Paraquedas
Os pára-quedas modernos de hoje são classificados em duas categorias – paraquedas ascendentes e descendentes. Todos os dosséis ascendentes referem-se aos parapentes, construídos especificamente para subir e permanecer no alto o máximo de tempo possível. Os outros pára-quedas, incluindo os não metálicos, são classificados pelos fabricantes como descendentes.
alguns pára-quedas modernos são classificados como asas semi-rígidas, que são manobráveis e podem fazer uma descida controlada para colapsar no impacto com o solo.
Pára-quedas redondo
Pára-quedas redondo são puramente um dispositivo de arrasto (ou seja, ao contrário dos tipos ramp-air, não fornecem elevação) e são usados em aplicações militares, de emergência e de carga (por exemplo, gotas de ar). A maioria tem grandes toldos em forma de cúpula feitos a partir de uma única camada de jactos de tecido triangular. Alguns paraquedistas chamam-lhes “paraquedistas” por causa da semelhança com os organismos marinhos. Os pára-quedistas desportivos modernos raramente usam este tipo de pára-quedas. Os primeiros pára-quedas redondos eram circulares simples e planos. Estes pára-quedas precoces sofriam de instabilidade causada por oscilações. Um buraco no ápice ajudava a ventilar um pouco de ar e a reduzir as oscilações. Muitas aplicações militares adoptaram formas cónicas, ou seja, em forma de cone, ou parabólicas (um dossel circular plano com uma saia estendida), como o pára-quedas de linha estática T-10 do Exército dos Estados Unidos. Um pára-quedas redondo sem buracos é mais propenso a oscilar e não é considerado dirigível. Alguns pára-quedas têm abóbadas em forma de cúpula invertida. Estes são utilizados principalmente para a queda de cargas úteis não-humanas devido à sua velocidade de descida mais rápida.
Velocidade de avanço (5-13 km/h) e direcção pode ser conseguida através de cortes em várias secções (gores) ao longo do dorso, ou através do corte de quatro linhas no dorso modificando assim a forma do dossel para permitir a fuga de ar do dorso do dossel, proporcionando uma velocidade de avanço limitada. Outras modificações por vezes utilizadas são cortes em várias secções (gores) para fazer com que uma parte da saia se curve para fora. A viragem é realizada através da formação das bordas das modificações, dando ao pára-quedas mais velocidade de um lado da modificação do que do outro. Isto dá aos saltadores a capacidade de dirigir o pára-quedas (como os pára-quedas da série MC do exército dos Estados Unidos), permitindo-lhes evitar obstáculos e virar ao vento para minimizar a velocidade horizontal no pouso.
Cruciforme
As características únicas do design dos pára-quedas cruciformes diminuem a oscilação (o seu utilizador a balançar para trás e para a frente) e as voltas violentas durante a descida. Esta tecnologia será utilizada pelo Exército dos Estados Unidos, pois substitui os seus pára-quedas T-10 mais antigos por pára-quedas T-11 sob um programa chamado Advanced Tactical Parachute System (ATPS). O pára-quedas ATPS é uma versão altamente modificada de uma plataforma cruz/cruzeiro e tem uma aparência quadrada. O sistema ATPS irá reduzir a taxa de descida em 30% de 21 pés por segundo (6,4 m/s) para 15,75 pés por segundo (4,80 m/s). O T-11 foi projetado para ter uma taxa média de descida 14% mais lenta do que o T-10D, resultando assim em menores taxas de lesões na aterrissagem para saltadores. O declínio na taxa de descida reduzirá a energia de impacto em quase 25% para diminuir o potencial de lesão.
Pull-down apex
Uma variação no pára-quedas redondo é o pára-quedas de ápice, inventado por um francês chamado Pierre-Marcel Lemoigne. A primeira copa deste tipo amplamente utilizada foi chamada de Para-Commander (feita pela Pioneer Parachute Co.), embora existam muitas outras copas com um ápice pull-down produzido nos anos seguintes – estas tiveram pequenas diferenças nas tentativas de fazer um equipamento de maior desempenho, tais como diferentes configurações de ventilação. Todos eles são considerados pára-quedas “redondos”, mas com linhas de suspensão no ápice da copa que aplicam carga ali e puxam o ápice para mais perto da carga, distorcendo a forma redonda para uma forma um pouco achatada ou lenticular quando vista de lado. E embora chamadas redondas, geralmente têm uma forma elíptica quando vistas de cima ou de baixo, com os lados salientes mais do que a dimensão for’d-and-aft, o acorde (veja a foto inferior à direita e você provavelmente pode verificar a diferença).
