SE439761B - Fallskerm - Google Patents

Description

7807134~7 nandet icke överstiger ungefär 67 m/s.

I enlighet härmed är ett av huvudändamålen med förelig- gande uppfinning att åstadkomma ett sätt att hjälpa till vid öppnandet av fallskärmens mynning, så att en ökning undvikes av öppningsstötbelastningen vid i synnerhet höga lufthastighe- ter, varvid menas hastigheter större än 67 m/s.

En av de situationer då öppning sker vid hög lufthastig- het uppträder efter det att en pilot utkastats eller utskjutits från ett flygplan. Under sådana förhållanden kan lufthastighe- ten vid tidpunkten för fallskärmsutbredníngen ofta uppgå till 154 m/s eller mera. Emellertid kan det inträffa att en pilot ibland måste utskjutas från ett flygplan, när flygplanet fly- 'ger med en relativ: låg hastighet och på låg nöja. Det är så- ledes viktigt, att fallskärmen öppnas så tidigt som möjligt, och en öppningshjälpanordning är således av avsevärd betydelse.

Konventionella öppningshjälpanordningar tenderar att få öpp- ningen att ske i en takt, som skapar en betydande ökning av öppningsstöten. Denna ökade öppningsstöt är synnerligen farlig för individen vid de högre utkastníngsfarterna.

Följaktligen är det ett åtföljande ändamål med förelig- gande uppfinning att åstadkomma en fallskärmsöppningshjälpan- ordning, som är säker att använda tillsammans med en pilotut- skjutningsmekanism vid olika kombinationer av utkastningsfar- ter och höjder, inklusive relativt låg fart och låg höjd och förhållandevis hög fart och en godtycklig höjd.

Det okontrollerade eller ojämna, trasiga.öppnandet av en fallskärm vid höga farter utgör en av huvudfaktorerna vid ' eller en av huvudorsakerna till det som brukar kallas blåsta omkretsar. Sådana blåsta omkretsar inträffar på grund av att en del av fallskärmskalottens kantparti blåses inåt över områ- det under mynningen och runt en annan del av kantpartiet.

Ett annat ändamål med föreliggande uppfinning är såle- des att styra öppnandet av en fallskärm för att minska risken för blåsta omkretsar.

Närmare bestämt är det ett ändamål med föreliggande upp- finning att styra fallskärmens öppnande i syfte att åstadkomma 5 7807134-1 reproduoerbara luftinloppsförhållanden och således reproducer- bara, styrda öppningstider och öppningsbelastningar.

I föreliggande beskrivning kommer vissa termer att an- vändas på följande sätt.

Hopvikt avser det tillstånd då fallskärmen är fullstän- digt hopvikt såsom den är då den befinner sig inuti sin för- packning.

Deployerad avser det tillstànd då fallskärmen bar bör- jat öppnas och kalottmaterialet är uppdraget ovanför lasten eller piloten, medan ingen eller litet luft inträngt i fall- skärmen.

Det utspridda tillståndet eller "bläckfisktillständet" avser tillståndet omedelbart efter det deployerade tillståndet, när en viss mängd luft inträngt i kalotten och dess konfigura- tion är approximativt cylindrisk.

Revning avser indragning av fallskärmskalottens mynning.

Ordet revning avser även begränsning av fallskärmskalottens mynning till mindre än dess helt utbredda projicerade yta un- der den avslutande nedstigningen eller det avslutande fallet.

Vid en utföringsform utgöres fallskärmskalottöppnings- hjälpanordningen av en liten hjälpfallskärmskalott, som är hopvikt inuti fallskärmens huvudkalott. Denna hjälpkalott hjälper till vid början av öppnandet av mynningen till huvud- kalotten och minskar därigenom tiden för initialskedet av öpp- nandet. i En uppsättning laterala linor är förbundna tvärsöver huvudbärlinorna. Varje lateral lina har en ände förbunden med en första av huvudbärlinorna och en andra ände förbunden med en andra av huvudbärlinorna, vilken är belägen 180° förskjuten utefter huvudfallskärmskalottens kant från den första bärlinan.

Dessa laterallinor är närapå horisontella, när fallskärmen upp- nått sitt helt öppna tillstånd. Hjälpfallskärmskalotten har kalottlinor, vilka är förbundna med laterallinorna vid punkter nära mitten av laterallinorna. När fallskärmen är utspridd eller deployerad, utsträeker sig laterallinorna således uppåt inuti huvudkalotten, där de är förbundna med hjälpfallskärms- 7so11z4-1 r' 4 kalottlínorna. Under öppningsprocessen tenderar dessa late- rallinor att reva (dra in) huvudbärlinorna och således fördrö- ja takten hos fallskärmsöppnandet efter det att hjälpfall- skärmskalotten har luftfyllts. I enlighet härmed kallas dessa laterallinor här för revlinor.

