ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 12.12.2023
Просмотров: 261
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
обоих передних свободных концов (тем самым увеличивается перепад купола). Часто специально для этого на передних лямках имеются петли. В данном режиме горизонтальная скорость парашюта выше номинальной, пертикаль также увеличена. Причем вертикаль увеличивается сильнее горизонтали, то есть купол снижается по более крутой траектории. Разгон купола часто используется, чтобы дойти до площадки приземления против ветра, сдувающего парашютиста на препятствия. Во-первых, увеличивая горизонтальную скорость, мы сильнее противодействуем скорости встречного иетра, во-вторых, увеличивая скорость снижения, уменьшаем время нахождения в воздухе и соответ-< i пенно время нежелательного воздействия встречно-||| ветра.
Разгон увеличивает суммарную скорость, й следовательно, запас кинетической энергии, что по- шоляет сделать более эффективную «подушку» или пролет (swoop). Угол планирования при разгоне мож-
Рис. 31. Режимы полета парашюта-«крыло». Численные значения скоростей в м/с приведены для классического купола и не являются точными данными, а лишь позволяют оценить отношение скоростей в разных режимах. Пунктирными линиями обозначены уровни передней и задней кромки купола в номинальном режиме (когда пара--шютист не выполняет никаких управляющих действий)
но регулировать, он зависит от того, насколько сильно втянуты передние лямки.
Верхний (полный, номинальный) режим (рис. 31, б). Стропы управления полностью отданы (ими не управляют) и при правильной регулировке не воздействуют на заднюю кромку купола. Парашют имеет полную поминальную горизонтальную скорость. Этот режим является основным режимом планирования для скоростных куполов.
Режим выше среднего (рис. 31, в). Горизонтальная скорость купола составляет 60—80% от номинальной. Стропы управления находятся в промежуточном положении между средним и верхним режимами. В дан-пом режиме купол имеет минимальную вертикальную скорость и снижается по самой пологой траектории (то есть имеет максимальное аэродинамическое качество). Следовательно, в этом режиме парашютист дольше находится в воздухе, что можно использовать при необходимости долететь до далекой площадки в штиль или при попутном ветре. Конкретная величина втягивания строп управления зависит от модели купола, загрузки и определяется экспериментальным путем. Еще больший эффект дает тот же режим при управлении задними лямками. При их небольшом втягивании профиль купола искажается меньше, чем при работе клевантами, имеет меньшее сопротивление и большее качество.
Средний режим (рис. 31, г). Стропы управления втянуты в среднее положение между верхним
(полным) и нижним (нулевым) режимами. Руки должны находиться в районе груди. Это не
Разгон увеличивает суммарную скорость, й следовательно, запас кинетической энергии, что по- шоляет сделать более эффективную «подушку» или пролет (swoop). Угол планирования при разгоне мож-
Рис. 31. Режимы полета парашюта-«крыло». Численные значения скоростей в м/с приведены для классического купола и не являются точными данными, а лишь позволяют оценить отношение скоростей в разных режимах. Пунктирными линиями обозначены уровни передней и задней кромки купола в номинальном режиме (когда пара--шютист не выполняет никаких управляющих действий)
но регулировать, он зависит от того, насколько сильно втянуты передние лямки.
Верхний (полный, номинальный) режим (рис. 31, б). Стропы управления полностью отданы (ими не управляют) и при правильной регулировке не воздействуют на заднюю кромку купола. Парашют имеет полную поминальную горизонтальную скорость. Этот режим является основным режимом планирования для скоростных куполов.
Режим выше среднего (рис. 31, в). Горизонтальная скорость купола составляет 60—80% от номинальной. Стропы управления находятся в промежуточном положении между средним и верхним режимами. В дан-пом режиме купол имеет минимальную вертикальную скорость и снижается по самой пологой траектории (то есть имеет максимальное аэродинамическое качество). Следовательно, в этом режиме парашютист дольше находится в воздухе, что можно использовать при необходимости долететь до далекой площадки в штиль или при попутном ветре. Конкретная величина втягивания строп управления зависит от модели купола, загрузки и определяется экспериментальным путем. Еще больший эффект дает тот же режим при управлении задними лямками. При их небольшом втягивании профиль купола искажается меньше, чем при работе клевантами, имеет меньшее сопротивление и большее качество.
