RU2199471C2

RU2199471C2 - Gliding-type parachute

Info

Publication number: RU2199471C2
Application number: RU2000129254A
Authority: RU
Inventors: Г.В. Серебряков
Original assignee: Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский институт парашютостроения"
Priority date: 2000-11-23
Filing date: 2000-11-23
Publication date: 2003-02-27

Abstract

FIELD: aviation. SUBSTANCE: proposed parachute has canopy, side and central gusset plates connected by means of member on which movable roller is mounted; said roller is connected with weight. Each row of gusset plates is inscribed in right- angled triangle whose hypotenuse is equal to canopy chord and vertex of right angle lies in line perpendicular to lower envelope and running through center of mass of canopy. Front side gusset plates lie at top of rear side gusset plates. EFFECT: enhanced longitudinal stability relative to wind shear. 6 cl, 17 dwg

Description

Изобретение относится к области авиации, в частности к конструкциям планирующих двухоболочковых парашютов, например, для десантирования грузов из летательных аппаратов (ЛА) или воздушных змеев для удержания грузов в воздухе после их десантирования из ЛА или подъема их с земли, а также водной поверхности (с ограниченной площадки или с плавсредств). The invention relates to the field of aviation, in particular, to the designs of planning two-shell parachutes, for example, for landing cargo from aircraft (LA) or kites for holding cargo in the air after landing from the aircraft or lifting them from the ground, as well as the water surface (with limited area or with boats).

Планирующий парашют является основным устройством для сохранного приземления грузов после проведения десантирования из ЛА. Известны конструкции планирующих парашютов, содержащих купол, состоящий из верхней и нижней оболочек, соединенных между собой нервюрами с образованием воздухозаборников, при этом по нижней оболочке вдоль нервюр установлены центральные и боковые косынки, свободные вершины которых обычно соединяются со стропами парашюта или каркасом груза (1, 2, 3, 4, 5). Основным требованием, предъявляемым к конструкциям планирующих парашютов, является сохранное приземление грузов. Planning parachute is the main device for safe landing of cargo after landing from the aircraft. There are known designs of gliding parachutes containing a dome consisting of upper and lower shells interconnected by ribs with the formation of air intakes, with central and side scarves installed along the lower shell along the ribs, the free tops of which are usually connected to the parachute slings or cargo frame (1, 2, 3, 4, 5). The main requirement for the designs of gliding parachutes is the safe landing of cargo.

Недостатками известных конструкций планирующих парашютов (воздушных змеев) являются недостаточная продольная и боковая устойчивость несущей поверхности парашюта, а при старте, подъеме и полете в качестве воздушного змея невозможность его самоустанавливаться в воздухе относительно направления ветра, т.е. сохраняется галсовый угол относительно плоскости траектории снижения системы "груз - парашют" вследствие постоянного изменения в атмосфере ветровой обстановки по спирали Экмана. Существующие планирующие парашюты недостаточно активно и не всегда должным образом реагируют на горизонтальные сдвиги ветра, которые постоянно изменяются по величине и по направлению как во времени, так и по высотам. Поэтому требуется активное воздействие на органы управления парашютом со стороны системы управления, находящейся на грузе, или со стороны имеющихся в атмосфере сдвигов ветра, что для известных конструкций планирующих парашютов невыполнимо. The disadvantages of the known designs of gliding parachutes (kites) are the insufficient longitudinal and lateral stability of the bearing surface of the parachute, and when starting, lifting and flying as a kite, its inability to mount itself in the air relative to the direction of the wind, i.e. the tack angle is maintained relative to the plane of the descent trajectory of the cargo-parachute system due to the constant change in the atmosphere of the wind situation along the Ekman spiral. Existing planning parachutes are not active enough and do not always properly respond to horizontal wind shifts, which are constantly changing in magnitude and direction both in time and in altitude. Therefore, an active influence on the parachute controls is required from the side of the control system located on the load, or from the side of the wind shears in the atmosphere, which is impossible for the known designs of gliding parachutes.

Продольная неустойчивость и невозможность самоориентироваться системы "груз - парашют" в создавшейся в атмосфере ветровой обстановке приводит к невыполнению полетного задания по выбору точки приземления груза или по выбору координат точки установки воздушного змея в воздушном пространстве. Longitudinal instability and the inability to navigate the cargo - parachute system in a windy atmosphere created in the atmosphere leads to the failure of the flight mission to select the point of landing of the cargo or to choose the coordinates of the point of installation of the kite in airspace.

Известна конструкция планирующего парашюта, выбранная в качестве прототипа, состоящего из верхней и нижней оболочек, соединенных между собой рядом нервюр с образованием воздушных надувных отсеков. Нижняя оболочка снабжена тремя парами треугольных косынок: центральной и двумя боковыми. Передние косынки примыкают к передней кромке купола, а задние, перекрывающие снаружи боковые передние косынки, заканчиваются у задней кромки купола. Косынки свободно спадают и обычно напрямую соединяются с каркасом груза или со стропами парашюта (5). A known design of the planning parachute, selected as a prototype, consisting of upper and lower shells interconnected by a number of ribs with the formation of air inflatable compartments. The lower shell is equipped with three pairs of triangular scarves: the central and two lateral ones. The front kerchiefs are adjacent to the front edge of the dome, and the rear, overlapping outside the front front kerchiefs, end at the trailing edge of the dome. The kerchiefs fall freely and are usually directly connected to the cargo frame or to the parachute lines (5).

