Параплан

 

Изобретение относится к сверхлегким летательным аппаратам. Цель изобретения: повышение безопасности пилота при старте и в полете. Параплан содержит купол 1 аэродинамического профиля, верхняя 2 и нижняя 3 поверхности которого выполнены из воздухонепроницаемого материала. Лонжерон 4 выполнен жестким на всем размахе купола 1 и размещен в его передней кромке. Элементы 5,6, образующие аэродинамический профиль купола 1, установлены на верхней 2 и нижней 3 поверхностях с обеспечением возможности изменения угла атаки независимо одна от другой центральной и консольными частями купола 1. Подвесная система пилота снабжена шарнирно закрепленными и расположенными по обе стороны от пилота двумя управляющими двуплечими рычагами, на плечах которых закреплены стропы. 9 з.п.ф-лы, 11 ил.

Изобретение относится к сверхлегким летательным аппаратам (СЛА), у которых несущее "купол-крыло" выполнено мягким для изменения его конфигурации с целью управления полетом и предназначено для развлекательных и спортивных полетов в свободном парении при старте с ног с возвышенности.

Известен параплан, купол которого изготовлен из тканей двух видов. Нижняя плоскость купола непроницаема для воздуха, а верхняя - проницаема. В передней кромке купола имеются ячейки-воздухозаборники. При определенной скорости потока воздух через указанные воздухозаборники заполняет купол, придавая ему аэродинамическую форму. Воздух из купола стравливается в атмосферу через воздухопроницаемую ткань верхней плоскости купола.

Основным недостатком данного параплана является то, что при попадании его во время полета в поток воздуха, имеющего невысокую скорость, или в завихрения через воздухозаборные ячейки вовнутрь купола попадает недостаточно сильный поток воздуха и купол складывается, теряет свою несущую способность и параплан падает. При этом нередка гибель пилота.

На решение этой проблемы направлено гибкое крыло для парашюта или для летательного аппарата.

Для предотвращения складывания купола-крыла во время полета передние воздухозаборные отверстия закрыты через один, а весь купол разделен тканевыми нервюрами на отсеки. Для заполнения воздухом всего купола отсеки, не имеющие воздухозаборных отверстий, соединены с соседними отсеками через клапаны, расположенные в нервюрах. При такой конструкции купола в случае потери воздушного потока при полете воздух останется в закрытых отсеках и поможет пилоту более-менее безопасно приземлиться.

Повышение безопасности пилота нашло отражение в другом варианте изобретения. Жесткость купола дополнительно с нервюрами усиливает создание в закрытых отсеках купола продольных надувных отсеков, выполняющих роль лонжерона. При этом передняя кромка купола закрыта полностью. Для проникновения воздуха вовнутрь купола в нижней плоскости выполнены отверстия. Стравливается воздух по-прежнему через верхнюю плоскость купола, выполненную из воздухопроницаемой ткани. Эти дополнительные признаки повышают стабильность аэродинамической формы купола в случае уменьшения скорости потока воздуха, повысив тем самым безопасность пилота.

Однако основным недостатком описанного купола является необходимость наполнения его потоком воздуха для приобретения аэродинамической формы, обеспечивающей полет вперед, вследствие чего при падении скорости потока воздуха, например в завихрениях, купол теряет подъемную силу и резко повышает вертикальную скорость. Правда купол теперь не складывается сразу и пилот не падает камнем. Но из-за выхода воздуха в атмосферу купол деформируется и не спасает пилота от серьезных травм.

Другим недостатком прототипа является то, что при взлете, когда земля еще близка, а купол только еще обретает устойчивую форму, управление куполом опасно тем, что при загибании вниз задней кромки купола стропами, натягиваемыми пилотом, который старается в приземной турбулентности воздушных потоков сохранить траекторию полета, возникает явление реверса, т.е. купол реагирует в противоположную управлению сторону, что приводит к травме пилота при ударе о землю, скалу и т.п.