Средний режим (рис. 31, г). Стропы управления втянуты в среднее положение между верхним
(полным) и нижним (нулевым) режимами. Руки должны находиться в районе груди. Это не
относится к очень маленьким куполам. Парашют перемещается горизонтально со скоростью, равной половине полной номинальной. Вертикальная скорость близка к таковой в полном режиме
(для большинства парашютов — 5 м/с). Этот режим является основным при работе на точность приземления. Особенность режима в том, что парашютист имеет одинаковые возможности для увеличения и уменьшения скорости, за счет чего можно корректировать ошибку шхода на цель, компенсировать изменение силы ветра и его порывы. Кроме того, пологие развороты из среднего режима происходят без потери высоты и без сильных кренов, усложняющих обработку цели.
Выполнение «подушки» из среднего режима малоэффективно из-за небольшого запаса скорости.
Режим ниже среднего (рис. 31, д). Стропы управления находятся в промежуточном положении между средним и нижним режимами. Горизонтальная скорость ниже средней, из-за этого подъемная сила купола невелика и скорость снижения увеличивается. Давление воздуха между оболочками купола понижено. Скоростные купола в этом режиме становятся неустойчивыми. Данный режим может использоваться только на классических куполах для устранения небольшого перехода. Для выполнения
«подушки» из режима ниже среднего запас скорости слишком мал.
Нижний (нулевой) режим — парашютирование (рис. 31, е). Стропы управления сильно втянуты
(на большинстве парашютов — руки около бедер). Задняя кромка парашюта втянута до уровня передней, то есть перепад устранен. Ничто не заставляет парашют двигаться поступательно вперед или назад. Парашют сни- 1 жается вертикально (нейтрально). Давление между оболочками пропадает." В данной ситуации купол работает по тем же принципам, что и обычный круглый нейтральный купол, правда, имеет не очень подходящую для таких условий форму (не полусферическую, а цилиндрическую) и относительно небольшую площадь. Из-за отсутствия горизонтального поступатель- ного движения аэродинамика «крыла» не работает, подъемной силы нет, вертикальная скорость высока.
На практике ввод купола в данный режим необходим только при первых прыжках на новом для спортсмена куполе, чтобы он мог определить положение клевант в данном режиме, то есть рабочий диапазон строп уп- равления и положение среднего режима. Ввод купола в парашютирование на малых высотах опасен.
Режим «свал» (рис. 31,ж). Стропы управления втянуты еще сильнее, чем в нижнем режиме. Задняя кромка купола опущена ниже передней, возникает отрицательный перепад, и купол начинает скользить назад. Воздух из купола выходит, оболочки слипаются. Вертикальная скорость слишком высока для безопасного приземления, горизонтальная — сильно варьируется для разных куполов и направлена назад. Классические купола в режиме «свала» сохраняют свою прямоугольную форму, но колеблются, как флаг на ветру; если одна из клевант втянута сильнее, возникает вращение, называемое «негативной спиралью». Скоростные купола с большим удлинением в данном режиме сворачиваются.
Практическое применение «свала» — только для определения нулевого режима. Когда спортсмен медленно опускает клеванты, при пересечении нулевого режима купол делает хорошо выраженное движение назад, почувствовав которое парашютист может слегка отдать стропы управления, и считать это их положение нулевым режимом. Если резко отдать клеванты после режима «свала» (или близкого к нему), купол ныряет вперед, разгоняется и выходит в режим, опре- деляемый положением клевант. Если при этом купол имеет жесткую медузу (например, студенческая система или ПО-16), то при таком положении может произойти захват медузой передней кромки купола с последующей отцепкой, так что лучше действовать клевантами плавнее.
