección del flujo en la sección de vuelo deslizante, lo que da como resultado un perfil de flujo de salida 500 cerca de una sección de salida 150 con una magnitud significativamente menor (tanto velocidades máximas como promedio) que el perfil de flujo de entrada 400 en la sección de vuelo de planeo inclinado 1. El resultado de este cambio en la magnitud de la velocidad corriente abajo del eje largo de la sección de vuelo de planeo es que al humano/objeto 200 se le da otro aspecto de autoestabilización. A medida que el ser humano/objeto 200 ejecuta un vuelo deslizante y se mueve río arriba por la sección inclinada, hacia un área de sección transversal más estrecha con un caudal más alto, la fuerza de arrastre opuesta FD aumenta en consecuencia y empuja al ser humano/objeto hacia la sección de salida propuesta corriente abajo 150. Tenga en cuenta que puede ser deseable que algunos Volantes entren y salgan de la sección de vuelo en lo que aquí se llama la sección de salida. En algún punto antes de llegar a la sección de salida, la fuerza de arrastre se equilibrará con el componente paralelo de la fuerza de gravedad y se alcanzará el equilibrio, generando un efecto de autoestabilización. Tal gradiente de eje largo de la tasa de flujo tendría implicaciones tanto en aspectos deportivos como de seguridad. Se espera que salir del túnel sea más seguro en un entorno de caudal más bajo (por lo tanto, la puerta de corriente abajo se denomina salida), pero también puede ser deseable que algunos Volantes ingresen al túnel a través de la puerta de corriente abajo, mientras que otros Volantes pueden desear entrar por la puerta de corriente arriba. Los principiantes pueden desear entrar por la puerta de corriente arriba, con todo el túnel operando a tasas de flujo comparativamente bajas; esto, a través del aumento del área de la sección transversal, haría que la parte de corriente abajo de la cámara de vuelo tuviera tasas de flujo de sub-vuelo, lo que permitiría el no vuelo y el vuelo al mismo tiempo, la implicación de seguridad es que un principiante no puede lavarse completamente hasta el final de la sección de vuelo. Así, el túnel 100 comprende al menos una puerta de acceso con esclusa de aire para permitir que una persona entre o salga del túnel 100 durante el funcionamiento. Más preferiblemente, el túnel 100 puede comprender al menos dos puertas de acceso, donde dichas puertas están dispuestas a ambos lados de la sección de prueba (una corriente arriba y otra corriente abajo).

[0050] Un actuador 7, unido a la sección de vuelo deslizante inclinado 1 y a la estructura sólida del edificio, sirve para modificar el ángulo de la sección inclinada, en esta forma de realización limitada a un rango de 15-60° con respecto al plano horizontal, que es el rango de ángulo de vuelo de planeo preferido.

[0051] La figura 4 representa un aspecto específico de una forma de realización de la presente invención. Muestra la parte de conexión 3, que une la sección de vuelo deslizante inclinado 1 a la sección de túnel horizontal 6, en la que comprende unidades flexibles separadas 160, 170, 180, que están interconectadas con material de sellado de flujo flexible en el exterior de la sección, uniendo la sección inclinada a la sección horizontal de forma flexible y estanca al flujo. Las paredes interiores 190, 195 unidas a la sección inclinada que puede deslizarse hacia la sección horizontal 6 que precede a la sección inclinada 1, proporcionan transiciones de pared suaves que reducen la resistencia aerodinámica de las paredes y preservan un campo de flujo adjunto a la pared, lo que da como resultado una calidad de flujo adecuada para el ejercicio de vuelo sin motor en el siguiente tramo del túnel. Si no se utilizan estos aspectos, el flujo experimentará un desprendimiento de la pared durante la parte de conexión y provocará remolinos, estelas y otras perturbaciones del flujo.

[0052] La figura 5 representa otro aspecto específico de una forma de realización de la presente invención. Muestra la parte de conexión 3, que une la sección de vuelo de deslizamiento inclinado 1 a la sección de túnel horizontal 6, en la que se utilizan paletas giratorias de guía 210 para desviar el flujo de manera controlada, lo que da como resultado un campo de flujo con propiedades superiores, como un campo de flujo uniforme en toda la sección transversal del túnel para ejercer el vuelo planeado sostenido en el siguiente tramo inclinado.

[0053] La figura 6 representa un aspecto de la forma de realización en la que se utiliza un conjunto de paletas de guía de flujo ajustables 210 para lograr la desviación del flujo desde el plano de flujo principal de una sección de túnel horizontal 6 con una dirección de flujo de entrada horizontal f1 a una dirección de flujo inclinada f2 en la sección de vuelo de planeo inclinado 1. El conjunto de paletas de guía 210 produce un campo de flujo controlado en la sección de vuelo de planeo inclinado y también da como resultado una pérdida de presión en el flujo más baja que la que se habría producido de otro modo por la desviación de el flujo. En una forma de realización, los álabes guía están construidos de modo que puedan ajustarse individualmente, en un rango de ángulos de desvío de 20 a 70° con respecto a la dirección del flujo entrante, lo que da como resultado el ángulo de inclinación preferido de 15 a 60° con respecto a la plano horizontal, y controlado dinámicamente desde un panel de control de vuelo deslizante (no mostrado) para establecer una distribución de campo de flujo deseada a lo ancho ya lo largo de la sección de vuelo deslizante inclinado, lo que resulta en condiciones de flujo ventajosas para ejercer varios tipos de vuelo deslizante, por ejemplo, entre otros, vuelo parcialmente autoestabilizado, con un caudal más alto cerca del suelo de la sección de vuelo, o condiciones de flujo más avanzadas y orientadas al rendimiento con caudales concentrados altos en el centro del conducto de la sección de vuelo ancho.

