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.

«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

Рис. 32. Возможные траектории приземления точностного парашута

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), б¹ — 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

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 верти­кальном 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.