Поведение сильно загруженных скоростных куполов при подобных действиях непредсказуемо, и во избежание проблем лучше воздержаться от экспериментов. Вблизи земли входить в режим
«свал» опасно для парашюта любого размера.
Развороты, скручивание
Изменять курс планирования парашюта-«крыло» можно, с помощью строп управления и свободных концов.
Проще всего изменить курс планирования под куполом с помощью строп управления. При втягивании одной из них соответствующая сторона задней кромки паращюта загибается вниз, что вызывает торможение и разворот купола в эту сторону.
При втягивании группы строп с одной из сторон купола происходит смещение веса парашютиста в эту сторону, в результате купол накреняется и начинает поворачивать в ту же сторону. Таким образом можно разворачивать купол, натягивая один свободный конец либо два свободных конца с одной стороны. При втягивании заднего свободного конца действует еще и тот фактор, что притягиваемая сторона купола приобретает больший угол атаки, вызывая торможение, аналогично стропе управления.
(для большинства парашютов — 5 м/с). Этот режим является основным при работе на точность приземления. Особенность режима в том, что парашютист имеет одинаковые возможности для увеличения и уменьшения скорости, за счет чего можно корректировать ошибку шхода на цель, компенсировать изменение силы ветра и его порывы. Кроме того, пологие развороты из среднего режима происходят без потери высоты и без сильных кренов, усложняющих обработку цели.
Выполнение «подушки» из среднего режима малоэффективно из-за небольшого запаса скорости.
Режим ниже среднего (рис. 31, д). Стропы управления находятся в промежуточном положении между средним и нижним режимами. Горизонтальная скорость ниже средней, из-за этого подъемная сила купола невелика и скорость снижения увеличивается. Давление воздуха между оболочками купола понижено. Скоростные купола в этом режиме становятся неустойчивыми. Данный режим может использоваться только на классических куполах для устранения небольшого перехода. Для выполнения
«подушки» из режима ниже среднего запас скорости слишком мал.
Нижний (нулевой) режим — парашютирование (рис. 31, е). Стропы управления сильно втянуты
(на большинстве парашютов — руки около бедер). Задняя кромка парашюта втянута до уровня передней, то есть перепад устранен. Ничто не заставляет парашют двигаться поступательно вперед или назад. Парашют сни- 1 жается вертикально (нейтрально). Давление между оболочками пропадает." В данной ситуации купол работает по тем же принципам, что и обычный круглый нейтральный купол, правда, имеет не очень подходящую для таких условий форму (не полусферическую, а цилиндрическую) и относительно небольшую площадь. Из-за отсутствия горизонтального поступатель- ного движения аэродинамика «крыла» не работает, подъемной силы нет, вертикальная скорость высока.
На практике ввод купола в данный режим необходим только при первых прыжках на новом для спортсмена куполе, чтобы он мог определить положение клевант в данном режиме, то есть рабочий диапазон строп уп- равления и положение среднего режима. Ввод купола в парашютирование на малых высотах опасен.
Режим «свал» (рис. 31,ж). Стропы управления втянуты еще сильнее, чем в нижнем режиме. Задняя кромка купола опущена ниже передней, возникает отрицательный перепад, и купол начинает скользить назад. Воздух из купола выходит, оболочки слипаются. Вертикальная скорость слишком высока для безопасного приземления, горизонтальная — сильно варьируется для разных куполов и направлена назад. Классические купола в режиме «свала» сохраняют свою прямоугольную форму, но колеблются, как флаг на ветру; если одна из клевант втянута сильнее, возникает вращение, называемое «негативной спиралью». Скоростные купола с большим удлинением в данном режиме сворачиваются.