Due à sua forma lenticular e ventilação apropriada, elas têm uma velocidade de avanço consideravelmente mais rápida do que, digamos, um dossel militar modificado. E devido às aberturas controláveis na parte traseira do dossel, também têm uma capacidade de virar muito mais rápido, embora sejam decididamente de baixo desempenho em comparação com as actuais plataformas de arremesso. Desde meados dos anos 60 até finais dos anos 70, este era o tipo de pára-quedas mais popular para pára-quedismo desportivo (antes deste período, eram geralmente utilizadas “rondas” militares modificadas e, depois disso, tornaram-se comuns os “quadrados” de ar de rampas). Note-se que o uso da palavra elíptica para estes pára-quedas ‘redondos’ é algo datado e pode causar ligeira confusão, uma vez que algumas ‘praças’ (ou seja, ramp-airs) também são elípticas hoje em dia.
Annular
alguns desenhos com um ápice puxado para baixo têm o tecido removido do ápice para abrir um buraco através do qual o ar pode sair (a maioria, se não todos, os dosséis redondos têm pelo menos um pequeno buraco para permitir uma mais fácil amarração para embalagem – estes não são considerados anulares), dando ao dossel uma geometria anular. Este furo pode ser muito pronunciado em alguns desenhos, ocupando mais ‘espaço’ do que o pára-quedas. Eles também diminuíram o arrasto horizontal devido à sua forma mais plana e, quando combinados com aberturas voltadas para trás, podem ter uma velocidade de avanço considerável. Desenhos verdadeiramente anulares – com um buraco suficientemente grande para que o canopy possa ser classificado como anelar – são pouco comuns.
Asa do Rogallo
Asa do paraquedismo desportivo experimentou com a asa do Rogallo, entre outras formas e formas. Estas foram geralmente uma tentativa de aumentar a velocidade de avanço e reduzir a velocidade de aterragem oferecida pelas outras opções na altura. O desenvolvimento do paraquedismo e a subseqüente introdução do pára-quedista para a vela para a lenta implantação reduziram o nível de experimentação na comunidade do paraquedismo esportivo. Os pára-quedas também são difíceis de construir.
Ribão e Anel
Ribão e pára-quedas anelar têm semelhanças com desenhos anulares. Eles são frequentemente projetados para serem implantados em velocidades supersônicas. Um pára-quedas convencional rebentaria instantaneamente ao abrir e seria triturado a tais velocidades. Os pára-quedas de fita têm um dossel em forma de anel, muitas vezes com um grande buraco no centro para libertar a pressão. Às vezes o anel é quebrado em fitas ligadas por cordas para vazar ar ainda mais. Estas grandes fugas reduzem a tensão no pára-quedas para que este não rebente ou se desfaça quando abre. Os pára-quedas de fita feitos de Kevlar são usados em bombas nucleares, como a B61 e a B83.
Ram-air
O princípio do Airfoil Multicell Ram-Air foi concebido em 1963 pelo Canadian Domina “Dom” C. Jalbert, mas problemas graves tiveram que ser resolvidos antes que um dossel ram-air pudesse ser comercializado para a comunidade de pára-quedistas esportivos. Os parafólios de ar de carneiro são orientáveis (como a maioria dos dos dosséis utilizados no pára-quedismo desportivo), e têm duas camadas de tecido – superior e inferior – ligadas por costelas de tecido em forma de airfoil para formar “células”. As células enchem-se de ar de pressão mais elevada a partir de respiradouros que estão virados para a frente na borda dianteira do aerofólio. O tecido é moldado e as linhas de pára-quedas são cortadas sob carga, de tal forma que o tecido de balão se infla em forma de aerofólio. Este aerofólio é por vezes mantido através do uso de válvulas de uma via de tecido chamadas airlocks. “O primeiro salto deste dossel (um Jalbert Parafoil) foi feito pelo membro do International Skydiving Hall of Fame Paul “Pop” Poppenhager”
Varieties
Pára-quedas de carneiro-ar pessoais são vagamente divididos em duas variedades – retangular ou afilado – comumente chamados “quadrados” ou “elípticos”, respectivamente. As copas de média performance (reserva, BASE, formação de copa e precisão) são geralmente do tipo retangular. Pára-quedas de alto desempenho, de arame têm uma forma ligeiramente afunilada para suas bordas de ataque e/ou de fuga quando vistos em forma plana, e são conhecidos como elípticos. Às vezes todos os cones estão na borda dianteira (frente), e às vezes na borda traseira (cauda).
Elípticos são normalmente usados apenas por pára-quedistas esportivos. Eles têm frequentemente células de tecido menores e mais numerosas e são mais rasos no perfil. As suas copas podem ser em qualquer lugar, desde ligeiramente elípticas até altamente elípticas, indicando a quantidade de conicidade no desenho do dossel, o que muitas vezes é um indicador da capacidade de resposta do dossel para controlar a entrada para uma determinada carga da asa, e do nível de experiência necessária para pilotar o dossel com segurança.
