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개인 운송: 지상, 해상, 항공
초보자를 위한 패러글라이딩. 개인 수송
언뜻 보면 훈련용 패러글라이더보다 더 간단한 것이 있을까요? 낮은 날개 종횡비, 두꺼운 프로필, 짧은 선. 이 작은 특성 전체가 초보 조종사에게 조용하고 편안한 비행을 제공해야 하는 것 같습니다. 그렇긴 하지만 불행하게도 초보자는 단지 계획을 세우는 데 금방 지쳐서 점점 더 높은 것을 원합니다. 그리고 항공기의 비행 성능과 비행 안전 사이의 투쟁이 시작됩니다. 이러한 상충되는 요구 사항의 충돌로 인해 훈련에 사용되는 다양한 패러글라이더 모델이 탄생했습니다. CIS에서는 가난으로 인해 무엇이든 가르치는 경우가 많습니다. 몇 년 전 세미 스포츠로 간주되었던 돔은 교육용 등급으로 이동했습니다. 특별한 패러글라이더를 만드는 데 참여하는 사람은 거의 없습니다. 국내 디자이너가 속도와 품질의 영원한 경쟁에서 스포츠 등급의 장치를 실험하는 것이 훨씬 더 흥미 롭습니다. 훈련 캐노피가 원하는 기록적인 비행 특성을 제공하지 못해 (물론 일부 수정 후) 훈련 등급으로 옮겨진 불행한 디자이너의 실패한 아이디어로 전달되면 더욱 악화됩니다. 1996년 겨울 말, Paraavis 전문가들은 대회용 패러글라이더에서 작업하는 동안 얻은 새로운 일련의 프로파일을 사용하여 훈련 장치를 만드는 데 다른 접근 방식을 취하기로 결정했습니다. 이 시리즈의 프로파일은 허용되는 공격 각도 범위가 확장되었습니다. 즉, 낮은 공격 각도에서 캐노피가 접히는 것을 방지하고 낮은 비행 속도에서 중단되는 것을 방지합니다. "커맨더"(새로운 패러글라이더라고 불림)는 설계자의 가장 큰 기대를 뛰어넘었습니다. 캐노피는 쉽게 들어올릴 수 있고 조종사 위에 떠 있어 이륙하는 데 필요한 몇 초의 시간을 제공합니다. 이륙 중에 캐노피는 조종사 위의 안정적인 위치를 차지하며 위로 달려가거나 브레이크를 사용하면 캐노피의 롤링이 쉽게 제거됩니다. Commander를 타고 비행하는 것은 즐거움입니다. 머리 위에는 접기 위한 전제 조건이 없는 강력한 단일체 날개가 있습니다. 초보자가 한 비행에서 브레이크를 완전히 적용한 채 오랫동안 매달린 후 우리는 이 패러글라이더의 "완벽함"을 높이 평가했으며, 또 다른 비행에서는 테스트 조종사도 흔들리지 않는 방식으로 캐노피를 피치로 흔들었습니다. 그리고 아무것도, 그것은 날아간다! 커맨더의 출현으로 비행 방법을 가르치고 배우는 것이 더 쉬워졌습니다. 점점 더 많은 사람들이 주말과 휴가 기간 동안 레크리에이션 비행을 위해 안정적이고 조용한 이 기계를 선택하고 있습니다. 또한 품질과 속도를 통해 급상승은 물론 노선 비행까지 수행할 수 있습니다.
패러글라이더 "사령관"의 기본 기술 데이터 이제 패러글라이더가 어떻게 설계되었는지에 대해 자세히 알아보겠습니다. 보통 어디서 시작하나요? 우선, 훈련용 패러글라이더가 충족해야 하는 기본 요구 사항을 설정하거나 공식화합니다. 그리고 그들은 다음과 같습니다:
항공 분야에서 항상 그렇듯이 이러한 요구 사항은 매우 모순적입니다. 첫 번째와 두 번째 점은 낮은 연신율과 두꺼운 프로파일로 쉽게 달성할 수 있지만 이는 다른 요구 사항을 충족할 가능성이 낮습니다. 그래서 디자이너들은 열심히 일해야 했습니다. 우리는 계획 양식을 선택하는 것부터 시작했습니다. 여기서는 타원(최소 유도성 리액턴스)이나 모양이 이에 가까운 도형이 가장 적합합니다(그림 2). 패러글라이더 영역은 특정 날개 하중 q를 고려하여 선택되었습니다. 통계에 따르면 패러글라이더 훈련에 사용되는 q 값의 범위(3~3,8kg/m2)가 있습니다. 이 경우, 범위 제한은 하강 속도(더 많은 영역 - 더 적은 비행 및 하강 속도)와 패러글라이더의 안정성(더 낮은 비행 속도 - 캐노피의 더 적은 압력 및 더 쉽게 안정성을 잃음) 사이의 절충안 역할을 합니다. 파일럿 패러글라이더 시스템의 이륙 질량은 다음 공식에 의해 결정됩니다. Mvzl. = M0 + Msn(1), 여기서: M0은 조종사의 질량, Msn은 장비의 질량(약 15kg)입니다. 조종사의 질량 80kg과 비하중 3,4kg/m2(범위 중간)을 기준으로 패러글라이더 날개 면적을 얻었습니다.
