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TRANSPORTE PERSONAL: TERRESTRE, ACUÁTICO, AÉREO
Parapente para principiantes. Transporte personal
Directorio / Transporte personal: terrestre, acuático, aéreo A primera vista, ¿qué podría ser más sencillo que un parapente de entrenamiento? Relación de aspecto del ala baja, perfil grueso, líneas cortas. Todo este pequeño conjunto de características, al parecer, debería proporcionar al piloto novato un vuelo tranquilo y cómodo. Así es, pero, desafortunadamente, un principiante se cansa rápidamente de simplemente planificar, quiere cada vez más alto. Y comienza la lucha entre el rendimiento de vuelo del avión y la seguridad del vuelo. La colisión de estos requisitos contradictorios ha dado lugar a muchos modelos diferentes de parapentes utilizados para entrenamiento. En la CEI, debido a la pobreza, a menudo enseñan sobre cualquier tema. Los domos, que hace unos años se consideraban semideportivos, han pasado al rango de educativos. Pocas personas participan en la creación de parapentes especiales. Es mucho más interesante para los diseñadores nacionales experimentar en la clase deportiva de dispositivos, en la eterna carrera por la velocidad y la calidad. Es aún peor si la cubierta de entrenamiento se hace pasar por una creación fallida de diseñadores desafortunados, que no proporcionaron las características de vuelo récord deseadas y, por lo tanto, fueron transferidas al rango de entrenamiento (por supuesto, después de algunas modificaciones). A finales del invierno de 1996, los especialistas de Paraavis decidieron adoptar un enfoque diferente en la creación de un aparato de entrenamiento, utilizando una nueva serie de perfiles obtenidos durante el trabajo en un parapente de competición. Los perfiles de esta serie tienen una gama ampliada de ángulos de ataque permitidos, es decir, resisten el plegado de la cúpula en ángulos de ataque bajos y su interrupción a bajas velocidades de vuelo. "Commander" (como se llamó el nuevo parapente) superó las expectativas más descabelladas de los diseñadores. Su capota es fácil de levantar y flota sobre el piloto, proporcionándole los pocos segundos que necesita para despegar. Durante la carrera de despegue, la cabina ocupa una posición estable sobre el piloto y su balanceo se elimina fácilmente subiendo y usando los frenos. Volar en el Commander es un placer. En lo alto hay un potente ala monolítica sin requisitos previos para plegarse. Apreciamos la “infalibilidad” de este parapente después de que un principiante se quedara colgado durante mucho tiempo con los frenos completamente aplicados en un vuelo, y en otro balanceó la vela en cabeceo de una manera que ni siquiera los pilotos de pruebas balancean. ¡Y nada, vuela! Con la llegada del Comandante, se hizo más fácil enseñar y aprender a volar. Cada vez más personas eligen esta máquina fiable y silenciosa para vuelos recreativos los fines de semana y vacaciones. Además, la calidad y la velocidad le permiten realizar no solo vuelos elevados, sino también vuelos de ruta.