Os desenhos rectangulares dos pára-quedistas tendem a parecer-se com colchões de ar insufláveis quadrados, com as extremidades frontais abertas. Eles são geralmente mais seguros de operar porque são menos propensos a mergulhar rapidamente com entradas de controle relativamente pequenas, são geralmente voados com cargas de asa mais baixas por pé quadrado de área, e deslizam mais lentamente. Normalmente têm uma taxa de planeio inferior.
A carga das asas dos pára-quedas é medida de forma semelhante à das aeronaves, comparando o peso de saída com a área do tecido do pára-quedas. A carga típica de asa para estudantes, concorrentes de precisão e saltadores BASE é inferior a 5 kg por metro quadrado – geralmente 0,3 quilos por metro quadrado ou menos. A maioria dos pára-quedistas estudantes voam com carga da asa inferior a 5 kg por metro quadrado. A maioria dos saltadores desportivos voam com carga de asa entre 5 e 7 kg por metro quadrado, mas muitos interessados em aterragens de desempenho excedem esta carga de asa. Os pilotos profissionais de Canopy competem com um carregamento das asas de 10 a mais de 15 quilos por metro quadrado. Enquanto os pára-quedas com carregamento das asas superior a 20 kg por metro quadrado foram aterrissados, este é estritamente o reino dos saltadores de teste profissionais.
Pára-quedas menores tendem a voar mais rápido para a mesma carga, e os elípticos respondem mais rapidamente à entrada de controle. Portanto, desenhos pequenos e elípticos são frequentemente escolhidos por pilotos experientes de canopy para o vôo emocionante que eles fornecem. Voar uma elíptica rápida requer muito mais habilidade e experiência. Os elípticos rápidos também são consideravelmente mais perigosos para aterrar. Com os dosséis elípticos de alta performance, as avarias podem ser muito mais graves do que com um desenho quadrado, e podem rapidamente transformar-se em emergências. Voando com alta carga, os paraquedistas elípticos são um importante fator que contribui em muitos acidentes de paraquedismo, embora programas avançados de treinamento estejam ajudando a reduzir esse perigo.
Paraquedas de alta velocidade e cruzados, como o Velocity, VX, XAOS e Sensei, deram origem a um novo ramo do paraquedismo esportivo chamado “swooping”. Uma pista de corrida é montada na área de aterragem para os pilotos experientes medirem a distância que eles são capazes de voar para além do portão de entrada de 1,5 metros (4,9 pés) de altura. Os registros mundiais atuais excedem 180 metros (590 pés).
Aspect ratio é outra forma de medir os pára-quedas de arremesso. Os rácios de aspecto dos pára-quedas são medidos da mesma forma que as asas das aeronaves, comparando o vão com o acorde. Os pára-quedas de baixa relação de aspecto, ou seja, vão 1,8 vezes o acorde, estão agora limitados a competições de aterragem de precisão. Pára-quedas de aterragem de precisão populares incluem Jalbert (agora NAA) Para-Foils e a série de Clássicos Challenger de John Eiff. Enquanto os pára-quedas de baixa relação de aspecto tendem a ser extremamente estáveis, com características suaves de estagnação, eles sofrem de taxas de planeio íngreme e uma pequena tolerância, ou “sweet spot”, para cronometrar o sinalizador de aterragem.
Por causa de suas características de abertura previsível, pára-quedas com uma relação de aspecto média em torno de 2,1 são amplamente utilizados para reservas, BASE, e competição de formação de copa. A maioria dos pára-quedas de proporção média tem sete células.
Pára-quedas de proporção alta têm o planeio mais plano e a maior tolerância para cronometrar o clarão de aterragem, mas as aberturas menos previsíveis. Uma relação de aspecto de 2,7 é aproximadamente o limite superior para os pára-quedas. Os canopies com alta relação de aspecto têm tipicamente nove ou mais células. Todos os pára-quedas de reserva de ar de carneiro são da variedade quadrada, devido à maior confiabilidade, e às características de manuseio menos exigentes.
