Padák - Parachute

Nasazení padáků

Padák je zařízení sloužící k zpomalit pohyb objektu přes atmosféru vytvořením táhnout (nebo v případě, že beran-padáky vzduchu, aerodynamický výtahu ).

Padáky jsou obvykle vyrobeny z lehké, pevné látky, původně z hedvábí , nyní nejčastěji nylonu . Obvykle mají tvar kopule, ale liší se, přičemž se nacházejí obdélníky, obrácené kopule a další.

K padákům je připevněna řada nákladů, včetně lidí, jídla, vybavení, vesmírných kapslí a bomb .

Dějiny

Středověk

V roce 852 se ve španělské Córdobě maurský muž Armen Firman neúspěšně pokusil létat skokem z věže, když měl na sobě velký plášť. Bylo zaznamenáno, že „v záhybech jeho pláště bylo dost vzduchu, aby se zabránilo velkému zranění, když dosáhl na zem“.

Raná renesance

Nejstarší známé vyobrazení padáku od anonymního autora (Itálie, 70. léta 14. století)

Nejstarší důkazy o skutečném padáku se datují do období renesance . Nejstarší konstrukce padáku se objevuje v anonymním rukopise z renesanční Itálie ze 70. let 14. století (Britská knihovna, Add MS 34113, fol. 200v), který ukazuje volně visícího muže svírajícího příčníkový rám připevněný ke kónickému baldachýnu. Jako bezpečnostní opatření vedly čtyři popruhy od konců tyčí k bedernímu pásu. Design je výrazným zlepšením oproti jinému foliu (189v), které zobrazuje muže, který se snaží zlomit sílu svého pádu pomocí dvou dlouhých látkových stuh upevněných na dvou tyčích, které svírá rukama. Přestože se povrchová úprava padáku zdá být příliš malá na to, aby poskytovala účinný odpor vzduchu, a dřevěný základní rám je nadbytečný a potenciálně škodlivý, základní koncept pracovního padáku je zřejmý.

Krátce poté byl polymatou Leonardo da Vinci načrtnut propracovanější padák v jeho Codex Atlanticus (fol. 381v) datovaném do ca. 1485. Zde je měřítko padáku v příznivějším poměru k hmotnosti propojky. Leonardův baldachýn byl otevřen čtvercovým dřevěným rámem, který mění tvar padáku z kónického na pyramidový. Není známo, zda byl italský vynálezce ovlivněn dřívějším designem, ale o této myšlence se mohl dozvědět díky intenzivní ústní komunikaci mezi umělci a inženýry té doby . Proveditelnost Leonardova pyramidového designu byla úspěšně testována v roce 2000 Britem Adrianem Nicholasem a znovu v roce 2008 švýcarským parašutistou Olivierem Vietti-Teppou. Podle historičky technologie Lynn Whiteové tyto kuželovité a pyramidové návrhy, mnohem propracovanější než rané umělecké skoky s tuhými slunečníky v Asii, označují původ „padáku, jak ho známe“.

Návrh padáku Fausta Veranzia , nazvaný Homo Volans („Létající muž“), z jeho Machinae Novae („Nové Contraptions“, publikované v roce 1615 nebo 1616)

Venetian polymath a vynálezce Faust Vrančić (1551-1617) zkoumal da Vinciho padák skica a držel čtvercový rám, ale nahrazují vrchlík s vyboulení plachtu jako kus látky, který přišel k realizaci zpomaluje pádu efektivněji. Nyní slavné vyobrazení padáku, který nazval Homo Volans (Létající muž), ukazující muže padajícího z věže, pravděpodobně zvonice svatého Marka v Benátkách , se objevilo v jeho knize o mechanice Machinae Novae („Nové stroje“, vydané v r. 1615 nebo 1616) spolu s řadou dalších zařízení a technických konceptů.

Kdysi se všeobecně věřilo, že v roce 1617 Veranzio, tehdy 65letý a vážně nemocný, provedl svůj návrh a vyzkoušel padák skokem z Campanile svatého Marka, z blízkého mostu nebo z katedrály svatého Martina v Bratislavě . V různých publikacích bylo nesprávně prohlašováno, že událost byla zdokumentována asi o třicet let později Johnem Wilkinsem , zakladatelem a tajemníkem Královské společnosti v Londýně , ve své knize Mathematical Magick aneb Divy, které mohou být prováděny mechanickou geometrií , publikované v Londýně v roce 1648. Wilkins však psal o létání, nikoli o padácích, a nezmiňuje Veranzia, seskok padákem ani žádnou událost v roce 1617. Pochybnosti o tomto testu, které zahrnují nedostatek písemných důkazů, naznačují, že k němu nikdy nedošlo, a místo toho byl špatné čtení historických poznámek.

18. a 19. století

Louis-Sébastien Lenormand skáče z věže observatoře Montpellier, 1783. Ilustrace z konce 19. století.
První použití bezrámového padáku od André Garnerina v roce 1797
Schematické zobrazení Garnerinova padáku, z ilustrace z počátku devatenáctého století.

Moderní padák vynalezl koncem 18. století Louis-Sébastien Lenormand ve Francii , který provedl první zaznamenaný veřejný skok v roce 1783. Lenormand také předem načrtl své zařízení.

O dva roky později, v roce 1785, Lenormand razil slovo „padák“ hybridizací italské předpony para , což je imperativní forma parare = odvrátit, bránit, vzdorovat, hlídat, štít nebo štít, z paro = na parry a padák , Francouzské slovo pro podzim , popisující skutečnou funkci leteckého zařízení.