Недостатками известной конструкции являются вышеперечисленные, к тому же местоположение свободных вершин треугольных косынок парашюта, определяющих его форму, зависит от конфигурации каркаса груза. Применение внешнерасположенных задних косынок относительно передних с разнесенными по базам их крепления к каркасу груза не обеспечивает формирование струйного потока под нижней оболочкой тонельного типа. В данном случае воздушный поток будет или сходящимся к центру, или в лучшем случае параллельным относительно внешних боковых косынок, а это приводит к путевой неустойчивости, особенно в случае, когда купол парашюта имеет большое удлинение, и как следствие этого система "груз - парашют" не в состоянии отследить сдвиги ветра, самоориентироваться в пространстве относительно набегающего потока или возможного сдвига ветра в атмосфере и продолжить свое снижение в направлении против ветра или занять в соответствии с аэродинамическим качеством и длиной леера необходимую точку в пространстве с заданными координатами в плоскости набегающего потока. The disadvantages of the known design are the above, in addition, the location of the free vertices of the triangular headscarves of the parachute, determining its shape, depends on the configuration of the cargo frame. The use of external rear kerchiefs relative to the front ones with their fastening spaced on the bases to the cargo frame does not ensure the formation of a jet stream under the lower shell of the tunnel type. In this case, the airflow will either converge toward the center, or at best parallel to the outer side gussets, and this leads to directional instability, especially when the parachute canopy has a large elongation, and as a consequence the cargo-parachute system does not able to track wind shifts, self-orientate in space relative to the incoming flow or possible wind shear in the atmosphere and continue to decrease in the direction against the wind or occupy in accordance with aerodynamic quality and the lehr length, the necessary point in space with the given coordinates in the plane of the incoming flow.

Предлагаемое изобретение направлено на решение задачи по созданию планирующего парашюта (воздушного змея) самоориентирующего в атмосфере относительно набегающего потока и обладающего повышенной продольной устойчивостью относительно ветра. The present invention is aimed at solving the problem of creating a gliding parachute (kite) self-orienting in the atmosphere relative to the incoming flow and having increased longitudinal stability with respect to wind.

Указанная задача решается тем, что в планирующем парашюте (воздушном змее), содержащем купол, состоящий из верхней и нижней оболочек, соединенных между собой нервюрами с образованием воздухозаборников, и боковые и центральные косынки, расположенные у передней и задней кромок купола, центральные косынки соединены звеном, на котором установлен подвижный ролик, связанный с грузом, при этом боковые косынки связаны с центральными косынками, а каждая пара косынок, расположенных у передней и задней кромок купола, вписана в прямоугольный треугольник, гипотенуза которого равна хорде купола, а вершина прямого угла расположена на линии, перпендикулярной к нижней оболочке и проходящей через центр масс купола, а боковые косынки, расположенные у передней кромки купола, установлены с внешней стороны боковых косынок, расположенных у задней кромки. This problem is solved by the fact that in the planning parachute (kite) containing a dome, consisting of upper and lower shells interconnected by ribs with the formation of air intakes, and the side and central scarves located at the front and rear edges of the dome, the central scarves are connected by a link on which a movable roller is mounted connected with the load, while the lateral scarves are connected with the central scarves, and each pair of scarves located at the front and rear edges of the dome is inscribed in a rectangular triangular A hyphen, whose hypotenuse is equal to the chord of the dome, and the apex of the right angle is located on a line perpendicular to the lower shell and passing through the center of mass of the dome, and the side scarves located at the front edge of the dome are installed on the outside of the side scarves located at the rear edge.

