FR2615165A1 - Method intended to obtain rapid opening of a parachute while limiting the force exerted on a load and improved parachute - Google Patents
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Abstract
Description
PROCEDE DESTINE A OBTENIR L'OUVERTURE RAPIDE D-'UN PARACHUTE
TOUT EN LIMITANT L'EFFORT S'EXERCANT SUR UNE CHARGE
ET PARACHUTE PERFECTIONNE
L'invention concerne un procédé destiné à obtenir l'ouverture rapide d'un parachute tout en limitant l'effort s'exerçant sur une charge suspendue aux suspentes périphériques dudit parachute. Elle s'étend à un parachute perfectionné de mise en oeuvre de ce procédé.PROCESS FOR OBTAINING THE RAPID OPENING OF A PARACHUTE
WHILE LIMITING THE EFFORT ON A LOAD
AND PERFECTED PARACHUTE
The invention relates to a method for obtaining the rapid opening of a parachute while limiting the force exerted on a load suspended from the peripheral lines of said parachute. It extends to an improved parachute for implementing this process.
Un procédé utilisé depuis longtemps en vue d'obtenir l'ouverture rapide d'un parachute consiste à relier le sommet de la voilure au bas du cône formé par les suspentes périphériques au moyen d'une suspente centrale. Cette suspente centrale permet, en effet, de rapprocher le sommet de la voilure du bord d'attaque de cette dernière de façon à diminuer le volume initial d'air å gonfler. On obtient ainsi un étalement beaucoup plus rapide du parachute. Toutefois, l'utilisation de ces suspentes centrales présente l'inconvénient majeur de produire un choc à ouverture beaucoup plus important qutavec un parachute ordinaire. Or, l'intensité de ce choc est souvent peu compatible avec la résistance humaine ou celle du matériel à -larguer. A method used for a long time to obtain the rapid opening of a parachute consists in connecting the top of the wing to the bottom of the cone formed by the peripheral lines by means of a central line. This central hanger makes it possible, in fact, to bring the top of the wing closer to the leading edge of the latter so as to reduce the initial volume of air to be inflated. This results in a much faster spreading of the parachute. However, the use of these central lines has the major drawback of producing a much greater opening shock than with an ordinary parachute. However, the intensity of this shock is often not compatible with human resistance or that of the material to be dropped.
Pour pallier cet inconvénient, il a été proposé dans le brevet français nO 1 165 812, de rapporter sur le parachute une pluralité d'éléments en forme de gouttières évolutives s'étendant le long du c cône n e central obtenu lors du pliage de la voilure et se terminant au niveau de la ligne de pliage par des orifices de grande section. Ces gouttières font, en effet, fonction de parpis déflectrices le long desquelles vient s'épanouir la masse d'air qui s' engouffre sous la voilure, tandis que leurs orifices assurent un écoulement des filets d'air propre à réduire le choc à l'ouverture. Toutefois, l'ensemble de ces gouttières constitueune surface déflectrice tendant à freiner l'étalement du parachute.De plus, de par la conception de ces gouttières, la voilure nécessite un façonnage supplémentaire qui en obère le coût. To overcome this drawback, it has been proposed in French Patent No. 1,165,812, to attach to the parachute a plurality of elements in the form of evolutive gutters extending along the central cone obtained during the folding of the wing and ending at the fold line with orifices of large section. These gutters, in fact, function as deflecting parpis along which the mass of air which blows in under the wing blossoms, while their orifices ensure a flow of clean air streams to reduce the shock to the 'opening. However, all of these gutters constitute a deflecting surface tending to slow down the spreading of the parachute. In addition, by the design of these gutters, the airfoil requires additional shaping which increases the cost.
La présente invention a pour but de solutionner les problèmes ci-dessus évoqués et de fournir un procédé permettant à la fois, d'obtenir une ouverture rapide d'un parachute et de limiter l'effort s'exerçant sur une charge portée par ledit parachute. The object of the present invention is to solve the problems mentioned above and to provide a method which makes it possible both to obtain rapid opening of a parachute and to limit the force exerted on a load carried by said parachute. .
Un autre objectif est de permettre de larguer des charges plus importantes avec un même parachute, sans risque de détérioration de ce dernier lors de son ouverture. Another objective is to allow larger loads to be dropped with the same parachute, without risk of deterioration of the latter when it is opened.