[0054] La figura 7 muestra detalles del diseño técnico de las paletas de guía ajustables 210, en extensión completa para brindar la máxima desviación de flujo angular, utilizadas en la forma de realización descrita en la figura 6, en la que cada conjunto de paleta ajustable comprende varias secciones de paleta extensible 211, 212, 213, cada una con un cierto ángulo de desvío a1, a2, a3 típicamente 20°, y el del extremo corriente abajo donde se completa la dirección del flujo saliente f2, comprende una extensión adicional con un panel plano 215 que guía el flujo directamente desde la salida de la paleta, lo que da como resultado un flujo bien dirigido, una pérdida de presión baja y una turbulencia de flujo mínima. Cada sección de paleta está unida con barras estructurales 214, sujetando cada sección de paleta en la posición correcta, al eje central 216 al que están unidas todas las secciones de paleta. Este eje central 216 comprende un eje estático al que se une la sección de paleta de borde delantero 211, es decir, juntas giratorias concéntricas a las que se unen las siguientes dos secciones de paleta 212, 213. Estas juntas giratorias están controladas por actuadores unidos a los lados del conjunto completo de paletas, para un control dinámico individual.

[0055] Haciendo referencia a las FIGs. 8a y 8b, se describe otra forma de realización de la invención, en la que se describe un sistema de acceso de dos etapas 600, situado en el extremo corriente arriba de la sección de vuelo de deslizamiento inclinado 1. Se utiliza un compartimento de acceso 601 para la entrada y salida de personas u objetos humanos en la sección de vuelo inclinada. El sistema de dos etapas, que tiene dos compartimentos separados sellados a presión, el primero 602 funcionando como antecámara y el segundo como sala de prevuelo 603, en el que pueden permanecer varias personas y/u objetos humanos mientras esperan y se preparan para el ejercicio de vuelo planeado. Desde la sala de prevuelo 603 se accede fácilmente a la sección de vuelo a través de una puerta de acceso abierta 604 sin cubrir el material de la puerta. El uso del sistema de acceso de dos etapas descrito se beneficia de permitir la entrada o salida en la sección de vuelo sin reducir el caudal en el túnel de vuelo y por lo tanto crea un sistema de esclusa de aire. Esto permite una operación mucho más eficiente del túnel y que varias personas u objetos entren y salgan en cualquier orden elegido, en la sección de vuelo. Si se usara un sistema de una sola etapa, la diferencia de presión de la habitación exterior e interior de la sección de vuelo daría como resultado un flujo inmediato y significativo hacia la sección de vuelo, porque está a una presión más baja que el entorno, lo que resulta en una fuerte perturbación del flujo en la sección de vuelo. Una perturbación tan grande significaría un riesgo para la seguridad y el riesgo de fuerzas aerodinámicas incontrolables sobre cualquier objeto o persona en la sección de vuelo, con riesgo de lesiones personales o daños a los objetos debido a la colisión con las paredes del túnel. Estos riesgos son mitigados por el sistema de dos etapas, en el que solo se abre una puerta a la vez, lo que significa que no puede ocurrir ningún flujo de entrada o salida durante la entrada o salida. Otro beneficio importante del sistema de acceso de dos etapas es que los instructores de seguridad y/o los operadores de máquinas pueden ubicarse en el compartimiento más interno con acceso inmediato a la sección de vuelo y a las personas u objetos en el interior, lo que permite una operación más segura del túnel de viento como un todo. Si ocurriera una lesión personal de cualquier gravedad, la configuración aquí descrita con acceso dual ubicado corriente arriba y corriente abajo facilitará la extracción de la persona lesionada. Si una lesión personal motiva una parada total inmediata de emergencia del flujo de aire por el apagado del ventilador, la persona lesionada probablemente se deslizará hacia la puerta de corriente arriba por la fuerza de la gravedad; por lo tanto, tener una zona de acceso en este punto se considera un requisito básico de seguridad, incluso si la puerta de corriente abajo se puede utilizar como acceso preferente durante las operaciones normales debido a su menor caudal.

[0056] Si la primera parte 6 es esencialmente vertical, la colocación de la puerta corriente arriba 600 es especialmente importante.

[0057] Haciendo referencia a la figura 9, se describe otra forma de realización de la presente invención, que muestra la sección de corriente abajo de la sección de vuelo de deslizamiento inclinado 1, en conexión con una zona de acceso de corriente abajo 700 con una puerta de acceso de corriente abajo 701, la segunda parte de conexión 12 con una matriz de paletas de guía de flujo de ángulo ajustable 210 y la sección de retorno 13. Se representa cómo la sección de vuelo inclinada está diseñada con una sección transversal en expansión, logrando un área de sección transversal más grande corriente abajo, lo que resulta en una tasa de flujo más baja a lo largo de la longitud de la sección de vuelo inclinada. La expansión abarca un ángulo de expansión de la pared (5Í) en el intervalo de 2 a 8° en relación con la línea central del túnel, a fin de lograr una reducción significativa de la tasa de flujo mientras se mantienen las condiciones de flujo adherido a la pared y se minimiza el riesgo de condición o turbulencia de flujo inestable. En la entrada de la sección de entrada/salida corriente abajo 700, se usa un ángulo de expansión de pared mayor 52, en el intervalo de 5-20° en relación con la línea central del túnel, para lograr una mayor reducción del caudal para garantizar condiciones seguras en la zona de acceso corriente abajo, y la entrada y salida segura y fácil de personas y/u objetos a través de la puerta de acceso corriente abajo. En conexión con la puerta de acceso se coloca una rampa de acceso, hecha de un material duradero y aerodinámicamente adecuado, generalmente una red metálica o una malla de acero estirada que permite una estructura estable y un flujo de aire suave a través de ella, construida como una plataforma que va hacia la zona de acceso corriente abajo, permitiendo que las personas entren, permanezcan estáticas o salgan de manera cómoda y segura. La rampa, incluida la malla, se construirá de forma que minimice las pérdidas de energía/flujo debido a su arrastre. Justo corriente abajo de la rampa de acceso se sitúa una red de seguridad 310, que impide que objetos y personas golpeen accidentalmente las siguientes paletas de guía de flujo, como una importante medida de seguridad. Si no está presente, se pueden producir daños no deseados y peligrosos a personas y objetos o a las propias paletas. El propósito de las paletas que guían el flujo es desviar la dirección del flujo de la sección de vuelo inclinada f2 a una dirección del flujo en el conducto de retorno f3 hacia el plano de flujo principal.