Все это позволяет получить следующий технический результат. Применение передних боковых косынок, расположенных у передней кромки купола, с внешней стороны относительно задних боковых косынок, расположенных у задней кромки купола, а также наличие связи между боковыми и центральными косынками с одновременным соединением последних звеном и установкой на нем подвижного ролика, связанного с грузом, позволяют под куполом сформировать воздушный поток большой интенсивности, и за счет сферического выпирания передних боковых косынок образовать центральный канал тоннельного типа для прохождения в нем струйного потока, при этом каждая пара косынок, расположенных у передней и задней кромок купола, должна быть вписана в прямоугольный треугольник, гипотенуза которого равна хорде купола парашюта, а линия, перпендикулярная к нижней оболочке, проходит через вершину угла треугольника и через центр масс парашюта. При изменении угла атаки сечение воздухозаборника уменьшается, при этом подвижный ролик меняет свое местоположение на звене и автоматически производится перебалансировка груза относительно ролика, определяя тем самым наилучшие оптимальные условия для прохождения воздушного потока по центральному каналу без применения дополнительных средств. При появлении боковых порывов набегающего потока (сдвигов ветра) поверхность одной из задних боковых косынок (со стороны воздействия сдвига ветра) приходит в движение, прогибаясь вовнутрь под нижнюю оболочку купола, а вторая, сохраняя выпуклость наружу, начинает интенсивно совершать задней кромкой волнообразные движения, турбулизируя поток воздуха в своем следе. Это вызывает соответствующее боковое движение планирующего парашюта относительно центра масс, и парашют вновь занимает положение воздухозаборниками на ветер. При этом вышеописанный технический результат достигается при использовании всей совокупности признаков, приведенных выше. При этом связь боковых косынок с центральными может быть выполнена, например, путем закрепления свободных вершин косынок на звене, соединяющим центральный ряд косынок. Аналогичный результат можно достичь, когда свободные вершины боковых косынок могут, например, закрепляться непосредственно на своих звеньях с подвижными роликами, которые в свою очередь соосно соединяются с роликом звена центральных косынок. В этом случае, как показали летные исследования, можно получить усиление технического результата, уменьшив грузоподъемность парашютной системы или уменьшив динамические нагрузки в леере при подъеме воздушного змея, что не всегда выполнимо, исходя из тактико-технических требований на парашютную систему. Однако также усиление результата можно получить, выбрав конфигурацию центральной передней косынки в виде равнобедренного треугольника со сторонами, равными меньшему катету боковой передней косынки. В этом случае задняя кромка передней центральной косынки нагружена, и косынка в целом находится в напряженном состоянии, при этом струйный поток в канале под куполом парашюта разделяется передней центральной косынкой симметрично и не разрушается, что важно для организации ламинарного струйного потока при обтекании им передних кромок задних косынок: двух боковых и центральной, которая, например, может быть выполнена в виде прямоугольного треугольника подобного задней боковой косынке с коэффициентом подобия не более 1/2 и закреплена на силовой нервюре. При этом достигается максимальный технический результат. All this allows you to get the following technical result. The use of front side kerchiefs located at the front edge of the dome, from the outside relative to the rear side kerchiefs located at the trailing edge of the dome, as well as the presence of communication between the side and central kerchiefs with the simultaneous connection of the last link and the installation of a movable roller connected with the load on it, allow the formation of a high-intensity air flow under the dome, and due to the spherical bulging of the front side scarves, form a central channel of the tunnel type for passage through stream flow, with each pair of scarves located at the front and rear edges of the dome must be inscribed in a right triangle, the hypotenuse of which is equal to the chord of the parachute dome, and the line perpendicular to the lower shell passes through the top of the corner of the triangle and through the center of mass of the parachute. When the angle of attack changes, the cross section of the air intake decreases, while the movable roller changes its location on the link and the load is automatically rebalanced relative to the roller, thereby determining the best optimal conditions for the passage of air flow through the central channel without the use of additional tools. When lateral gusts of the oncoming flow (wind shear) appear, the surface of one of the rear side gussets (from the side of the wind shear) comes into motion, bending inwards under the lower shell of the dome, and the second, while preserving the bulge outward, begins to intensively make wave-like movements with the trailing edge, turbulating air flow in its wake. This causes a corresponding lateral movement of the gliding parachute relative to the center of mass, and the parachute again takes up the position of air intakes to the wind. Moreover, the above technical result is achieved by using the totality of the features listed above. In this case, the connection of the lateral gussets with the central ones can be performed, for example, by fixing the free vertices of the gussets on the link connecting the central row of scarves. A similar result can be achieved when the free vertices of the side gussets can, for example, be fixed directly on their links with movable rollers, which, in turn, are coaxially connected to the link roller of the central gussets. In this case, as shown by flight studies, it is possible to obtain an increase in the technical result by reducing the load capacity of the parachute system or by reducing the dynamic loads in the rail when lifting the kite, which is not always feasible based on the tactical and technical requirements for the parachute system. However, an increase in the result can also be obtained by choosing the configuration of the central front scarf in the form of an isosceles triangle with sides equal to the smaller side leg of the front scarf. In this case, the trailing edge of the front central scarf is loaded, and the scarf as a whole is in a stressed state, while the jet stream in the channel under the canopy is divided symmetrically by the front central scarf and does not break, which is important for organizing a laminar jet stream when it flows around the front edges of the rear kerchief: two lateral and central, which, for example, can be made in the form of a rectangular triangle similar to the rear side kerchief with a similarity coefficient of not more than 1/2 and fixed to fishing rib. In this case, the maximum technical result is achieved.

Усиление технического результата можно получить также в случае, когда длина гипотенузы передних боковых косынок, примыкающих к передней кромке купола, выполнена равной 2/3 длины хорды купола парашюта, а длина большого катета задних боковых косынок, примыкающих к задней кромке купола, выполнена также равной 2/3 длины хорды купола парашюта. Strengthening the technical result can also be obtained in the case when the length of the hypotenuse of the front side scarves adjacent to the front edge of the canopy is equal to 2/3 of the length of the chord of the canopy of the parachute, and the length of the large leg of the rear side scarves adjacent to the rear edge of the canopy is also equal to 2 / 3 chord lengths of the parachute dome.

При этом вышеописанные технические результаты достигаются при использовании всей совокупности признаков, приведенных выше. Moreover, the above technical results are achieved by using the totality of the features listed above.

Предлагаемое решение поясняется чертежами. The proposed solution is illustrated by drawings.

На фиг.1 показана конкретная форма выполнения боковых косынок. Figure 1 shows a specific form of execution of the side scarves.

На фиг.2 показана конкретная форма выполнения центрального ряда косынок. Figure 2 shows a specific form of execution of the Central row of scarves.

На фиг.3 показана конкретная форма выполнения планирующего парашюта (вид спереди). Figure 3 shows a specific embodiment of a gliding parachute (front view).

На фиг.4 представлен общий вид планирующего парашюта, у которого свободные вершины боковых косынок попарно связаны друг с другом и закреплены на звене, соединяющем свободные вершины центральных косынок (вид снизу). Figure 4 presents a General view of the planning parachute, in which the free vertices of the side scarves are paired with each other and are fixed to the link connecting the free vertices of the central scarves (bottom view).

