パラシュート

このセクションは更新する必要があります。 その理由は、Cruciform のサブセクションにある T-11 パラシュートとその T-10 の置き換えに関する記述は、将来の曖昧な時点に向けた見通しであり、読者に時系列的に有益なことは何も伝えていないからです。 とはいえ、この計画は数年前に完了したようで、この記述の編集が必要である。 最近の出来事や新しく入手した情報を反映させるために、この記事を更新してください。 (2021年3月)

今日の現代のパラシュートは、上昇型キャノピーと下降型キャノピーの2つに分類される。 上昇型キャノピーはすべてパラグライダーを指し、上昇し、できるだけ長く上空にとどまるために特別に作られたものです。 8207>

最近のパラシュートの中には、半剛体の翼に分類され、操縦可能で、地面との衝突で崩壊するように制御された降下を行うことができるものもあります。

Round

MC1-1Cシリーズの「ラウンド」パラシュートを使うアメリカの空挺部隊。

ラウンドパラシュートは純粋に抵抗装置(つまりラムエア型とは違って揚力がない) で、軍事、緊急、貨物用途(エアドロップなど)で使用されます。 三角形の布のゴアを一枚重ねた大きなドーム型のキャノピーを持つものが多い。 スカイダイバーの中には、海洋生物に似ていることから「クラゲシュート」と呼ぶ人もいる。 最初の丸型パラシュートは、単純な平たい円形であった。 最初の丸いパラシュートは単純な平らな円形で、振動による不安定さに悩まされていた。 円形パラシュートの最初のものは、単純な平らな円形で、振動による不安定さに悩まされていました。頂点の穴は、空気を抜いて振動を減らすのに役立ちました。 軍事用には、円錐形や放物線形(平たい円形のキャノピーにスカートを広げたもの)が多く採用され、アメリカ軍のT-10スタティックラインパラシュートなどがあります。 穴の開いていない丸いパラシュートは振動しやすく、操縦性が悪いとされています。 パラシュートには、天蓋が逆ドーム型のものもあります。

前方速度(時速5-13km)と操縦性は、背面の様々な部分(ゴア)に切れ目を入れたり、背面の4本のラインをカットしてキャノピーの形状を変え、キャノピー後部から空気が抜けるようにして、前方速度を制限することで実現できる。 また、スカートの一部を弓なりにするために、様々な部分(ゴア)に切れ目を入れることもあります。 回転は、改造部分のエッジを形成することによって達成され、改造部分の片側からよりももう片側からの方がパラシュートの速度が速くなります。 これにより、ジャンパーはパラシュートを操縦することができ(米国陸軍のMCシリーズパラシュートなど)、障害物を避けたり、風に向かってターンして着陸時の水平速度を最小にしたりすることができる。 この技術は、米国陸軍が Advanced Tactical Parachute System (ATPS) と呼ばれるプログラムのもと、旧式の T-10 パラシュートを T-11 パラシュートに置き換える際に使用されます。 ATPSのキャノピーは、十字型/十字架型のプラットフォームを高度に改良したもので、外観は四角い形をしています。 ATPSシステムは、降下速度を毎秒21フィート(6.4m/s)から毎秒15.75フィート(4.80m/s)に30%削減する。 T-11はT-10Dよりも平均降下速度が14%遅くなるように設計されており、その結果、ジャンパーの着陸時の負傷率が低くなります。 8207>

Pull-down apex

1970年代の「高性能」プルダウンアペックスキャノピーで、パラシュートの中心が「丸い」(本当は楕円)ことに見られるように、このように。

1970年代の「ラウンド」楕円形は、4つのコントロール可能なターンスロットと、もう一つの小さなサイドベント、5つのリアベントのうちの1つが見えます。

フランス人のピエール・マルセル・ルモワンによって開発されたプルダウンのアペックスパラシュートはラウンドパラシュートのバリエーションの1つです。 このタイプのキャノピーが最初に広く使われたのは、Para-Commander(Pioneer Parachute Co.製)と呼ばれるもので、その後、多くのプルダウン・エイペックスのキャノピーが作られましたが、これらは、ベントの形状が異なるなど、より高性能な装備を作るために細かい違いがあります。 これらはすべて’ラウンド’パラシュートと考えられていますが、キャノピーの頂点にサスペンション・ラインがあり、そこに荷重をかけ、頂点を荷重に近づけているため、横から見るとラウンド形状がやや扁平またはレンズ形状に歪んでいるのがわかります。

