ПАРАШЮТ С ПЛАВНЫМ РАСКРЫТИЕМ /ВАРИАНТЫ/
SMOOTH-OPENING PARACHUTE (VERSIONS)

Изобретение относится ко всем типам парашютов.
Известны парашюты, состоящие из купола и строп, см. например, пат. России №2343090 «Регулируемый парашют». В нейтральных неуправляемых невращающихся парашютах, как правило, имеется центральное отверстие в куполе. Недостатком нерегулируемых парашютов является полное отсутствие регулирования тормозной силы, или ручное регулирование ее в незначительной степени (только для управления). Это создает трудности при раскрытии парашюта на большой скорости, так как при полном раскрытии купола на парашютиста или груз, а также на конструкцию парашюта (купол, стропы) действуют значительные перегрузки, опасные для жизни и здоровья парашютиста и для целостности парашюта.
Задача и технический результат изобретения - снижение перегрузок на парашютиста и на парашют при раскрытии при всех условиях парашютирования, особенно - на большой скорости.
Для этого парашют имеет расположенный в куполе предохранительный перепускной клапан (клапаны), выполненный из тканевого или пленочного материала.
Клапан может управляться вручную фалом или автоматически с помощью эластичного шнура, резинотканевого шнура или металлической или композитной пружины.
При ручном управлении клапаном во время прыжка клапан находится в полностью открытом положении. А после достаточного уменьшения скорости (парашютист почувствует это по перегрузке) парашютист или соответствующий исполнительный механизм на грузовых парашютах (он может срабатывать по таймеру) постепенно или сразу с помощью предназначенного для этого фала закрывают клапан (клапаны). Парашют переходит в режим наибольшего аэродинамического сопротивления.
При автоматическом регулировании перегрузки (то есть, аэродинамического сопротивления) при избытке давления внутри купола парашюта клапаны растягивают эластичные или пружинящие элементы, открываются и выпускают «лишний» воздух. А при уменьшении скорости - под действием этих же элементов закрываются.
ВАРИАНТ 1. Если купол парашюта имеет центральное отверстие, то имеет смысл расположить несколько перепускных клапанов впритык к нему. Для этого купол имеет несколько разрезов от центрального отверстия, образующих трапециевидные лепестки клапанов, а край каждого клапана, обращенный в отверстие, имеет два или более кольца, причем через все кольца пропущен общий резинотканевый шнур (в виде кольца).
ПРИМЕР 1. На фиг. 1 показан такой парашют, содержащий купол 1 с центральным отверстием 2. От отверстия идут шесть прорезей 3, усиленных ленточными накладками. Прорези кончаются усилителями в виде треугольных нашивок 4 с одной или с обеих сторон материала купола. На краях лепестков купола, обращенных в отверстие, имеют по два кольца 5 с полированной внутренней поверхностью. Через кольца пропущен общий резинотканевый шнур 6, замкнутый сам на себя, то есть - в виде кольца (показан пунктиром). Так как через щели прорезей будут дополнительные утечки воздуха, то диаметр центрального отверстия можно уменьшить примерно вдвое.
Работает парашют так: предварительно опытным путем (в аэродинамической трубе или буксировкой за автомобилем) подбирается нужная упругость резинотканевого шнура 6 и его предварительное натяжение так, чтобы при установившемся режиме спуска лепестки клапанов полностью сходились. Но при резком открытии купола (так называемом «хлопке») динамическое давление внутри купола повышается и клапаны открываются. Для максимального раскрытия клапанов желательно применять резинотканевый шнур с максимальной кратностью растяжения, для чего необходимо применение нужных сортов резины и «рыхлое» объемное плетение тканевой составляющей.
ВАРИАНТ 2. Для дополнительного стягивания противоположных сторон прорезей 3 в предыдущем варианте или для других вариантов конструкций клапанов может применяться следующая конструкция из двух колец, расположенных напротив друг друга на разных сторонах прорези, и из двух эластичных или пружинящих лент, проходящих каждая через два этих кольца, и каждая лента прикреплена: одним концом - к кольцу на противоположной части прорези или к куполу сразу за этим кольцом, а вторым концом - к куполу на другой части прорези в отдалении от прорези.