종횡비(날개 길이의 제곱과 면적의 비율)의 선택은 패러글라이더의 특성에 큰 영향을 미칩니다. 종횡비를 늘리면 유도 항력이 감소하고 날개의 공기역학적 품질이 향상됩니다. 동시에 좁은 날개는 접히기 쉽고 이륙 및 착륙이 복잡하기 때문에 비행 안전성이 저하됩니다. 신장 λ = 4,8에서 멈추기로 결정되었습니다. 조금 크긴 하지만 새로운 프로파일로 인해 좋은 날개 안정성과 접힘 저항을 얻을 수 있기를 바랐습니다. 날개 길이(L)는 다음 공식에 의해 결정됩니다.
날개의 초기 평면 형태는 타원의 절반으로 간주되었으며 그 면적은 다음과 같습니다.
여기서 a, b는 타원의 장축과 단축의 절반 값입니다. 여기에서 a = L이라고 가정하면 중심 현 b의 값을 찾았습니다.
날개의 갈비뼈 수에 따라 날개 표면의 품질, 접을 때 캐노피가 채워지는 속도, 생산 시 패러글라이더의 제조 가능성이 결정됩니다. 모든 작업(파워) 또는 보조 리브(그림 2)를 사용하여 다양한 설계 옵션을 분석한 후 훈련용 패러글라이더의 개념, 즉 37개의 섹션을 만드는 개념과 더 일치하는 첫 번째 옵션을 결정하기로 결정했습니다( 파워 리브 38개), 콘솔 보조 리브에만 4개를 사용합니다(그림 XNUMX).
선의 길이는 패러글라이더의 강도와 표면의 장력에 영향을 미칩니다. 선의 분기 패턴에 따라 전체 길이가 결정됩니다. 라인의 최소 전체 길이에 따라 가능한 분기 옵션을 분석한 결과 최적의 옵션은 각 절반 날개의 처음 두 등급("a" 및 "b")의 라인이 해당하는 지점으로 합쳐지는 것으로 나타났습니다. 별도의 자유 끝(그림 1), 순위 "c" 및 "d" - 일반용(그림 3).
캐노피를 설계할 때 가장 중요한 작업은 공기역학적 계산입니다. Grand 패러글라이더의 잘 입증된 프로파일을 기반으로 생성된 Xc max = 5% 및 Cmax = 28% 특성을 갖는 새로운 프로파일(그림 17)은 특징적인 "배"를 갖습니다. 낮은 받음각에서도 안정적이며 이는 패러글라이더의 안전에 매우 중요합니다. 프로필의 실속 특성도 성공적인 것으로 나타났습니다.
기하학적 및 공기역학적 비틀림의 분포에 대해 힘든 작업이 수행되었으며 그 결과 안정성, 제어성 및 품질 간의 절충안이 발견되었습니다. 컴퓨터 프로그램은 돔의 세부 사항에 대한 패턴을 얻는 데 사용되었습니다. 무슨 일이 있었나요?