Také v roce 1785 to Jean-Pierre Blanchard předvedl jako prostředek bezpečného vylodění z horkovzdušného balónu . Zatímco Blanchardovy první parašutistické demonstrace byly vedeny se psem jako pasažérem, později prohlašoval, že měl příležitost to vyzkoušet sám v roce 1793, když mu praskl horkovzdušný balón a pomocí padáku sestoupil. (Této události nebyli svědky ostatní).

Následný vývoj padáku se zaměřil na to, aby se stal kompaktnějším. Zatímco rané padáky byly vyrobeny ze lnu nataženého přes dřevěný rám, na konci devadesátých let 19. století Blanchard začal vyrábět padáky ze skládaného hedvábí , přičemž využíval sílu hedvábí a nízkou hmotnost . V roce 1797 provedl André Garnerin první sestup z „bezrámového“ padáku pokrytého hedvábím. V roce 1804 Jérôme Lalande zavedl větrací otvor v baldachýnu k odstranění násilných oscilací. V roce 1887, Park Van Tassel a Thomas Scott Baldwin vynalezli padák v San Francisku v Kalifornii s Baldwinem dělat první úspěšný seskok padákem v západních Spojených státech.

Předvečer první světové války

Obrázek publikovaný v nizozemském časopise De Prins der Geïllustreerde Bladen (18. února 1911).
Gleb Kotelnikov a jeho vynález, batoh na padáku

V roce 1907 Charles Broadwick předvedl dva klíčové pokroky v padáku, který používal ke skákání z horkovzdušných balónů na veletrzích : složil padák do batohu a padák byl z balíčku vytažen statickou šňůrou připevněnou k balónu. Když Broadwick vyskočil z balónu, statická šňůra se napnula, vytáhla padák ze smečky a pak praskla.

V roce 1911 proběhl úspěšný test s figurínou na Eiffelově věži v Paříži . Hmotnost loutky byla 75 kg (165 liber); hmotnost padáku byla 21 kg (46 lb). Kabely mezi loutkou a padákem byly dlouhé 9 m (30 stop). 4. února 1912 skočil Franz Reichelt z věže na smrt při počátečním testování nositelného padáku.

Také v roce 1911 Grant Morton provedl první seskok padákem z letadla , Wright Model B pilotovaného Philem Parmaleem , na Venice Beach v Kalifornii . Mortonovo zařízení bylo typu „vyhození“, kde při opouštění letadla držel padák v náručí. Ve stejném roce vynalezl Rus Gleb Kotelnikov první batoh na padáku, přestože Hermann Lattemann a jeho manželka Käthe Paulus v posledním desetiletí 19. století skákali s pytlovanými padáky.

Albert Berry zhroutí padák na Kinloch Field v Jefferson Barracks , Missouri , po svém skoku 1. března 1912.

V roce 1912, na silnici poblíž Tsarskoye Selo , roky předtím, než se stal součástí Petrohradu , Kotelnikov úspěšně prokázal brzdné účinky padáku zrychlením automobilu Russo-Balt na nejvyšší rychlost a poté otevřením padáku připevněného na zadním sedadle , čímž byl také vynalezen padací padák .

1. března 1912 provedl americký armádní kapitán Albert Berry první (připojený typ) seskok padákem ve Spojených státech z letounu s pevnými křídly , benoistického posunovače, když letěl nad Jefferson Barracks , St. Louis, Missouri . Při skoku byl použit padák ve stylu batohu uložený nebo uložený v obalu na těle skokana.

Obrázek návrhu Stefana Banice

V roce 1914 si Štefan Banič nechal patentovat design podobný deštníku a patent prodal (nebo daroval) armádě Spojených států, která později svůj design upravila, což vedlo k prvnímu vojenskému padáku. Banič byl prvním člověkem, který padák patentoval, a jeho konstrukce byla první, která ve 20. století správně fungovala.

21. června 1913 se Georgia Broadwicková stala první ženou, která skočila padákem z pohybujícího se letadla, a to nad Los Angeles v Kalifornii . V roce 1914, když demonstrovala pro americkou armádu , Broadwick nasadila svůj skluz ručně, čímž se stala první osobou, která skočila volným pádem .

první světová válka

Pozorovatelé balónových draků, kteří se chystají sestoupit padákem.

První vojenské použití padáku bylo dělostřeleckými pozorovateli na uvázaných pozorovacích balónech v první světové válce . Byly to lákavé cíle pro nepřátelské stíhací letouny , i když bylo těžké je zničit, kvůli jejich těžké protiletadlové obraně. Protože bylo obtížné uniknout z nich a nebezpečné při hoření kvůli jejich vodíkové inflaci, pozorovatelé je opustili a sestoupili padákem, jakmile bylo vidět nepřátelské letadlo. Pozemní posádka by se poté pokusila co nejrychleji získat a vypustit balón. Hlavní část padáku byla v tašce zavěšené na balónu, přičemž pilot měl na sobě pouze jednoduchý pasový úvazek připevněný k hlavnímu padáku. Když posádka balónu vyskočila, hlavní část padáku byla vytažena z vaku pasovým pásem posádky, nejprve šňůrami a poté hlavní stříškou. Tento typ padáku byl nejprve ve velkém měřítku přijat pro posádky pozorovacích balónů Němci a později Brity a Francouzi. Zatímco tento typ jednotky fungoval dobře z balónků, měl smíšené výsledky při použití na letadlech s pevnými křídly Němci, kde byl vak uložen v prostoru přímo za pilotem. V mnoha případech, kde to nefungovalo, se krycí šňůry zapletly do rotujícího letadla. Ačkoli tento typ padáku zachránil řadu slavných německých stíhacích pilotů, včetně Hermanna Göringa , posádkám spojeneckých letadel „ těžších než vzduch “ nebyly vydány žádné padáky , protože se mělo za to, že pokud má pilot padák, při nárazu by vyskočil z letadla, než aby se pokusil zachránit letadlo.