ПРИМЕР 2. На фиг. 2 показана такая, назовем ее, «стяжка». Две противоположные стороны 1а и 1б прорези 3 имеют напротив друг друга два пришитых кольца 5 (желательно, не точно напротив друг друга, а со сдвигом в направлении прорези на ширину ленты). Через каждое кольцо проходят две резинотканевые ленты 6 и каждая лента прикреплена: одним концом - к кольцу на противоположной части прорези (можно той же самой прошивкой, которой крепится кольцо) или к куполу сразу за этим кольцом, а вторым концом - к куполу на другой части прорези в отдалении от прорези. Крепление лент к куполу может иметь треугольные усилители 4.
Работает эта стяжка так: ленты 6 находятся в некотором преднатяжении и каждая из них тянет противоположной кольцо 5 или прилегающую к нему часть купола в сторону прорези 3. В результате этого прорезь сходится и проход воздуха почти закрывается. А при избытке давления в куполе на края прорези 1а и 1б действуют силы, раздвигающие их, и ленты 6, растягиваясь, позволяют выйти лишнему воздуху.
ВАРИАНТ 3. Так как прорези даже в закрытом состоянии выпускают часть воздуха из-под купола, то центрального отверстия даже в нейтральном парашюте может не быть. В этом случае клапаны могут быть образованы радиально или поперечно ориентированными линейными, или Т-образными, или двутавровыми прорезями в куполе, края которых стянуты стяжками по варианту 2.
ПРИМЕР 3. На фиг. 3 показаны такие клапаны. В куполе 1 имеются по-разному ориентированные (радиальные слева и поперечные справа) линейные и двутавровые прорези 3, стянутые стяжками 7 по варианту 2. С каждой стороны показана одна линейная прорезь и одна двутавровая (она, естественно, пропускает больше воздуха).
Работает этот парашют так: при избытке давления в куполе стяжки 7 растягиваются, края прорезей 3 расходятся и лишний воздух выпускается.
ВАРИАНТ 4. При отсутствии центрального отверстия клапаны могут иметь вид треугольных, квадратных, трапециевидных, пятиугольных лепестков, образованных соответствующими прорезями на материале купола и стянутых стяжками по варианту 2, причем лепестки клапанов могут иметь с куполом любую одну общую сторону.
ПРИМЕР 4. На фиг. 4 показан такой парашют. В куполе 1 сделаны прорези в виде трапеций, образующих лепестки 8 (это обозначение условно, так как поверхность 8 одновременно является частью поверхности 1), причем все три лепестка закреплены по-разному - за нижнюю, за верхнюю и за боковую стороны. Края лепестков стянуты стяжками 7 по варианту 2.
ВАРИАНТ 5. Купол в этом варианте, как и в предыдущих, имеет прорези или лепестки, но края лепестков или прорезей могут быть стянуты шнуровкой резинотканевым шнуром, пропущенным через люверсы в краях прорезей.
ПРИМЕР 5. На фиг. 5 показан фрагмент такого парашюта. На противоположных сторонах 1а и 1б прорези 3 имеются люверсы 9, через которые с некоторым преднатяжением пропущен и завязан резинотканевый шнур 6.
Работает такой парашют так: при избытке давления под куполом прорези 3 стремятся разойтись. Шнуровка упругой лентой 6, имеющей некоторое преднатяжение, позволяет им разойтись, и излишек воздуха выходит.
ВАРИАНТ 6. В этом варианте клапан имеет вид микропарашюта, расположенного над центральным отверстием купола на упругих резинотканевых стропах. Возможен подвариант, когда дополнительными нерастягивающимися стропами центр микропарашюта соединен с краями центрального отверстия. Это подвариант позволяет выпустить больше лишнего воздуха, так как при растяжении упругих строп форма микропарашюта меняется и становится многогранной вогнуто-конусной (вершиной вниз).
ПРИМЕР 6. На фиг. 6 показан такой парашют. В его куполе 1 имеется центральное отверстие 2 (в такой проекции его не видно), к краям которого на резинотканевых стропах 10 прикреплен микропарашют 11. Внутри него могут быть нерастягивающиеся стропы от краев центрального отверстия 2 к центру купола микропапрашюта (не показаны).
Работает этот парашют так: при избытке давления под куполом 1 микропарашют 11 отходит от центрального отверстия 2 и в образовавшийся зазор выходит лишний воздух (микропарашют показан именно в таком положении). При наличии внутренних строп микропарашют 11 принимает форму, показанную пунктиром, и воздуха выходит значительно больше.