Следующим недостатком прототипа является необходимость для пилота перед стартом обеспечить большой угол (более 30^о) атаки, чтобы поймать достаточный поток воздуха в отверстия на нижней плоскости купола для наполнения последнего до упругого состояния. При таком угле атаки образуется срыв потока на куполе, который при этом резко бросает из стороны в сторону и пилот, увлекаемый еще не управляемым куполом на землю, может получить травмы еще до взлета. Еще одним недостатком прототипа является необходимость наличия у него большого количества строп (20...30 шт.), что вызывает дополнительное сопротивление воздуха, ухудшает аэродинамические качества аппарата и ограничивает возможности маневрирования пилота при выборе безопасной для посадки площадки, что важно в условиях полета в горной местности.

Целью изобретения является повышение безопасности пилота при старте и в полете на параплане.

Это достигается тем, что у параплана, содержащего купол аэродинамического профиля, нижняя плоскость которого выполнена из непроницаемого для воздуха материала, лонжерон в передней кромке купола, образующие аэродинамический профиль купола элементы на нижней и верхней плоскостях купола, стропы и закрепленную на них подвесную систему пилота, лонжерон выполнен жестким по своей продольной оси и фиксирует купол по краям в растянутом виде, образующие профиль купола элементы выполнены жесткими по потоку и связаны с лонжероном подвижно с обеспечением возможности изменения угла атаки независимо друг от друга центральной и консольными частями купола, при этом на подвесной системе пилота по обе его стороны, шарнирно закреплены два управляющих двуплечих рычага, на плечах которых закреплены стропы, связанные с центральной и консольной частями купола, верхняя плоскость которого выполнена из воздухонепроницаемого материала. Для удобства управления указанные двуплечие рычаги целесообразнее расположить на уровне бедер пилота выше центра его тяжести. Для облегчения крутки той или иной части купола каждый из управляющих двуплечих рычагов предпочтительнее снабдить рукоятью, увеличивающей плечо рычага при воздействии на стропы.

Растягивание купола по лонжерону и выполнение профилеобразующих элементов жесткими по полету позволяют стабилизировать аэродинамическую форму купола гораздо эффективнее, чем у прототипа, при сохранении куполом мягкости, а подвижность этих элементов относительно лонжерона обеспечивает наличие трех подвижных участков купола: центрального и двух консольных, границы которых в определенной степени условны и зависят от мест крепления на куполе стропов, манипулируя которыми можно изгибать требуемую - консольную или центральную - части купола, т.е. управлять полетом, изменяя углы атаки. Соответственно в отличие от прототипа количество строп при такой конструкции купола уменьшается до восьми при вертикальном расположении пилота (а именно, два передних стропа левой и правой консольных частей купола и два передних крыла центральной части купола, два задних стропа консольных частей купола и два задних стропа центральной части купола) и до 5 при горизонтальном положении пилота во время полета: два передних и два задних стропа левой и правой консольных частей и один строп центральной части купола. Такое малое количество стропов существенно снижает сопротивление воздуха и позволяет лучше маневрировать при поиске безопасной для приземления площадки среди скалистой горной местности.

Указанные стропы не собраны в пучок, а каждый из них имеет самостоятельную функцию. Для управления полетом необходимо воздействовать минимум на два раздельных стропа одновременно, что невозможно сделать невооруженной рукой, без соответствующего механизма, обеспечивающего своевременное и четкое изменение угла атаки определенной - консольной левой, консольной правой или центральной части купола для компенсирования различных воздушных завихрений, воздушных ям и т. д. Кроме того, по техническим требованиям максимально допустимое усилие, прикладываемое пилотом для управления летательным аппаратом в критических ситуациях, не должно превышать 20 кгс, а в спокойном полете - 2-3 кгс. При управлении предлагаемым парапланом невооруженной рукой при весе пилота в 70-75 кг такое усилие составляет 35-37 кгс, что недопустимо.