Det snabba initiala öppnandet av fallskärmens mynning uppkommer till följd av de extremt snabba öppningsegenskaper- na för den lilla hjälpkalotten. Hjälpkalotten är tillräckligt nära huvudfallskärmskalottens mynning, när båda befinner sig i det utspridda tillståndet eller "bläckfisktillståndet“, så att hjälpkalotten och/eller revlinorna skjuter upp huvudkalottens mynning, när hjälpkalotten öppnas. ' Under initialskedena av fallskärmsöppnandet är lufthas- tigheten relativt hög på grund av att bromsverkan av den par- tiellt öppnade fallskärmen är begränsad. På grund av den re- lativt höga lufthastigheten, när hjälpkalotten i början öpp- nas, utövar hjälpkalotten en betydande kraft, som överföres via hjälpkalottlinorna till revlinorna. Till följd härav dras revlinorna uppåt och revar härigenom in bärlinorna för huvud- kalotten. Resultatet av detta är att luftfyllningstakten för huvudkalotten minskas vid just det skede då maximistöten in- träffar. Såsom resultat erhålles en minskad öppningsstöt.

Hjälpkalotten accelererar således initialskedena av fallskärmens öppnande och åstadkommer sedan, via revlinorna, en fördröjning av fullbordandet av öppnandet för att minska öppningsstötbelastningen.

Så snart huvudkalotten är helt öppnad och har bríngat lufthastigheten ner till den avslutande nedstigningshastighe- ten, kommer dragkraften på grund av hjälpkalotten att ligga vid ett minimum på grund av att hjälpkalotten är förhållande- vis liten och lufthastigheten relativt låg. Så snart fall- skärmen är fullt öppnad har revlinorna således liten eller ingen inverkan på huvudbärlinorna. Det är endast under de mellanliggande stadierna av öppnandet, när lufthastigheten är betydande, som revlinorna är verksamma och drar huvudbärlinor- na inåt, varvid hjälpkalotten och revlinorna tenderar att för- hindra den företeelse som är känd såsom "blåsta omkretsar". 7807134-7 Ibland kan det inträffa, när en fallskärm utbreds bitvis el- ler ojämnt, att ett parti av kanten kommer att blàsas genom bärlinorna och upp runt ett annat parti av kanten. Detta är ett känt fenomen och alstrar kända problem. Hjälpfallskärms- kalotten och revlinorna tenderar att hindra kanten från att bete sig på detta sätt. Pà grund av att revlinorna utövar en dragkraft på huvudbärlinorna tenderar de dessutom att dra hu- vudbärlinorna på plats, så att samtliga huvudbärlinor kommer att ligga relativt jämnt utspridda från varandra med det re- sultat att huvudbärlinorna tenderar att hålla varje kantsektor i ett sådant läge som minimerar den genomblåsning som orsakar "blåsta omkretsar".

Under de tidiga stadierna av öppnandet kommer dessutom denna spänning av huvudfallskärmens bärlinor medelst revlinor- na att tendera till att åstadkomma en symmetrisk öppning, vil- ket minimerar risken för erhållande av vad som är känt såsom en falsk top. En falsk topp inträffar, när det inledande in- strömmandet av luft sker sidförskjutet från mitten och träffar sidan av kalotten. Detta orsakar en för stor kraft och pàkän- ning på kalotten, vilken pàkänning kan leda till att kalotten rivs sönder. När kalottöppningen är symmetrisk, träffar den inledande luftströmmen kalotten kring den centrala avluftning- en, där kalotten är konstruerad att upptaga denna kraft.

Hjälpkalotten tillsammans med revlinorna hjälper till vid styrningen av formen och storleken av det inledande öpp- nandet av huvudkalottens mynning. Denna styrning möjliggör en konstruktion, för vilken öppningstidsintervallet minskas på grund av att det initiala öppnandet är reproducerbart och förenligt med konstruktionen. Denna styrning minskar också den företeelse som är känd såsom blåsta omkretsar och falsk topp och minskar dessutom variationen av öppningsbelastningen.

En vertikal lägesbestämningslina är förbunden mellan den centralpunkt som genomkorsas av samtliga revlinor och centralpunkten vid toppen av huvudfallskärmskalotten. Denna lägesbestämningslina går genom en central öppning vid toppen av hjälpkalotten. Lägesbestämningslinan tjänar till en del till att centrera ooh lägesstyra revlinorna och hjälpkalotten och till att säkerställa att de förblir uppe inuti huvudkalot- w-ar-ww-e-»ä-u-ww-uq-un-v-pa-vr-w i m r p, N ,. p... .r p. _. .. erg-f»- ~~~-:.~7-'_--»-~~ » ' -_'P1_ f Ü V vw* al, _,__e_,.._,_ _: __....___._...._ .,..._.............._. 7807134-7 _ 6 ten under öppningsprocessen. En förkortad och uträtad läges- bestämningslina kommer att orsaka utökad revning efter det att hjälpkalotten har öppnats och under olika stadier av luftfyll- ning av fallskärmen och kan således utnyttjas för att åstad- komma utökad styrning.

I det följande kommer uppfinningen att förklaras närma- re under hänvisning till bifogad ritning, på vilken fig. l - 5 visar en utföringsform enligt uppfinningen, varvid fig. l visar en schematisk vy, som belyser de ingående elementens inbördes förhållanden i det utdragna tillståndet eller "bläckfisktillstândet".

Fig. 2 visar en schematisk vy under ett tidigt luft- fyllningsstadium efter tillståndet enligt fig. l. Fig. 2 vi- sar det tillstånd vid vilket hjälpfallskärmskalotten och rev- linorna har fullbordat sin uppgift att öppna huvudkalottens mynning.

Fig. 3 visar schematiskt ett mellanliggande stadium el- ler ett mellantillstånd av luftfyllning, vid vilket revlinor- na utövar en betydande revningskraft på fallskärmens huvudbär- linor.