테이프를 스티칭할 때 사용되는 솔기의 특성 LTK-44-1600
패러글라이더 날개는 특수 밀폐 천으로 만들어졌으며 두 개의 패널로 함께 꿰매어졌습니다(그림 4). 돔의 각 섹션에는 상단, 하단 패널과 리브가 있습니다. 앞쪽 가장자리를 따라 패널이 연결되지 않아 공기 흡입구가 형성됩니다. 충전이 고르지 않은 경우 날개 길이를 따라 공기를 재분배하기 위해 리브에 구멍이 있고 선이 부착된 영역과 앞쪽 가장자리를 따라 Dacron 줄무늬로 강화됩니다. 슬링(그림 9)은 나일론 브레이드의 SVM 코드로 제작됩니다. 끝 부분은 길이 55-70mm의 루프입니다. 슬링은 위쪽에서 아래쪽으로 "올가미" 방식으로 설치되었습니다(그림 1). 또한 직경은 같은 방향으로 0,8mm에서 1,6mm로 증가합니다. 하위 계층 슬링은 LTKP-25-1000 테이프로 만들어지고 XNUMX줄로 구성된 자유 끝 부분의 링에 부착됩니다. 제어 라인은 한 라인에 고정되어 브레이크에 묶여 있습니다. 라이저에는 트리머와 가속기가 장착되어 있어 비행 속도를 광범위하게 변경할 수 있습니다. 그러나 숙련된 조종사에게만 권장됩니다. 패러글라이딩 발전의 특정 단계에서, 누구보다 더 빨리, 더 높이, 더 멀리 날아가고자 하는 욕구는 패러글라이더 날개의 디자인만으로는 이룰 수 없다는 것이 분명해졌습니다. 주로 인체 공학 및 비행 안전 측면에서 조종사의 요구 사항을 충족할 수 있는 새로운 하네스 시스템을 만드는 것에 대한 긴급한 질문이 제기되었습니다. 이를 위해서는 서스펜션 시스템에 여러 가지 새로운 요소가 포함되고 기존 구성 요소가 현대화되었습니다. 클래스에 따라 최신 하네스 시스템은 하네스, 의자, 장비 및 장비용 주머니, 보호 및 구조 시스템으로 구성됩니다(그림 6). 하네스 시스템(그림 7)은 조종사를 패러글라이더 또는 구조 낙하산(사용하는 경우)에 연결합니다. 주요 요소는 내구성이 뛰어난 나일론 테이프로 꿰매어진 "프레임"입니다. 여기에는 메인 원형 스트랩, 등 어깨, 다리 및 허리 루프, 가슴 스트랩이 포함됩니다. 원형 스트랩은 두 개의 카라비너(등산용 카라비너와 유사)를 통해 패러글라이더의 자유 끝부분에 연결됩니다. 여기서 중요한 것은 라이저 부착점과 조종사의 무게 중심 사이의 거리입니다. 일반적으로 그들은 가속기를 사용하거나 난기류 속에서 비행할 때 조종사가 뒤로 물러나는 순간을 줄이기 위해 가능한 한 많이 노력합니다. 좌석은 조종사의 신체에 가해지는 하중을 고르게 분산하도록 설계되어 지상과의 충돌 시 편안함과 보호 기능을 제공합니다. 주머니는 물론 보호 및 구조 시스템도 수용할 수 있습니다. 근육 긴장이 가장 적고 과부하(가속)의 영향을 더 쉽게 견딜 수 있는 조종사의 편안한 작업 위치는 몸이 16~18° 각도로 뒤로 기울어지는 것입니다. 좌석 너비는 복장에 대한 여유분을 고려하여 개인의 최대 골반 너비를 기준으로 계산됩니다. 평균적으로 390 - 450mm입니다. 좌석 등받이의 모양, 높이 및 너비는 조종사의 정확하고 편안한 위치를 보장합니다. 좌석과 등받이는 부드러운 충격 흡수 질감의 소재로 덮여 있어 하네스가 조종사 신체에 가하는 압력을 제거하고 뒷부분의 통풍을 향상시킵니다. 패러글라이더는 항공기입니다. 따라서 그는 대부분의 "큰 형제"와 마찬가지로 보호 및 구조 시스템을 갖추고 있습니다. 능동형과 수동형으로 구분됩니다. 첫 번째에는 구조 낙하산, 조종사가 낙하산을 전개한 후 압축 공기로 채워진 공압 충격 흡수 장치가 포함됩니다. 두 번째로는 보드와 단단한 등받이, 공압 충격 흡수 장치가 비행 전에 채워져 있습니다. Commander는 가장 높은 요구 사항을 가장 잘 충족하는 "Classic" 또는 "Pro" 유형의 서스펜션 시스템을 사용합니다. 실제로 그게 전부입니다. 언뜻 보면 이 장치는 그다지 복잡해 보이지 않습니다. 하지만 스스로 패러글라이더를 만들기로 결정한 사람은 테스트하기 전에 전문가에게 보여주기를 강력히 권장합니다. 그리고 강사의 감독하에 첫 비행을하는 것도 좋을 것입니다. 저자: I.Volkov
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