На фиг.5 представлен общий вид планирующего парашюта, у которого свободные вершины боковых косынок попарно связаны друг с другом с помощью звена с подвижным роликом, при этом подвижные ролики центральных и боковых косынок соединены и установлены соосно (вид снизу). Figure 5 presents a General view of the planning parachute, in which the free vertices of the side scarves are pairwise connected to each other using a link with a movable roller, while the movable rollers of the central and side scarves are connected and mounted coaxially (bottom view).

На фиг.6, 7 представлен общий вид планирующего парашюта. Fig.6, 7 presents a General view of the planning parachute.

На фиг. 8-13 представлены конструктивные особенности выполнения боковых косынок. In FIG. 8-13 presents the design features of the side gussets.

На фиг.14-17 представлена конструктивные особенности выполнения центрального ряда косынок. On Fig-17 presents the design features of the Central row of scarves.

Планирующий парашют (воздушный змей), выполненный в соответствии с настоящим, изобретением содержит купол 1, например, двухсекционный (может быть и более секций) с удлинением, например, 0,67. Купол 1 состоит из верхней 2 и нижней 3 оболочек, соединенных между собой центральной силовой нервюрой 4 и, например, двумя боковыми нервюрами 5 с образованием открытых воздухозаборников 6. Купол 1 оснащен по нижней оболочке 3 в плоскости нервюр 5 передними 7 и задними 8 боковыми косынками, которые выполнены в форме треугольников, например, прямоугольных. Передние боковые косынки 7 примыкают к передней кромке 9 нижней оболочки 3 и закреплены к боковым нервюрам 5 по гипотенузе, длина которой, например, равна 2/3 хорды 10 купола 1 (хорда 10 купола 1 измеряется от передней кромки 9 нижней оболочки 3 до задней кромки 11). Задние косынки 8 примыкают к задней кромке 11 нижней оболочки 3 и крепятся к боковым нервюрам 5 по большому катету, образуя с нижней оболочкой 3 прямой угол. Длина большего катета составляет, например, 2/3 длины хорды 10 купола 1. Задняя боковая косынка 8 имеет переднюю кромку 12 и заднюю кромку 13. Передние косынки 7 закреплены сверху задних косынок 8 и перекрывают их по хорде 10 с внешней стороны (фиг.1). A gliding parachute (kite) made in accordance with the present invention comprises a dome 1, for example, two-section (maybe more sections) with an extension, for example, of 0.67. Dome 1 consists of upper 2 and lower 3 shells, interconnected by a central power rib 4 and, for example, two side ribs 5 with the formation of open air intakes 6. Dome 1 is equipped with a front 7 and rear 8 side scarves along the lower shell 3 in the plane of ribs 5 which are made in the form of triangles, for example, rectangular. The front side scarves 7 are adjacent to the front edge 9 of the lower shell 3 and are fixed to the lateral ribs 5 by hypotenuse, the length of which, for example, is 2/3 of the chord 10 of the dome 1 (the chord 10 of the dome 1 is measured from the leading edge 9 of the lower shell 3 to the trailing edge eleven). The rear scarves 8 are adjacent to the trailing edge 11 of the lower shell 3 and are attached to the side ribs 5 along a large leg, forming a right angle with the lower shell 3. The length of the larger leg is, for example, 2/3 of the length of the chord 10 of the dome 1. The rear side scarf 8 has a front edge 12 and a trailing edge 13. The front scarves 7 are fixed on top of the rear scarves 8 and overlap them along the chord 10 from the outside (Fig. 1 )

Купол 1 также оснащен центральными передней 14 и задней 15 косынками. Передняя 14 центральная косынка примыкает к передней кромке 9 нижней оболочки 3 и закреплена к центральной силовой нервюре 4, задняя 15 центральная косынка примыкает к задней кромке 11 нижней оболочки 3 и закреплена к центральной силовой нервюре 4 и имеет переднюю кромку 16 и заднюю кромку 17. Конфигурация и размеры боковых 7, 8 и центральных 14, 15 косынок могут быть выбраны любыми, в т.ч. и прямоугольными, но каждая пара косынок - передняя 7 и задняя 8 боковых косынок, а также передняя 14 и задняя 15 центральных косынок, должны быть вписаны в прямоугольный треугольник, гипотенуза которого равна хорде 10 купола 1, а вершина прямого угла 18 должна находиться от нижней оболочки 3 по линии, проходящей через центр масс 19 парашюта в направлении точки крепления груза (леера) 20 (фиг.1, 2). Dome 1 is also equipped with a central front 14 and rear 15 kerchiefs. The front 14 central scarf is adjacent to the front edge 9 of the lower shell 3 and fixed to the central power rib 4, the rear 15 central scarf is adjacent to the rear edge 11 of the lower shell 3 and fixed to the central power rib 4 and has a leading edge 16 and trailing edge 17. Configuration and the sizes of the lateral 7, 8 and central 14, 15 kerchiefs can be chosen by any, including and rectangular, but each pair of kerchiefs - the front 7 and rear 8 side kerchiefs, as well as the front 14 and rear 15 central kerchiefs, should be inscribed in a right triangle, the hypotenuse of which is equal to the chord 10 of dome 1, and the vertex of the right angle 18 should be from the bottom shell 3 along a line passing through the center of mass of the 19 parachute in the direction of the point of attachment of the cargo (leera) 20 (Fig.1, 2).