Fig. 4 visar schematiskt det helt fyllda tillståndet, vid vilket revlinorna praktiskt taget icke utövar någon rev- ningskraft på huvudbärlinorna. Revlinorna är då nästan hori- sontella och vinkelräta mot de två kalotternas axel. Till- ståndet enligt fig. 4 utgör ett sådant tillstånd då fallskär- men har bromsats upp till sin slutliga nedstigningsfart.

Fig. 5 visar en perspektivvy av tillståndet enligt fig. 4, varvid vissa detaljer hos en föredragen hjälpkalott visats, särskilt användningen av en rad flikar eller klaffar vid kan- tan av ngäipkalttten för att förbättra stabiliteten.

Fig. 6 - ll visar en ytterligare utföringsform, som liknar utföringsformen enligt fig. l - 5 med undantag för an- vändningen av en förkortad lägesbestämningslina för att åstad- komma utökad revning.

Fig. 6 visar en schematisk bild, som illustrerar för- hållandet mellan de ingående elementen i det utdragna tillstån- det eller "bläckfisktillstàndet". _ PQOR QXSA n, 7807134-7 Fig. 7 visar en schematisk vy under ett tidigt stadium av luftfyllning, nämligen det stadium då hjälpkalotten ooh revlinorna har fullbordat sin uppgift att öppna huvudkalottens mynning.

Fig. 8 och 9 visar sehematiskt mellanliggande luftfyll- ningstillstånd, vid vilka revlinorna utövar en betydande rev- ningskraft på huvudlinorna på grund av den kombinerade verkan av hjälpkalotten och den förkortade lägesbestämningslinan.

Fig. lO visar schematiskt det helt fyllda tillståndet, vid vilket revlinorna fortsätter att utöva en svag revnings- kraft pá huvudbärlinorna genom inverkan av den förkortade, vertikala lägesbestämningslinan, som är förbunden med toppen av huvudkalotten. Fig. 10 avser ett tillstànd då fallskärmen har bromsats upp till sin slutliga nedstigningsfart.

Fig. ll visar en perspektivvy av tillståndet enligt fig. 10, varvid vissa ytterligare detaljer hos en föredragen hjälpkalott visas, särskilt användningen av en rad flikar el- ler klaffar vid kanten av hjälpkalotten i syfte att åstadkom- ma stabilitet.

Ovannämnda ritningsfigurer illustrerar sehematiskt fallskärmsöppnandet i en något idealiserad mening. Vidare är figurerna icke ritade enligt samma skala i syfte att il- lustrera de olika stadierna. Exempelvis är hjälpkalotten en- ligt fig. 5 och ll förstorad för att möjliggöra visning av vissa detaljer.

I fig. l - 4 och 6 - 10 anger en linje X - X kantlin- jen för huvudfallskärmskalotten, medan en linje Y - Y anger kantlinjen för hjälpfallskärmskalotten.

I fig. l - 5, som såsom redan nämnts avser en första utföringsform enligt uppfinningen, visas en fallskärm 10, som har en huvudkalott 12. Huvudbärlinor 14 utsträcker sig nedåt från kalotten 12, och en last 16 är uppburen vid änden av hu- vudbärlinorna 14. En hjälpkalott 18 är anordnad inuti huvud- kalotten 12 och är förbunden med huvudbärlinorna 14 medelst hjälpbärlinor 20 och revlinor 22. Revlinorna 22 utgöres i huvudsak av laterallinor i det helt öppna tillståndet, som visas i fig. 4, och kallas här revlinor på grund av den rev- , Af .-_.__ 'Vf-_ . _ i ------»-----~----~ f -- Grilla 7so71s4-7 ' 8 ningsfunktion som utföres av dessa linor.

Såsom är känt inom området möts huvudbärlinorna 14 vid en föreningspunkt 24, vid vilken lasten 16 är pàkopplad. Bär- linorna 14 utsträcker sig uppefter insidan av huvudkalottens 12 sektorsömmar och är förbundna på konventionellt sätt vid ka- lotten 12 vid kantpartiet 26 och utefter insidan av sömmen hos kalotten 12. Varje bärlina l4 löper över insidan av sömmen hos kalotten 12, varvid dess två ändar möts vid föreningspunk- ten 24. Således är två linor 14, som är belägna 1800 från var- andra, i själva verket en och samma obrutna lina.

Hjälpkalotten 18 tjänar till att hjälpa till under ini- tialskedet av öppnandet av huvudkalottens 12 mynning och häri- genom minska tiden för öppnandets initialskede. Detta är en funktion likartad som den som utföres enligt konventionell tek- nik av en motsvarande hjälpkalott, som är fäst medelst hjälp- linor vid föreningspunkten 24. Såsom framgår av ritningsfigu- rerna innefattar föreliggande uppfinning emellertid en uppsätt- ning revlinor 22, som är förbundna över motstående huvudbärli- nor 14. Såsom bäst framgår av fig. 4 är revlinorna 22 närapå horisontella, när fallskärmen befinner sig i det helt öppnade tillståndet. Revlinorna 22 utnyttjas för ett par närbesläkta- de funktioner. De samarbetar med hjälpkalotten 18 under de in- ledande öppningsstadierna, dvs skedet mellan fig. 1 och fig. 2 för att hjälpa till vid öppnandet av huvudkalottens 12 mynning.