Предлагаемая система двуплечих рычагов обеспечивает возможность управления полетом с достижением максимальной безопасности пилота в полете. При этом силы, действующие на стропы передней и задней кромок купола при любом расположении стропов, сбалансированы и на рычагах управления не появляются дополнительные неуравновешенные моменты сил, кроме необходимых для возврата рукояти рычага в исходное положение. Закрепление стропов на плечах рычагов системы управления парапланом может иметь следующие варианты: оптимальное, когда передние стропы как центральной, так и консольных частей купола выведены на передние (относительно направления полета) плечи рычагов, а задние - на задние плечи рычагов; зеркальный вариант, когда все задние стропы выведены на передние плечи рычагов, а все передние - на задние плечи этих рычагов; 1-е крестообразное закрепление, когда задние стропы консольных частей купола и передние стропы центральной его части выведены на передние плечи рычагов управления, а передние стропы консольных частей купола и задние стропы его центральной части - на задние плечи рычагов; 2-е крестообразное закрепление, когда на передние плечи рычагов выведены задние стропы центральной части купола и передние стропы консольных его частей, а на задние плечи рычагов - передние стропы центральной части купола и задние стропы консольных частей купола.

При горизонтальном положении пилота в полете строп центральной части купола крепится не к рычагу управления, а к подвесной системе пилота в области его груди и ответвлением через блок - к коленям (система известна в парапланеризме). Поэтому существует лишь два варианта крепления стропов на рычагах управления: оптимальное, когда передние стропы консольных частей купола выведены на передние плечи рычагов управления, а задние стропы - на задние плечи; крестообразное, когда задние стропы консольных частей выведены на передние плечи рычагов, а передние стропы консольных частей купола - на задние плечи рычагов.

При всех указанных вариантах закрепления стропов при переводе пилотом за рукояти рычагов управления в то или иное положение, а при горизонтальном положении пилота и дополнительном воздействии тела на стропы центральной части купола консольные и центральная части купола изменяют угол атаки независимо друг от друга. Благодаря тому, что лонжерон в передней кромке купола выполнен жестким по своей продольной оси, профилеобразующие элементы - жесткими по полету, а весь купол выполнен из воздухонепроницаемого материала и закреплен по краям на лонжероне, пилоту не грозит потеря куполом своей аэродинамической формы при попадании в завихрения, воздушные ямы и т. п. В данной ситуации пилот всегда имеет возможность отреагировать на воздушные возмущения соответствующим изменением угла атаки нужной части (консольной или центральной) купола простым движением руки, переводящей за рукоять двуплечий рычаг в нужное положение. Поэтому параплан никогда не свалится в штопор в посадочном режиме, а будет плавно парашютировать.

Предлагаемый купол не допускает также возникновения явления реверса при старте, поскольку нет необходимости наполнять купол воздушным потоком, а значит - и опускать заднюю кромку купола. Вместо этого купол просто поднимают над головой и начинают стартовать. Кроме того, этот купол не требует создания большого угла атаки при старте. У него он не превышает 10^о (у прототипа до 30^о), поэтому поднятый купол ровно "стоит" над пилотом и при изменении ветра самостоятельно разворачивается в направлении против ветра. Вследствие этого старт не представляет опасности для пилота или неудобств, вызываемых неуправляемостью купола. Если в первые секунды после отрыва от земли пилот даже допустит ошибку в управлении, то параплан, сохраняющий свою аэродинамическую форму, в любом случае плавно парашютирует с сохранением управляемости.

Предлагаемый параплан имеет гораздо меньшее количество стропов (8 при вертикальном положении пилота и 5 при горизонтальном его положении) по сравнению с прототипом (50...60 стропов), что улучшает его аэродинамические качества и позволяет пилоту лучше маневрировать с повышением его безопасности. Следовательно, все недостатки прототипа устранены предложенным техническим решением, охватывающим различные варианты конструкции параплана.

Поиск, проведенный по патентной документации и научно-технической литературе, показал, что заявленная в качестве изобретения совокупность признаков отвечает критерию "существенность отличий".

На фиг. 1 показан фронтальный вид параплана; на фиг.2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг.3 - параплан с вертикальным положением пилота в полете, вид сбоку; на фиг.4 - крепление управляющих двуплечих рычагов к подвесной системе пилота; на фиг.5-8 - параплан со схематическим изображением различных вариантов крепления стропов на управляющих рычагах при вертикальном положении пилота в полете, вид снизу; на фиг. 9 - параплан с горизонтальным положением пилота в полете, вид сбоку; на фиг.10 и 11 - палаплан со схематическим изображением вариантов крепления стропов на управляющих рычагах при горизонтальном положении пилота в полете, вид снизу.