Свободные вершины боковых косынок 7, 8 и центральных 14, 15 снабжены кольцами 21, 22 и 23, 24. При этом центральные передние и задние косынки 14, 15 соединены звеном 25, на котором установлен подвижный ролик 26. Боковые передние и задние косынки 7, 8 также могут, например, быть попарно соединены звеньями 27, на которых соосно с роликом 26 установлены подвижные ролики 28, связанные с грузом 20 (фиг.5, 7). The free vertices of the side kerchiefs 7, 8 and the central 14, 15 are provided with rings 21, 22 and 23, 24. In this case, the central front and rear kerchiefs 14, 15 are connected by a link 25 on which the movable roller 26 is mounted. The lateral front and rear kerchiefs 7, 8 can also, for example, be paired with links 27 on which movable rollers 28 are connected coaxially with the roller 26 and are connected with the load 20 (FIGS. 5, 7).

Другим примером выполнения является, когда свободные вершины боковых косынок, на которых установлены кольца 21, 22, закреплены попарно на звене 25, соединяющем центральный ряд косынок 14, 15 и связанным через ось ролика 26 с грузом 20 (фиг.4, 6). Поверхности центральных косынок 14, 15 находятся в плоскости центральной силовой нервюры 4 и формируют аэродинамический профиль парашюта после его наполнения. Another example of execution is when the free vertices of the side scarves, on which the rings 21, 22 are mounted, are fixed in pairs on a link 25 connecting the central row of scarves 14, 15 and connected through the axis of the roller 26 with a load 20 (Figs. 4, 6). The surfaces of the central kerchiefs 14, 15 are in the plane of the central force rib 4 and form the aerodynamic profile of the parachute after it is filled.

Центральная передняя косынка 14, примыкающая к передней кромке 9 нижней оболочки 3, может быть выполнена, например, в форме равнобедренного треугольника со сторонами, равными, например, меньшему катету боковой передней косынки 7. Центральная задняя 15 косынка, примыкающая к задней кромке 11 нижней оболочки 3, может быть выполнена, например, в виде прямоугольного треугольника, подобного задней боковой косынке, с коэффициентом подобия 1/2 и закреплена по большому катету на силовой нервюре 4. Задняя кромка 17 центральной косынки 15, выполняющей роль киля, совершает волнообразные движения и турбулизирует поток в следе за куполом 1 парашюта (фиг.2), который, взаимодействуя со сдвигами ветра, также способствует ориентации парашюта воздухозаборниками на набегающий поток. Внутри центрального канала 29 (фиг.6, 7), сформированного нижней оболочкой 3 и передними 7 боковыми косынками, после наполнения парашюта образуется воздушный поток, интенсивность и направление которого под куполом изменяется в соответствии с направлением вектора скорости набегающего потока. Набегающий поток взаимодействует с созданным в канале воздушным потоком большей интенсивности и образует сферическое выпирание поверхностей боковых 7 передних косынок (фиг.3). Свободные вершины передних боковых косынок 7 могут быть замкнуты, например, звеном 30, длина которого определяется экспериментально при продувках парашюта в зависимости от размеров и конфигурации передних боковых косынок 7 (фиг.5, 6, 7). The central front scarf 14, adjacent to the front edge 9 of the lower shell 3, can be made, for example, in the form of an isosceles triangle with sides equal, for example, to the smaller leg of the lateral front scarf 7. The central rear 15 scarf, adjacent to the trailing edge 11 of the lower shell 3 can be made, for example, in the form of a right-angled triangle, similar to the posterior lateral scarf, with a similarity factor of 1/2 and fixed on the large leg on the power rib 4. The trailing edge 17 of the central scarf 15, which plays the role of A commits an undulating movement and turbulence in the flow wake behind the parachute canopy 1 (2), which interacts with the wind shifts, also contributes to the orientation chute air intakes on the oncoming flow. Inside the central channel 29 (Fig.6, 7), formed by the lower shell 3 and the front 7 side scarves, after filling the parachute, an air flow is formed, the intensity and direction of which under the dome changes in accordance with the direction of the velocity vector of the incident flow. The incoming flow interacts with the air stream created in the channel of greater intensity and forms a spherical bulging of the surfaces of the side 7 front scarves (Fig. 3). The free vertices of the front side scarves 7 can be closed, for example, by a link 30, the length of which is determined experimentally by blowing the parachute depending on the size and configuration of the front side scarves 7 (Figs. 5, 6, 7).

Центральный канал 29 обеспечивает вследствие подвижности парашюта (воздушного змея) на ролике 26 звена 25 различное прохождение количества воздуха внутри канала, что приводит к изменению угла атаки и, как следствие, к увеличению степени турбулизации потока у задней кромки 11 под куполом 1 парашюта. При увеличении угла атаки парашюта сечение центрального канала 29 уменьшается, при этом подвижный ролик 26 меняет свое местоположение на звене 25 и автоматически производится перебалансировка груза (леера) 20 относительно ролика 26, определяя тем самым наилучшие (оптимальные) условия для прохождения воздушного потока по центральному каналу 29 без применения дополнительных средств управления системой "груз - парашют". The central channel 29 provides, due to the mobility of the parachute (kite) on the roller 26 of the link 25, different passage of the amount of air inside the channel, which leads to a change in the angle of attack and, as a result, to an increase in the degree of turbulization of the flow at the trailing edge 11 under the canopy 1 of the parachute. With an increase in the angle of attack of the parachute, the cross section of the central channel 29 decreases, while the movable roller 26 changes its location on link 25 and the load (rail) 20 is automatically rebalanced relative to the roller 26, thereby determining the best (optimal) conditions for air flow through the central channel 29 without the use of additional controls for the cargo-parachute system.

