Güçlü paraşüt - Powered parachute

Kanadı istiflenmiş güçlü bir paraşüt.

Bir güçlendirilmiş paraşüt, genellikle kısaltılmış TBÖve aynı zamanda motorlu paraşüt veya kanat uçağıaşağıdakilerden oluşan bir uçak türüdür: parafoil bir motor ve tekerlekler ile. Uçağın hava hızı tipik olarak yaklaşık 25–35 mil / saattir (40–60 km / saat). PPC'ler yerden birkaç fit yükseklikten (uçağın popüler bir kullanımı olan “uçuş”) 10.000 ft (3.05 km) yüksekliğe kadar değişen yüksekliklerde güvenle çalışır, ancak tipik çalışma yükseklikleri 500 ila 1500 fit arasındadır. (150–500 metre) yerden yüksekte (AGL). 5-15 galonluk bir yakıt deposu (motora ve ağırlık sınırlamalarına bağlı olarak) ile donatılmış olan PPC'ler, yakıt ikmali gerektirmeden önce tipik olarak yaklaşık üç saat uçurulabilir. Bazen 100 ft (30 m) 'den daha az, çok kısa kalkış ve iniş rulolarına sahiptirler.

PPC'ler, en ucuz hava araçları arasındadır ve bir havacı olmanın uygun maliyetli bir yolu olarak kabul edilir. Yeni bir tek kişilik PPC, 10.000 $ kadar düşük bir maliyete mal olabilirken, iki koltuklu bir PPC 20.000 $ civarında başlar. Üst uç iki koltuklu PPC'ler, seçeneklere bağlı olarak genellikle 35.000 dolara mal olur. Bir PPC'nin boş ağırlığı 200–500 lb (90–225 kg) arasında değişebilir ve yük 500 lb (225 kg) kadar olabilir.

Amerika Birleşik Devletleri'nde, en küçük tek kişilik PPC'lerin çoğu 14 C.F.R. § 103 Federal Havacılık Yönetmelikleri[1] ve olarak sınıflandırılır ultra hafif uçak, lisans veya uçuş talimatı olmadan uçulmalarına izin verir. Bununla birlikte, uçuş eğitimi şiddetle tavsiye edilir ve ortalama bir öğrenci, 5 ila 10 saatlik uçuş eğitimi ile bir PPC'yi güvenli bir şekilde uçurmayı öğrenebilir. İki koltuklu PPC'ler şu şekilde sınıflandırılır: hafif spor uçağı Amerika Birleşik Devletleri'nde, yani pilotun en az bir spor pilotu tarafından verilen sertifika FAA onları uçurmak için. Bu sertifikayı almak için öğrenci pilot olarak 2 saat tek başına olmak üzere en az 12 saat uçuş eğitimi gereklidir.[2] Motorlu paraşütle atlama ile karıştırılmamalıdır motorlu yamaç paraşütü.

Motorlu Yamaç Paraşütü ile Karışıklık

Motorlu paraşütler (PPC) ve motorlu yamaç paraşütü (PPG) arasındaki farklar konusunda genellikle kafa karışıklığı vardır. Yerden, sıradan bir gözlemcinin ikisini birbirinden ayırt etmesi zor olabilir.

Basit bir ifadeyle, yamaç paraşütçüleri en kolay şekilde tanınabilir ve ayırt edilebilir. eller direksiyon kontrollerini çalıştırmak için, PPC direksiyon kontrolleri ise ayak. PPC'ler her zaman dönen bir uçak gövdesi (konfigürasyona bağlı olarak araba, üç tekerlekli bisiklet veya dörtlü olarak da adlandırılır) kullanırken, dönen bir uçak genellikle yamaç paraşütünde daha yüksek bir seçenek olarak kabul edilir. Ek olarak, yamaç paraşütçüleri her zaman görsel olarak daha ince ve daha eliptik görünen daha yüksek performanslı bir parafoil kullanırlar. Tasarım, yaya olarak fırlatılmasına, daha akrobatik manevralar gerçekleştirmesine izin verir ve uçuş sırasında termallerden veya sırt asansöründen yararlanma yeteneğine sahiptir.

Diğer tüm ayrımlar daha az açıktır. Amerika Birleşik Devletleri'nde, tüm yamaç paraşütü ekipmanı 14 C.F.R. § 103 ve pilot lisanslama (tam yasal anlamda) uygulanamaz, bu da ultra hafif PPC'ler. Diğer çizgiler daha da bulanıklaşıyor. Örneğin, bazı insanlar daha önce iki koltuklu uçuşa yalnızca bir PPC kullanılarak izin verildiğini, ancak "tandem" (iki koltuklu) yamaç paraşütünün dünyanın birçok ülkesinde kolayca yapılabileceğini ve sınırlı tandem yamaç paraşütü türlerinin yasal olarak izin verildiğini savundu. FAA muafiyetinin bir sonucu olarak ABD'den 2020'ye kadar.[3]

Teknolojideki ilerlemelerle, belki de bugünlerde kafa karışıklığının en büyük nedeni, yamaç paraşütünün 'yüksek sonunun' - koltuklu hafif tekerlekli bir gövdeye kalıcı olarak bağlanmış bir motorun kullanılmasını içeren - FAA kapsamında tasarlanan PPC uçak gövdelerine neredeyse aynı görünmesinden kaynaklanmaktadır. 14 CFR § 103 kuralları. Aslında, bazı üreticiler, PPC versiyonlarına daha geniş kanopi bağlantı noktaları ve ayak direksiyon çubuklarının eklenmesi dışında tamamen aynı olan hafif döner uçak gövdeleri bile üretmişlerdir.

