Parașuta
Paroștile moderne de astăzi sunt clasificate în două categorii – parașute ascendente și parașute descendente. Toate parașutele ascendente se referă la parapante, construite special pentru a urca și a rămâne în aer cât mai mult timp posibil. Alte parașute, inclusiv cele non-eliptice cu aer de berbec, sunt clasificate de către producători ca parașute descendente.
Câteva parașute moderne sunt clasificate ca aripi semi-rigide, care sunt manevrabile și pot face o coborâre controlată pentru a se prăbuși la impactul cu solul.
Round
Paroștile rotunde sunt pur și simplu un dispozitiv de rezistență (adică, spre deosebire de cele de tip „ram-air”, ele nu asigură portanță) și sunt folosite în aplicații militare, de urgență și de transport de marfă (de exemplu, parașutări). Cele mai multe au copertine mari în formă de cupolă, realizate dintr-un singur strat de gulere din pânză triunghiulară. Unii parașutiști le numesc „parașute cu meduze” din cauza asemănării cu aceste organisme marine. Parașutiștii sportivi moderni folosesc rar acest tip.Primele parașute rotunde au fost simple, circulare și plate. Aceste prime parașute sufereau de instabilitate cauzată de oscilații. O gaură în vârf a ajutat la evacuarea unei părți din aer și la reducerea oscilațiilor. Multe aplicații militare au adoptat forme conice, adică în formă de con, sau parabolice (un baldachin circular plat cu o fustă extinsă), cum ar fi parașuta de linie statică T-10 a armatei Statelor Unite. O parașută rotundă, fără găuri în ea, este mai predispusă la oscilații și nu este considerată a fi dirijabilă. Unele parașute au bolta în formă de dom inversat. Acestea sunt utilizate în principal pentru parașutarea încărcăturilor utile non-umane datorită vitezei lor mai rapide de coborâre.
Viteza de înaintare (5-13 km/h) și direcționarea pot fi obținute prin tăieturi în diferite secțiuni (gores) în partea din spate sau prin tăierea a patru linii în spate, modificând astfel forma parașutei pentru a permite aerului să iasă din partea din spate a parașutei, asigurând o viteză de înaintare limitată. Alte modificări folosite uneori sunt tăieturi în diferite secțiuni (gores) pentru a face ca o parte din fustă să se încline. Întoarcerea se realizează prin formarea marginilor modificărilor, oferind parașutei mai multă viteză dintr-o parte a modificării decât din cealaltă. Acest lucru oferă parașutiștilor capacitatea de a dirija parașuta (cum ar fi parașutele din seria MC ale armatei Statelor Unite), permițându-le să evite obstacolele și să vireze împotriva vântului pentru a minimiza viteza orizontală la aterizare.
Cruciformă
Caracteristicile unice de proiectare ale parașutelor cruciforme diminuează oscilația (utilizatorul său care se balansează înainte și înapoi) și virajele violente în timpul coborârii. Această tehnologie va fi utilizată de armata Statelor Unite pe măsură ce își va înlocui parașutele mai vechi T-10 cu parașute T-11 în cadrul unui program numit Advanced Tactical Parachute System (ATPS). Baldachinul ATPS este o versiune foarte modificată a unei platforme în cruce/ cruciforme și are un aspect pătrat. Sistemul ATPS va reduce viteza de coborâre cu 30%, de la 6,4 m/s (21 picioare pe secundă) la 4,80 m/s (15,75 picioare pe secundă). T-11 este proiectat pentru a avea o viteză medie de coborâre cu 14% mai mică decât T-10D, ceea ce duce la o rată mai mică de rănire la aterizare pentru săritori. Scăderea ratei de coborâre va reduce energia de impact cu aproape 25%, pentru a diminua potențialul de rănire.
