RU2339546C2

RU2339546C2 - Gliding parachute

Info

Publication number: RU2339546C2
Application number: RU2007101806/11A
Authority: RU
Inventors: Владимир Александрович Апаринов (RU); Владимир Александрович Апаринов; Евгений Николаевич Волков (RU); Евгений Николаевич Волков; Валерий Амирович Каримов (RU); Валерий Амирович Каримов; Александр Александрович Шилов (RU); Александр Александрович Шилов
Original assignee: Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский институт парашютостроения"
Priority date: 2007-01-18
Filing date: 2007-01-18
Publication date: 2008-11-27
Also published as: RU2007101806A

Abstract

FIELD: transportation, parachutes.

SUBSTANCE: parachute contains canopy, top cord system gathered in two eye terminals which are fixed at ends of rigid rod, towrope linked with rigid rod and carrying load suspension system. The towrope is pivotally fixed at the center of rigid rod. Load carrying suspension system is made as two links each one of which by one end is fixed at ends of rigid rod and by the other - on load. Distance between link ends fixed on load is not more than 1/3 of rigid rod length.

EFFECT: stability when side wind is changing during towing.

1 dwg

Description

Изобретение относится к парашютной технике и предназначено для использования при буксировке планирующих парашютов, при проведении испытаний и отработки планирующих парашютов в наземных условиях, а также при проведении специальных операций с помощью воздушных змеев.The invention relates to parachute technology and is intended for use when towing gliding parachutes, during testing and testing gliding parachutes in ground conditions, as well as during special operations using kites.

Известен парашют типа гибкого крыла с коробчатыми элементами (патент Франции №2542696 от 14.03.83 г., МПК В64D 17/24), включающий гибкие элементы, связывающие коробчатые элементы с элементами закрепления груза, а также элементы, позволяющие закреплять трос, один конец которого может быть соединен с неподвижной или подвижной точкой, а элементы закрепления троса расположены таким образом, чтобы линия действия троса, если крыло находится в равновесии, проходила через точку Н, расположенную между центром расположения подъемной силы Р и точкой В пересечения элементов закрепления с линией РН, при этом точка Н расположена на отрезке, содержащемся между четвертью и тремя четвертями длины линии РВ. Недостатком конструкции данного парашюта является то, что при буксировке натяжение троса изменяет форму системы строп и ухудшает аэродинамические характеристики парашюта, а также мешает ориентации купола под нулевой угол скольжения.A known type of parachute is a type of flexible wing with box-shaped elements (French patent No. 2542696 dated 03/14/83, IPC B64D 17/24), including flexible elements connecting box-shaped elements with load securing elements, as well as elements that allow the cable to be secured, one end of which can be connected to a fixed or movable point, and the cable fastening elements are located so that the line of action of the cable, if the wing is in equilibrium, passes through point H located between the center of the lift P and the intersection point B fixing elements with the PH line, with the point H located on the segment contained between a quarter and three quarters of the length of the PB line. A drawback of the design of this parachute is that when towing the cable tension changes the shape of the sling system and impairs the aerodynamic characteristics of the parachute, and also interferes with the orientation of the canopy at zero glide angle.

Известен также буксируемый планирующий парашют (патент Германии №4336180 МПК В64D 17/00, 22.10.93 г.), включающий буксируемый несущий элемент с верхней и нижней сторонами несущей поверхности, при этом по нижней стороне несущей поверхности предусмотрено несколько буксирных и удерживающих язычков, установленных так, что растягивающие усилия, направленные прямолинейно вперед, равномерно распределяются по парашюту. Недостатком предложенного технического решения является то, что в случае отцепки буксировочного троса стабилизирующие полотнища с соединительными элементами, прилегающие к передней кромке купола планирующего парашюта, а также стабилизирующие полотнища с соединительными элементами, прилегающие к задней кромке купола, остаются присоединенными к куполу, что не позволяет исследовать характеристики купола в изолированном виде, а также мешает ориентации купола под нулевой угол скольжения.Also known towed gliding parachute (German patent No. 4336180 IPC B64D 17/00, 10/22/93,), including a towed carrier with upper and lower sides of the bearing surface, while on the lower side of the bearing surface there are several towing and holding tabs installed so that tensile forces directed rectilinearly forward are evenly distributed along the parachute. The disadvantage of the proposed technical solution is that in the case of towing the tow rope, stabilizing panels with connecting elements adjacent to the front edge of the dome of the gliding parachute, as well as stabilizing panels with connecting elements adjacent to the rear edge of the dome, remain attached to the dome, which does not allow to investigate characteristics of the dome in an isolated form, and also interferes with the orientation of the dome at a zero angle of slip.