Vid ett senare stadium under öppnandet av fallskärmen tjänar revlinorna såsom visats i fig. 5 till att dra huvudbärlinorna 14 inåt under ett mellanliggande fyllningstillstånd och såle- des till att minska fallskärmens öppningstakt för att reduce- ra öppningsstötbelastningen. Revlinorna 22 tjänar under sin inledande öppningsfunktion en revningsfunktion, som är något annorlunda än den revningsfunktion som utföres efter tillstån- det enligt fig. 2. Närmare bestämt tjänar revlinorna under det inledande öppningstillståndet till att spänna och lägesstyra huvudfallskärmskalottlinorna 14 och således till att säkerstäl- la en reproducerbar inledande kalottmynningsstorlek och en övervakad cirkulär form för kalottmynningens öppning. Denna inledande styrning av storlek och form av kalottmynningen ihop med det snabba inledande öppnandet av huvudkalottens mynning 9 7807134-7 åstadkommer en snabb, kontrollerad öppning, som kommer att vara likartad hos varje fallskärm av en viss konstruktion, så att det ytterlighetstillstånd för vilket fallskärmen mäste konstru- eras kommer att ligga mycket närmare det normala öppningstill- ståndet än vad som eljest är fallet. sammare konstruktionsutbyte erhållas vad gäller förhållandet mellan fallskärmshållfasthet, öppningshastighet och öppnings- stötbelastning. När lasten 16 utgöres av utrustning i stället för personal, kan detta utbyte vara betydande, därför att den övre gränsen för öppningsstötbelastningen utgöres av fallskär- mens hàllfasthet snarare än gränsen för vad en person kan tåla.

De yttre ändarna av revlinorna 22 är förbundna med hu- vudbärlinorna 14 i punkter 50. Hjälpkalotten 18 har ett fler- tal hjälpkalottlinor 20, vilka är förbundna med revlinorna 22 i punkter 52._ Revlinorna 22 hålls på plats i förhållande till varandra genom att de är fastsydda vid ett markisettstycke, som icke visats i ritningen i syfte att åstadkomma en tydligare framställning.

Hjälpkalotten 18 har en öppning 34 vid sin topp. En lä- gesbestämningslina 56 löper genom öppningen 54 och är förbun- den mellan revlinornas 22 mittpunkt och huvudkalottens 12 topp.

Denna lägesbestämningslina 56 har den betydelsefulla uppgiften att säkerställa att revlinorna 22 och hjälpkalotten 18 är be- lägna inuti huvudkalotten 12 under luftfyllningsförloppet.

Huvudbärlinan 14 har lämpligen en längd av ungefär 7,6 meter mellan kanten 26 och föreningspunkten 24. Hos den visa- de utföringsformen är förbindelsepunkten 50 belägen ungefär 10 % av detta avstånd nedåt från kanten 26. Ju närmare kanten som förbindelsepunkten 50 ligger desto starkare kommer rev- ningsverkan att vara under öppnandet av fallskärmen 10. När revlinorna 22 är anslutna nära kanten kommer emellertid hjälp- kalotten 18 att ligga längre upp inuti huvudkalotten 12. Upp till en gräns av ungefär 0,5 meter kommer huvudkalottens 12 mynning att öppnas desto snabbare vid början av fyllningen av fallskärmen desto närmare huvudkalottens 12 mynning hjälpka- lottens 18 kant ligger. Men anbringning av hjälpkalotten l8 precis inuti huvudkalottens 12 mynning kommer att innebära att revlinorna 22 kommer att vara anslutna längre ned på huvudbär- Följaktligen kan ett gynn- 7807134-7 10 linorna 14, och då kommer revningsverkan att vara något mindre.

Det råder således ett samband mellan snabbheten av det initiala öppnandet och storleken av revningsverkan för att minska öpp- ningsstötbelastningen. En för närvarande föredragen anslut- ningspunkt 50 är en punkt som är belägen 90 % av avståndet från föreningspunkten 24 upp till kanten 26. Men varje anslutninge- punkt ned till ungefär 1/5 av avståndet mellan kanten 26 och föreningspunkten 24 kommer att ge betydande revning. Förbin- delsepunkten 50 väljes i beroende av huruvida tonvikten skall läggas på ett snabbt initialt öppnande eller på minskning av stötbelastningen. När minskning av stötbelastningen är av störst betydelse, är förbindelse vid kanten att föredra.

Revning innebär indragning av huvudkalottens bärlinor 14. Revningens omfattning kommer att variera under loppet av fallskärmens öppnande. Precis i början uppträder ingen rev- ning på grund av att hjälpkalotten l8 icke har öppnat sig än- nu, och även när den öppnar, är vinkeln G mellan revlinorna 22 och huvudbärlinorna 14 till att börja med mycket liten.

När fallskärmen vid slutet av fallskärmsöppnandet har nått sin slutliga nedstigningsfart, kommer omfattningen av revningen att vara mycket liten på grund av att lufthastigheten är re- lativt låg (exempelvis ungefär 6 m/s) och dragkraften härrö- rande från hjälpkalotten 18 således är minimal, så att kraf- ten på revlinorna 22 är minimal.