Pull-down apex
O variație a parașutei rotunde este parașuta cu apex de tragere în jos, inventată de un francez pe nume Pierre-Marcel Lemoigne. Prima parașută de acest tip folosită pe scară largă s-a numit Para-Commander (fabricată de Pioneer Parachute Co.), deși există multe alte parașute cu apex de tragere în jos produse în anii următori – acestea au avut diferențe minore în încercarea de a realiza un echipament mai performant, cum ar fi diferite configurații de aerisire. Toate acestea sunt considerate parașute „rotunde”, dar cu linii de suspensie la vârful baldachinului care aplică sarcina acolo și trag vârful mai aproape de sarcină, deformând forma rotundă într-o formă oarecum aplatizată sau lenticulară atunci când este privită din lateral. Și, deși se numesc rotunde, ele au, în general, o formă eliptică atunci când sunt privite de sus sau de jos, cu laturile care se umflă mai mult decât dimensiunea din față și din spate, coarda (vedeți fotografia de jos din dreapta și probabil că vă puteți da seama de diferență).
Datorită formei lor lenticulare și ventilației corespunzătoare, ele au o viteză de înaintare considerabil mai mare decât, să zicem, un baldachin militar modificat. Și datorită orificiilor de aerisire controlabile orientate spre spate în părțile laterale ale baldachinului, au, de asemenea, capacități de viraj mult mai rapide, deși sunt în mod hotărât puțin performante în comparație cu aparatele de aer de tip ram-air de astăzi. De la jumătatea anilor 1960 până la sfârșitul anilor 1970, acesta a fost cel mai popular tip de parașută pentru parașutismul sportiv (înainte de această perioadă, se foloseau în general parașutele militare „rotunde” modificate, iar după aceea, au devenit obișnuite parașutele „pătrate” cu aer de berbec). Rețineți că utilizarea cuvântului „eliptică” pentru aceste parașute „rotunde” este oarecum învechită și poate provoca o ușoară confuzie, deoarece unele „pătrate” (adică ram-air) sunt de asemenea eliptice în zilele noastre.
Annular
Pentru unele modele cu un apex rabatabil, țesătura este îndepărtată de pe apex pentru a deschide o gaură prin care aerul poate ieși (majoritatea, dacă nu toate parașutele rotunde au cel puțin o gaură mică pentru a permite o legare mai ușoară pentru împachetare – acestea nu sunt considerate inelare), ceea ce conferă parașutei o geometrie inelară. Această gaură poate fi foarte pronunțată în unele modele, ocupând mai mult „spațiu” decât parașuta. Acestea au, de asemenea, o rezistență la înaintare redusă datorită formei lor mai plate și, atunci când sunt combinate cu aerisiri orientate spre spate, pot avea o viteză de înaintare considerabilă. Proiectele cu adevărat inelare – cu o gaură suficient de mare pentru ca parașuta să poată fi clasificată ca fiind de formă inelară – sunt mai puțin frecvente.
Aripile Rogallo
Paracantismul sportiv a experimentat aripa Rogallo, printre alte forme și forme. Acestea au fost, de obicei, o încercare de a crește viteza de înaintare și de a reduce viteza de aterizare oferită de celelalte opțiuni din acel moment. Dezvoltarea parașutei ram-air și introducerea ulterioară a glisorului cu pânze pentru a încetini desfășurarea au redus nivelul de experimentare în comunitatea parașutismului sportiv. Parașutele sunt, de asemenea, greu de construit.
Parapantele inelare și inelare
Parapantele inelare și inelare au asemănări cu modelele inelare. Acestea sunt frecvent concepute pentru a se desfășura la viteze supersonice. O parașută convențională ar exploda instantaneu la deschidere și ar fi sfărâmată la astfel de viteze. Parașutele tip panglică au un baldachin în formă de inel, adesea cu o gaură mare în centru pentru a elibera presiunea. Uneori, inelul este rupt în panglici conectate prin frânghii pentru a pierde și mai mult aer. Aceste scurgeri mari reduc tensiunea asupra parașutei, astfel încât aceasta să nu se spargă sau să se tocească atunci când se deschide. Parașutele cu panglică din Kevlar sunt folosite la bombele nucleare, cum ar fi B61 și B83.