Kokpity letadel v té době také nebyly dost velké na to, aby se do nich vešel pilot a padák, protože sedadlo, které by sedělo na pilota s padákem, by bylo příliš velké na pilota, který by ho neměl. To je důvod, proč byl německý typ uložen v trupu, nikoli typu „batoh“. Hmotnost byla - na samém začátku - také v úvahu, protože letadla měla omezenou nosnost. Přenášení padáku bránilo výkonu a snížilo užitečné ofenzivní a palivové zatížení.

Ve Velké Británii Everard Calthrop , železniční inženýr a chovatel arabských koní, vynalezl a prodával prostřednictvím své společnosti Aerial Patents Company padák „British Parachute“ a „Guardian Angel“. Thomas Orde-Lees , známý jako „Šílený major“, předvedl, že padáky lze úspěšně použít z nízké výšky (skočil z Tower Bridge v Londýně), což vedlo k tomu, že padáky používali balónkáři Royal Flying Corps , přestože nebyly k dispozici pro letadla.

V roce 1911 se Solomon Lee Van Meter, Jr. z Lexingtonu v Kentucky, přihlásil a v červenci 1916 obdržel patent na padák ve stylu batohu - Aviatory Life Buoy. Jeho samostatné zařízení obsahovalo revoluční mechanismus rychlého uvolnění-stahovací šňůru-který umožňoval padajícímu letci rozšířit baldachýn pouze tehdy, když byl bezpečně mimo zdravotně postižené letadlo.

Otto Heinecke, německý pozemní posádka vzducholodi, navrhl padák, který německá letecká služba zavedla v roce 1918 a stala se první leteckou službou na světě, která zavedla standardní padák. Ačkoli tito zachránili mnoho pilotů, jejich účinnost byla relativně špatná. Z prvních 70 německých letců, kteří se dostali na záchranu, zemřela asi třetina. Tyto úmrtí byly většinou způsobeny tím, že se skluzavka nebo ripcord zapletly do draku jejich spřádacích letadel nebo kvůli selhání postroje, problém vyřešený v novějších verzích.

Francouzské, britské, americké a italské letecké služby později založily své první návrhy padáků na padáku Heinecke v různé míře.

Ve Velké Británii si Sir Frank Mears, který sloužil jako major v Royal Flying Corps ve Francii (sekce Kite Balloon), zaregistroval v červenci 1918 patent na padák s rychloupínací sponou, známý jako „Mears padák“, který byl společný od té doby používejte.

První světová válka

Zkušenosti s padáky během války zdůrazňovaly potřebu vyvinout konstrukci, kterou by bylo možné spolehlivě použít k opuštění zdravotně postiženého letadla. Například upoutané padáky nefungovaly dobře, když se letadlo točilo. Po válce vedl major Edward L. Hoffman z armády Spojených států snahu vyvinout vylepšený padák spojením nejlepších prvků z více návrhů padáků. Účastníci úsilí zahrnuty Leslie Irvin a James Floyd Smith . Tým nakonec vytvořil letadlový padák typu A. To zahrnovalo tři klíčové prvky.

V roce 1919 Irvin úspěšně vyzkoušel padák skokem z letadla. Padák typu A byl uveden do výroby a postupem času zachránil řadu životů. Toto úsilí bylo uznáno udělením Robert J. Collier Trophy majoru Edwardu L. Hoffmanovi v roce 1926.

Irvin se stal prvním člověkem, který udělal předem naplánovaný seskok padákem z letadla. Časná brožura společnosti Irvin Air Chute Company připisuje Williamovi O'Connorovi, že se stal 24. srpna 1920 v McCook Field poblíž Daytonu v Ohiu první osobou, kterou zachránil padák Irvin. Další život zachraňující skok provedl v McCook Field zkušební pilot poručík Harold H. Harris 20. října 1922. Krátce po Harrisově skoku navrhli dva reportéři novin Dayton vytvoření Caterpillar Clubu pro úspěšné seskoky padákem ze zdravotně postižených letadel.

Počínaje Itálií v roce 1927 experimentovalo několik zemí s použitím padáků k sesazení vojáků za nepřátelské linie . Pravidelné sovětské výsadkové jednotky byly založeny již v roce 1931 po řadě experimentálních vojenských hromadných seskoků od 2. srpna 1930. Dříve téhož roku vedly první sovětské hromadné seskoky k rozvoji parašutistického sportu v Sovětském svazu . V době druhé světové války byly vycvičeny velké vzdušné síly a použity při překvapivých útocích, jako v bitvách o pevnost Eben-Emael a Haag , první rozsáhlé, protichůdné přistání parašutistů ve vojenské historii, Němci. To bylo později ve válce následováno vzdušnými útoky ve větším měřítku, jako je bitva na Krétě a operace Market Garden , která byla dosud největší výsadkovou vojenskou operací. Posádka letadla byla běžně vybavena padáky i pro případ nouze.

V roce 1937 byly tažné skluzy poprvé použity v letectví sovětskými letouny v Arktidě, které poskytovaly podporu polárním expedicím té doby, jako byla první driftovací ledová stanice Severní pól-1 . Tažný skluz umožnil letadlům bezpečně přistát na menších ledových krychlích .

Většina padáků byla vyrobena z hedvábí, dokud druhá světová válka nepřerušila dodávky z Japonska. Poté, co Adeline Gray provedla první skok pomocí nylonového padáku v červnu 1942, průmysl přešel na nylon.

Typy

Dnešní moderní padáky jsou rozděleny do dvou kategorií - vzestupné a sestupné přístřešky. Všechny vzestupné přístřešky se vztahují na padákové kluzáky , postavené speciálně tak, aby vystoupaly a zůstaly ve vzduchu co nejdéle. Ostatní padáky, včetně neliptických s ram-air, jsou výrobcem klasifikovány jako klesající přístřešky.