Параплан содержит купол 1, имеющий верхнюю 2 и нижнюю 3 плоскости из воздухонепроницаемого материала. Им может быть капрон, лавсан, дакрон и т. п. Вдоль всей длины передней кромки купола 1 расположен лонжерон 4 в виде пластмассовой или дюралевой трубки, к концам которого прикреплены края растянутого вдоль лонжерона купола 1. Равномерно по длине купола 1 ко внутренней поверхности его плоскостей 2 и 3 прикреплены формообразующие элементы 5 и 6 соответственно, которые в данном варианте не соединены жестко и между собой, и представляют собой латы (рейки) 5 и 6, не доходящие на некоторое расстояние до лонжерона 4 и связанные с ним через мягкий материал купола 1, в результате чего обеспечивается гибкая связь между лонжероном 4 и латами 5 и 6. Латы оставляют свободной и заднюю кромку купола 1, оставляя мягким и места заднего соединения плоскостей 2 и 3 купола 1. В другом варианте пара лат может быть заменена жесткой нервюрой, шарнирно связанной с лонжероном, хотя это менее технологично при изготовлении.

Оптимальное количество пар лат - семь: одна центральная пара и по три пары от нее в обе стороны купола. При этом последняя пара лат отстоит от края купола на 15-20 см. Указанное расположение пар лат 5, 6 делит купол на три части: центральную, левую консольную и правую консольную. Центральная часть расположена между нижними латами 6б и 6в (см. фиг.5), влево и вправо от центральной части расположены соответственно левая и правая консольные части купола 1. Непосредственно под латами 6 или возле них за петли, вшитые в плоскость 3, закреплены стропы 7-14 (при вертикальном положении пилота (см. фиг.10 и 11). Их другие концы закреплены в отверстиях плечей двуплечих рычагов 16 и 17 управления куполом 1. При этом схемы закрепления стропов на плечах рычагов 16 и 17 могут быть разнообразными. На фиг.5 приведена схема оптимального закрепления стропов на рычагах, стропы 8, 12 - на переднем (относительно направления полета) плече рычага 16, стропы 9, 13 - на заднем плече того же рычага, стропы 7-11 - на переднем плече рычага 17 и стропы 10, 14 - на заднем плече рычага 17. При этом все передние стропы выведены перед пилотом, а все задние стропы - за спину пилота, и отсутствует перекрещивание стропов. В этом случае при управлении куполом (подробно оно описано далее) пилот производит наиболее естественные для него манипуляции руками (от кистей до локтевого сгиба), что облегчает его реакцию в случае аварийных ситуаций в воздухе. На фиг.6 приведена схема, при которой все задние стропы 9, 10, 13, 14 выведены на передние плечи рычагов 16 и 17, а все передние стропы 7, 8, 11, 12 - на задние плечи этих рычагов. При такой схеме крепления управляющие действия пилота зеркально противоположны действиям при схеме крепления соответственно фиг.5.

Кроме указанных существуют еще варианты закрепления стропов на рычагах 16 и 17, которые представляют собой комбинации из вариантов крепления, изображенных на фиг.6 и 5.

На фиг. 10 и 11 показаны варианты крепления стропов на рычагах 16 и 17 при горизонтальном положении пилота. Оптимальный вариант приведен на фиг. 10, где передние стропы 11 и 12 консольный частей купола закреплены на передних плечах рычагов 16 и 17 соответственно, а задние стропы 13 и 14 тех же частей купола - на задних плечах рычагов 16 и 17 соответственно. На фиг. 11 задние стропы выведены на передние плечи управляющих рычагов 16 и 17, а передние стропы - на задние плечи управляющих рычагов. В обоих случаях строп 15 центральной части закреплен одинаково, т.е. за блок, через который переброшен строп 18, прикрепленный к подвесной системе пилота одним концом на его груди, а другим на коленях. Эти две схемы крепления стропов позволяют описать все управляющие движения пилота при его горизонтальном положении. Управляющие рычаги 16 и 17 закреплены на ремне 19 системы крепления пилота с помощью карабина 20 таким образом, чтобы образовать двуплечие рычаги, длина которых подбирается в соответствии с размерами купола и в прямой зависимости от моментов сил, действующих на купол. Вместо карабина 20 может быть использована ременная петля или другой универсальный шарнир, обеспечивающий подвижность двуплечего управляющего рычага в направлениях влево-вправо и вверх-вниз.