レンチキュラー形状のため、適切な通気性があり、例えば軍用キャノピーを改造したものよりもかなり速い前進速度を持っています。 また、キャノピーの側面にある後方への通気孔を制御することで、今日のラムエアリグに比べれば明らかに低性能ですが、より機敏な旋回性能を持っています。 1960年代半ばから1970年代後半にかけて、スポーツパラシュートで最も人気のあるパラシュートのデザインです(それ以前は、軍用に改良された「ラウンド」が、それ以降はラムエアーの「スクエア」が一般的になっています)。 なお、これらの「ラウンド」パラシュートに楕円形という言葉を使うのはやや時代遅れで、現在では「スクエア」(つまりラムエア)の中にも楕円形のものがあるので、若干の混乱を招く可能性がある。

Annular

頂点が引き下げられたデザインでは、頂点から布を取り除き、空気が抜ける穴を開けています(すべてではないにしても、ほとんどのラウンドキャノピーは、パッキング時の縛りを容易にするために少なくとも小さな穴が開いており、これらは環状とはみなされません)、キャノピーは環状の形状になっています。 この穴は、デザインによっては非常に顕著で、パラシュートよりも大きな空間を占めています。 また、よりフラットな形状のため水平抗力が減少し、後方にあるベントと組み合わせるとかなりの前進速度が得られます。

Rogallo wing

スポーツパラシュートでは、他の形と同様にRogallo wingの実験が行われました。 これらは通常、当時の他の選択肢によって提供される前進速度を上げ、着陸速度を下げるための試みであった。 ラムエアパラシュートが開発され、その後、展開速度を遅くするためにセールスライダーが導入されたため、スポーツパラシュート界では実験のレベルが下がりました。

Ribbon and Ring

リングパラシュートで降下する火星探査機キュリオシティを乗せたマーズサイエンスラボラトリーカプセル

Ribbon and Ringパラシュートは環状の設計と類似した部分がある。 それらは頻繁に超音速で展開するように設計されています。 従来のパラシュートでは、このような速度で開くと瞬時に破裂してしまい、破砕されてしまいます。 リボンパラシュートは、リング状のキャノピーを持ち、中心には圧力を逃がすための大きな穴が開いていることが多い。 また、リングをロープでつないだリボン状にし、さらに空気を漏らすこともある。 このように大きく空気を逃がすことで、パラシュートにかかる負担を軽減し、パラシュートが開いたときに破裂したり千切れたりしないようにしているのです。 ケブラーで作られたリボンパラシュートは、B61やB83などの核爆弾に使用されている。

ラムエア

ラムエアマルチセル翼型の原理は、1963年にカナダのドミナス・C・ジャルベールが考案したが、スポーツパラシュート界にラムエアキャノピーを販売するためには、大きな問題解決が必要であった。 ラムエアキャノピーは、スポーツパラシュートで使用されるほとんどのキャノピーがそうであるように、操縦可能で、上下に2層の生地があり、それを翼型の生地リブでつないで「セル」を形成しています。 このセルは、翼の前縁にある通気孔から高圧の空気を取り込みます。 パラシュート・ラインは、気球が翼型に膨らむように負荷をかけながら形を整え、切り詰めます。 この翼型は、エアロックと呼ばれる布製の一方通行弁で維持されることもある。 「このキャノピー(Jalbert Parafoil)の最初のジャンプは、国際スカイダイビングの殿堂入りしたPaul “Pop” Poppenhagerによって行われました」

Varieties

米国海軍パラシュートチーム “Leap Frogs” ジャンパーが “square” ram-air parachuteで着地する様子。

個人用のラムエアパラシュートは、長方形と先細りの2種類に大別され、それぞれ「正方形」「楕円形」と一般に呼ばれています。 中型のキャノピー(リザーブ型、BASE型、キャノピー・フォーメーション型、アキュラシー型)は通常、長方形です。 高性能のラムエアパラシュートは、平面で見ると前縁や後縁が少し先細りになっており、楕円形と呼ばれています。 8207>