Některé moderní padáky jsou klasifikovány jako polotuhá křídla, která jsou manévrovatelná a mohou způsobit kontrolovaný sestup, který se při nárazu na zem zhroutí.

Kolo

Americký výsadkář používající „kulatý“ padák řady MC1-1C.

Kulaté padáky jsou čistě tažné zařízení (to znamená, že na rozdíl od typů ram-air neposkytují žádný vztlak ) a používají se ve vojenských, nouzových a nákladních aplikacích (např. Výsadky ). Většina z nich má velké kopulovité baldachýny vyrobené z jediné vrstvy trojúhelníkových látkových gores . Někteří parašutisté jim kvůli podobnosti s mořskými organismy říkají „skluzavky medúz“. Moderní sportovní parašutisté tento typ používají jen zřídka. První kulaté padáky byly jednoduché, ploché oběžníky. Tyto rané padáky trpěly nestabilitou způsobenou oscilacemi. Otvor ve vrcholu pomohl odvzdušnit vzduch a omezit oscilace. Mnoho vojenských aplikací přijalo kónické, tj . Kuželovité nebo parabolické (ploché kruhové baldachýny s prodlouženou sukní) tvary, jako například statický padák americké armády Army T-10 . Kulatý padák bez otvorů je náchylnější k oscilaci a není považován za řiditelný. Některé padáky mají převrácené kopule ve tvaru kopule. Ty se používají především ke snižování užitečného zatížení jiného než člověka kvůli jejich rychlejšímu klesání.

Rychlost vpřed (5–13 km/h) a řízení lze dosáhnout škrty v různých částech (gore) přes záda nebo proříznutím čtyř šňůr vzadu, čímž se upraví tvar vrchlíku, aby vzduch mohl unikat ze zadní části baldachýn, poskytující omezenou rychlost vpřed. Dalšími někdy používanými úpravami jsou zářezy v různých částech (gore), které způsobí, že se část sukně vykloní. Soustružení se provádí vytvořením okrajů modifikací, což dává padáku větší rychlost z jedné strany modifikace než z druhé. To dává propojkám možnost řídit padák (například padáky řady MC USA), což jim umožňuje vyhnout se překážkám a obrátit se do větru, aby se minimalizovala horizontální rychlost při přistání .

Křížová

Jedinečné konstrukční vlastnosti křížových padáků snižují oscilaci (její uživatelé se houpají tam a zpět) a prudké zatáčky během klesání. Tuto technologii bude používat armáda Spojených států, protože nahradí své starší padáky T-10 padáky T-11 v rámci programu nazvaného Advanced Tactical Parachute System (ATPS). Baldachýn ATPS je vysoce upravenou verzí křížové/ křížové platformy a má čtvercový vzhled. Systém ATPS sníží rychlost klesání o 30 procent z 21 stop za sekundu (6,4 m/s) na 15,75 stop za sekundu (4,80 m/s). T-11 je navržen tak, aby měl průměrnou rychlost klesání o 14% pomalejší než T-10D, což má za následek nižší míru zranění při přistání skokanů. Pokles rychlosti klesání sníží energii nárazu o téměř 25%, aby se snížil potenciál zranění.

Stahovací vrchol

'Vysoce výkonná' vrcholová stříška sedmdesátých let, jak je vidět ve středu 'kulatého' (nebo opravdu eliptického) padáku.
'Kulatý' eliptický trenažér ze 70. let minulého století se 4 ovladatelnými otvory pro otáčení, plus další, malý boční otvor a jeden z 5 zadních větracích otvorů.

Variací na kulatý padák je stahovací vrcholový padák, který vynalezl Francouz jménem Pierre-Marcel Lemoigne. První široce používaná stříška tohoto typu byla nazývána Para-Commander (vyrobena Pioneer Parachute Co.), ačkoli v následujících letech bylo vyrobeno mnoho dalších přístřešků s výsuvným vrcholem-ty měly menší rozdíly v pokusech o souprava s vyšším výkonem, například různé konfigurace větrání. Všechny jsou považovány za „kulaté“ padáky, ale se zavěšenými šňůrami na vrchol baldachýnu, které tam působí zátěží a přitahují vrchol blíže k nákladu, přičemž při pohledu ze strany zkreslují kulatý tvar do poněkud zploštělého nebo lentikulárního tvaru. A i když se nazývají kruhy , mají obecně eliptický tvar při pohledu shora nebo zespodu, přičemž boky jsou vyboulenější než rozměr ford-and-aft, akord (viz spodní fotka vpravo a pravděpodobně můžete zjistit rozdíl).

Díky svému lentikulárnímu tvaru a odpovídajícímu odvětrávání mají podstatně vyšší rychlost vpřed než řekněme upravený vojenský baldachýn. A díky ovladatelným otvorům směřujícím dozadu na bocích vrchlíku mají také mnohem rychlejší možnosti otáčení, i když ve srovnání s dnešními soupravami vzduch-vzduch mají rozhodně nízký výkon. Přibližně od poloviny 60. let do konce 70. let minulého století se jednalo o nejpopulárnější typ konstrukce padáku pro sportovní parašutismus (před tímto obdobím se obvykle používaly modifikované vojenské „náboje“ a poté se staly běžnými „čtverce“ ram-air). Všimněte si toho, že použití slova eliptický pro tyto „kulaté“ padáky je poněkud datováno a může způsobit mírný zmatek, protože některé „čtverce“ (tj. Ram-airs) jsou v dnešní době také eliptické.