Предлагаемый параплан при оптимальном варианте крепления стропов на управляющих рычагах (см. фиг.5), причем расстояние между точками крепления стропов 8, 9 на рычаге 16 больше расстояния между точками крепления стропов 12 и 13 на том же рычаге, а расстояние между точками крепления стропов 7 и 10 больше такого же расстояния для стропов 11 и 14 на рычаге 17, работает следующим образом.

Пилот с надетой подвесной системой и прикрепленными к ремню 19 подвесной системы с помощью карабинов 20 рычагами 16 и 17, в отверстия плеч которых завязаны стропы купола 1, становится на склоне возвышенности. В штиль купол 1 лежит сзади пилота на земле либо передней кромкой на плече пилота. Взяв в правую руку строп 7, а в левую - строп 8, пилот делает 3-5 быстрых шагов. При этом аэродинамическая сила поднимает купол 1 над головой пилота в требуемое для полета положение. После этого пилот пробегает еще 3...5 шагов и купол 1 отрывает пилота от склона прямо и устойчиво несет его вперед. При старте против ветра со скоростью 3 м/с и более первый этап старта отсутствует, т. к. силой ветра купол 1 сразу поднимается над головой пилота и весь старт занимает 3-5 шагов. При полете исходное положение рук пилота следующее: тело расположено вертикально, обе руки до локтевого сустава лежат на рычагах 16 и 17, а кисти держат рукояти этих рычагов. Сами рычаги направлены вдоль траектории прямолинейного полета.

В процессе полета управление парапланом пилот производит следующим образом. Для поворота вправо из исходного положения пилот переводит кисть правой руки с рычагом 17 к животу. Величина движения кисти зависит от выбранной пилотом величины поворота. При этом передний строп 11 тянет вниз переднюю кромку правой консольной части купола 1, а задний строп 14 позволяет подняться задней кромке этой консольной части купола 1. В результате этого уменьшается подъемная сила на данной части купола 1, вследствие увеличения угла атаки происходит крен вправо и начинается разворот вправо.

Для вывода аппарата из крена пилот возвращает рукоять с рычагом в исходное положение.

Для поворота влево из прямолинейного полета (исходное положение) пилот переводит левую руку с рычагом 16 к животу. При этом строп 12 опускает переднюю кромку левой консольной части купола 1, а задний строп при этом позволяет подняться задней кромке этой консольной части. Увеличивается угол атаки, уменьшается подъемная сила на левой консоли купола 1, происходит крен влево и начинается разворот аппарата влево. Для вывода аппарата из крена пилот возвращает рычаг 16 в исходное положение.

При необходимости ускорить движение аппарата вперед-вниз, т.е. при пикировании, пилот обе рукоятки рычагов 16 и 17 подает из исходного положения вниз к коленям. При этом все четыре передних стропа 11, 7, 8, 12 опускают переднюю кромку по всей длине купола 1, а задняя кромка поднимается. Общий угол атаки купола 1 уменьшается и увеличивается скорость движения, траектория которого вследствие уменьшения общего угла атаки становится круче к земле. Для выведения параплана из пикирования пилот возвращает оба рычага в исходное положение одновременно.