[0058] La figura 10 representa un aspecto de la forma de realización en la que la sección de flujo de retorno 13 que conecta la sección de vuelo inclinada 1 con el conducto de retorno principal 18 está construida de una manera que utiliza un diseño de flujo libre en espiral, utilizando un diseño de flujo transversal guiado de baja velocidad. El conducto de retorno giratorio tiene forma de caja y está diseñado con paredes envolventes de forma rectangular de modo que el flujo f2 de las secciones inclinadas se divide por la mitad y se desvía hacia el flujo lateral f7 por el deflector de desviación de la pared frontal. Entonces, el flujo comienza un movimiento de remolino y gira 180° pasando hacia atrás a lo largo y fuera de los lados inclinados de las secciones del túnel hasta que el flujo es influenciado por un deflector de pared posterior 220 que empuja la dirección del flujo hacia abajo f8. El flujo continúa en un flujo de remolino dirigido hacia abajo f5, es empujado hacia adelante (es decir, en la dirección general de la dirección del flujo de retorno principal) de nuevo por la influencia de un deflector inferior 230 y finalmente se recombina en la dirección del flujo de retorno principal f4. El diseño del sistema de conductos de retorno con los deflectores de desvío da como resultado una construcción simple pero comparativamente eficiente con pérdidas de presión mínimas, lo que hace que el conducto de retorno sea simple de construir y robusto, al tiempo que garantiza pérdidas de presión relativamente bajas que permiten una operación de túnel energéticamente eficiente. Otro aspecto de la realización, también representado en la figura 10, es el uso de una boquilla de entrada de boca acampanada en forma de trompeta 240 que da como resultado una reducción significativa de las pérdidas de presión y una eficiencia energética mejorada, pero también reduce la generación de ruido y calor, así como una estabilización de la dinámica del flujo.

[0059] Otra forma de realización representada en la figura 10 es la colocación del sistema de acceso corriente arriba 600, antes (corriente arriba) del primer conducto de desvío 24, lo que da como resultado un acceso más seguro y más estable al flujo dentro y fuera del túnel durante su operación.

[0060] Otra forma de realización representada en la figura 10 es el uso de una puerta de acceso corriente abajo 701 con una rampa aerodinámicamente optimizada 710, como se describió anteriormente, diseñada para una accesibilidad óptima al túnel y seguridad para los usuarios sin impartir el flujo.

[0061] Otra forma de realización representada en la figura 10 es la construcción del mecanismo de actuación del ángulo de inclinación, en este caso compuesto por un sistema de cables 20 unido por un extremo al tramo inclinado del túnel cerca de su lado superior 21 y el otro extremo unido a través de un aparato de cabrestante 22 accionado electromecánicamente, a su vez unido a una parte sólida de la estructura de construcción 23, siendo capaz el cabrestante de tirar del cable y así levantar toda la sección inclinada del túnel. Para lograr un movimiento de inclinación controlado cuando se conecta el sistema de cables o cualquier otro sistema de actuación, la sección inclinada del túnel está articulada en el punto de conexión superior de la parte de conexión 24. La construcción también incluye secciones deslizantes y flexibles en la pared del conducto de retorno, capaz de abarcar el movimiento de traslación de la sección inclinada del túnel a medida que se modifica el ángulo de inclinación, manteniendo al mismo tiempo un sellado de flujo adecuado del conducto de retorno.

[0062] Otra forma de realización representada en las figuras 1 y 10 se refiere a la dimensión de altura total de la presente invención. Al usar una sección de vuelo inclinada como se describe en las figuras 1, 10 y otras, la presente invención da como resultado una dimensión de altura total de menos de 10 m para una longitud de sección de vuelo de 10 m, debido al uso de la sección de vuelo inclinada. Esta reducción en la necesidad de altura del edificio en comparación con cualquier diseño y construcción de túnel de viento vertical anterior es significativa porque permite que el aparato descrito en la presente invención se implemente en sitios y edificios con aspectos menos problemáticos de los permisos de construcción de las autoridades, reduciendo el coste total del edificio, y facilidad de introducir tales aparatos en un edificio comercial en general.