Наиболее близким техническим решением является планирующий парашют (патент США №4865274, НКИ 244-152, 29.04.88), включающий в себя планирующий парашют в виде крыла, распорный стержень, приспособление для крепления крыла к стержню, трос для буксировки парашюта, присоединенный к стержню, захваты для крепления полезной нагрузки к стержню, а также блок управления для подъема крыла или изменения его состояния. Основным недостатком данного технического решения является то, что оно не обеспечивает боковую устойчивость планирующего парашюта. При повороте стержня купол ориентирован по направлению буксируемого троса, а аэродинамические силы, связанные с углом скольжения, не уничтожаются и вызывают крен парашюта, с которым авторы предлагают бороться с помощью подтягивания строп, хотя изменение положения груза связано с направлением вертикали, а не направлением воздушной скорости.The closest technical solution is a planning parachute (US patent No. 4865274, NKI 244-152, 04.29.88), which includes a planning parachute in the form of a wing, a spacer rod, a device for attaching a wing to a rod, a cable for towing a parachute attached to the rod , captures for attaching the payload to the rod, as well as a control unit for lifting the wing or changing its state. The main disadvantage of this technical solution is that it does not provide lateral stability of the planning parachute. When the rod is rotated, the dome is oriented in the direction of the towed cable, and the aerodynamic forces associated with the sliding angle are not destroyed and cause a parachute roll, which the authors propose to fight by pulling the lines, although the change in the position of the load is associated with the vertical direction, and not the direction of airspeed .

Задачей изобретения является обеспечение устойчивости планирующего парашюта при буксировке при изменении направления бокового ветра.The objective of the invention is to ensure the stability of the planning parachute when towing when changing the direction of the side wind.

Технический результат достигается тем, что в планирующем парашюте, включающем купол, систему строп, сходящуюся в два коуша, жесткий стержень, на концах которого закреплены упомянутые выше коуша, буксировочный трос, связанный с жестким стержнем, и систему подвески, несущую груз, буксировочный трос шарнирно закреплен в середине жесткого стержня, а система подвески, несущая груз, выполнена в виде двух звеньев, каждое из которых одним концом закреплено на концах жесткого стержня, а другим на грузе, при этом расстояние между концами звеньев, закрепленных на грузе, составляет не более 1/3 длины жесткого стержня.The technical result is achieved by the fact that in the planning parachute, including the canopy, the sling system converging in two spindles, a rigid rod, at the ends of which are fixed the aforementioned thimble, a tow rope connected to a rigid rod, and a suspension system that carries a load, a tow rope pivotally fixed in the middle of the rigid rod, and the suspension system carrying the load is made in the form of two links, each of which is fixed at the ends of the rigid rod at one end and the other at the load, while the distance between the ends of the links is closed replicated on the load, is not more than 1/3 of the length of the rigid rod.

При действии бокового ветра и возникновении и угла скольжения и момента рысканья на куполе предложенное конструктивное решение не препятствует естественному развороту купола независимо от направления действия троса и позволяет разворачиваться куполу по направлению воздушной скорости (ветра), в результате чего купол устанавливается при нулевом угле скольжения и исчезает боковая сила на куполе. Одновременно независимо от направления действия троса система подвески груза создает момент крена относительно точки крепления троса, благодаря чему угол крена парашюта стремится к нулю, а обнуленная боковая сила на куполе этому не препятствует. Груз за счет маятникового эффекта создает момент крена, действующий на парашют, а уничтоженная боковая аэродинамическая сила развороту крена на ноль не препятствует.Under the action of the crosswind and the occurrence of both the glide angle and the yaw moment on the dome, the proposed constructive solution does not prevent the dome from turning naturally regardless of the direction of the cable action and allows the dome to turn in the direction of air speed (wind), as a result of which the dome is installed at zero glide angle and disappears lateral force on the dome. At the same time, regardless of the direction of action of the cable, the load suspension system creates a roll moment relative to the cable attachment point, due to which the angle of the parachute roll tends to zero, and the zeroed side force on the dome does not prevent this. The load due to the pendulum effect creates a roll moment acting on the parachute, and the destroyed lateral aerodynamic force does not prevent the roll from turning to zero.