Для уменьшения скорости полета и при посадке пилот из исходного положения поднимает рукояти обоих рычагов 16 и 17 вверх к груди. При этом задняя кромка купола 1 под действием стропов 14, 10, 9, 13 опускается, а передняя поднимается. Увеличивается общий угол атаки. Но за счет того, что на рычагах 16 и 17 расстояния между точками крепления центральных стропов 7, 10 (на рычаге 17) и стропов 8, 9 (на рычаге 16) больше соответствующих расстояний между консольными стропами 11, 14 (на рычаге 17) и консольными стропами 12, 13 и за счет разности углов расположения стропов центральной части и стропов консольных частей купола 1 к горизонтали, крутка и угол атаки центральной части купола 1 становятся гораздо больше угла атаки консольных частей, крутка которых меньше. В силу этого происходит большее торможение центральной части купола 1, что гарантирует отсутствие срыва на консольных частях купола, а следовательно, обеспечивается устойчивое парашютирование с крутой траекторией. Описанные манипуляции также обеспечивают переход в режим парашютирования с нулевой скоростью. При посадке это способствует приземлению пилота устойчиво на ноги. При закреплении стропов согласно схеме, изображенной на фиг.6, управляющие действия пилотов таковы. Для поворота вправо из исходного положения пилот отводит правую руку с рукоятью рычага 17 вправо от себя. При этом передний строп 11 тянет вниз переднюю кромку правой консольной части купола 1, а задний строп 14 позволяет подняться задней кромке этой же части купола 1. В результате происходит тот же процесс, что и при прижимании правого рычага 17 к животу при схеме вывода строп фиг.5. Аналогично для поворота влево из исходного положения пилот отводит левую руку с рычагом 16 от себя влево. Для перевода параплана в пикирующий режим полета пилот поднимает рукояти рычагов 16 и 17 к груди, а для уменьшения скорости полета и при посадке пилот из исходного положения опускает рукояти обоих рычагов 16 и 17 к коленям. При этом независимо от схемы вывода стропов на плечи рычагов 16 и 17 неизменным остается то, что расстояние между точками крепления на плечах этих рычагов центральных стропов (7, 10 на рычаге 17 и 8, 9 на рычаге 16) больше расстояния между соответствующими точками для стропов консольных частей (11, 14 на рычаге 17 и 12, 13 на рычаге 16). Поэтому при посадке крутка купола происходит аналогично для всех вариантов крепления стропов. Во всех описанных случаях управления после выполнения маневра (за исключением посадки) пилот возвращает рычаги 16 и 17 в исходное положение.

Схема крепления стропов на рычагах 16 и 17 (см. фиг.7) является комбинацией вариантов крепления стропов на фиг.5 и 6. Поэтому часть управляющих действий пилота совпадает с первым вариантом, а часть - со вторым.

Для выполнения поворота вправо пилот из исходного положения отводит рычаг 17 вправо от себя, а для выполнения левого поворота (опять же из исходного положения) пилот отводит левую руку с рукоятью рычага 16 влево от себя. Для перехода из прямолинейного полета в режим пикирования пилот переводит одновременно рукояти обоих рычагов 16 и 17 вниз к коленям, а для торможения и посадки пилот переводит из исходного положения оба рычага вверх, к груди.

При расположении стропов согласно схеме на фиг.8 управляющие действия пилота следующие: для поворота вправо правая рука с рукоятью рычага 17 прижимается к животу пилота; для поворота влево левая рука с рукоятью рычага 16 прижимается к животу пилота; для пикирования рукояти обоих рычагов 16 и 17 подаются вверх, к груди пилота;
для торможения и посадки рукояти обоих рычагов 16 и 17 подается вниз, к коленям пилота.

Каждый маневр выполняется из исходного положения.

При горизонтальном положении пилота в полете он стартует как обычно, а после подъема в воздух подтягивает ноги и засовывает их в специальный "мешок" подвесной системы, который с помощью стропа 18 поддерживает ноги пилота в горизонтальном положении. Применение такой подвесной системы для полетов на сверхлегких летательных аппаратах известно. Поскольку рычаги управления сохраняют свое пространственное положение аналогичным описанному для всех предыдущих случаев управления, а тело пилота теперь откинуто назад, то пилот держит рычаги 16 и 17 уже за задние по отношению к направлению полета плечи, т. е. рукояти рычагов управления направлены в сторону, противоположную изображенному на фиг.4.