[0063] La figura 11 representa un aspecto de la forma de realización que abarca sistemas de acceso duales de dos etapas, uno para la zona de acceso corriente arriba 600 y otro para la zona de acceso corriente abajo 700, unidas a la sección de vuelo inclinada 1. Este uso de sistemas de acceso dual permite acceso a ambas zonas de forma continua y simultánea, durante la operación del túnel de viento y a cualquier caudal, manteniendo un flujo constante y sin perturbaciones en la sección de vuelo necesaria para el ejercicio del vuelo planeado sostenido de forma segura y controlada. Si cualquiera de las dos zonas de acceso fuera operada sin el uso de dichos sistemas de acceso de dos etapas, ocurriría un flujo de entrada o salida significativo a través de la puerta de acceso, lo que influiría en gran medida en las condiciones de flujo, así como en la facilidad y seguridad de los procedimientos de acceso. En el diseño representado, la zona de acceso corriente arriba está equipada con dos puertas de acceso, una antes de la parte de conexión 610 y otra después de la 620, lo que permite un uso mejorado del túnel inclinado de tal manera que un usuario principiante o un objeto prototipo pueden ingresar al túnel en el punto de acceso corriente abajo 620 mientras que un instructor o líder experimental puede entrar a través del punto de acceso corriente arriba 610, simplificando enormemente la operación y haciendo que las instrucciones para principiantes sean más simples y seguras. Ambos sistemas de acceso de dos etapas representados abarcan una antecámara 630, 730 sellada de la atmósfera circundante (para impedir el flujo de entrada o salida) con una puerta exterior 631,731, puertas interiores 632, 732 que también obstaculizan los flujos de entrada y salida, y cámaras prevuelo 633, 733 donde personas y objetos pueden estar esperando antes de entrar en la sección de vuelo del túnel.

[0064] Otra forma de realización representada en la figura 10 es una sala de control 30 para el operador de la máquina del túnel, situada en las proximidades del túnel inclinado, la zona de acceso corriente arriba y la sala de espera previa al vuelo. Las paredes de separación de la sala de control están hechas de material transparente, como vidrio o plástico transparente. Las paredes inclinadas de la sección de vuelo que dan a la sala de control, tanto corriente arriba 32 como corriente abajo 33, así como una ventana lateral 25 de la sala de prevuelo corriente abajo también están hechas de materiales transparentes similares, lo que permite una visibilidad completa desde la sala de control hasta todas las áreas de la sección de vuelo inclinado así como las salas de prevuelo 633, 733 de ambos sistemas de acceso. El operador situado en la sala de control tiene el control directo del sistema de ventiladores del túnel de viento, regulando el caudal en la sección de vuelo inclinado controlando manualmente la velocidad del ventilador, asegurando que se alcance el caudal adecuado para el ejercicio de vuelo sin motor y también asegurando una rápida detención del flujo si es necesario.

[0065] En otra forma de realización, el operador en la sala de control también controla el ángulo de inclinación de la sección de vuelo y puede ajustar dinámicamente este ángulo para adaptarse al ejercicio y asegurar un ejercicio de vuelo de planeo adecuado proporcionando la velocidad de flujo y el ángulo de vuelo de planeo correctos.

[0066] En otra forma de realización más de la presente invención, el motor del ventilador del túnel de viento y el control del ángulo de inclinación pueden controlarse de forma remota (inalámbrica o por cable) desde un dispositivo de control operado por un instructor desde el interior de las cámaras de prevuelo o desde el interior de la sección de vuelo real del túnel, lo que limita la necesidad de un operador y hace que la operación sea más segura y reduce el costo operativo. Si en algún momento se detecta que se ha perdido la conexión con el control remoto, el controlador del motor del ventilador del túnel de viento se detendrá por completo y cambiará a caudal cero.

[0067] En otra forma de realización más de la presente invención, el control remoto operado por el instructor en vuelo en la sección de vuelo puede diseñarse como un "agarre de hombre muerto", de modo que si el instructor pierde el control del mismo, por ejemplo lo pierde físicamente o queda incapacitado, o si el control remoto y la computadora principal pierden la conexión, el sistema de ventilación se detendrá por completo de inmediato.

[0068] En otra forma de realización más de la presente invención, el control remoto limitado o total se puede dar a otro aviador que no sea un instructor, por ejemplo, dando a un aviador control sobre el ángulo dentro de ciertos límites, pero no control sobre el ventilador u otros aspectos esenciales para la seguridad de las operaciones.

[0069] En otra forma de realización más, representada en la figura 11, el lado de la sección de vuelo inclinada opuesto a los sistemas de acceso y la sala de control 34 está construido de material transparente (por ejemplo, vidrio o plástico transparente), para brindar una visibilidad completa del ejercicio de vuelo sin motor a un espectador o área de grabación de vídeo 35. Esto permite a los espectadores y videógrafos ver y grabar ejercicios de vuelo sin motor, incluidas las competiciones televisadas a corta distancia.

[0070] Con referencia a la figura 16 a, b y c, los resultados de la simulación del campo de flujo tridimensional logrado utilizando una forma de realización de la presente invención se muestran en la figura 16a simulada con un ángulo de desviación del flujo de aire de 35 grados y un caudal de 50 m/s, usando la forma de realización descrita anteriormente con la parte de conexión que usa secciones de pared que mejoran el flujo y sin paletas de guía de flujo. La simulación muestra que la invención da como resultado un campo de flujo de alta calidad, que tiene solo desviaciones de velocidad menores a través de las zonas con y sin estelas o desprendimiento, como resultado del uso de las secciones de pared geométricas especiales que mejoran el flujo en y antes de la parte de conexión. La figura 16b representa líneas de sección transversal en 2D sobre las que se traza la distribución del caudal en la figura 16c. La figura 16c muestra representaciones de la distribución del campo de flujo en ciertas secciones transversales en la sección inclinada del túnel.

[0071] Para brindar seguridad a una persona o a un volante que usa el túnel de viento, se proporciona un sistema de seguridad. El sistema de seguridad comprende una disposición de delimitación 900 que se proporciona en la sección de prueba 1 y sirve para proporcionar seguridad al evitar que el aviador abandone la sección de prueba 1. La disposición de delimitación 900 comprende un sistema de suspensión 800 como se describe más adelante, pero también propiedades del propio túnel de viento que sirve para evitar que el volante llegue demasiado lejos río arriba o río abajo y, por lo tanto, evitar lesiones.