Prstencový

Některé designy s výsuvným vrcholem mají tkaninu odstraněnou z vrcholu, aby se otevřel otvor, kterým může vystupovat vzduch (většina, ne-li všechny, kulaté přístřešky mají alespoň malý otvor, který umožňuje snadnější přivázání pro balení-tyto nejsou není považován za prstencový), což dává vrchlíku prstencovou geometrii. Tato díra může být v některých provedeních velmi výrazná a zabírá více 'prostoru' než padák. Mají také snížený horizontální odpor díky jejich plochějšímu tvaru a v kombinaci s ventilačními otvory směřujícími dozadu mohou mít značnou rychlost vpřed. Skutečně prstencové konstrukce - s dostatečně velkým otvorem, aby bylo možné vrchlík klasifikovat jako prstencové - jsou neobvyklé.

Křídlo Rogallo

Sportovní parašutismus mimo jiné experimentoval s křídlem Rogallo . Obvykle se jednalo o pokus o zvýšení dopředné rychlosti a snížení přistávací rychlosti, kterou v té době nabízely ostatní možnosti. Rozvoj padáku ram-vzduch a následné zavedení jezdce plachty na pomalé nasazení snížilo úroveň experimentování v komunitě sportovních parašutistů. Padáky se také těžko staví.

Stuha a prsten

Mars Science Laboratory kapsle, nesoucí Mars rover zvědavost , klesající pod kruhu padáku.

Padací a prstencové padáky mají podobnost s prstencovými vzory. Často jsou určeny k nasazení nadzvukovou rychlostí. Konvenční padák by při otevření okamžitě praskl a byl by skartován takovou rychlostí. Padací padáky mají vrchlík ve tvaru prstence, často s velkým otvorem uprostřed, aby uvolnil tlak. Někdy je prsten zlomen na stuhy spojené lany, aby ještě více unikl vzduch. Tyto velké netěsnosti snižují napětí na padáku, takže při otevření nepraskne ani se neroztrhne. Padákové padáky z kevlaru se používají na jaderné bomby, jako jsou B61 a B83 .

Ram-vzduch

Princip Ram-Air Multicell Airfoil byl koncipován v roce 1963 Kanaďanem Dominou „Domem“ C. Jalbertem, ale než mohla být baldachýnová rampa uvedena na trh sportovní parašutistické komunitě, bylo nutné vyřešit vážné problémy. Ram-air parafoils jsou řiditelné (stejně jako většina baldachýnů používaných pro sportovní parašutismus) a mají dvě vrstvy látky-horní a dolní-spojené žebrovanými tkaninovými žebry pro vytvoření „buněk“. Cely se plní vzduchem s vyšším tlakem z průduchů, které směřují dopředu na přední hranu profilu křídla. Tkanina je vytvarována a padáky oříznuty při zatížení tak, aby se balónová tkanina nafoukla do profilu křídla. Tento profil křídla je někdy udržován pomocí textilních jednosměrných ventilů nazývaných vzduchové uzávěry . "První skok na baldachýnu (Jalbert Parafoil) provedl člen Mezinárodní síně slávy parašutismu Paul" Pop "Poppenhager."

Odrůdy

United States Navy Parachute Team "Leap Frogs" jumper přistání "náměstí" ram vzduchu padák.

Osobní padákovité padáky jsou volně rozděleny do dvou odrůd-obdélníkové nebo zúžené-běžně nazývané „čtverce“ nebo „eliptické“. Středně výkonné baldachýny (rezervní, ZÁKLADNÍ , formace baldachýnu a typ přesnosti) jsou obvykle obdélníkové. Vysoce výkonné padáky se vzduchovým beranem mají při pohledu v půdorysu mírně zúžený tvar k jejich náběžným a/nebo zadním hranám a jsou známé jako eliptické trenažéry. Někdy je veškeré zúžení na náběžné hraně (přední) a někdy na zadní hraně (ocasu).

Eliptické trenažéry obvykle používají pouze sportovní parašutisté. Často mají menší, početnější textilní buňky a jsou mělčí v profilu. Jejich baldachýny mohou být kdekoli od mírně eliptických po vysoce eliptické, což naznačuje množství zúžení v designu vrchlíku, které je často indikátorem odezvy vrchlíku na ovládání vstupu pro dané zatížení křídla a úrovně zkušeností potřebných k pilotujte baldachýn bezpečně.

Obdélníkový design padáku má tendenci vypadat jako čtvercové nafukovací matrace s otevřenými předními konci. Jsou obecně bezpečnější v provozu, protože jsou méně náchylné k rychlému ponoru s relativně malými řídicími vstupy, obvykle se létají s nižšími zatíženími křídel na čtvereční stopu oblasti a klouzají pomaleji. Obvykle mají nižší klouzavost .

Zatížení křídel padáky se měří podobně jako u letadel, přičemž se porovnává výstupní hmotnost s plochou padáku. Typické zatížení křídel pro studenty, soutěžící s přesností a propojky BASE je menší než 5 kg na metr čtvereční - často 0,3 kilogramu na metr čtvereční nebo méně. Většina studentských parašutistů létá s křídlovým zatížením pod 5 kg na metr čtvereční. Většina sportovních propojek létá s křídlovým zatížením mezi 5 a 7 kg na metr čtvereční, ale mnoho zájemců o výkonnostní přistání toto zatížení křídla překračuje. Profesionální piloti Canopy soutěží s nakládáním křídel od 10 do více než 15 kilogramů na metr čtvereční. Zatímco byly vysazeny beranové padáky s křídlovým zatížením vyšším než 20 kilogramů na metr čtvereční, toto je striktně říše profesionálních testovacích propojek.