Följaktligen utgöres de huvudparametrar som kommer att påverka omfattningen av revningen av lufthastigheten och vin- keln G mellan en revlina 22 och en huvudbärlina 14. Revning- ens omfattning kommer att öka efterhand som vinkeln ökar, me- dan omfattningen av revningen tenderar att minska då lufthas- tigheten minskar.

Där är en tredje faktor, som påverkar revningen under den sista delen av fallskärmsöppnandet, när retardationen och således stötbelastningen är störst. Den tredje faktorn är den takt enligt vilken hjälpkalotten 18 dras nedåt i riktning mot föreningspunkten 24 under fallskärmens öppnande. Det ab- soluta belopp med vilket diametern av huvudkalotten 12 ökar under det slutliga skedet av öppnandet är relativt stort vid jämförelse med tidigare stadier. Medan huvudbärlinorna 14 11 7807134-7 följer kanten utåt, dras revlinorna 22 således snabbare utåt under detta avslutande stadium. Härigenom dras hjälpkalotten 18 nedåt ganska snabbt med det resultat att spänningen av rev- linorna 22 ökar och revningen ökar. Denna faktor införes så- ledes vid just den punkt då huvudkalotten 12 öppnar sig som snabbast och då stötbelastning beroende pà retardation är störst.

Ifall revlinorna 22 är anslutna vid kanten för att maximera storleken av revningen, så kan hjälpkalotten 18 vara belägen mellan 2,1 och 2,4 meter från mynningen av huvudkalot- ten 12, när fallskärmen befinner sig i det deployerade eller det utdragna tillståndet. Men revlinorna 22 kan vara förbund- na till en punkt 1,8 meter nedanför kanten 26 utefter de 7,6 meter långa huvudbärlinorna 14. I detta fall kommer revnings- verkan att reduceras något, men hjälpkalotten 18 kommer endast att ligga ungefär 0,5 meter uppåt från huvudkalottens 12 myn- ning, och hjälpkalotten 18 kommer således då att tendera till att snabbare öppna huvudkalottens mynning under luftfyllning- en. Där är ett samband mellan revningens omfattning och has- tigheten av det initiala kalottöppnandet, som kommer att vara bestämt av var revlinorna 22 är anslutna till huvudbärlinorna 14. Under öppnandets inledande stadier tenderar närvaron av hjälpkalotten 18 och revlinorna 22 att förhindra vad som är känt såsom "blåsta omkretsar". Vid sådana tillfällen då en fallskärm utbreder sig felaktigt eller ojämnt kan ett parti av kanten komma att blåsas genom bärlinorna 14 och blåsa upp kring ett annat parti av kanten. Detta är en känd företeelse och orsakar kända problem. Hjälpkalotten 18 och revlinorna 22 tenderar att hindra kanten från att göra detta. På grund av att revlinorna utövar en dragkraft på huvudbärlinorna 14 tenderar de dessutom att dra huvudbärlinorna 14 på plats, så att samtliga huvudbärlinor blir förhållandevis jämnt utsprid- da på lika avstånd från varandra med det resultat att huvud- bärlinorna tenderar att hålla varje kantsektor i ett läge, som minimerar tendensen till den genomblåsning som orsakar “blåsta omkretsar".

Under de tidiga stadierna av öppnandet tenderar dess» utom denna spänning av huvudfallskärmens bärlinor 14 medelst ~-..______ ~--a.,_,_ ._\___ “\"\-f\.« y.- V-fl ~l_f~~~a 7807134-7 12 revlinorna 22 att skapa en radiellt symmetrisk (dvs cirkelfor- mig) öppning, vilket minimerar risken för uppträdande av en s.k. "falsk topp". En falsk topp inträffar, när den i början inströmmande luften strömmar in sidförskjutet från mitten och träffar sidan av kalotten 12. Detta orsakar en för stor kraft och påkänning på kalotten, vilket påkänning kan resultera i att kalotten rivs sönder. När kalottöppningen eller -mynning- en är symmetrisk, träffar den luft som inströmmar i början ka- lotten runt den centrala utloppsöppningen, där kalotten är konstruerad att upptaga denna kraft.

Styrningen av de initiala öppningsstadierna för huvud- kalotten medelst hjälpkalotten och revlinorna minimerar ris- ken för förstörelse av huvudkalotten. Denna styrning eller övervakning av kalottens öppnande säkerställer även reprodu- cerbara, lämpliga öppningstider för huvudkalotten 12 och till- lika formförlopp, som i sin tur håller öppningsbelastningarna vid för konstruktionen lämplig nivå (dvs minskar den slumpar- tade variationen av öppningsbelastningarna, vilken belastnings- variation uppträder vid konventionella fallskärmskalotter på grund av slumpartad kalottmynningsform och åtföljande luftin- loppsvariationer).