[0072] Para un aviador inexperto, el sistema de suspensión 800 generalmente se requiere para facilitar el aprendizaje del uso del túnel de viento y evitar colisiones con las paredes y el suelo, pero para un aviador más experimentado, la disposición de delimitación en el propio túnel puede ser suficiente para proporcionar seguridad durante el uso.

[0073] El túnel de viento 100 según la presente invención puede estar equipado con un sistema de suspensión 800 para uso de una persona que vuele en la sección de prueba 1. El sistema de suspensión puede montarse en una pared interior de la sección de prueba 1 y el sistema comprende preferiblemente al menos dos puntos de unión de túneles 801, 802; 907 a dicha pared, como se describirá con más detalle a continuación. Más preferiblemente, el sistema de suspensión comprende al menos uno, pero preferiblemente dos accesorios para el hombro y al menos uno, pero preferiblemente dos accesorios para la cadera para la persona, estando dispuesto cada uno de dichos accesorios 801,802, 803, 804 para ser desacoplado individualmente por la persona.

[0074] Así, la persona que utiliza el túnel de viento, en adelante denominado el Volante, estará asegurado en varios ejes de movimiento. Aunque así restringida, el Volante podrá moverse lo suficiente como para aprender a sentir las corrientes de aire alrededor de su cuerpo. Las correas hacia la pared del túnel se pueden apretar o aflojar según los deseos del Volante y su Instructor.

[0075] Bajo estas condiciones restringidas, que permiten solo una cantidad limitada de movimientos en el centro del túnel, el Volante aprenderá los conceptos básicos del vuelo humano. Según la curva de aprendizaje y otras consideraciones, el Volante puede pasar más o menos tiempo en esta configuración introductoria. Este sistema de seguridad para principiantes se puede usar con o sin prendas que mejoren la relación de planeo, como varios tipos de trajes de alas o pantalones de seguimiento. También se puede usar con esquís para entrenar saltos de esquí o con otros medios para el vuelo de planeo humano. Durante el entrenamiento de saltos de esquí, puede que no sea necesario desconectarse en absoluto, lo que hace superfluo el uso de un sistema de liberación rápida. Según los deseos del Volante y el tipo de vuelo deseado, el punto de conexión entre la(s) correa(s) y el arnés se puede mover hacia atrás en el Volante. Un punto de conexión en el cofre, pero puede ser deseable para algunos Volantes conectados por una correa singular al suelo del túnel.

[0076] Con referencia a la figura 12, se muestra una implementación de medios para la educación progresiva y el despegue para lograr un vuelo de planeo humano sostenido y controlado en un túnel de viento inclinado en el caso de un Volante conectado a las paredes del túnel a los lados de él, elevándose lateralmente. Estas correas se conectan al arnés de cuerpo completo del Volante, con o sin sistema de liberación rápida.

[0077] Cuando el Volante ha demostrado el control y las habilidades necesarias, el sistema de fijación se libera y el Volante vuela sin restricciones. Este sistema de seguridad para principiantes se puede usar con o sin prendas que mejoren la relación de planeo, como varios tipos de trajes de alas o pantalones de seguimiento.

[0078] También se demuestra por la figura 12 que se espera que un sistema de conexiones de dos puntos en los hombros sea autoestabilizador, con el Volante en vuelo pero aún conectado a la pared del túnel ya que el flujo de aire estará lavando por el cuerpo del Volante, craneocaudalmente hacia las piernas y los pies del Volante. La conexión está por encima del centro de gravedad del Volante, lo cual es importante para la estabilidad.

[0079] Con referencia a las figuras 13 y 15, se muestra que se espera que un sistema de conexión de 4 puntos con puntos de conexión en los hombros y las caderas, bilateralmente, asegure a un Volante principiante en una configuración muy estable y restringida, reduciendo considerablemente cualquier riesgo de chocar contra las paredes del túnel. Se puede lograr mayor estabilidad si también las patas están conectadas en un sistema de suspensión.

[0080] Con referencia a la figura 14, se muestra que la adición también de correas de mano, que aquí se muestran con anillos blandos en su extremo de sujeción, puede agregar más estabilidad y seguridad a algunos Volantes. Tales correas de mano pueden estar flotando libremente en la corriente de aire, solo conectadas a las paredes del túnel, y cuando el Volante las suelta, por la fuerza del aire se moverán hacia las paredes del túnel y se adherirá a la superficie de la pared, dejando el túnel libre para el vuelo. Las correas de mano deben ser suaves en sus extremos donde el Volante las sujeta, de modo que no haya riesgo de que lastimen al Volante al soltarlas.

[0081] La figura 15 describe además un quinto accesorio 807 que puede usarse para conectar el Volante a un suelo de la sección de prueba 1. Cabe señalar que el sistema de suspensión puede variar según las necesidades y los deseos de un Volante individuo.

[0082] La disposición de delimitación 900 ahora se describirá nuevamente con referencia a las figuras 12-15 y también a la figura 17 y la figura 18.

[0083] Como se mencionó anteriormente, el sistema de suspensión 800 comprende al menos un punto de unión de túnel 907 en una circunferencia interior de una pared de túnel de la sección de prueba inclinada (1). Los puntos de fijación del túnel 907 comprenden un soporte para asegurar una correa 909, estando dispuesto dicho soporte preferiblemente en una muesca o nivelado con la circunferencia interior de la pared del túnel. Esto sirve para evitar que el volante sufra lesiones si entra en contacto con la pared del túnel. El punto de fijación del túnel 907 también puede estar anclado en un punto fuera del túnel para que solo el soporte se extienda dentro del propio túnel, y el soporte sea preferiblemente suave y duradero, como una banda o cinta a la que se sujeta la correa 909. Luego, la correa 909 se asegura a un punto de sujeción de la persona 908 en un arnés usado por el volante, para sujetar al volante con seguridad en una parte deseada de la sección de prueba 1 y evitar lesiones.