Datos técnicos básicos del parapente "Commander" Y ahora más sobre cómo se diseñó el parapente. ¿Por dónde suelen empezar? En primer lugar, establecen una tarea o formulan los requisitos básicos que debe cumplir un parapente de entrenamiento. Y son los siguientes:
Como siempre en la aviación, estos requisitos son muy contradictorios. El primer y segundo punto se pueden lograr fácilmente con un alargamiento bajo y un perfil grueso, pero es poco probable que esto satisfaga los demás requisitos. Entonces los diseñadores tuvieron que trabajar duro. Comenzamos eligiendo un formulario de plan. En este caso, una elipse (reactancia inductiva mínima) o una figura de forma cercana a ella es el mejor ajuste (Fig. 2). La zona del parapente se eligió teniendo en cuenta la carga alar específica q. Según las estadísticas, existe un rango de valores q (3 - 3,8 kg/m2) que se utilizan para el entrenamiento de parapentes. En este caso, los límites de alcance sirven como un compromiso entre la velocidad de descenso (más área - menos velocidad de vuelo y descenso) y la estabilidad del parapente (menor velocidad de vuelo - menos presión en la vela y pierde estabilidad más fácilmente). La masa de despegue del sistema piloto-parapente está determinada por la fórmula: Mvzl. = M0 + Msn (1), donde: M0 es la masa del piloto, Msn es la masa del equipo (aproximadamente 15 kg). Partiendo de la masa del piloto de 80 kg y la carga específica de 3,4 kg/m2 (media del rango), se obtuvo el área alar del parapente:
La elección de la relación de aspecto (la relación entre el cuadrado de la longitud del ala y su área) afecta significativamente las características del parapente: aumentar la relación de aspecto reduce la resistencia inducida y conduce a un aumento en la calidad aerodinámica del ala, pero en Al mismo tiempo, la seguridad del vuelo se reduce debido a que un ala estrecha es más susceptible a plegarse y también complica el despegue y el aterrizaje. Se decidió detenerse en el alargamiento λ = 4,8. Aunque es un poco grande, esperábamos conseguir una buena estabilidad del ala y resistencia al plegado gracias al nuevo perfil. La longitud del ala (L) se determinó mediante la fórmula:
Se tomó la forma en planta inicial del ala como media elipse, cuyo área es igual a:
donde a, b son los valores de los ejes mayor y mitad de los menores de la elipse. A partir de aquí, suponiendo a = L, encontramos el valor de la cuerda central b:
El número de nervaduras en el ala determina la calidad de su superficie, la velocidad de llenado de la vela durante el plegado y la capacidad de fabricación del parapente en producción. Después de analizar varias opciones de diseño con todas las nervaduras de trabajo (potencia) o auxiliares (Fig.2), se decidió optar por la primera opción, por ser más coherente con el concepto de parapente de entrenamiento, es decir, realizar 37 secciones ( 38 costillas eléctricas) y use dos solo en las costillas auxiliares de la consola (Fig. 4).
La longitud de las líneas afecta la fuerza del parapente y la tensión de sus superficies. El patrón de ramificación de las líneas determina su longitud total. El análisis de las posibles opciones de ramificación, sujeto a la longitud total mínima de las líneas, mostró que la opción óptima es cuando las líneas de las dos primeras filas ("a" y "b") de cada media ala se juntan en la correspondiente extremos libres separados (Fig. 1) y los rangos "c" y "d" - en general (Fig. 3).
El trabajo más importante a la hora de diseñar una marquesina es el cálculo aerodinámico. El nuevo perfil (Fig. 5) con las características Xc max = 28% y Cmax = 17%, creado sobre la base de un perfil probado del parapente Grand, tiene un "vientre" característico. Es estable en ángulos de ataque bajos, lo cual es muy importante para la seguridad del parapente. Las características de pérdida del perfil también resultaron exitosas.
Se llevó a cabo un trabajo minucioso en la distribución del giro geométrico y aerodinámico, como resultado de lo cual se encontró un compromiso entre estabilidad, controlabilidad y calidad. Se utilizaron programas de computadora para obtener patrones para los detalles de la cúpula. ¿Entonces qué pasó?