Поток воздуха по центральному каналу 29, разделяясь передней центральной косынкой 14, попадает на напряженные передние кромки 12 задних боковых косынок 8 и приводит в движение задние кромки 13 задних косынок 8, которые совершают волнообразные движения различной интенсивности. При симметричном обтекании парашюта набегающим потоком волнообразные движения задних боковых косынок 8 симметричны, а амплитуда их колебаний затухает. При появлении боковых сдвигов ветра с внешней стороны поверхности одной из задних боковых косынок 8 эта косынка приходит в движение, прогибаясь вовнутрь под купол 1, а противоположная косынка 8, сохраняя выпуклость передней кромкой 12 наружу, начинает интенсивно совершать волнообразные движения с большой амплитудой и частотой, разрушая поток воздуха под куполом в своем следе. Это вызывает соответствующее боковое движение планирующего парашюта (воздушного змея) относительно центра масс 19, косынки 8 вновь принимают симметричное взаиморасположение, парашют ориентируется воздухозаборниками 6 на ветер. The air flow through the central channel 29, being separated by the front central scarf 14, enters the strained front edges 12 of the rear side scarves 8 and sets in motion the rear edges 13 of the rear scarves 8, which make wave-like movements of various intensities. With a symmetrical flow around the parachute with an onward flow, the wave-like movements of the rear side scarves 8 are symmetrical, and the amplitude of their oscillations damps. When lateral wind shears appear on the outer side of the surface of one of the rear side scarves 8, this scarf begins to move, bending inwards under the dome 1, and the opposite scarf 8, retaining the convexity of the front edge 12 outward, begins to intensively make wave-like movements with large amplitude and frequency, destroying the flow of air under the dome in its wake. This causes a corresponding lateral movement of the gliding parachute (kite) relative to the center of mass 19, the kerchiefs 8 again assume a symmetrical relative position, the parachute is oriented by the air intakes 6 to the wind.

Наилучшие результаты по стабилизации положения планирующего парашюта, ориентированного на ветер, даже при незначительных сдвигах ветра, как показали эксперименты, можно получить в случае, когда длина гипотенузы передних боковых косынок 7, примыкающих к передней кромке 9 купола 1, выполнена равной 2/3 хорды 10 купола 1 парашюта, а большой катет задних боковых косынок 8, примыкающих к задней кромке 11 купола 1, выполнен также равным 2/3 хорды 10 парашюта (см. фиг. 8-13), и центральная косынка 14, примыкающая к передней кромке 9 нижней оболочки 3 купола 1, выполнена в форме равнобедренного треугольника со сторонами, равными меньшему катету боковой передней косынки 7, а центральная задняя косынка 15, примыкающая к задней кромке 11, выполнена в виде прямоугольного треугольника, подобного задней боковой косынке 8 с коэффициентом подобия 1/2 и закреплена по большому катету на силовой нервюре 4 (см. фиг.14-17). Experiments have shown that the best results in stabilizing the position of a wind-oriented parachute, even with slight wind shifts, can be obtained when the hypotenuse length of the front side scarves 7 adjacent to the front edge 9 of dome 1 is equal to 2/3 of the chord 10 canopy 1 of the parachute, and a large leg of the rear side scarves 8 adjacent to the trailing edge 11 of the canopy 1 is also made equal to 2/3 of the chord 10 of the parachute (see Fig. 8-13), and the central scarf 14 adjacent to the front edge 9 of the lower shell 3 dome 1, issue is made in the form of an isosceles triangle with sides equal to the smaller leg of the side front scarf 7, and the central back scarf 15 adjacent to the trailing edge 11 is made in the form of a right triangle similar to the rear side scarf 8 with a similarity factor 1/2 and fixed along the large leg on the power rib 4 (see Fig.14-17).

Если длина гипотенузы передних боковых косынок 7 более 2/3 хорды 10 парашюта (фиг. 8), то в этом случае передние боковые косынки 7 максимально перекрывают с внешней стороны поверхности задних боковых кромок 13, что приводит к уменьшению реагирования парашюта на сдвиги ветра, что недопустимо, а достигаемый результат в этом случае - минимальный. If the length of the hypotenuse of the front side scarves 7 is more than 2/3 of the chord 10 of the parachute (Fig. 8), then in this case the front side scarves 7 overlap as much as possible from the outer side of the surface of the rear side edges 13, which leads to a decrease in the response of the parachute to wind shifts, which unacceptable, and the achieved result in this case is minimal.