[0084] Preferiblemente, se usan al menos dos puntos de sujeción del túnel 907 en la mitad superior de la circunferencia interior de la pared del túnel, y cada uno está acoplado a través de una correa 909 a al menos dos puntos de sujeción de personas dispuestos en una parte de la cadera del arnés, uno en el lado izquierdo y otro en el lado derecho del arnés. Así, una primera correa está configurada para sujetarse a uno de los puntos de sujeción del túnel y al punto de sujeción de la persona en el lado izquierdo del arnés, y una segunda correa está configurada para sujetarse a uno de los puntos de sujeción del túnel y al punto de sujeción de la persona en el lado derecho del arnés. Esto permite un montaje estable y seguro del volante en el túnel. Para adaptarse a las diferencias de altura y peso, el arnés puede estar provisto de múltiples puntos de fijación 908 para 5 personas, de modo que se pueda seleccionar la sujeción de la correa 909 en cada volante individual. En una forma de realización, se utilizan puntos de fijación de personas ajustables en el arnés, que se pueden ajustar a una posición deseada en el volante individual, en lugar de desconectarlo y elegir otro punto de fijación fijo.

[0085] La propia correa 909 se puede extender preferiblemente con la aplicación de una fuerza de extensión, donde dicha correa comprende un dispositivo de fluencia que está dispuesto para extender la correa y/o donde la correa es elástica, de modo que la correa se puede extender en una longitud limitada. Esto permite un contacto más suave entre el volante y el sistema de suspensión 800 y evita tirones y paradas repentinos que serían desagradables y potencialmente dañinos, ^{además de permitir la fijación del volante al sistema de suspensión}800 ^{sujetando la correa 909 al punto de sujeción de}la persona 908 cuando la persona que lleva el arnés está fuera de la sección de prueba inclinada del túnel. Por ejemplo, el volante puede ponerse el arnés y conectarse al sistema de suspensión 800 sujetando la correa elástica o extendida 909 al arnés antes de ingresar a la sección de prueba 1. Esto es conveniente y ahorra tiempo, al mismo tiempo que permite seguridad adicional en los casos en los que el volante entra o sale de la sección de prueba 1 mientras el ventilador está activo.

[0086] Preferiblemente, la longitud limitada en la que se puede extender la correa 909 está en el intervalo de 10 % - 500 % de la longitud de la correa 909, y/o dicha fuerza de extensión necesaria para realizar la extensión está en el intervalo de 20-1000N. Esto permite una extensión adecuada y conveniente a través del dispositivo de fluencia o la elasticidad de la correa. El dispositivo de fluencia puede comprender un sistema que utiliza un rollo cargado por resorte con un mecanismo de bloqueo, similar a los que se usan para los cinturones de seguridad en los vehículos, donde el cinturón puede extenderse cuando se somete a una fuerza menor pero puede evitar la extensión al exponerse a una fuerza mayor. Para el sistema de suspensión de acuerdo con la presente invención, esto permitiría un uso flexible en el que el volante puede moverse libremente, pero aún así evitar lesiones debido a una caída repentina o un movimiento lateral incontrolado o similar.

[0087] La correa 909 puede configurarse en una forma de realización alternativa descrita en la figura 17 para unirse al punto de unión del túnel 907 a través de una conexión deslizable 911 a al menos un dispositivo de guía deslizante 912 que comprende al menos una cuerda, alambre o carril 910 que está conectado a al menos dos de los puntos de unión del túnel 907 para que la conexión deslizable 911 pueda deslizarse a lo largo del dispositivo de pista deslizante 912. El dispositivo de pista deslizante 912 puede ser simplemente una cuerda o alambre que corre a lo largo de un techo en la sección de prueba 1 entre un punto de unión del túnel 907 ubicado corriente arriba y otro ubicado corriente abajo. Al montar la correa 909 en la conexión deslizable 911 que, por ejemplo, puede ser un gancho de resorte, un mosquetón o simplemente un lazo de la correa 909, la persona que lleva el arnés podrá moverse en una dirección longitudinal, es decir, corriente arriba o corriente abajo, mientras que tiene movilidad limitada de lado a lado.

[0088] Para sujetar el dispositivo de pista de deslizamiento 912 firmemente hacia la pared del túnel, la cuerda o el cable se conecta al punto de unión del túnel a través de una conexión elástica 913 que empuja la cuerda o el cable hacia el punto de unión del túnel. Esto crea el importante efecto de minimizar cualquier riesgo de que el volante se enrede con el dispositivo de pista deslizante 912.

[0089] En otra forma de realización, el sistema de suspensión 800 del dispositivo delimitador 900 comprende al menos dos arneses y una pluralidad de puntos de fijación del túnel 907 y correas 909 para permitir la fijación de los arneses a los puntos de fijación del túnel 907 a través de las correas. Esto permite condiciones de vuelo seguras para dos o más volantes simultáneamente. Al distribuir los puntos de fijación del túnel 907 a lo largo de la circunferencia de la pared del túnel y a lo largo de la sección de prueba 1, y al seleccionar la longitud y la elasticidad de cada correa 909, cada volante y su arnés pueden tener un volumen de movimiento dentro de la sección de prueba 1 que se evita que se superponga con un volumen de movimiento de otro volante. Esto evita colisiones entre los volantes y también evita que sus correas 909 se enreden.