Un autre objectif est d'assurer la quasisimultanéité de l'ouverture de différents parachutes lors de l'utilisation de parachutes en grappes. Another objective is to ensure the simultaneous opening of different parachutes when using cluster parachutes.
A cet effet, le procédé selon l'invention destiné à obtenir l'ouverture rapide d'une voilure de parachute tout en limitant l'effort s'exerçant sur une charge suspendue aux suspentes centrales de celui-ci, se caractérise en ce qu'il consiste :
- à interposer entre le sommet de la voilure et le bas des suspentes périphériques, des moyens de liaison à allongement progressif présentant une résistance à l'allongement connue, dite résistance de référence, et aptes à s'allonger entre une position initiale rétractée où le sommet de la voilure est au moins partiellement retroussé à l'intérieur de ladite voilure, et une position finale où la voilure est déployée,
- à effectuer un essai préalable, avec une charge de mêmes caractéristiques que la charge à suspendre, et à mesurer l'intensité de l'effort s'exerçant sur ladite charge,
- à ajuster la résistance à l'allongement des moyens de liaison à l'effort maximum désiré en modifiant la résistance de référence dans un rapport correspondant au rapport entre ledit effort maximum et l'effort préalablement mesuré.To this end, the method according to the invention intended to obtain the rapid opening of a parachute canopy while limiting the force exerted on a load suspended from the central lines thereof, is characterized in that it consists :
- to interpose, between the top of the airfoil and the bottom of the peripheral lines, progressive extension connection means having a known resistance to elongation, called reference resistance, and capable of being elongated between an initial retracted position where the top of the airfoil is at least partially turned up inside said airfoil, and a final position where the airfoil is deployed,
- to carry out a preliminary test, with a load of the same characteristics as the load to be suspended, and to measure the intensity of the force exerted on said load,
- Adjusting the resistance to elongation of the connecting means to the desired maximum force by modifying the reference resistance in a ratio corresponding to the ratio between said maximum force and the force previously measured.
Ce procédé fournit donc les avantages. This process therefore provides the advantages.
inhérents à l'utilisation d'une suspente centrale, c'est-àdire une ouverture rapide du parachute, tout en en éliminant ses inconvénients, à savoir un choc important s'exerçant sur la charge. Les moyens de liaison, dont l'allongement intervient avant que la charge ne subisse son effort maximal permettent, en effet, de limiter en l'étalant dans le temps cet effort maximal. inherent in the use of a central hanger, that is to say a rapid opening of the parachute, while eliminating its drawbacks, namely a significant impact on the load. The connecting means, the elongation of which takes place before the load undergoes its maximum effort in fact make it possible to limit this maximum effort by spreading it over time.
Par ailleurs, il a été constaté que la résistance à l'allongement des moyens de liaison est directement liée à l'intensité de l'effort maximum s'exerçant sur la charge. Ainsi, le fait d'effectuer un essai préalable avec une charge de mêmes caractéristiques que la charge à suspendre permet, en fonction de l'effort enregistré lors de cet essai, d' ajuster par la suite la résistance des moyens de liaison à l'effort maximum admissible par la charge. Furthermore, it has been found that the resistance to elongation of the connection means is directly linked to the intensity of the maximum force exerted on the load. Thus, the fact of carrying out a prior test with a load of the same characteristics as the load to be suspended makes it possible, as a function of the force recorded during this test, to subsequently adjust the resistance of the connecting means to the maximum force admissible by the load.
Ce contrôle de l'effort s'exerçant sur la charge associé à l'ouverture rapide du parachute permet notamment d'effectuer des largages avec des parachutes en surcharge et à des vitesses de largage accrues. De plus, l'uniformisation des efforts maxima amène un meilleur comportement des différents parachutes lorsque ceux-ci sont utilisés en grappe. This control of the force exerted on the load associated with the rapid opening of the parachute makes it possible in particular to perform drops with overloaded parachutes and at increased release speeds. In addition, the standardization of maximum forces leads to better behavior of the different parachutes when they are used in a cluster.