Если длина гипотенузы передних боковых косынок 7 менее 2/3 хорды 10 парашюта (фиг.9), то в этом случае рабочие поверхности задних боковых косынок 8 максимально открыты для воздействия на них сдвигов ветра, а воздушный поток под куполом 1 в центральном канале 29 перед передними кромками 12 задних косынок 8 малой интенсивности разрушается боковыми порывами ветра и попадает на внешние поверхности задних боковых косынок 8, тем самым ограничивается сила воздействия сдвигов ветра на задние боковые косынки 8, реакция парашюта на сдвиги ветра резко снижается, а достигаемый результат, как и вышеприведенном случае, минимальный. If the length of the hypotenuse of the front side scarves 7 is less than 2/3 of the chord 10 of the parachute (Fig. 9), then in this case the working surfaces of the rear side scarves 8 are maximally open for the impact of wind shears, and the air flow under the dome 1 in the central channel 29 before the leading edges 12 of the rear headscarves 8 of low intensity are destroyed by side gusts of wind and fall on the outer surfaces of the rear side headscarves 8, thereby limiting the effect of wind shears on the rear side headscarves 8, the response of the parachute to wind shears is sharply lower is obtained, and the achieved result, as in the above case, is minimal.

Если длина гипотенузы передних боковых косынок 7 равна 2/3 длины хорды 10 парашюта (фиг.10), то в этом случае рабочие поверхностности задних боковых косынок 8 находятся в зоне воздействия сдвигов ветра, а площади передних косынок 7 достаточны для формирования и прохождения в центральном канале 29 стабильного воздушного потока большой интенсивности, для того чтобы парашют стал активно реагировать даже на незначительные сдвиги ветра, а достигаемый результат при этом варианте получается максимальный - парашют самобалансируется, обеспечивая при этом для себя продольную устойчивость относительно набегающего потока. If the length of the hypotenuse of the front side scarves 7 is 2/3 of the length of the chord 10 of the parachute (Fig. 10), then in this case the working surfaces of the rear side scarves 8 are in the zone of influence of wind shears, and the areas of the front scarves 7 are sufficient for formation and passage in the central channel 29 of a stable air stream of high intensity, in order for the parachute to actively respond even to minor wind shifts, and the achieved result with this option is the maximum - the parachute is self-balancing, providing at that for a longitudinal relative stability of the oncoming stream.

Если длина большого катета задних боковых косынок 8 более 2/3 длины хорды 10 парашюта (фиг.11), то в этом случае передняя кромка 12 задней боковой косынки 8 максимально приближена к передней кромке передней боковой косынки 7. Воздушный струйный поток под нижней оболочкой 3 парашюта, сформированный передними боковыми косынками 7, прижимает к передним боковым косынкам 7 задние боковые косынки 8, и в целом боковые косынки работают как единые, к тому же рабочие поверхности задних косынок 8 достаточно малы, чтобы реагировать на изменения направления ветра, а достигаемый результат минимальный - парашют резко снижает реакцию на горизонтальные сдвиги ветра. If the length of the large leg of the rear side scarves 8 is more than 2/3 of the length of the chord 10 of the parachute (11), then in this case the front edge 12 of the rear side scarf 8 is as close as possible to the front edge of the front side scarf 7. Air stream under the lower shell 3 the parachute formed by the front side scarves 7 presses the rear side scarves 8 against the front side scarves 7, and in general the side scarves work as a single, moreover, the working surfaces of the rear scarves 8 are small enough to respond to changes in the direction of the wind RA, and the achieved result is minimal - the parachute sharply reduces the response to horizontal wind shifts.

Если длина большого катета задних боковых косынок 8 равна 2/3 хорды 10 парашюта (фиг. 12), то в этом случае площадь поверхности задней косынки 8 достаточна для эффективного воздействия на парашют со стороны горизонтальных сдвигов ветра, задние кромки 13 задних косынок 8 не нагружены, активно участвуют в работе парашюта, прогибаясь вовнутрь под нижнюю поверхность купола 3, совершают волнообразные движения до момента ориентации парашюта относительно направления ветра, и достигаемый результат получается при этом максимальный. If the length of the large leg of the rear side scarves 8 is 2/3 of the chord 10 of the parachute (Fig. 12), then in this case the surface area of the rear scarf 8 is sufficient to effectively impact the parachute from the side of horizontal wind shears, the rear edges 13 of the rear scarves 8 are not loaded , actively participate in the work of the parachute, bending inwards under the lower surface of the dome 3, make wave-like movements until the parachute is oriented relative to the direction of the wind, and the achieved result is maximized.

Если длина большого катета задних боковых косынок 8 менее 2/3 длины хорды парашюта (фиг.13), то в этом случае площадь поверхности задней косынки 8 недостаточна для активного воздействия на парашют со стороны горизонтальных сдвигов ветра, а передние кромки 12 находятся вне зоны воздействия на них струйного воздушного потока, организованного под куполом передними косынками, в итоге чего задние косынки 8 работают аналогично передним 7. Достигаемый результат минимальный. If the length of the large leg of the rear side scarves 8 is less than 2/3 of the length of the chord of the parachute (Fig.13), then in this case the surface area of the rear scarf 8 is not sufficient for active impact on the parachute from the side of horizontal wind shears, and the front edges 12 are outside the impact zone they have jet air flow organized under the dome by the front scarves, as a result of which the rear scarves 8 work similarly to the front 7. The achieved result is minimal.

Если центральная косынка 14 выполнена в виде разностороннего треугольника (фиг. 14), то в этом случае центральная косынка, вследствие неравномерности нагружения ее силовых элементов, начинает интенсивно совершать беспорядочные волнообразные движения и турбулизует воздушный поток в своем следе под куполом, что уменьшает прохождение воздуха в центральном канале за счет его торможения и нарушает работу задних боковых косынок 8. Достигаемый результат минимальный. If the central kerchief 14 is made in the form of a versatile triangle (Fig. 14), then in this case the central kerchief, due to the uneven loading of its power elements, begins to intensively make random wave-like movements and turbulates the air flow in its wake under the dome, which reduces the air flow in the central channel due to its inhibition and disrupts the operation of the rear side scarves 8. The achieved result is minimal.