Практическое применение «свала» — только для определения нулевого режима. Когда спортсмен медленно опускает клеванты, при пересечении нулевого режима купол делает хорошо выраженное движение назад, почувствовав которое парашютист может слегка отдать стропы управления, и считать это их положение нулевым режимом. Если резко отдать клеванты после режима «свала» (или близкого к нему), купол ныряет вперед, разгоняется и выходит в режим, опре- деляемый положением клевант. Если при этом купол имеет жесткую медузу (например, студенческая система или ПО-16), то при таком положении может произойти захват медузой передней кромки купола с последующей отцепкой, так что лучше действовать клевантами плавнее.
Поведение сильно загруженных скоростных куполов при подобных действиях непредсказуемо, и во избежание проблем лучше воздержаться от экспериментов. Вблизи земли входить в режим
«свал» опасно для парашюта любого размера.
Развороты, скручивание
Изменять курс планирования парашюта-«крыло» можно, с помощью строп управления и свободных концов.
Проще всего изменить курс планирования под куполом с помощью строп управления. При втягивании одной из них соответствующая сторона задней кромки паращюта загибается вниз, что вызывает торможение и разворот купола в эту сторону.
При втягивании группы строп с одной из сторон купола происходит смещение веса парашютиста в эту сторону, в результате купол накреняется и начинает поворачивать в ту же сторону. Таким образом можно разворачивать купол, натягивая один свободный конец либо два свободных конца с одной стороны. При втягивании заднего свободного конца действует еще и тот фактор, что притягиваемая сторона купола приобретает больший угол атаки, вызывая торможение, аналогично стропе управления.
Управление задними лямками в принципе аналогично действиям со стропами управления, из-за чего обрыв строп управления далеко не всегда приводит к отцепке. Различие в том, что диапазон управления
(рабочий ход) у задних лямок намного меньше, а прилагаемое усилие заметно больше. Это вызвано тем, что стропы управления воздействуют лишь на часть задней кромки (практически — углы купола), а свободные концы — на достаточно большую площадь, примерно в четверть купола. Стропы управления главным образом тормозят горизонтальную скорость, а задние лямки — увеличивают угол атаки, а следовательно, подъемную силу.
Угол атаки — угол между какой-либо условной линией (например, продольной осью летательного аппарата или хордой крыла) и направлением скорости полета.
Крыло, имеющее ненулевой угол атаки, отклоняет набегающий поток воздуха. Чем больше угол атаки, тем выше сопротивление воздуха и подъемная сила. В общем случае при увеличении угла атаки скорость начинает падать, а угол тангажа — расти. При некотором критическом (достаточно большом) значении угла атаки сопротивление потока настолько вырастает, что летательный аппарат теряет устойчивость и управление. Для каждого крыла существует оптимальное значение угла атаки, при котором подъемная сила достаточно высокая, а сопротивление достаточно низкое.
Угол тангажа—угол между продольной осью летатель-^ ного аппарата и горизонтальной плоскостью. У горизонтально летящего самолета тангаж нулевой. У парашюта, который двигается за счет силы тяжести, тангаж почти всегда отрицательный (вектор скорости направлен ниже горизонта), а нулевых или положительных значений можно достичь кратковременно при выполнений динамического торможения (так называемой «подушки»).
При выполнении разворота стропой управления из режима полной скорости купол делает заметный крен в сторону разворота и входит в размазанную спираль. Скоростной купол при резком управлении в данном случае ныряет в сторону и вниз, на некоторое время оказывается ниже парашютиста, затем начинает вращать пилота вокруг себя. При этом парашют обращен передней кромкой к земле и снижается с большой скоростью. Такой прием, называемый «скручиванием», часто используется для быстрой потери излишней высоты, например для соблюдения заданной очередности приземления группы парашютистов. Еще большей потери высоты можно добиться разворотом на передних свободных концах, причем такие развороты — более плавные и контролируемые. Кроме скручивания, такие развороты используются пилотами высокоско- ростных парашютов при скоростных заходах на приземление для максимального разгона купола и выполнения длинного пролета вблизи поверхности земли (swoop).