При оптимальном варианте крепления (см. фиг.10), когда передние стропы 11 и 12 закреплены на передних (по направлению полета) плечах рычагов 17 и 16 соответственно, а задние стропы 13 и 14 - на задних плечах рычагов 16 и 17, управляющие движения пилота таковы.

Для поворота вправо из исходного положения пилот отводит вправо от себя правую руку и поворачивает переднее плечо рычага 17 влево на себя. При этом угол атаки изменяется (см. фиг.5) и происходит поворот вправо.

Для поворота влево из исходного положения пилот отводит влево от себя левую руку и поворачивает переднее плечо рычага 16 вправо на себя. Угол атаки левой консоли изменяется (см. фиг.5) и происходит поворот влево.

Для пикирования из исходного положения пилот из исходного положения поднимает от себя вверх задние плечи рычагов 16 и 17 и одновременно, как бы отжимаясь от этих рычагов, отводит тело назад, наклоняя тем самым переднюю кромку центральной части купола 1. При этом общий угол атаки купола 1 уменьшается и увеличивается скорость движения, траектория становится круче к земле.

Для уменьшения скорости полета и при посадке пилот из исходного положения притягивает к себе вниз задние плечи рычагов 16 и 17 и одновременно телом, как бы подтягиваясь на этих рычагах, подается вверх, ослабляя силу натяжения стропом 15 передней кромки центральной части купола. Поскольку стропы натяжения задней кромки центральной части купола 1 отсутствуют, то указанная задняя кромка опускается лишь за счет подъема всей передней кромки купола 1 при увеличении его угла атаки. Поэтому парашютирование будет менее крутым, чем при вертикальном расположении пилота, и пилот успевает освободить ноги из "мешка" и приземлиться на них.

При перекрестном расположении стропов (см. фиг.11) управляющие движения пилота, расположенного в полете горизонтально и держащего управляющие рычаги 16 и 17 за задние плечи, следующие:
для поворота вправо пилот правой рукой поворачивает заднее плечо рычага 17 влево к себе;
для поворота влево пилот левой рукой поворачивает заднее плечо рычага 16 вправо к себе;
для пикирования пилот задние плечи рычагов 16 и 17 тянет вниз к себе и одновременно откидывает тело назад;
для торможения и посадки пилот задние плечи рычагов 16 и 17 поднимает и одновременно тянет за ними вверх тело.

Изготовлен параплан длиной купола 10 м, и шириной 1 м. Материал для изготовления купола - техническая капроновая ткань АЗТ. Лонжерон изготовлен из дюраля Д 16Т в виде трубы диаметром 36 мм и толщиной стенки 1 мм. По краям купола вшиты крючки, которыми купол крепится за трубу - лонжерон.

В качестве формообразующих элементов, жестких по полету, использованы латы в виде пластмассовых трубок диаметром 10 мм, а в местах уменьшения напряжений - пластмассовые пластинки шириной 20 мм, толщиной 2 мм, длиной 1050 - 650 мм. Семь лат равномерно распределены по длине купола, причем крайние латы отстоят от края купола на 100 мм. Стропы - капроновый шнур толщиной 4 мм. В купол вшиты петли из тесьмы, за которые завязаны стропы. Двуплечие рычаги управления изготовлены из дюралевых пластин, каждая из которых длиной 320 мм, плюс рукоять. В пластине просверлены отверстия, через которые пропущены стропы, завязанные над рычагами. Расстояние между крайними отверстиями для стропов 300 мм. Каждый рычаг имеет осевое отверстие, через которое он пристегнут карабином к подвесной системе пилота на уровне бедер. Такое крепление обеспечивает полную свободу движения управляющих рычагов по всем осям. Общая масса собранного параплана 10 кг.

Проведено около 100 полетов в различные погодные условия, даже при ветре силой 12 м/с (для известных парапланов это - нелетные условия, так как при таком ветре их относит назад и присутствует большая опасность для жизни пилота) и в дождь. Испытания проведены на склонах Чимгана. Высота старта до 90 м в спокойную погоду (ветер 3...6 м/с). Подготовка к старту 10 мин. Посадочная скорость 0 - 10 км/ч.