Ram-air
Principiul parașutei Ram-Air Multicell Airfoil a fost conceput în 1963 de către canadianul Domina „Dom” C. Jalbert, dar trebuiau rezolvate probleme serioase înainte ca o parașută Ram-air să poată fi comercializată comunității parașutiștilor sportivi. Parapantele Ram-air sunt dirijabile (la fel ca majoritatea baldachinelor utilizate pentru parașutismul sportiv) și au două straturi de țesătură – superior și inferior – conectate prin nervuri de țesătură în formă de aripi pentru a forma „celule”. Celulele se umplu cu aer de presiune mai mare prin orificiile de aerisire care sunt orientate în față, pe marginea de atac a profilului aerodinamic. Țesătura este modelată, iar cablurile parașutei sunt tăiate sub sarcină, astfel încât țesătura pentru baloane se umflă în formă de profil aerodinamic. Acest profil aerodinamic este uneori menținut prin utilizarea unor supape unidirecționale din țesătură numite „airlocks”. „Primul salt cu această parașută (un Jalbert Parafoil) a fost făcut de Paul „Pop” Poppenhager, membru al International Skydiving Hall of Fame.”
Varietati
Personal ram-air parașutele sunt în general împărțite în două varietăți – dreptunghiulare sau conice – numite în mod obișnuit „pătrate”, respectiv „eliptice”. Parașutele de performanță medie (de rezervă, BASE, de formație și de precizie) sunt de obicei dreptunghiulare. Parașutele de înaltă performanță, de tip „ram-air”, au o formă ușor conică la marginile de atac și/sau de ieșire atunci când sunt privite în plan și sunt cunoscute sub denumirea de eliptice. Uneori, toată conicitatea se află pe marginea de atac (față), iar alteori în marginea de fugă (coadă).
Parapantele eliptice sunt folosite de obicei doar de parașutiștii sportivi. Ele au adesea celule de țesătură mai mici și mai numeroase și au un profil mai puțin adânc. Bolta lor poate fi de la ușor eliptică până la foarte eliptică, indicând gradul de conicitate în proiectarea bolții, care este adesea un indicator al capacității de reacție a bolții la comenzile de control pentru o anumită sarcină a aripii și al nivelului de experiență necesar pentru a pilota bolta în siguranță.
Desenele de parașute dreptunghiulare tind să arate ca niște saltele gonflabile pătrate, cu capetele frontale deschise. Acestea sunt, în general, mai sigure de manevrat, deoarece sunt mai puțin predispuse să se scufunde rapid cu intrări de control relativ mici, sunt de obicei pilotate cu sarcini de aripă mai mici pe picior pătrat de suprafață și planează mai încet. De obicei, au un raport de planeitate mai mic.
Încărcarea aripilor parașutelor se măsoară în mod similar cu cea a aeronavelor, comparând greutatea la ieșire cu suprafața țesăturii parașutei. Încărcarea tipică a aripilor pentru studenți, concurenți de precizie și săritori BASE este mai mică de 5 kg pe metru pătrat – adesea 0,3 kilograme pe metru pătrat sau mai puțin. Majoritatea elevilor parașutiști zboară cu o încărcătură aripală sub 5 kg pe metru pătrat. Cei mai mulți săritori sportivi zboară cu o sarcină aripală între 5 și 7 kg pe metru pătrat, dar mulți dintre cei interesați de aterizări de performanță depășesc această sarcină aripală. Piloții profesioniști de canopy concurează cu o sarcină aripală de 10 până la peste 15 kilograme pe metru pătrat. Deși au fost aterizate parașute de tip ram-air cu o încărcătură aripală mai mare de 20 de kilograme pe metru pătrat, acest lucru este strict de domeniul săritorilor profesioniști de testare.
Paroștile mai mici tind să zboare mai repede pentru aceeași încărcătură, iar cele eliptice răspund mai repede la comenzile de control. Prin urmare, modelele mici, eliptice sunt adesea alese de piloții experimentați de parașute pentru zborul palpitant pe care îl oferă. Zborul unui eliptic rapid necesită mult mai multă îndemânare și experiență. De asemenea, elipticele rapide sunt mult mai periculoase la aterizare. În cazul baldachinelor eliptice de înaltă performanță, defecțiunile deranjante pot fi mult mai grave decât în cazul unui design pătrat și se pot transforma rapid în situații de urgență. Zborul cu parașute eliptice foarte încărcate este un factor major care contribuie la multe accidente de parașutism, deși programele avansate de pregătire ajută la reducerea acestui pericol.