I fig. 5 visas fyra utloppsområden 38 hos det övre om- rådet eller "hjässpartiet" av huvudkalotten 12. Sådana ut- loppsområden 58 kan vara önskvärda hos vissa utföringsformer enligt uppfinningen för att åstadkomma ett ökat utflöde för att ge anpassning åt det erforderliga inströmnings-utström- nings-förhållandet, som kommer att bestämma öppningsegenska- perna för fallskärmen och som kommer att bestämma den slutli- ga dragkraften för fallskärmen. Eftersom hjälpkalotten 18 och revlinorna 22 initierar och bibehåller en huvudkalottmyn- ningsarea under de inledande fyllningsstadierna, vilken myn- ningsarea är tillförlitlig och förutbestämd, kommer ett ökat tillflöde av luft till huvudkalotten 12 att ske under de in- ledande stadierna av fallskärmsöppnandet. Såsom följd härav är det icke endast möjligt utan kan även vara önskvärt att utnyttja dessa utloppsområden 58 i syfte att öka utströmning- en för att åstadkomma minskad öppningsstötbelastning och att åstadkomma ytterligare styrning av fallskärmens öppningsegen- ..-_.___ Qw-LLI. :f "'- .. 7807134-7 skaper. Sådana utloppsområden 58 kommer normalt att vara täck- ta med markisettväv eller markisettnät. Men större områden 58 kan utnyttjas, ifall ensriktad stretchväv utnyttjas för att täcka utloppsomràdena. I så fall kommer stretchväven att på- verkas av den initiala luftinströmningen, så att väven sträck- es och åstadkommer den utökade önskvärda avluftningen, men vid den tidpunkt då fallskärmen bromsats upp till sin slutliga ned- stigningsfart, kommer stretchväven att bidraga till den slutli- ga bromskraften. Detta beror pà att stretchväven uppvisar en porositet, som varierar proportionellt mot det dynamiska luft- trycket mot väven. Ifall stretchväv utnyttjas, är det att fö- redra att töjningsriktningen löper i omkretsriktningen.

I syfte att förenkla vyerna enligt fig. l - 4 har vissa föredragna detaljer vid hjälpkalotten 18 utelämnats. Såsom emellertid framgår av fig. 5 är det att föredra att hjälpkalot- ten 18 är konstruerad med en rad flikar 40 vid sin kant. Så- dana flikar 40 åstadkommer kilformiga utlopp eller avluftnings- öppningar mellan närbelägna flikar. Sådana avluftningar mel- lan flikarna 40 åstadkommer en stabilare hjälpkalott 18.

Markisettväv eller -nät är inkorporerad utefter det centrala partiet av revlinorna 22 i syfte att minimera lin- trassel och kalottrassel. För att förenkla bilden har denna markisettväv icke visats. Emellertid anger i fig. 5 en cirkel- formig linje 42 den yttre utsträckningen av markisettväven.

De relativa dimensionerna enligt fig. 1 - 5 är ungefär- ligen korrekta men modifierade, där så har befunnits lämpligt, i syfte att förtydliga bilden av den visade konstruktionen.

Vid en utföringsform, som utnyttjar en fallskärm avsedd för personell, vilken fallskärm har en nominell diameter av 8,5 meter, kan följande ungefärliga dimensioner tillämpas. Var och en av huvudbärlinorna 14 är ungefär 7,6 meter läng från föreningspunkten 24 till anslutningspunkterna 22 vid huvud- fallskärmens kantlinje X - X. Revlinorna 22 är anslutna till huvudbärlinorna vid punkterna 50. Punkterna 50 är belägna ungefär 0,6 meter nedanför huvudkalottens kantlinjepunkter 26. Fullt öppnad såsom visas i fig. 4 är diametern av huvud- kalottens 12 mynning ungefär lika med 5 meter. Hjälpbärli- norna 20 är ungefär 7,6 çm långa mellan hjälpkalottens 18 Poor ounurï 780713417 14 kantlinje Y - Y och revlinorna 22.- Avståndet utefter varje revlina 22 mellan punkten 50, där revlinan är ansluten till huvudlinan l4, och punkten 44, där en hjälplina 20 är anslu- ten till revlinan, är ungefär 1,8 meter. Hjälpkalotten 18 är ungefär 1,5 meter i diameter och har i fullt öppnat tillstånd en mynningsdiameter av ungefär l meter, I fig. 5 är åtta av huvudbärlinorna 14 visade, även om vid detta speciella utfö- 2 rande utnyttjas 28 sådana linor. Eftersom revlinorna 22 lö- per tvärs över fallskärmen mellan motstående bärlinor 14, är där endast 14 revlinor 22. Eftersom revlinorna 22 löper dia- metralt tvärs över kalotten, är lägesbestämningslinan 56 fäst vid revlinornas centralt belägna korsningspunkt 46.

Fig. 6 - ll visar en ytterligare utföringsform enligt uppfinningen, vilken utföringsform har en förkortad och för- stärkt lägesbestämningslina 56A för åstadkommande av en be- tydligt ökad revningsverkan under öppnandet av fallskärmen.

Syftet med denna ökade revning är att åstadkomma en större minskning av stötbelastningen vid den tidpunkt då maximal stötbelastning tenderar att inträffa.

Konstruktionen och användningen av denna andra utfö- ringsform enligt uppfinningen är i huvudsak lika som för den första utföringsformen, och förklaringen ovan avser i huvud- sak även den andra utföringsformen. I överensstämmelse här- med nyttjas samma hänvisningsbeteckningar såsom hänvisning till likartade komponenter hos de två utföringsformerna.

För att framhäva det faktum att lägesbestämningslinan icke endast är förkortad utan även förstärkt hos den andra utfö- ringsformen har den emellertid betecknats med hänvisningsbe- teckningen 56A för denna utföringsform.