[0090] Además del sistema de suspensión 800, la disposición de delimitación 900 también comprende características y estructuras del propio túnel de viento 100 que sirven para aumentar la seguridad y evitar lesiones. Por lo tanto, el sistema de delimitación puede comprender una parte de túnel contraída 901 que tiene un área de superficie transversal de menos del 90 % del área de superficie de sección transversal de la sección de prueba 1 y también puede comprender una parte de túnel expandida 902 que tiene una sección transversal área de superficie que es al menos un 20 % más grande que el área de superficie de la sección transversal de la sección de prueba.

[0091] La parte de túnel expandida 902 tiene una velocidad de aire más baja, debido al volumen aumentado, mientras que la parte de túnel contraída 901 tiene una velocidad de aire más alta debido a la disminución de volumen. Esto da como resultado una parte (la parte expandida 902) donde el volante se ve obligado a aterrizar porque el campo de flujo de aire no es lo suficientemente fuerte para permitir volar, y otra parte (la parte contraída 901) donde el campo de flujo de aire es demasiado fuerte para que se impide que el volante entre en esa parte. Preferiblemente, tanto la parte de túnel expandida 902 como la parte de túnel contraída 901 se colocan corriente arriba de la sección de prueba, siendo la parte de túnel expandida 902 la más alejada corriente arriba. Gracias a esta disposición, se evitará que el volante se mueva más corriente arriba que la parte de túnel expandida 902.

[0092] En una forma de realización, también se puede proporcionar una parte de túnel expandida 902 corriente abajo de la sección de prueba 1 para obligar al volante a aterrizar si intenta avanzar corriente abajo de la sección de prueba 1.

[0093] Otra forma de realización de la disposición delimitadora 900 comprende una parte de ángulo reducido 903 donde el flujo de aire se redirige de tal manera que se evita el vuelo en una cierta sección corriente arriba y/o corriente abajo de la sección de prueba 1. Esta parte por lo tanto comprende medios de redirección de flujo de aire, preferiblemente colocando la parte de ángulo reducido 903 en un ángulo con respecto a la sección de prueba 1 o proporcionando un dispositivo de guía de flujo tal como una paleta guía, una protuberancia u otro medio para redirigir un flujo de aire como se describe anteriormente con referencia a formas de realización del propio túnel de viento inclinado.

[0094] El flujo de aire en la parte de ángulo reducido 903 se redirige preferiblemente en un ángulo de al menos 3°, preferiblemente de al menos 5°, hacia el plano horizontal en comparación con el flujo de aire en la sección de prueba, y la parte de ángulo reducido 903 es preferiblemente dispuesto corriente arriba de la sección de prueba para obligar al volante a aterrizar de una manera similar a la parte expandida 902 descrita anteriormente.

[0095] En algunas formas de realización, también se puede proporcionar al menos una red de seguridad como parte de la disposición de delimitación 900. Preferiblemente, la red 905 se proporciona corriente abajo para atrapar al volante si vuela demasiado lejos a lo largo del túnel, y en algunas formas de realización una primera red 905 puede ser elástica para atrapar al volante suavemente mientras que se proporciona una segunda red 906 que es rígida para asegurar que no se permite que nada avance corriente abajo. En algunas formas de realización, también se puede proporcionar corriente arriba una red 905 que es preferiblemente elástica. Estas diferentes realizaciones se describen en las figuras 18a-c.

[0096] En una forma de realización, la parte del túnel corriente arriba de la sección de prueba 1 (y opcionalmente más allá de las secciones contraídas/expandidas/en ángulo dispuestas allí como parte de la disposición de delimitación 900) está dispuesta verticalmente. En esa forma de realización, es ventajoso disponer una red de seguridad adicional 905 entre la sección de prueba 1 y la disposición de delimitación 900 por un lado, y la parte del túnel vertical por el otro, es decir, a través de la abertura hacia la parte del túnel vertical de modo que la red de seguridad 905 sirve de piso.

[0097] También se debe tener en cuenta que lo que se dice en este documento con referencia a una forma de realización puede combinarse libremente con otras formas de realización a menos que se establezca expresamente que tal combinación sería inadecuada.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Un túnel de viento para vuelo humano sostenido estable para investigación o recreación, que comprende

- un túnel que comprende una primera parte (6) que tiene un primer eje central (A) y una segunda parte (1) que tiene un segundo eje central (B),

- donde la segunda parte (1) es una cámara de vuelo que permite a los humanos lograr un vuelo sostenido en ella,

- dicho primer eje central (A) y dicho segundo eje central (B) dispuestos en un primer ángulo entre sí, y - al menos un ventilador (120) para crear un flujo de aire en la segunda parte, caracterizado porque dicho segundo eje central (B) está en un segundo ángulo con respecto a un plano horizontal, siendo dicho segundo ángulo de 15°-60°,

en donde la cámara de vuelo permite a los humanos lograr un vuelo de planeo sostenido en ella.

2. El túnel de viento según la reivindicación 1, en el que el segundo ángulo es ajustable.

3. El túnel de viento según cualquiera de las reivindicaciones 1-2, que comprende además medios de recirculación para permitir la recirculación de aire en el túnel, comprendiendo dichos medios de recirculación preferiblemente un conducto dispuesto para conectar un extremo corriente abajo de la segunda parte (1) con un extremo corriente arriba de la primera parte (6).

4. El túnel de viento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la primera y la segunda parte (1) están unidas por una parte de conexión.

5. El túnel de viento según la reivindicación 4, en el que dicha parte de conexión tiene una superficie interior lisa y una superficie de sellado de flujo exterior, y en el que dicha parte de conexión está dispuesta para ser flexible y extensible para permitir un ajuste del primer y segundo ángulo.

6. El túnel de viento según cualquiera de las reivindicaciones 4-5, en el que al menos una de la primera parte (6) y la parte de conexión comprenden medios para ajustar el ángulo del flujo de aire o el campo de flujo.