Paroștile eliptice de mare viteză, cu brațe încrucișate, cum ar fi Velocity, VX, XAOS și Sensei, au dat naștere unei noi ramuri a parașutismului sportiv numită „swooping”. În zona de aterizare este amenajată o pistă de curse pentru ca piloții experți să măsoare distanța pe care sunt capabili să o parcurgă pe lângă poarta de intrare înaltă de 1,5 metri. Recordurile mondiale actuale depășesc 180 de metri (590 ft).
Raportul de aspect este un alt mod de a măsura parașutele de tip ram-air. Raportul de aspect al parașutelor se măsoară în același mod ca și în cazul aripilor de avion, prin compararea deschiderii cu coarda. Parașutele cu un raport de aspect scăzut, adică o deschidere de 1,8 ori mai mare decât coarda, sunt acum limitate la competițiile de aterizare de precizie. Printre parașutele populare de aterizare de precizie se numără Para-Foils de la Jalbert (în prezent NAA) și seria Challenger Classics a lui John Eiff. În timp ce parașutele cu un raport de aspect scăzut tind să fie extrem de stabile, cu caracteristici blânde de pierdere de viteză, ele suferă din cauza rapoartelor de planare abrupte și a unei toleranțe mici, sau a unui „sweet spot”, pentru sincronizarea aterizării.
Datorită caracteristicilor lor de deschidere previzibile, parașutele cu un raport de aspect mediu, în jur de 2,1, sunt utilizate pe scară largă pentru rezerve, BASE și pentru competițiile de formare a baldachinelor. Cele mai multe parașute cu raport de aspect mediu au șapte celule.
Paroștile cu raport de aspect ridicat au cea mai plană alunecare și cea mai mare toleranță pentru sincronizarea aterizării, dar cele mai puțin previzibile deschideri. Un raport de aspect de 2,7 este aproximativ limita superioară pentru parașute. Parașutele cu raport de aspect ridicat au, de obicei, nouă sau mai multe celule. Toate parașutele ram-air de rezervă sunt de tip pătrat, din cauza fiabilității mai mari și a caracteristicilor de manevrare mai puțin solicitante.
Parapante
Parapantele – practic toate folosesc copertine cu aer de berbec – sunt mai apropiate de parașutele sportive de astăzi decât, să zicem, parașutele de la mijlocul anilor ’70 și mai devreme. Din punct de vedere tehnic, acestea sunt parașute ascendente, deși acest termen nu este utilizat în comunitatea parapantiștilor, și au același design de bază al profilului aerodinamic al parașutei sportive „pătrate” sau „eliptice” de astăzi, dar, în general, au celule mai secționate, un raport de aspect mai mare și un profil mai mic. Numărul de celule variază foarte mult, de obicei de la 20 până la 70, în timp ce raportul de aspect poate fi de 8 sau mai mult, deși raportul de aspect (proiectat) pentru o astfel de parașută ar putea fi de 6 sau cam așa ceva – ambele fiind mult mai mari decât o parașută de parașutist reprezentativă. Anvergura aripilor este de obicei atât de mare încât este mult mai aproape de un dreptunghi sau de o elipsă foarte alungită decât de un pătrat, iar acest termen este rar folosit de piloții de parapantă. În mod similar, anvergura ar putea fi de ~15 m, cu o anvergură (proiectată) de 12 m. Parapantele sunt în continuare atașate de hamul de zbor prin linii de suspensie și (patru sau șase) înălțătoare, dar folosesc carabiniere blocabile ca conexiune finală la ham. Parapantele moderne de înaltă performanță au adesea deschiderile celulelor mai aproape de partea inferioară a bordului de atac, iar celulele de capăt pot părea închise, ambele pentru aerodinamică (aceste celule de capăt aparent închise sunt aerisite și umflate de celulele adiacente, care au aerisiri în pereții celulelor).