При работе на точность приземления обычно используются развороты из среднего режима. Такие развороты выполняются путем еще большего втягивания одной стропы управления и одновременного отпускания второй с последующим возвратом обеих в средний режим. Такой разворот происходит достаточно быстро, но при этом крен купола незначителен, что благоприятно для ориентации спортсмена в пространстве и не вызывает потери высоты.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 ... 19
«Подушка»
Можно наблюдать, как спортсмены-парашютисты на «крыльях» снижаются с некоторой (иногда достаточно высокой) вертикальной и горизонтальной скоростью, затем, перед самым приземлением, как бы притормаживают парашют и мягко встают на землю. Способность парашюта типа «крыло» совершать такой маневр на парашютном сленге называют «подушкой». Кто-то объясняет такое название тем, что купол тормозится высоким давлением воздуха между нижней оболочкой купола и поверхностью земли, то есть благодаря проявлению экранного эффекта. На самом деле данный эффект здесь не работает — слишком велико отношение расстояния от земли до купола к площади купола.
«Подушка» является кратковременным изменением траектории планирования парашюта на более пологую за счет запаса скорости. В простейшем случае данный маневр выполняется путем втягивания обеих строп управления парашюта, планирующего с полной скоростью. При этом отклоняющаяся вниз задняя кромка парашюта играет роль закрылков, купол увеличивает свою подъемную силу, но одновременно приобретает большее сопротивление. Траектория становится более пологой, суммарная скорость снижается. При грамотном управлении куполом парашютисту удается снизить суммарную скорость полета до нулевой в момент, когда ноги готовы коснуться земли. Так как «подушка» выполняется за счет запаса скорости, эффективно выполнить ее, не имея этого запаса (например, из среднего режима), не удастся.
На рис.,32 показаны варианты траекторий посадки классического купола.
Траектория А — снижение в полноскоростном режиме (стропы управления полностью отданы), вблизи земли (высота 2—3 м) стропы управления плавно втягиваются, купол кратковременно замирает, суммарная скорость нулевая (точка <5"
А
). Пунктиром показаны возможные дальнейшие траектории, если предположить, что «подушка» выполняется на высоте. Г — после остановки купола стропы управления полностью отдаются, купол делает «клевок» вперед, кратковременно идет снижение с увеличенной вертикальной скоростью, затем происходит выход на обычное планирование. Д — купол удерживается в нулевом режиме, происходит парашютирование,
вертикальная скорость высокая. Е — стропы управления вытянуты ниже нулевого режима, купол сваливается назад, вертикальная скорость высокая. Все эти случаи сопряжены с увеличенной скоростью снижения, поэтому выполнять «подушку» выше, чем следует (например, в 10—15 м от земли), опасно.
Вернемся к вариантам нормального приземления. Траектория Б — разгон парашюта с помощью передних лямок. Снижение происходит по крутой траектории с увеличенной скоростью, за счет чего
«подушка» выполняется более эффективно, возможен даже небольшой пролет вдоль земли. Траектория
В --Щ работа на точность приземления, купол удерживается в среднем режиме до касания земли, действий для замедления скорости не предпринимается. Приземление в среднем режиме без «подушки» более жесткое, поэтому выполняется при наличии специально подготовленных матов или вскопанного песчаного круга.
Теперь рассмотрим поведение скоростных куполов (рис. 33).
Траектория А — планирование с полной скоростью и вытягивание строп управления перед землей
(высота 0,5—2 м, в зависимости от загрузки купола), б
1
— точка остановки.
Б — разгон парашюта на передних лямках. После плавного отпускания лямок парашют выходит в горизонтальный полет. Постепенно втягивая стропы управления, можно регулировать дальнейшую траекторию.