Parapentes
Parapentes – praticamente todos os que usam toldos de arremesso – são mais parecidos com os pára-quedas desportivos de hoje do que, digamos, os pára-quedas de meados dos anos 70 e anteriores. Tecnicamente, eles são pára-quedas ascendentes, embora esse termo não seja usado na comunidade dos pára-quedistas, e eles têm o mesmo desenho básico de aerofólio dos pára-quedistas esportivos “quadrados” ou “elípticos” de hoje, mas geralmente têm mais células seccionadas, maior proporção de aspecto e um perfil mais baixo. A contagem de células varia muito, normalmente entre os 20 e os 70 anos, enquanto que a relação de aspecto pode ser de 8 ou mais, embora a relação de aspecto (projetada) para tal dossel possa estar abaixo de 6 ou mais – ambas escandalosamente mais altas do que um paraquedista representativo de pára-quedas. O vão das asas é tipicamente tão grande que está muito mais próximo de um retângulo muito alongado ou elipse do que um quadrado e esse termo é raramente usado pelos pilotos de paraquedismo. Da mesma forma, o vão pode ser de ~15 m com o vão (projetado) a 12 m. Os canopies ainda estão presos ao arnês por linhas de suspensão e (quatro ou seis) elevadores, mas eles usam mosquetões bloqueáveis como a conexão final ao arnês. Os parapentes modernos de alto desempenho têm frequentemente as aberturas das células mais próximas do fundo da borda dianteira e as células finais podem parecer fechadas, tanto para racionalização aerodinâmica (estas células finais aparentemente fechadas são ventiladas e infladas a partir das células adjacentes, que têm aberturas nas paredes das células).
A principal diferença está no uso dos parapentes, tipicamente voos mais longos que podem durar todo o dia e centenas de quilómetros em alguns casos. O arnês também é bastante diferente de um arnês de paraquedismo e pode variar dramaticamente de um paraquedista principiante (que pode ser apenas um assento de banco com material de nylon e correia para garantir que o piloto está seguro, não importa a posição), para um assentobo, independentemente dos voos de alta altitude e cross-country (estes são normalmente dispositivos do tipo casulo de corpo inteiro ou hammock- para incluir as pernas estendidas – chamados speedbags, aerocones, etc. – para garantir a eficiência aerodinâmica e o calor). Em muitos projetos, haverá proteção para as áreas das costas e ombros embutidas, e suporte para uma copa de reserva, recipiente de água, etc. Alguns até têm pára-brisas.
Porque os parapentes são feitos para o arranque de pés ou esquis, não são adequados para aberturas de velocidade terminal e, claro, não há nenhum deslizador para abrandar uma abertura (os pilotos de parapente normalmente começam com um dossel aberto mas não insuflado). Para lançar um parapente, normalmente se espalha o dossel no solo para se aproximar de perto de um dossel aberto com as linhas de suspensão tendo pouca folga e menos emaranhado – veja mais em Parapente. Dependendo do vento, o piloto tem três opções básicas: 1) um lançamento para a frente (normalmente sem vento ou vento ligeiro), 2) um lançamento em pé (em ventos ideais) e 3) um lançamento inverso (em ventos mais fortes). Nos ventos ideais, o piloto puxa os elevadores superiores para que o vento infle as células e simplesmente alivia os travões, tal como os flaps de um avião, e descola. Ou se não houver vento, o piloto corre ou faz esquis para o fazer inflar, normalmente na beira de um penhasco ou colina. Uma vez que o dossel está acima da cabeça, é um suave puxar para baixo em ambos os óculos de proteção com ventos ideais, um reboque (digamos, atrás de um veículo) em terreno plano, uma corrida contínua descendo a colina, etc. O manuseamento em terra numa variedade de ventos é importante e há até mesmo copas feitas estritamente para essa prática, para poupar no desgaste de copas mais caras concebidas, digamos, para XC, competição ou apenas voo recreativo.
Características gerais
Pára-quedas principais usados hoje em dia pelos pára-quedistas são concebidos para abrir suavemente. A implantação excessivamente rápida foi um problema inicial com os desenhos de pára-quedistas. A principal inovação que torna mais lenta a desdobramento de um dossel de arame é o deslizador; uma pequena peça de tecido rectangular com uma argola perto de cada canto. Quatro coleções de linhas atravessam os grommets até os risers (os risers são tiras de cintas que unem o arnês e as linhas de cordame de um pára-quedas). Durante o desdobramento, o deslizador desliza do dossel para baixo até logo acima dos elevadores. O deslizador é abrandado pela resistência do ar à medida que desce e reduz a velocidade a que as linhas se podem espalhar. Isto reduz a velocidade a que o canopy pode abrir e inflar.
Ao mesmo tempo, o desenho geral de um pára-quedas ainda tem uma influência significativa na velocidade de desdobramento. A velocidade de lançamento dos pára-quedistas desportivos modernos varia consideravelmente. A maioria dos pára-quedas modernos abre confortavelmente, mas os pára-quedistas individuais podem preferir um desdobramento mais duro.
O processo de desdobramento é inerentemente caótico. Os desdobramentos rápidos ainda podem ocorrer, mesmo com as copas bem comportadas. Em raras ocasiões, a desdobramento pode até ser tão rápido que o saltador sofre hematomas, ferimentos ou morte. A redução da quantidade de tecido diminui a resistência do ar. Isto pode ser feito tornando o deslizador menor, inserindo um painel de malha, ou cortando um buraco no deslizador.