L' inventio n' s'étend à un parachute à ouverture rapide, doté d'une voilure sous laquelle s'étendent une pluralité de suspentes périphériques, et apte à limiter l'effort maximal s'exerçant sur une charge suspendue aux suspentes périphériques. Ce parachute est du type comportant des moyens de liaison à allongement progressif aptes à s'allonger progressivement en vue d'amortir le choc produit par l'ouverture. The inventio n extends to a quick opening parachute, provided with a canopy under which extend a plurality of peripheral lines, and capable of limiting the maximum force exerted on a load suspended from the peripheral lines. This parachute is of the type comprising progressive extension connection means able to gradually extend in order to absorb the shock produced by the opening.
Selon la présente invention, ce parachute se caractérise én ce que ces moyens de liaison
- sont interposés entre le sommet de la voilure et le bas des suspentes périphériques et sont adaptés pour s'allonger enture une position initiale rétractée où le sommet de la voilure est au moins partiellement retroussé à l'intérieur de ladite voilure, et une position finale étirée où la voilure est déployée,
- sont adaptés pour présenter une résistance à l'allongement liée directement à l'intensité de l'effort maximum admissible sur la charge.According to the present invention, this parachute is characterized in that these connecting means
- are interposed between the top of the airfoil and the bottom of the peripheral lines and are adapted to lengthen between an initial retracted position where the top of the airfoil is at least partially turned up inside said airfoil, and a final position stretched where the canopy is deployed,
- are suitable for presenting resistance to elongation directly linked to the intensity of the maximum admissible force on the load.
Ces moyens de liaison sont préférentiellement constitués d'au moins une sangle à décousure comprenant plusieurs brins cousus les uns aux-autres au moyen de coutures adaptées pour se rompre sous l'effet d'un effort de traction prédéterminé. Cette sangle présente en effet l'avantage de posséder une résistance à l'allongement facilement ajustable en jouant sur le nombre de brins cousus et le nombre de coutures. En outre, il peut être utilisé indifféremment une ou plusieurs sangles. These connecting means are preferably made up of at least one unstitching strap comprising several strands sewn to each other by means of seams adapted to break under the effect of a predetermined tensile force. This strap has the advantage of having an easily adjustable resistance to elongation by varying the number of strands sewn and the number of seams. In addition, one or more straps can be used interchangeably.
I1 est à noter que de telles sangles, décrites notamment dans les brevets français nO 857.320 et 8-5 5.035, et le brevet anglais 549..953, constituent un dispositif d'amortissement connu depuis de nombreuses années. It should be noted that such straps, described in particular in French patents Nos. 857,320 and 8-5 5,035, and the English patent 549..953, constitute a damping device known for many years.
Le parachute peut être, en outre, préférentiellement doté de volets disposés extérieurement sur le pourtour du bord d'attaque et adaptes pour se gonfler instantanément après largage du parachute. Ces volets permettent en effet d'accélérer encore l'ouverture et surtout d'écarter le bord d'attaque lors du déploiement de la voilure, évitant ainsi toutes frictions et donc d'éventuelles amorces de rupture. The parachute may also be preferably provided with flaps arranged externally around the edge of the leading edge and adapted to inflate instantly after the parachute has been released. These flaps make it possible to further accelerate the opening and especially to spread the leading edge during the deployment of the airfoil, thus avoiding any friction and therefore possible incipient fractures.
D'autres caractéristiques buts et avantages de l'invention se dégageront de la description détaillée qui suit et de l'examen des dessins annexés qui en présentent, à titre d'exemple non limitatif, un mode de réalisation préférentiel. Sur ces dessins qui font partie intégrante de la description ::
la figure 1 est une vue en perspective d'un parachute conforme à l'invention dans sa position pliée,
- la figure 2 en est une vue en perspective en cours de déploiement,
- la figure 3 en est une vue en perspective dans sa position déployée,
- la figure 4 représente des courbes comparatives des efforts s'exerçant sur des charges larguées avec des parachutes classiques utilisés en grappe (courbe B) et un parachute conforme à l'invention (courbe A),
- la figure 5 représente des courbes comparatives de la vitesse totale de charges larguées avec des parachutes classiques utilisés en grappe (courbe B) et avec un parachute conforme à l'invention (courbe A).Other features and advantages of the invention will emerge from the detailed description which follows and from the examination of the appended drawings which present, by way of nonlimiting example, a preferred embodiment. On these drawings which form an integral part of the description:
FIG. 1 is a perspective view of a parachute according to the invention in its folded position,
FIG. 2 is a perspective view of it during deployment,
FIG. 3 is a perspective view of it in its deployed position,
FIG. 4 represents comparative curves of the forces exerted on dropped loads with conventional parachutes used in a cluster (curve B) and a parachute according to the invention (curve A),
- Figure 5 shows comparative curves of the total speed of charges dropped with conventional parachutes used in a cluster (curve B) and with a parachute according to the invention (curve A).