Menší padáky mají tendenci létat rychleji při stejné zátěži a eliptické přístroje reagují rychleji na ovládání vstupu. Zkušení piloti baldachýnu proto často vybírají malé, eliptické konstrukce pro vzrušující létání, které poskytují. Létání na rychlém elipticalu vyžaduje mnohem více dovedností a zkušeností. Rychlé eliptické trenažéry jsou také podstatně nebezpečnější pro přistání. U vysoce výkonných eliptických přístřešků mohou být obtěžující poruchy mnohem závažnější než u hranatého designu a mohou rychle přerůst do nouzových situací. Létající vysoce naložené eliptické baldachýny je hlavním faktorem, který přispívá k mnoha nehodám při seskoku, ačkoli pokročilé školicí programy pomáhají toto nebezpečí snižovat.

Vysokorychlostní padáky s křížovou výztuží, jako jsou Velocity, VX, XAOS a Sensei, zrodily novou větev sportovního parašutismu s názvem „swooping“. V přistávací ploše je zřízeno závodní hřiště, kde mohou zkušení piloti změřit vzdálenost, kterou jsou schopni proletět za 1,5metrovou vstupní branou. Aktuální světové rekordy přesahují 180 metrů (590 stop).

Poměr stran je další způsob, jak měřit padáky se vzduchem. Poměry stran padáků se měří stejným způsobem jako křídla letadel porovnáním rozpětí s akordem. Padáky s nízkým poměrem stran, tj . Rozpětí 1,8násobku akordu, jsou nyní omezeny na soutěže o přesné přistání. Mezi oblíbené precizní přistávací padáky patří Jalbert (nyní NAA) Para-Foils a John Eiff's Series of Challenger Classics. Zatímco padáky s nízkým poměrem stran bývají extrémně stabilní, s jemnými charakteristikami stání, trpí strmými klouzavými poměry a malou tolerancí neboli „sweet spot“ pro načasování přistávací světlice.

Kvůli jejich předvídatelným charakteristikám otevírání jsou padáky se středním poměrem stran kolem 2,1 široce používány pro rezervy, BASE a soutěž ve formaci vrchlíku. Většina padáků se středním poměrem stran má sedm buněk.

Padáky s vysokým poměrem stran mají nejplošší skluz a největší toleranci pro načasování přistávací světlice, ale nejméně předvídatelné otvory. Poměr stran 2,7 je asi horní limit pro padáky. Baldachýny s vysokým poměrem stran mají obvykle devět nebo více buněk. Všechny záložní padací vzduchové padáky jsou čtvercové odrůdy, kvůli větší spolehlivosti a méně náročným manipulačním vlastnostem.

Padákové kluzáky

Paragliding na kopci Cochrane , AB , Kanada , 1991. APCO Starlite 26.
Padákový kluzák Apco Starlite 26 spouští nafukování buněk vytažením horních stoupaček

Padákové kluzáky - prakticky všechny využívající baldachýny se vzduchem - jsou více podobné dnešním sportovním padákům než, řekněme, padáky v polovině 70. let a dříve. Technicky vzestupně padají , přestože se tento termín v paraglidingové komunitě nepoužívá a mají stejný základní profil křídla jako dnešní „čtvercový“ nebo „eliptický“ sportovní padák , ale obecně mají více sekčních buněk, vyšší poměr stran a nižší profil. Počet buněk se značně liší, typicky od 20. do 70. let, zatímco poměr stran může být 8 nebo více, ačkoli poměr stran (projektovaný) pro takový baldachýn může být až 6 nebo tak - oba nehorázně vyšší než reprezentativní parašutista. Rozpětí křídel je obvykle tak velké, že je mnohem blíže velmi protáhlému obdélníku nebo elipse než čtverec a tento termín piloti kluzáků používají jen zřídka. Obdobně může být rozpětí ~ 15 m s rozpětím (projektovaným) na 12 m. Stříšky jsou stále připevněny k postroji pomocí závěsných šňůr a (čtyř nebo šesti) stoupaček, ale jako konečné spojení s postrojem používají uzamykatelné karabiny . Moderní vysoce výkonné padákové kluzáky často mají otvory buněk blíže ke spodní části náběžné hrany a koncové buňky se mohou zdát být uzavřené, a to jak pro aerodynamické zjednodušení (tyto zjevně uzavřené koncové buňky jsou odvětrány a nafouknuty ze sousedních buněk, které mají odvětrání v buněčných stěnách).

Hlavní rozdíl je v použití padákových kluzáků, obvykle delších letů, které mohou v některých případech trvat celý den a stovky kilometrů. Postroj se také velmi liší od parašutistického postroje a může se dramaticky lišit od těch pro začátečníky (což může být jen lavička s nylonovým materiálem a popruhem, který zajistí, že je pilot v bezpečí, bez ohledu na polohu), od sedadel bez sedadel pro vysoké výškové a běžecké lety (obvykle se jedná o celotělová zařízení podobná kokonu nebo houpací síti, která zahrnují natažené nohy- nazývané speedbagy , aerokoje atd.- k zajištění aerodynamické účinnosti a tepla). V mnoha provedeních bude integrována ochrana zadních a ramenních oblastí a podpora záložního baldachýnu, nádoby na vodu atd. Některé dokonce mají čelní skla.