Fig. 6 representerar samma utdragna eller deployerade tillstånd som visats i fig. 1. Det bör emellertid påpekas, att den förkortade lägesbestämningslinan 56A gör att huvud- kalottens 12 "hjässa" är något indragen. Fig. 7 visar samma tillstånd som fig. 2, varvid hjälpkalotten l8 är helt upp- blåst och således tvingar huvudkalottens 12 mynning att öpp- na sig, vilken mynning formas till en i huvudsak cirkulär form, som den bibehåller, medelst spänníngcn och placeringen av huvudkalottens bärlinor 14 och medelst luftutflödet från w-.. “ -_.á_ _ ß Ü ä k! /ï-:u f _ 1 "- dv* :ffs/Lt çïe-šf.. “~=r_~.fr;.g', k; 15 78Û7134“7 denna lilla hjälpkalott l8. Vid det stadium som visas i fig. 7 utövas ingen betydande kraft via lägesbestämningslínan 56A från huvudkalotten 12, eftersom luftinströmningen ännu icke har föranlett det övre partiet av huvudkalotten 12 att åstad- komma en bromskraft.

Fig. 8 och 9 visar mellanliggade stadier av luftfyll- ningen av huvudkalotten 12, vilka stadier motsvarar ungefär det stillstånd som visats i fig. 5. Så snart som luften når huvudkalottens 12 övre parti kommer emellertid såsom visats i fig. 9 en betydande kraft att utövas på lägesbestämningslinan 36A, vilken kraft överföres genom revlinorna 22 till huvudka- lottlinorna 14, varigenom revningsverkan ökas och stötbelast- ningsnivàn således ytterligare minskas i detta stadium. Vid det stadium som visas i fig. 8 tenderar hjälpkalotten 18 dess- utom att antaga en något annorlunda konfiguration än den gör i det jämförbara tillståndet enligt fig. 5.

Såsom visats i fig. 5 är lägesbestämningslinan 56 hos den första utföringsformen slak, så att endast hjälpkalotten 18 åstadkommer en bromskraft som orsakar revning. Hos utfö- ringsformen enligt fig. 8 utövar däremot båda kalotterna 12 och 18 en bromskraft, som bidrager till revningen. Fig. 9 visar ett efterföljande stadium av öppnandet, vid vilket sta- dium den ökande dragkraften på lägesbestämningslinan 56A ökar revningsverkan på huvudlinorna 14 för att till en del motver- ka och uppväga de utåtriktade luftinblåsningskrafterna på hu- vudkalotten 12. Härigenom uppbromsas inblåsningstakten, var- vid stötbelastningen på en person eller en annan last 16 minskas.

Fig. 10 visar ett helt luftfyllt tillstånd, vid vilket fallskärmen har uppnått sin slutliga nedstigningsfart, och detta tillstånd motsvarar tillståndet enligt fig. 4 med undan- tag för att hos utföringsformen enligt fig. 4 är lägesbestäm- ningslinan 56 icke förkortad. Pâ grund av den förkortade lä- gesbestämningslinan 56A buktar emellertid huvudkalotten 12 ut på ett sådant sätt att en något minskad mynningsdiameter upp- kommer såsom visats. Detta i förening med nedàtdragningen av den centrala ventilationsöppningen vid toppen 28 åstadkommer ett något större motstånd vid den slutliga nedstigningsfarten g 7807134-7 16 än vad som är fallet med den grundkonstruktion av fallskärms- kalotten som visats i fig. 4.

Den grad av ytterligare revning som således uppnås kan styras i en hög grad genom val av lägesbestämningslinans 56A längd. Ju kortare lägesbestämningslinan 56A är desto större andel av huvudkalottens övre area kommer att användas för att öka revningsverkan. Vidare kommer längden av lägesbestämnings- linan 36A att påverka den andel av uppblåsningsprocessen un- der vilken lägesbestämníngslinan 56A kommer att bidraga till revningsverkan. Ifall lägesbestämningslinan 56A minskas en- dast i liten omfattning, så kan det övre ytpartiet av huvud- kalotten under vissa stadier under uppblåsningen röra sig längre i riktning mot föreningspunkten för huvudkalottlinorna än mittpunkten för revlinorna 22. Detta kan, beroende pà den totala geometrin, komma att få belastningen på lägesbestäm- ningslinan 56A att falla till noll vid någon tidpunkt under uppblåsningsprocessen. Ifall lägesbestämningslinan 56A för- kortas tillräokligt, kommer det att uppträda en viss revnings- kraft på grund av lägesbestämningslinan 36A under hela upp- blåsningsprooessen. Även om endast två utföringsformer och varianter av desamma har beskrivits, så kan andra utföringsformer åstadkom- mas utan att ramen för föreliggande uppfinning fràngås. Även om utföringsformerna ovan visar revlinorna 22 an- slutna till huvudkalottens bärlinor 14 på ett visst kort av- stånd nedanför kanten av huvudkalotten, så kan det exempelvis uppträda sådana förhållanden att revlinorna lämpligen ansluts till kanten av huvudkalotten. Verkan av en sådan konstruktion skulle innebära något mindre snabb öppning av huvudkalottens öppning i början men skulle även innebära en utökad revning och starkare styrning av formen av huvudkalottens mynning un- der öppnandet.