Características de las costuras utilizadas al coser cintas LTK-44-1600
El ala del parapente está hecha de un tejido especial hermético y está cosida a partir de dos paneles (Fig. 4). Cada sección de la cúpula tiene un panel superior, un panel inferior y nervaduras. A lo largo del borde de ataque los paneles no están conectados, formando entradas de aire. Para redistribuir el aire a lo largo del ala en caso de llenado desigual, las nervaduras tienen agujeros, y en las zonas de unión de las líneas y a lo largo del borde de ataque están reforzadas con tiras de Dacron. Las eslingas (Fig. 9) están fabricadas con cordón SVM trenzado de nailon. Sus extremos son bucles de 55 a 70 mm de largo. Las eslingas se instalaron en forma de “lazo” desde el nivel superior al inferior (Fig. 1). Además, su diámetro aumenta de 0,8 mm a 1,6 mm en la misma dirección. Las eslingas del nivel inferior están unidas a anillos de extremos libres hechos de cinta LTKP-25-1000 y que tienen tres filas. Las líneas de control están fijadas en una línea, unidas al freno. Las bandas están equipadas con trimmers y un acelerador, lo que permite cambiar la velocidad de vuelo en un amplio rango. Sin embargo, se recomiendan sólo para pilotos experimentados. En una determinada etapa del desarrollo del parapente, quedó claro que el deseo de volar más rápido, más alto y más lejos que nadie no podía lograrse únicamente mediante el diseño del ala del parapente. Surgió la urgente cuestión de crear un nuevo sistema de arnés que cumpliera con los requisitos de los pilotos, principalmente en términos de ergonomía y seguridad de vuelo. Esto implicó la inclusión de una serie de elementos nuevos en el sistema de suspensión y la modernización de componentes tradicionales. Dependiendo de la clase, un sistema de arnés moderno consta de un arnés, una silla, bolsillos para equipo y equipo, un sistema de protección y rescate (Fig. 6). El sistema de arnés (Fig. 7) conecta al piloto al parapente o al paracaídas de rescate, si se utiliza. Su elemento principal es el "marco", cosido con cintas de nailon duraderas, que incluye: la correa circular principal, presillas dorso-hombros, perneras y cintura, y correas para el pecho. La correa circular se conecta mediante dos mosquetones (como los de alpinismo) a los extremos libres del parapente. Lo importante aquí es la distancia entre el punto de fijación de las bandas y el centro de gravedad del piloto. Por lo general, intentan aumentarlo tanto como sea posible, reduciendo así el momento que hace retroceder al piloto cuando trabaja con el acelerador o cuando vuela en una atmósfera turbulenta. El asiento está diseñado para distribuir uniformemente la carga sobre el cuerpo del piloto, brindando comodidad y protección durante una colisión con el suelo. Puede albergar bolsillos, así como sistemas de protección y salvamento. Una posición de trabajo cómoda para el piloto, en la que experimenta la menor tensión muscular y tolera más fácilmente los efectos de las sobrecargas (aceleraciones), es cuando el cuerpo está inclinado hacia atrás en un ángulo de 16-18°. El ancho del asiento se calcula en función del ancho máximo de la pelvis de una persona, teniendo en cuenta un margen para la ropa. En promedio es de 390 a 450 mm. La forma del respaldo del asiento, su altura y anchura aseguran la posición correcta y cómoda del piloto. El asiento y el respaldo están recubiertos con un suave material texturizado que absorbe los impactos para eliminar la presión del arnés sobre el cuerpo del piloto y mejorar la ventilación en la zona de la espalda. Un parapente es un avión. Por eso, él, como la mayoría de sus “hermanos mayores”, está equipado con sistemas de protección y rescate. Se dividen en activos y pasivos. Los primeros incluyen paracaídas de rescate, amortiguadores neumáticos que se llenan de aire comprimido después de que el piloto despliega el paracaídas. Y para el segundo: una tabla y un respaldo duro, amortiguadores neumáticos, llenos antes del vuelo. El Commander utiliza sistemas de suspensión del tipo "Classic" o "Pro", que mejor cumplen con las más altas exigencias. Eso es todo, en realidad. A primera vista, parece que este dispositivo no es muy complicado. Pero recomiendo encarecidamente que cualquiera que decida fabricar un parapente por su cuenta lo muestre a los especialistas antes de realizar la prueba. Y sería bueno realizar tus primeros vuelos bajo la supervisión de un instructor. Autor: I.Volkov
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