7. El túnel de viento según la reivindicación 6, en el que dichos medios para ajustar el ángulo del flujo de aire o el campo de flujo comprenden al menos un saliente que se extiende desde una pared interior de dicha primera parte (6) o parte de conexión.

8. El túnel de viento según cualquiera de las reivindicaciones 6-7, en el que dichos medios para ajustar el ángulo del flujo de aire o el campo de flujo comprenden al menos una parte de pared de la pared interna de la primera parte (6) o la parte de conexión, teniendo dicha parte de pared una forma ajustable.

9. El túnel de viento según la reivindicación 3 o cualquiera de las reivindicaciones 4-8 dependientes de la reivindicación 3, en el que los medios de recirculación son ajustables para permitir variaciones en la velocidad del viento.

10. El túnel de viento según cualquiera de las reivindicaciones 1-9, en el que la segunda parte (1) tiene una sección transversal creciente a lo largo de al menos una parte de su longitud.

11. El túnel de viento según cualquiera de las reivindicaciones 6-10, en el que dichos medios para ajustar el ángulo del flujo de aire o el campo de flujo comprenden al menos una paleta giratoria (210) dispuesta en el techo de la parte de conexión.

12. El túnel de viento según la reivindicación 11, en el que al menos una paleta giratoria es ajustable en ángulo.

13. Sistema de seguridad que comprende un túnel de viento para vuelo humano sostenido estable según cualquiera de las reivindicaciones anteriores,

- dirigiéndose dicho flujo de aire desde un extremo corriente arriba hacia un extremo corriente abajo de la cámara de vuelo (1),

- donde el sistema de seguridad comprende un dispositivo de delimitación (900) dispuesto en la cámara de vuelo (1) para impedir que una persona que utilice la cámara de vuelo (1) abandone dicha cámara de vuelo (1), - en el que el dispositivo de delimitación (900) comprende

- al menos un punto de unión del túnel (907) en una circunferencia interior de una pared de túnel de la cámara de vuelo inclinada (1),

- al menos un punto de fijación de persona (908) en un arnés,

- al menos una correa (909) configurada para ser fijada a al menos un punto de sujeción de túnel (907) y el al menos un punto de sujeción de persona (908) para asegurar a una persona que usa el arnés al túnel.

14. Sistema de seguridad según la reivindicación 13, que comprende

- al menos dos puntos de enganche de túnel en la mitad superior de la circunferencia interior de la pared del túnel,

- al menos dos puntos de enganche de persona dispuestos en una parte de la cadera del arnés, uno a la izquierda en el lado derecho del arnés y otra en el lado derecho, y

- al menos dos correas, en las que una primera correa está configurada para sujetarse a uno de los puntos de sujeción del túnel y al punto de sujeción de la persona en el lado izquierdo del arnés, y una segunda correa está configurada para sujetarse a uno de los puntos de sujeción del túnel y al punto de sujeción de la persona en el lado derecho del arnés.

15. Sistema de seguridad según la reivindicación 13 o 14, en el que la al menos una correa se puede extender al aplicar una fuerza de extensión, en el que dicha correa comprende un dispositivo de fluencia que está dispuesto para extender la correa y/o en el que la correa es elástica, para que la correa se pueda extender una longitud limitada.

16. Sistema de seguridad según cualquiera de las reivindicaciones 13-15, en el que al menos una correa está configurada para fijarse al punto de fijación del túnel a través de una conexión deslizable a al menos un dispositivo de carril deslizante que comprende al menos una cuerda, alambre o carril que está conectado a al menos dos de los puntos de unión del túnel de modo que la conexión deslizante pueda deslizarse a lo largo del dispositivo de guía deslizante.

17. Sistema de seguridad según la reivindicación 16, en el que la cuerda o cable está conectado al punto de sujeción del túnel mediante una conexión elástica que empuja la cuerda o cable hacia el punto de sujeción del túnel.

18. Sistema de seguridad según cualquiera de las reivindicaciones 13-17, que comprende al menos dos arneses y una pluralidad de puntos de enganche del túnel y correas para permitir la sujeción de los arneses a los puntos de enganche del túnel a través de las correas, y en el que además una distribución de los puntos de fijación del túnel a lo largo de la circunferencia de la pared del túnel y a lo largo de la cámara de vuelo, junto con una longitud de cada correa, permiten a cada persona que usa un arnés un volumen de movimiento dentro de la cámara de vuelo y evita la superposición entre dichos volúmenes de movimiento.

19. Sistema de seguridad según cualquiera de las reivindicaciones 13-18, en el que la disposición de delimitación comprende además al menos uno de

- una parte de túnel contraída que tiene un área de superficie de sección transversal de menos del 90 % del área de superficie de sección transversal de la cámara de vuelo, dicha parte de túnel contraída está dispuesta corriente arriba de la cámara de vuelo, y

- una parte de túnel expandida que tiene un área de superficie transversal que es al menos un 20 % mayor que el área de superficie de la sección transversal de la cámara de vuelo, estando dispuesta dicha parte de túnel expandida corriente arriba de la cámara de vuelo.

20. Sistema de seguridad según cualquiera de las reivindicaciones 13-19, que comprende además una zona de parada de túnel de viento y medios de redirección del flujo de aire para redirigir el flujo de aire en la zona de parada para desviarse al menos 3°, preferiblemente al menos 5°, hacia el plano horizontal en comparación con el flujo de aire en la cámara de vuelo, en el que dicha zona de parada está dispuesta corriente arriba o corriente abajo de la cámara de vuelo.

21. Sistema de seguridad según cualquiera de las reivindicaciones 13-20, que comprende además al menos una red dispuesta a través de una sección transversal del túnel de viento corriente abajo de la cámara de vuelo inclinada.