楕円形は、通常、スポーツパラシュート選手のみが使用する。

楕円形は、通常スポーツパラシュート選手のみが使用します。 そのキャノピーは、わずかに楕円形から高度に楕円形まであり、キャノピーの設計におけるテーパーの量を示し、これはしばしば、与えられた翼の負荷に対する制御入力に対するキャノピーの応答性、およびキャノピーを安全に操縦するために必要な経験のレベルを示す指標となります,

矩形のパラシュートデザインは、前端が開いた正方形の膨張性エアマットのように見える傾向があります。 比較的小さな操作で急降下することが少なく、面積あたりの翼面荷重が低く、ゆっくりと滑空するので、一般に安全に操作することができます。

パラシュートの翼面荷重は航空機と同じように、パラシュート生地の面積に対する重量で測定されます。 このような場合、「墜落事故が起きたらどうするのか? ほとんどの学生スカイダイバーは、1平方メートルあたり5kg以下の翼面荷重で飛行しています。 ほとんどのスポーツジャンパーは、平方メートルあたり5〜7キロの間に翼の負荷で飛ぶが、パフォーマンスの着陸に興味を持って多くは、この翼の負荷を超えています。 プロのキャノピーパイロットは、1平方メートルあたり10kgから15kg以上の翼面荷重で競技を行っています。 ラム エア パラシュートの翼面荷重が 1 平方メートルあたり 20 kg を超えるものも着陸していますが、これは厳密にプロのテスト ジャンパーの領域です。

小型のパラシュートは同じ荷重で速く飛ぶ傾向があり、楕円は制御入力に速く反応します。 したがって、小型の楕円形のデザインは、経験豊富なキャノピーパイロットが、スリリングなフライトを提供するためにしばしば選択されます。 高速の楕円形パイロットを操縦するには、より多くの技術と経験が必要です。 また、高速の楕円形は着陸時の危険性がかなり高くなります。 高性能の楕円形キャノピーでは、不都合な故障は四角いデザインよりはるかに深刻で、すぐに緊急事態に発展する可能性があります。 8207>

Velocity, VX, XAOS, Senseiなどの高速でクロスブレースのパラシュートは、「Sooping」というスポーツパラシュートの新しい分野を誕生させた。 ランディングエリアにはレースコースが設置され、熟練パイロットが高さ1.5mの入場ゲートを通過して飛べる距離を計測する。 現在の世界記録は180メートルを超えています。

アスペクト比もラムエアパラシュートの測定方法の一つです。 パラシュートのアスペクト比は、航空機の翼と同じように、スパンとコードを比較することで測定されます。 スパンがコードの1.8倍という低アスペクト比のパラシュートは、現在では精密着陸競技に限定されています。 精密着陸用パラシュートとしては、ジャルバート社(現NAA)のパラフォイルやジョン・エフ社のチャレンジャー・クラシックシリーズなどが有名です。

その予測可能な開傘特性から、2.1前後の中型のアスペクト比のパラシュートが、リザーブ、BASE、キャノピー・フォーメーション競技に広く使用されています。

高アスペクト比のパラシュートは、最も平坦な滑空と着陸フレアのタイミングの許容度が高いですが、開口部の予測性は最も低くなります。 アスペクト比2.7がパラシュートの上限とされています。 アスペクト比の高いキャノピーは、通常9個以上のセルを持ちます。

パラグライダー

主要記事:パラグライダー
カナダ、AB州のコクランの丘でのパラグライダー, 1991. APCO Starlite 26.