Principala diferență este în utilizarea parapantelor, de obicei zboruri mai lungi care pot dura toată ziua și sute de kilometri în unele cazuri. Harnașamentul este, de asemenea, destul de diferit de un harnașament de parașutism și poate varia dramatic, de la cele pentru începători (care ar putea fi doar un scaun de bancă cu material de nailon și chingi pentru a se asigura că pilotul este în siguranță, indiferent de poziție), până la cele fără scaun pentru zboruri la mare altitudine și zboruri de croazieră (acestea sunt, de obicei, dispozitive asemănătoare unui cocon sau hamac pe tot corpul pentru a include picioarele întinse – numite speedbag-uri, aerocone, etc. – pentru a asigura eficiența aerodinamică și căldura). În multe modele, va fi încorporată protecție pentru spate și zona umerilor, precum și suport pentru un baldachin de rezervă, un recipient de apă etc. Unele au chiar și parbrize.
Pentru că parapantele sunt făcute pentru lansare cu piciorul sau cu schiurile, ele nu sunt potrivite pentru deschideri cu viteză terminală și, bineînțeles, nu există un cursor pentru a încetini o deschidere (piloții de parapantă încep de obicei cu o boltă deschisă, dar neumflată). Pentru a lansa un parapantă, de obicei, se întinde bolta pe sol pentru a se apropia de o boltă deschisă, cu linii de suspensie puțin slăbite și mai puțin încurcate – a se vedea mai multe în Parapantă. În funcție de vânt, pilotul are trei opțiuni de bază: 1) o lansare înainte în alergare (de obicei fără vânt sau cu vânt slab), 2) o lansare în picioare (în condiții de vânt ideal) și 3) o lansare inversă (în condiții de vânt mai puternic). În condiții de vânt ideal, pilotul trage de înălțătoarele superioare pentru ca vântul să umfle celulele și pur și simplu slăbește frânele, la fel ca flapsurile unui avion, și decolează. Sau, dacă nu există vânt, pilotul aleargă sau schiază pentru a-l face să se umfle, de obicei la marginea unei stânci sau a unui deal. Odată ce baldachinul se află deasupra capului, este vorba de o tragere ușoară în jos a ambelor manivele în cazul unui vânt ideal, o remorcare (de exemplu, în spatele unui vehicul) pe teren plat, o coborâre continuă pe deal etc. Manevrarea la sol într-o varietate de vânturi este importantă și există chiar și parașute făcute strict pentru această practică, pentru a economisi uzura unor parașute mai scumpe concepute, să zicem, pentru XC, competiții sau doar pentru zboruri de agrement.
Caracteristici generale
Principalele parașute folosite de parașutiști astăzi sunt concepute să se deschidă ușor. Desfășurarea prea rapidă a fost o problemă timpurie a modelelor de tip ram-air. Principala inovație care încetinește desfășurarea unei parașute ram-air este glisorul; o mică bucată dreptunghiulară de țesătură cu un ochean lângă fiecare colț. Patru colecții de frânghii trec prin ocheți până la înălțătoare (înălțătoarele sunt fâșii de chingi care unesc hamul și cablurile unei parașute). În timpul desfășurării, glisorul alunecă în jos de pe baldachin până chiar deasupra înălțătoarelor. Glisorul este încetinit de rezistența aerului pe măsură ce coboară și reduce viteza cu care liniile se pot întinde. Acest lucru reduce viteza cu care se poate deschide și umfla baldachinul.
În același timp, designul general al unei parașute are încă o influență semnificativă asupra vitezei de desfășurare. Vitezele de desfășurare ale parașutelor sportive moderne variază considerabil. Majoritatea parașutelor moderne se deschid confortabil, dar parașutiștii individuali pot prefera o desfășurare mai dură.
Procesul de desfășurare este în mod inerent haotic. Desfășurările rapide pot apărea chiar și cu parașutele bine comportate. În rare ocazii, desfășurarea poate fi chiar atât de rapidă încât săritorul suferă vânătăi, răniri sau chiar moartea. Reducerea cantității de țesătură scade rezistența aerului. Acest lucru se poate face făcând glisiera mai mică, introducând un panou de plasă sau tăind o gaură în glisieră.
.