В полете параплан проявляет повышенную управляемость и 100%-ную устойчивость, при этом совершенно исключаются опасные режимы полета: штопор, кувырок, складывание купола в воздухе.

Система управления полетом посредством двуплечих рычагов подтверждает свою надежность. При этом достигается реакция купола, по величине и времени точно соответствующая управляющим действиям пилота, а также однозначная по направлению.

Изобретение позволяет обеспечить стабильность формы купола при любых условиях полета, повысить устойчивость купола при завихрениях, в воздушных ямах и т.п., улучшить управляемость за счет точной реакции соответствующей части купола по величине, времени и направлению управляющим действиям пилота. Кроме того, обеспечивается полная безопасность полета.

Формула изобретения

1. ПАРАПЛАН, содержащий купол аэродинамического профиля, нижняя поверхность которого выполнена из воздухонепроницаемого материала, лонжерон, размещенный в передней кромке купола, элементы, образующие аэродинамический профиль купола и установленные на нижней и верхней поверхностях купола, стропы и закрепленную на них подвесную систему пилота, отличающийся тем, что, с целью повышения безопасности пилота при старте и в полете, лонжерон выполнен жестким на всем размахе профиля купола, образующие профиль элементы подвижно соединены с лонжероном с обеспечением возможности изменения угла атаки независимо друг от друга центральной и консольными частями купола, а подвесная система пилота снабжена шарнирно закрепленными и расположенными по обе стороны от пилота двумя управляющими двуплечими рычагами, на плечах которых закреплены стропы, соединенные с центральной и консольными частями купола, при этом верхняя поверхность купола выполнена из воздухонепроницаемого материала.

2. Параплан по п.1, отличающийся тем, что управляющие двуплечие рычаги при вертикальном положении пилота расположены на уровне бедер пилота выше его центра тяжести.

3. Параплан по п.1, отличающийся тем, что управляющие двуплечие рычаги закреплены на подвижной системе пилота посредством карабинов, проходящих через осевые отверстия рычагов.

4. Параплан по п.1, отличающийся тем, что, с целью обеспечения посадки по крутой траектории, точки крепления на управляющих двуплечих рычагах стропов центральной части купола расположены дальше от шарниров рычагов, чем точки крепления стропов соответствующей консольной части купола.

5. Параплан по п.1, отличающийся тем, что стропы передней кромки центральной и консольный частей купола закреплены на передних по направлению полета плечах управляющих двуплечих рычагов, а стропы задней кромки - на задних плечах.

6. Параплан по п.1, отличающийся тем, что стропы передней кромки центральной и консольных частей закреплены на задних по направлению полета плечах управляющих двуплечих рычагов, а стропы задней кромки купола - на передних плечах.

7. Параплан по п.1, отличающийся тем, что стропы передней кромки центральной части купола и задней кромки консольных частей купола закреплены на передних по направлению полета плечах управляющих двуплечих рычагов, а стропы задней кромки центральной части купола и передней кромки консольных частей купола закреплены на задних плечах.

8. Параплан по п.1, отличающийся тем, что стропы передней кромки центральной части купола и задние стропы консольных частей купола закреплены на задних по направлению полета плечах управляющих двуплечих рычагов, а стропы задней кромки центральной части купола и стропы передней кромки консольных частей закреплены на передних плечах.

9. Параплан по п.1, отличающийся тем, что, с целью обеспечения в полете горизонтального положения пилота, строп центральной части купола закреплен на подвесной системе пилота в области его грудной клетки и колен, при этом стропы передней кромки консольных частей купола закреплены на передних по направлению полета плечах управляющих двуплечих рычагов, а стропы задней кромки консольных частей купола закреплены на задних плечах.

10. Параплан по п.1, отличающийся тем, что, с целью обеспечения в полете горизонтального положения пилота, строп центральной части купола закреплен на подвесной системе пилота в области его грудной клетки и колен, при этом стропы передней кромки консольных частей купола закреплены на задних по направлению полета плечах управляющих двуплечих рычагов, а стропы задней кромки консольных частей купола - на передних плечах.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9, Рисунок 10, Рисунок 11