На чертеже показан общий вид планирующего парашюта, купол которого выполнен в виде двухоболочкового самонаполняющегося крыла, а буксировочный трос шарнирно закреплен в середине жесткого стержня.The drawing shows a General view of the planning parachute, the dome of which is made in the form of a two-shell self-filling wing, and the tow rope is pivotally fixed in the middle of the rigid rod.

Планирующий парашют (см. чертеж) состоит из купола 1, выполненного, например, в виде двухоболочкового самонаполняющегося крыла, системы строп 2, сходящейся в два коуша 3, между которыми установлен жесткий стержень 4. К концам 5 жесткого стержня 4 прикреплены коуша 3. В предлагаемом техническом решении буксировочный трос 6 одним своим концом 7 шарнирно прикреплен к середине 8 жесткого стержня 4, а другим концом 9 - к буксировщику (не показано). К концам 5 жесткого стержня 4 прикреплена также система подвески 10, несущая груз 11. Система подвески 10 выполнена в виде двух звеньев 12, каждое из которых одним концом 13 закреплено на концах 5 жесткого стержня 4, а другим концом 14 - на грузе 11, при этом расстояние между концами 14 звеньев 12, закрепленных на грузе 11, составляет не более 1/3 длины жесткого стержня 4.The gliding parachute (see drawing) consists of a canopy 1, made, for example, in the form of a two-shell self-filling wing, a sling system 2, converging into two spade 3, between which a rigid rod 4 is installed. An eyelet 3 is attached to the ends 5 of the rigid rod 4. the proposed technical solution towing cable 6 with one of its end 7 is pivotally attached to the middle 8 of the rigid rod 4, and the other end 9 to the towbar (not shown). A suspension system 10 carrying a load 11 is also attached to the ends 5 of the rigid rod 4. The suspension system 10 is made in the form of two links 12, each of which is fixed at the ends 5 of the rigid rod 4 with one end 13 and the other end 14 with the load 11, this distance between the ends 14 of the links 12, mounted on the load 11, is not more than 1/3 of the length of the rigid rod 4.

Предлагаемый планирующий парашют функционирует следующим образом. Парашют взлетает или под действием ветра, или за счет перемещения буксировщика (не показано), к которому крепится конец 9 троса 6. При действии бокового ветра на куполе 1 возникает момент рысканья и угол скольжения. Благодаря тому, что крепление конца 7 буксировочного троса 6 в середине 8 жесткого стержня 4 выполнено шарнирно и не препятствует естественному развороту купола 1 на нулевой угол скольжения, боковая аэродинамическая сила становится нулевой и боковой снос прекращается. Груз 11 при крене парашюта за счет звеньев 12 создает момент крена, который приводит парашют к нулевому углу крена.The proposed gliding parachute operates as follows. The parachute takes off either under the influence of the wind, or due to the movement of the towbar (not shown), to which the end 9 of the cable 6 is attached. When the side wind acts on the dome 1, a yaw moment and a glide angle arise. Due to the fact that the fastening of the end 7 of the towing cable 6 in the middle 8 of the rigid rod 4 is hinged and does not interfere with the natural rotation of the dome 1 to a zero sliding angle, the lateral aerodynamic force becomes zero and the lateral drift ceases. The load 11 during the roll of the parachute due to the links 12 creates a moment of roll, which leads the parachute to the zero angle of the roll.

Каждый и оба действия вместе способствуют обеспечению боковой устойчивости движения парашюта при буксировке.Each and both actions together contribute to ensuring lateral stability of the parachute during towing.

Проведенный эксперимент доказал устойчивое поведение планирующего парашюта при боковом ветре.The experiment proved the stable behavior of the planning parachute in crosswinds.

Изобретение позволяет повысить устойчивость планирующего парашюта при изменении направления бокового ветра.The invention improves the stability of the planning parachute when changing the direction of the crosswind.

Claims

A gliding parachute including a canopy, a sling system converging in two jacks, which are fixed at the ends of a rigid rod, a tow rope connected to a rigid rod, and a suspension system carrying a load, characterized in that the tow rope is pivotally fixed in the middle of the rigid rod, and the suspension system carrying the load is made in the form of two links, each of which is attached at one end to the ends of the rigid rod and the other at the load, while the distance between the ends of the links fixed to the load is no more than 1/3 of the length hard rod.