Apco Starlite 26 paraglider launch inflating cells by pulling up top risers

Paragliders – virtually all which uses ram-air canopies – are more similar to today’s sport parachutes than say, a parachutes of the mid-1970s and earlier. 技術的にはアセンディングパラシュートですが、パラグライダーの世界ではこの言葉は使われていません。基本的な翼型は、今日のスポーツパラシュートの「スクエア」や「楕円」のキャノピーと同じですが、一般的に、より分割されたセル、高い縦横比と低いプロファイルを持っています。 セル数は20台後半から70台までと幅広く、アスペクト比は8以上になることもありますが、アスペクト比(予想)は6程度と、いずれも代表的なスカイダイバーのパラシュートよりはるかに高いものです。 翼幅は、通常、正方形というよりも非常に細長い長方形か楕円に近いほど大きく、この用語はパラグライダーパイロットにはほとんど使われません。 同様に、スパンは12mで15m程度でしょうか。キャノピーはサスペンションラインと(4つまたは6つの)ライザーでハーネスに取り付けられていますが、ハーネスとの最終接続にはロック可能なカラビナを使用しています。

主な違いはパラグライダーの使用方法で、通常、一日中、場合によっては数百キロにも及ぶ長いフライトが可能です。 ハーネスもパラシュート用とは全く異なり、初心者用のもの(どのような姿勢でもパイロットが確実に固定できるように、ナイロン素材とウェビングでできたベンチシート程度)から、高高度やクロスカントリー用のシートボードレスのもの(これらは通常、スピードバッグ、エアロコーンなどと呼ばれ、伸ばした脚も含む全身繭やハンモック状の装置)まで劇的に変化する場合がある。 – 空気力学的な効率と保温性を確保するために、スピードバッグやハンモックと呼ばれるものです)。 多くのデザインでは、背中や肩の部分を保護し、予備のキャノピーや水入れなどを内蔵しています。

パラグライダーは足かスキーで滑走するように作られているので、終端速度でのオープンに適していませんし、もちろんオープンを遅くするスライダーもありません(パラグライダーパイロットは通常開いているが膨らんでいないキャノピーでスタートします)。 パラグライダーをテイクオフするには、通常キャノピーを地面に広げ、サスペンションラインに緩みがなく、絡まりにくいオープンキャノピーに近い状態にします。 風向きにもよりますが、パイロットには3つの基本的なオプションがあります。 1)ランニングフォワードランチ(通常無風か微風の時)、2)スタンディングランチ(理想的な風の時)、3)リバースランチ(より強い風の時)です。 理想的な風のときは、パイロットは上部のライザーを引っ張って風を起こし、飛行機のフラップのようにブレーキを緩めるだけで離陸することができます。 風がないときは、崖や丘の端で走ったり、スキーをしたりして膨らませる。 キャノピーが頭の上に来たら、理想的な風の中で両方のトグルをゆっくりと引き下げ、平地でトウイングし(例えば車の後ろに)、坂を下り続けるなどします。

General characteristics

Main parachutes used by skydivers today are designed to open softly.様々な風でのグラウンドハンドリングは重要で、例えばクロカンや競技、単なるレジャーフライト用に設計した高価なキャノピーの摩耗や損傷を防ぐために、厳密にその練習用に作ったキャノピーさえあるのです。 ラムエア式の設計では、あまりに急激な展開が初期の問題でした。 ラムエアーのキャノピーの展開を遅くする主な工夫はスライダーで、各コーナーの近くにグロメットがある小さな長方形の布です。 ライザーはハーネスとパラシュートのリギングラインをつなぐウェビングの短冊です。 展開時、スライダーはキャノピーからライザーのすぐ上まで滑り落ちます。 スライダーは空気抵抗により下降速度が遅くなり、ラインが広がる速度が遅くなります。

同時に、パラシュート全体のデザインも、やはり展開速度に大きな影響を与えます。 最近のスポーツ用パラシュートの展開速度はかなり差があります。 最近のパラシュートのほとんどは快適に開きますが、個々のスカイダイバーはより厳しい展開を好むかもしれません。

展開プロセスは本質的に無秩序です。 お行儀の良いキャノピーでも急激な展開が起こることがある。 まれに、展開があまりに急で、ジャンパーが打撲や怪我をしたり、死亡したりすることさえあるのです。 布の量を減らすと空気抵抗が減ります。 これは、スライダーを小さくしたり、メッシュパネルを挿入したり、スライダーに穴を開けることで可能になります

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