Рис. 33. Возможные траектории приземления скоростного парашюта
Рис. 32. Возможные траектории приземления точностного парашута
В идеале (при грамотном управлении) парашют перемещается горизонтально, постепенно замедляя скорость до нулевой. На парашютах высокого класса (эллипсы, косонервюрники) можно выполнять горизонтальный пролет длиной несколько десятков метров. По сравнению с вариантом А пролет вдоль земли длиннее, но конечная точка траектории теоретически должна оказаться ближе к исходной, так как траектория А более ровная и планирование более эффективно с точки зрения потери энергии.
В — разгон парашюта на передних лямках с последующим интенсивным втягиванием строп управления. Как видно, траектория намного короче, что вызвано потерями энергии при резкой работе.
Г — снижение и приземление в среднем режиме. На парашютах с большой загрузкой не используется из-за большой вертикальной скорости.
Для всех вариантов поведение купола после остановки в точке S аналогично приведенной схеме для классических куполов (см. рис. 32) с той оговоркой, что происходит все заметно быстрее.
Все траектории показаны для штилевой погоды. Наличие ветра скажется на горизонтальном и верти- кальном масштабе схем относительно земли. В большинстве случаев заход на приземление выполняется против ветра, поэтому с его усилением траектории планирования становятся более вертикальными. Кроме того, чем сильнее ветер, тем быстрее купол реагирует на стропы управления. В сильный ветер «подушку» следует выполнять ближе к земле. В штиль реакция купола очень плохая, выполнение «подушки» надо начинать выше. Вследствие этого высокозагруженные купола сажать в штиль без разгона не всегда безопасно.
РАБОТА НА ТОЧНОСТЬ ПРИЗЕМЛЕНИЯ
Теория, термины
Одна из задач, стоящая перед парашютистом во время прыжка, — приземлиться в заданное место.
Это требуется как минимум из соображений безопасности, так как не везде можно приземлиться без каких-либо последствий для здоровья. Кроме того, спортсмен, умеющий приземляться туда, куда надо, избавляется от необходимости идти на старт издалека, оттуда, куда ветром занесло. Ну и, наконец, существует отдельная дисциплина парашютного спорта — «точность приземления», входящая в такие направления, как классика и парашютное многоборье.
К сожалению, в некоторых аэроклубах руководство не настаивает на том, чтобы начинающие спортсмены в достаточной мере осваивали приемы работы на точность приземления, считая, что, если спортсмен попадает в аэродром, этого достаточно. Даже в таких случаях я настоятельно рекомендовал бы начинающим парашютистам найти кого-то, кто мог бы обучить основам работы на точность, чтобы уметь приходить хотя бы в пятиметровый круг. Также очень полезны в дальнейших Прыжках навыки работы на групповую точность приземления.
Итак, цель парашютиста, работающего на точность, — приземлиться в заданное место. Для этого требуется:
• рассчитать прыжок;
• раскрыть парашют на заданной высоте;
• управляя куполом, прийти в заданную точку.
Начинается все с расчета прыжка. Сюда входит определение точки выброски, базы. При расчете и в дальнейшей работе используются следующие понятия:
Простые метеоусловия (ПМУ) — погодные условия, при которых сила и направление ветра на всех высотах постоянны.
Сложные метеоусловия (СМУ) — погодные условия, при которых на разных высотах ветер дует в разных направлениях (так называемое «колено»). Обычно сюда же относят условия плохой вертикальной или горизонтальной видимости.
Створ — вертикальная плоскость в пространстве, проходящая через цель и параллельная
направлению ветра. Либо — прямая, являющаяся проекцией этой плоскости на поверхность земли.
Траверс — вертикальная плоскость в пространстве, проходящая через цель и перпендикулярная
направлению ветра. Либо — прямая на площадке приземления, являющаяся проекцией этой плоскости.
Траектория нейтрального купола (ТНК) — линия, по которой снижается нейтральный купол. В
ПМУ это — прямая. В СМУ — ломаная линия. В штиль ТНК вертикальна.
Конус возможностей купола (КВК) — коническая область пространства, вершина которой совпадает