Protože paraglidingové kluzáky jsou vyráběny pro spouštění nohou nebo lyží, nejsou vhodné pro koncové rychlostní otvory a samozřejmě neexistuje žádný jezdec, který by zpomalil otevření (piloti kluzáků obvykle začínají s otevřenou, ale nenafouknutou stříškou). Chcete -li spustit padákový kluzák, obvykle rozprostřete baldachýn na zem, abyste se přiblížili otevřené baldachýnu, přičemž závěsné linie mají malou vůli a menší zamotání - více viz Paragliding . V závislosti na větru má pilot tři základní možnosti: 1) rozběh vpřed (obvykle za bezvětří nebo mírného větru), 2) stojatý start (za ideálního větru) a 3) zpětný start (za silného větru). V ideálním větru pilot zatáhne za horní stoupačky, aby vítr nafoukl cely a jednoduše uvolní brzdy, podobně jako klapky letadla, a vzlétne. Nebo pokud není vítr, pilot běží nebo lyžuje, aby se nafoukl, obvykle na okraji útesu nebo kopce. Jakmile je baldachýn nad hlavou, je to mírné stáhnutí obou přepínačů v ideálním větru, vlek (řekněme za vozidlem) na rovném povrchu, pokračující běh z kopce atd. Pozemní obsluha v různých větrech je důležité a existují dokonce i baldachýny vyrobené striktně pro tuto praxi, aby se ušetřilo opotřebení dražších baldachýnů určených například pro XC , soutěž nebo jen rekreační létání.

Obecná charakteristika

Hlavní padáky používané parašutisty dnes jsou navrženy tak, aby se otvíraly tiše. Přehnaně rychlé nasazení bylo počátečním problémem u návrhů ram-air. Primární inovací, která zpomaluje rozmístění baldachýnu vzduch-vzduch, je posuvník ; malý obdélníkový kus látky s průchodkou poblíž každého rohu. Čtyři sbírky šňůr procházejí průchodkami ke stoupačkám (stoupačky jsou pásy popruhů spojující postroj a lanoví padáku). Během nasazení jezdec sklouzne z vrchlíku těsně nad stoupačky. Posuvník je při sestupu zpomalen odporem vzduchu a snižuje rychlost šíření čar. To snižuje rychlost, jakou se může vrchlík otevírat a nafukovat.

Celkový design padáku má přitom stále značný vliv na rychlost nasazení. Rychlost nasazení moderních sportovních padáků se značně liší. Většina moderních padáků se otevírá pohodlně, ale jednotliví parašutisté mohou upřednostňovat tvrdší nasazení.

Proces nasazení je ze své podstaty chaotický. K rychlému nasazení může dojít i u dobře vychovaných přístřešků. Ve výjimečných případech může být nasazení dokonce tak rychlé, že skokan utrpí pohmožděniny, zranění nebo smrt. Snížením množství látky se sníží odpor vzduchu. To lze provést zmenšením posuvníku, vložením síťového panelu nebo vyříznutím otvoru v posuvníku.

Rozvinutí

Animace systému uvolnění 3 prstenů, který parašutista použil k odříznutí hlavního padáku. Využívá mechanické výhody 200 ku 1.

Rezervní padáky mají obvykle systém nasazení ripcordu , který byl poprvé navržen Theodorem Moscickim, ale většina moderních hlavních padáků používaných sportovními parašutisty používá formu ručně nasazeného pilotního skluzu . Systém ripcordu zatáhne za uzavírací čep (někdy více kolíků), který uvolní pružinový pilotní žlab a otevře kontejner; pilotní skluz je pak pružinou poháněn do proudu vzduchu, poté pomocí síly generované procházejícím vzduchem vytáhne zaváděcí vak obsahující padák, ke kterému je připevněn uzdou. Ručně nasazený pilotní žlab, jakmile je vhozen do proudu vzduchu, zatáhne za uzavírací čep na uzdě pilotního žlabu, aby otevřel kontejner, a poté stejná síla vytáhne zaváděcí vak. Existují variace na ručně nasazené skluzy pilotů, ale popsaný systém je běžnějším systémem vyhazování.

Po nasazení se může automaticky zhroutit pouze ručně nasazený pilotní padák-pomocí zabíjecí šňůry, která sníží odpor vzduchu během letu na hlavním baldachýnu. Rezervy na druhé straně po nasazení nezachovávají své pilotní skluzy. Rezervní zaváděcí vak a pilotní skluz nejsou připojeny k vrchlíku v rezervním systému. Toto je známé jako konfigurace volného pytle a součásti se někdy neobnoví po nasazení rezervy.

Občas pilotní žlab nevytváří dostatečnou sílu ani k vytažení čepu, ani k vytažení vaku. Příčiny mohou být v tom, že pilotní padák je zachycen v turbulentním brázdě propojky („burble“), zavírací smyčka držící čep je příliš těsná nebo pilotní padák generuje nedostatečnou sílu. Tento efekt je známý jako „váhání pilotního skluzu“, a pokud se nevyřeší, může vést k úplné poruše vyžadující nasazení rezervy.

Hlavní padáky parašutistů jsou obvykle rozmístěny pomocí statických šňůr, které uvolňují padák, ale zachovávají si vak pro nasazení, který obsahuje padák - aniž by se museli spoléhat na nasazení pilotního skluzu. V této konfiguraci je taška pro nasazení známá jako systém přímých tašek, ve kterém je nasazení rychlé, konzistentní a spolehlivé.

Bezpečnost

RAF Typhoon pomocí padacího padáku k brzdění po přistání.

Padák je pečlivě složen nebo „zabalen“, aby se zajistilo, že se spolehlivě otevře. Pokud není padák řádně zabalen, může dojít k poruše, kde se hlavní padák nepodaří správně nebo plně rozvinout. Ve Spojených státech a mnoha vyspělých zemích balí nouzové a záložní padáky „ riggři “, kteří musí být vyškoleni a certifikováni podle zákonných norem. Sportovní parašutisté jsou vždy vyškoleni k zabalení vlastních primárních „hlavních“ padáků.

Přesné počty je obtížné odhadnout, protože konstrukce padáku, údržba, nakládání, technika balení a zkušenosti obsluhy mají významný dopad na četnost poruch. Přibližně jeden z tisíce sportovních hlavních padáků selže, což vyžaduje použití záložního padáku, ačkoli někteří parašutisté mají mnoho tisíc seskoků a nikdy nepotřebovali použít svůj záložní padák.