Le parachute représenté aux figures 1 à 3 est un parachute 'classique du type pouvant être équipé d'une suspente centrale, c'est-à-dire doté d'une voilure 1 renforcée au niveau de son sommet. Ce parachute est également doté, de façon habituelle d'une pluralité de suspentes périphériques 2. The parachute shown in Figures 1 to 3 is a classic parachute of the type that can be equipped with a central hanger, that is to say with a wing 1 reinforced at its top. This parachute is also usually provided with a plurality of peripheral lines 2.
Afin d'obtenir une ouverture rapide de la voilure 1 tout en limitant l'effort s'exerçant sur la charge suspendue ce parachute comprend une sangle à décousure 3 reliant le sommet de la voilure 1 et le bas des suspentes périphériques 2. In order to obtain a rapid opening of the airfoil 1 while limiting the force exerted on the suspended load, this parachute comprises a unstitching strap 3 connecting the top of the airfoil 1 and the bottom of the peripheral lines 2.
Cette sangle à décousure 3 comporte essentiellement une bande textile repliée sur elle même en plusieurs trins cousus les uns aux autres au moyen de piqûres ou coutures adaptées pour se rompre sous l'effet d'un effort de traction prédéterminé. This unstitching strap 3 essentially comprises a textile band folded over itself in several threads sewn to each other by means of stitching or seams adapted to break under the effect of a predetermined tensile force.
En l'exemple, cette sangle 3 dans sa forme rétractée est adaptée pour que le sommet de la voilure, dans la position pliée du parachute, se trouve en avant du bord d'attaque (figure 1). Cette disposition permet en effet d'accélérer l'ouverture du parachute. Par ailleurs, dans la forme étirée de cette sangle 3, celle-ci permet un déploiement complet de la voilure (figure 3). I1 est è noter que la longueur détirée de la sangle 3 pourrait être déterminée de façon que le sommet de la voilure 1 se trouve légèrement retroussé å l'intérieur de cette voilure. On obtiendrait ainsi un étalement accentué. de la voilure 1 et une vitesse de descente réduite. In the example, this strap 3 in its retracted form is adapted so that the top of the airfoil, in the folded position of the parachute, is located in front of the leading edge (FIG. 1). This arrangement makes it possible to speed up the opening of the parachute. Furthermore, in the stretched shape of this strap 3, it allows complete deployment of the airfoil (FIG. 3). It should be noted that the drawn length of the strap 3 could be determined so that the top of the blade 1 is slightly turned up inside this blade. This would give an accentuated spread. of wing 1 and a reduced descent speed.
Outre le fait qu'elle permet d'accélérer l'ouverture de la voilure 1 tout en limitant l'effort s'exerçant sur la charge, cette sangle 3 présente une caractéristique importante mise en lumière -lors de campagnes d'essais. En effet, la résistance à l'allongement de cette sangle est liée directement à l'intensité de l'effort s'exerçant sur la charge. In addition to the fact that it makes it possible to accelerate the opening of the airfoil 1 while limiting the force exerted on the load, this strap 3 has an important characteristic brought to light during test campaigns. In fact, the resistance to elongation of this strap is directly linked to the intensity of the force exerted on the load.
Cette propriété permet donc, par le biais d'un essai préalable avec une charge de mêmes caractéristiques que la charge à suspendre et une sangle possédant une résistance de référence connue, d'ajuster par la suite la résistance de la sangle en fonction de l'effort enregistré lors de cet essai, de façon à obtenir un effort au plus égal à lteffort maximum admissible par cette charge. This property therefore makes it possible, by means of a prior test with a load of the same characteristics as the load to be suspended and a strap having a known reference resistance, to subsequently adjust the resistance of the strap as a function of the effort recorded during this test, so as to obtain an effort at most equal to the maximum effort admissible by this load.