Если центральная косынка 14 выполнена в виде равнобедренного треугольника со сторонами, равными меньшему катету передней боковой косынки 7 (фиг. 15), то в этом случае силовые элементы центральной передней косынки 14 нагружены равномерно. Профиль купола парашюта не деформируется. Происходит симметричное его обтекание воздушным потоком. Достигаемый результат максимальный. If the central scarf 14 is made in the form of an isosceles triangle with sides equal to the lower leg of the front side scarf 7 (Fig. 15), then in this case the power elements of the central front scarf 14 are loaded evenly. The profile of the canopy does not deform. It flows symmetrically around the air stream. The achieved result is maximum.

Если центральная косынка 15 выполнена в виде разностороннего треугольника (фиг. 16), то в этом случае силовые элементы косынки 15 нагружены неравномерно. По этой причине профиль купола деформируется, что недопустимо. Достигаемый результат минимальный. If the central scarf 15 is made in the form of a versatile triangle (Fig. 16), then in this case the power elements of the scarf 15 are loaded unevenly. For this reason, the dome profile is deformed, which is unacceptable. The achieved result is minimal.

Если центральная косынка 15 выполнена в виде прямоугольного треугольника, подобного задней боковой косынке 8 с коэффициентом подобия 1/2 (фиг. 17) и закреплена большим катетом на силовой нервюре 4, то в этом случае создаются наилучшие условия для формирования профиля купола и стабилизации положения парашюта относительно набегающего потока. Это позволяет сформировать центральный канал 29 тоннельного типа для прохождения в нем ламинарного струйного потока, который при взаимодействии со сдвигами ветра разворачивает парашют на набегающий поток. Достигаемый эффект максимальный. If the central scarf 15 is made in the form of a rectangular triangle, similar to the rear side scarf 8 with a similarity factor 1/2 (Fig. 17) and secured by a large leg on the power rib 4, then in this case the best conditions are created for forming the canopy profile and stabilizing the position of the parachute relatively free flow. This makes it possible to form a central channel 29 of the tunnel type for the passage of a laminar jet stream in it, which, when interacting with wind shears, deploys a parachute onto the incident stream. The achieved effect is maximum.

Источники информации
1. Патент США 3285546, от 15.11.1966г., НКИ 244-145.Sources of information
1. US patent 3285546, from 15.11.1966, NKI 244-145.

2. Патент США Re 26427, от 16.07.1968г., НКИ 244-142. 2. US Patent Re 26427, 07/16/1968, NKI 244-142.

3. Патент США 4262866, от 21.04.1981г., НКИ 244-153, МКИ³ В 64 С 31/06.3. US patent 4262866, dated 21.04.1981, NKI 244-153, MKI ³ B 64 C 31/06.

4. Патент США 3972495, от 03.08.1976г., НКИ 244-145, МКИ³ В 64 D 17/02.4. US patent 3972495, dated 03/08/1976, NKI 244-145, MKI ³ B 64 D 17/02.

5. Патент США 4623108, от 18.11.1986г., НКИ 244-13, MKИ⁴ B 64 С 1/26.5. US patent 4623108, from 18/18/1986, NKI 244-13, MKI ⁴ B 64 C 1/26.

Claims

1. Planning parachute containing a dome, consisting of upper and lower shells, interconnected by ribs with the formation of air intakes, side and central scarves located at the front and rear edges of the dome, the free tops of which are connected to the slings of the parachute or cargo frame, characterized in that the central kerchiefs located at the front and rear edges of the dome are pairwise connected by a link on which a movable roller connected to the load is mounted, while the lateral kerchiefs are connected with the central kerchiefs, and each pair of kerchiefs located at the front and rear edges of the dome is inscribed in a right triangle whose hypotenuse is equal to the chord of the canopy of the parachute, and the line perpendicular to the lower shell of the canopy passes through the apex of the triangle angle and through the center of mass of the parachute, and the side kerchiefs located at the leading edge, mounted on top of the side scarves located at the trailing edge of the dome.

2. Planning parachute according to claim 1, characterized in that the free vertices of the side scarves are fixed to the link connecting the free vertices of the central scarves.

3. The planning parachute according to claim 1, characterized in that the free vertices of the side kerchiefs are pairwise connected by a link on which the movable roller is mounted, while the movable rollers of the side and central kerchiefs are connected and mounted coaxially.

4. The planning parachute according to claim 1, characterized in that the length of the hypotenuse of the side scarves adjacent to the front edge of the canopy is equal to 2/3 of the chord of the canopy of the parachute, and the large leg of the side scarves adjacent to the rear canopy is also equal to 2/3 chords of the parachute dome.

5. The planning parachute according to claim 1, characterized in that the central scarf adjacent to the front edge of the lower shell of the dome is made in the form of an isosceles triangle with sides equal to the smaller leg of the block front scarf.

6. Planning parachute according to claim 1, characterized in that the central scarf adjacent to the rear edge of the lower shell of the dome is made in the form of a rectangular triangle similar to the rear side scarf with a similarity factor of 1/2.