Rezervní padáky jsou zabaleny a rozmístěny poněkud odlišně. Jsou také navrženy konzervativněji, upřednostňují spolehlivost před odezvou a jsou stavěny a testovány podle přísnějších standardů, díky čemuž jsou spolehlivější než hlavní padáky. Regulované intervaly inspekcí spolu s výrazně menším používáním přispívají ke spolehlivosti, protože opotřebení některých součástí může spolehlivost negativně ovlivnit. Primární bezpečnostní výhoda záložního padáku vychází z pravděpodobnosti, že se nepravděpodobná hlavní porucha znásobí ještě méně pravděpodobnou pravděpodobností poruchy rezervy. To dává ještě menší pravděpodobnost dvojité poruchy, i když existuje také malá možnost, že špatně fungující hlavní padák nelze uvolnit a zasahovat tak do záložního padáku. Ve Spojených státech je v roce 2017 průměrná úmrtnost 1 ze 133 571 seskoků.

Zranění a úmrtí při sportovním seskoku jsou možná i pod plně funkčním hlavním padákem, k čemuž může dojít, pokud parašutista udělá chybu při rozhodování při letu na baldachýnu, což má za následek vysokorychlostní náraz buď do země, nebo s nebezpečím na země, které by se jinak dalo zabránit, nebo má za následek kolizi s jiným parašutistou pod baldachýnem.

Poruchy

Apollo 15 kosmická loď přistála bezpečně přes výpadku padák linky v roce 1971.

Níže jsou uvedeny poruchy specifické pro kulaté padáky.

  • „Mae West“ nebo „foukaná periferie“ je typ poruchy kulatého padáku, která zkřivuje tvar vrchlíku do vnějšího vzhledu velké podprsenky , pojmenované podle velkorysých rozměrů zesnulé herečky Mae West . Sloupec nylonové tkaniny, unášený větrem, se rychle zahřívá třením a protilehlé strany vrchlíku se mohou v úzké oblasti spojit dohromady, čímž se snižuje šance na úplné otevření.
  • „Streamer“ je hlavní skluz, který se zaplétá do svých linií a nedokáže se rozvinout, přičemž má tvar papírového streameru. Parašutista jej odřízne, aby poskytl prostor a čistý vzduch pro nasazení zálohy.
  • Ke „inverzi“ dochází, když jedna sukně vrchlíku fouká mezi závěsnými šňůrami na opačné straně padáku a poté zachytí vzduch. Tato část pak tvoří sekundární lalok s převráceným baldachýnem. Sekundární lalok roste, dokud se vrchlík neobrátí úplně naruby.
  • Holičský pól “ popisuje, že za hlavou skokana má spleť čar, který odřízne hlavní a otevře svou rezervu.
  • Podkova “ je nasazení mimo sekvenci, kdy se uvolní padákové šňůry a taška, než taška zavěsí a uzdí. To může způsobit zamotání vlasce nebo situaci, kdy se z kontejneru neuvolní padák.
  • „Jumper-In-Tow“ zahrnuje statické vedení, které se neodpojuje, což má za následek tažení propojky za letadlo.

Evidence

Skokan ve volném pádu ve Venezuele s padákem na zádech

16. srpna 1960 vytvořil Joseph Kittinger v testovacím skoku Excelsior III předchozí světový rekord v nejvyšším seskoku padákem. Skočil z balónu ve výšce 31 333 m (což byl v té době také pilotovaný výškový rekord pilotovaného balónu). Malý stabilizační žlab se úspěšně rozvinul a Kittinger spadl na 4 minuty a 36 sekund, čímž také vytvořil stále stojící světový rekord v nejdelším volném pádu padáku , pokud je pád se stabilizačním žlabem počítán jako volný pád. Ve výšce 1700 stop (5300 m) Kittinger otevřel svůj hlavní skluz a bezpečně přistál v poušti Nového Mexika . Celý sestup trval 13 minut a 45 sekund. Během sestupu zaznamenal Kittinger teploty až -70 ° C (-94 ° F). Ve fázi volného pádu dosáhl nejvyšší rychlosti 614 mph (988 km/h nebo 274 m/s), neboli Mach 0,8.

Podle Guinessovy knihy rekordů , Jevgenije Andreyev , plukovník v sovětském letectvu , které se konalo oficiální FAI rekord pro nejdelší volný pád seskok padákem (bez Drogue skluzu ) poté, co spadl na 24,500 m (80.380 ft) od nadmořské výšce 25,457 m (83 523 ft) poblíž města Saratov v Rusku 1. listopadu 1962, dokud jej v roce 2012 nerozbije Felix Baumgartner .

Felix Baumgartner překonal 14. října 2012 rekord Josepha Kittingera skokem z výšky 38 969,3 m a dosahující rychlosti až 1 342,0 km/h nebo 372,8 m/s téměř 1,1 Mach. Kittinger byl poradcem pro Baumgartnerův skok.

Alan Eustace provedl skok ze stratosféry 24. října 2014 z nadmořské výšky 41 419 m. Protože však Eustaceův skok zahrnoval padací padák, zatímco Baumgartner ne, jejich záznamy o svislé rychlosti a vzdálenosti volného pádu zůstávají v různých kategoriích rekordů.

Využití

Brzdicí padák je zvyklé na pomoc vodorovné zpomalení vozidla včetně fixovaný-letadla křídla a táhnout závodníky , zajištění stability, jak pomoci určitých typů lehkých letadel v tísni, tandem volný pád; a jako pilot spouští nasazení většího padáku.

Viz také

Reference

Prameny

externí odkazy