Le parachute est également doté de volets disposés extérieurement sur le pourtour du bord d'attaque et adaptés pour se gonfler instantanément après largage du parachute. Le principal avantage de ces volets est d'éviter que la voilure 1, lors de son déploiement, soit endommagée par friction contre la sangle à décousure 3. The parachute also has flaps arranged externally around the leading edge and adapted to inflate instantly after the parachute is released. The main advantage of these flaps is to prevent the wing 1, during its deployment, from being damaged by friction against the stitching strap 3.
Ces volets peuvent être constitués d'un élément rapporté cousu sur le pourtour extérieur du bord d'attaque. En l'exemple et pour des raisons de simplification de fabrication, ils sont obtenus au moyen de liens 4 reliant chaque suspente périphérique 2 et le bord d'attaque. Ces liens 4 entrainent, en effet, lors de l'ouverture du parachute, la formation d'une gouttière annulaire, telle que représentée aux figures 2 et 3, qui permet d'écarter la voilure 1 de la sangle 3. These flaps may consist of an attached element sewn on the outer periphery of the leading edge. In the example and for reasons of simplification of manufacture, they are obtained by means of links 4 connecting each peripheral hanger 2 and the leading edge. These links 4 cause, in effect, during the opening of the parachute, the formation of an annular gutter, as shown in FIGS. 2 and 3, which makes it possible to separate the airfoil 1 from the strap 3.
L'efficacité d'un parachute muni d'une sangle à décousure 3 centrale et de volets a été mise en évidence lors des essais de largage effectués. Ces essais ont été effectués avec des parachutes de type "P L 12" classiquement utilisés pour des charges de 620 kg. De tels parachutes munis d'une ou plusieurs sangles 3, selon les essais, ont pu être utilisés avec une charge de 1 875 kg, soit plus de trois fois la charge habituelle et ceci sans que lte-ffort maximum s'exerçant sur cette charge n'excède 11 000 daN. The effectiveness of a parachute fitted with a central 3-seam strap and flaps was demonstrated during the drop tests carried out. These tests were carried out with "P L 12" type parachutes conventionally used for loads of 620 kg. Such parachutes fitted with one or more straps 3, according to the tests, could have been used with a load of 1,875 kg, ie more than three times the usual load and this without the maximum force exerted on this load. does not exceed 11,000 daN.
Par ailleurs, des essais comparatifs ont été effectués entre un parachute perfectionné conforme à l'invention et portant une charge de 1 875 kg et cinq parachutes utilisés en grappe et portant une charge de 3 150 kg. Les résultats de ces essais sont représentés aux figures 4 et 5. Furthermore, comparative tests were carried out between an improved parachute in accordance with the invention and carrying a load of 1,875 kg and five parachutes used in a cluster and carrying a load of 3,150 kg. The results of these tests are shown in Figures 4 and 5.
On constate à l'examen de ces figures que la sangle à décousure 3 permet de freiner la vitesse dans un temps plus court après la sortie de l'avion et ceci sans augmenter sensiblement les efforts maxima s'exerçant sur la charge. D'autre part, on constate que l'énergie est absorbée dans un laps de temps plus court, ce qui permet d'atteindre plus rapidement la vitesse stabilisée. En effet, sans dispositif, cette vitesse stabilis a été atteinte au bout de 4, 5 secondes, alors que, avec dispositif, elle a été atteinte au bout de 2 secondes. On examination of these figures, it can be seen that the unstitching strap 3 makes it possible to brake the speed in a shorter time after leaving the plane, without significantly increasing the maximum forces exerted on the load. On the other hand, it can be seen that the energy is absorbed in a shorter period of time, which makes it possible to reach the stabilized speed more quickly. Indeed, without a device, this stabilized speed was reached after 4.5 seconds, whereas, with a device, it was reached after 2 seconds.
A l'évidence donc, la sangle à décousure 3 permet d'absorber plus rapidement l'énergie et par conséquent de freiner le parachute dans un temps plus court et ceci, sans augmentation sensible des efforts maxima s'exerçant sur la charge. Obviously therefore, the unstitching strap 3 makes it possible to absorb the energy more quickly and consequently to brake the parachute in a shorter time and this, without appreciable increase in the maximum forces exerted on the load.
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Legal Events
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| ST | Notification of lapse |