De visade utföringsformerna visas revlinorna 22 anslut- na ungefär 0,6 meter nedanför kantlinjen X - X utefter huvud- kalottlinan 14, som är ungefär 7,6 meter från kantlinjen till föreningspunkten 24. För att optimera revningen är det att föredra att anslutningspunkten 30 är belägen mera än 90 % av 17 7807134-7 avståndet upp från föreningspunkten 24 mot kantlinjeförbindel~ serna 26. Det kan emellertid tänkas att anslutningspunkterna 50 skulle kunna vara belägna så mycket som 1/5 av vägen ner från kantlinjeförbíndelsepunkterna 26 hos sådana utföringsfor- mer där det är önskvärt att huvudkalottens 12 mynning genast öppnas så snabbt som möjligt även om detta kan innebära i viss mån minskad revning och minskad kontroll över öppningsstötbe- lastningen.

För fallskärmar, som icke är avsedda för personal, kan storleken av hjälpkalotten ökas i förhållande till huvudka1ot~ ten upp till så mycket som 10 - 12 % av huvudkalottens area.

En sådan förhållandevis större hjälpkalott kommer att ge ett snabbare initialt öppnade av huvudfallskärmen och kommer också att ge en något större efterföljande revning för att förhindra kalottförstöring vid tidpunkten för maximal stötbelastning.

Revlinorna kan minskas till antalet och kopplas till färre än samtliga av huvudbärlinnrna för att åstadkomma en fallskärm, vid vilken en mera begränsad revning uppträder och kostnad och vikt blir mindre. s H '*'-,, . .àí-šïøw ghqw .. -_É3--\

Claims (9)

72807134-7 lg PATENTKRAV
1. l. Fallskärm (10), som har ett snabbt initialt öppnande och en kontrollerad öppningsstötbelastning, innefattande en huvudfallskärmskalott (12) med ett kantparti (26), ett flertal bärlinor (14) anslutna till huvud- kalotten (12), varvid varje bärlina har en ände ansluten till en gemensam föreningspunkt (24), k ä n n e t e c k n a d av att en hjälpfallskärms- kalott (18) är belägen inuti huvudkalotten (12), när fallskärmen befinner sig i ett utdraget läge, att kanten hos hjälpkalotten är anbragt ett betydande avstånd ovanför kanten av huvudkalotten i nämnda utdragna läge, och att ett flertal revlinor (22), som var och en är fast ansluten till en motsvarande av bärlinorna vid en punkt (30) pa avstånd fran nämnda föreningspunkt och nedanför nämnda kalottkantparti, och att hjälpkalotten är ansluten till revlinorna samt att nämnda punkt (30), där revlinorna (22) är anslutna till bärlinorna (14) är tillräckligt nära kanten av huvudkalotten (12), sä att under luftfyllningen eller uppblàsningen den kraft som utövas av hjälpkalot- ten (18) pà revlinorna kommer att åstadkomma en betydande revning av kalotten och så att under det initiala öppnandet nämnda revlinor kommer att styra formen och storleken av mynningsöppningen för huvudkalotten.
2. 2. Fallskärm enligt kravet 1, k ä n n e t e c k n a d av att revlinorna innefattar latex-alt förlöpande linor, som utsträcker sig radiellt utåt fran fallskärmens huvudaxel, när huvudkalotten är öppen, och är belägna pa avstånd från och nedanför hjälpkalotten, när huvudkalotten är öppen.
3. 3. Fallskärm enligt kravet 2, k ä n n e t e c k n a d av att hjälpkalottlinor (20) anslutna till hjälpkalotten (18), varvid var och en av hjälplinorna har en yttre ände ansluten till revlinorna (22).
4. 4. Fallskärm enligt kraven l, 2 eller 3, k ä n n e t e c k n a d av att nämnda anslutningspunkt (30) för var och en av revlinorna (22) till den motsvarande bärlinan (14) är belägen mera än 2/3 av avståndet uppefter bärlinorna från nämnda föreningspunkt (24) i riktning mot huvudkalottens kant.
5. 5. Fallskärm enligt kraven 1, 2 eller 3, k ä n n e t e c k n a d av att anslutningspunkten (30) mellan var och en av revlinorna (22) och den motsvarande bärlinan (14) är belägen mera än 90% av avståndet uppefter bärlinorna (14) från nämnda föreningspunkt (24) i riktning mot huvudkalot- tens kant. EÜR QUALITY H 7807134-7
6. 6. Fallskärm enligt ett av kraven l-S, k ä n n e t e c k n a d av en lägesbestämningslina (36, 36A), som förbinder huvudkalottens topp (28) och mittpunkten av revlínorna (22), vilken lägesbestämningslina utsträcker sig genom en öppning hos toppunkten av hjälpkalotten (18).
7. 7. Fallskärm enligt kravet 6, k ä n n e t e c k n a d av att nämnda lägesbestämningslina (36A) är förhållandevis förkortad för att överföra en revníngskraft från det övre partiet eller "hjässan" av huvud- kalotten till bärlinorna under åtminstone nagot skede av fallskärmens öppnande.
8. 8. Fallskärm enligt nagot av kraven 1-7, k ä n n e t e c k n a d av att huvudkalotten innefattar ett flertal utlopps- eller avluftningsomraden (38) pa avstånd fran det normala styrutloppsomradet.
9. 9. Fellskärm enligt kravet 8, k ä n n e t e c k n a d av att vart och ett av nämnda utlopps- eller avluftningsomraden är täckt medelst en stretchväv. 3931? Qvrïzmr