Emniyet

Uçuşta yan görünüm.

PPC'lerin, doğal stabiliteleri, kontrol girdilerine sınırlı yanıtları ve kontrol girdilerine sınırlı yanıtları nedeniyle genellikle normal sabit kanatlı uçaklardan daha güvenli olduğu düşünülmektedir. ahır direnç. Bir PPC'yi kontrol etmenin iki temel yolu vardır: motor gücünü artırmak veya azaltmak (dikey tırmanma oranını kontrol eder) ve parafoilin sağ veya sol arka kenarını saptırmak - tipik olarak direksiyon çubuklarını ayaklarla hareket ettirerek - uçağı sağa döndürür veya sola. Kanadın arka kenarı aynı anda her iki taraftan içeri çekilirse, uçak "parlar", yani yavaşlar ve geçici olarak ek kaldırma kazanır. İşaret fişeği genellikle yere yakın uçarken ve özellikle iniş yaparken yükseklikte ince ayarlamalar yapmak için kullanılır.[4]

Bir PPC'nin kapanma kayma oranı 3: 1 ila 6: 1 arasında değişir. Kayma oranı şut boyutuna ve şekline göre değişir. Motorlu inişler, uçağın uygun bir iniş bölgesinin süzülme menzili içinde olması ve pilotun uygun "genişleme" tekniğinin kullanımı konusunda uygun şekilde eğitilmiş olması koşuluyla genellikle güvenlidir. Motorlu paraşütle atlama anlamında "parlama", aynı anda dışarı itilen ve uçağın ileri doğru sallanmasına neden olan direksiyon çubuklarının kullanılması anlamına gelir. Bunun nedeni, aşağıya doğru çekilen parafolinin arka kısmının yeniden şekillendirilmesidir. Bu, tüm uçağın enine eksende sallanmasına neden olur, böylece uçağı anlık olarak yavaşlatır ve yerden son birkaç metre yükseklikte motor dışı inişin daha az acımasız olmasına izin verir. Düzgün bir şekilde yapıldığında, genişletme, inişi tamponlamak için ram-air kanopisinin kaldırılmasına güvenmekten çok daha yumuşak bir motor çıkışı inişine izin verecektir.[4]

Kalkışa hazırlanırken kanadı yerleştirilmiş güçlü bir paraşüt.
İki kişilik paraşüt üç tekerlekli bisiklet

Mümkünse de uçağın tehlikeli bir duruma düşmesine neden olmak zordur, ahır veya pilot kontrol girişleri aracılığıyla şut çökmesi. Oluk çökmesi birçok pilot tarafından kare kanatlarla neredeyse imkansız olarak kabul edilir. Kanadın daha fazla manevra kabiliyetine sahip, ancak doğası gereği daha az stabil, eliptik kanatla çökmesi daha olasıdır, ancak bu tür çökmelerin ardından normalde ani bir reflasyon gelir ve genellikle pilot tarafından fark edilmez. Eliptik bir kanadın düştüğü ender durumlarda, çökme ya bazı aşırı olumsuz meteorolojik koşullardan ya da pilot hatasından kaynaklanır. Federal Havacılık İdaresi, tüm havacılık kazalarının yüzde 80'inden fazlasının pilot hatasından kaynaklandığını bildirdi. Şişirilebilir ram-havalı eliptik kanatlarda yukarı doğru 30 ayrı hücre bulunurken kare kanatlarda tipik olarak 13 hücreden daha az hücre bulunur.[4]

Bir PPC ile uçarken karşılaşılan ana tehlikeler rüzgar ve engellerle ilişkilidir. 10–15 mph'yi aşan rüzgarlarda veya sert koşullarda uçuşa teşebbüs edilmemelidir. Rüzgar tehlikeleri, adı verilen arazi kaynaklı hava rahatsızlıklarını içerir. rotorlar (Rüzgarın akışını bozan ağaçların, dağların ve diğer engellerin rüzgarda kalması tavsiye edilir). Diğer uçakların ("kanat ucu girdapları" olarak anılır), özellikle de ağır, aerodinamik olarak "kirli" ve yavaş olan uçaklar tarafından geçişi tarafından yaratılan uyanıklık türbülansı başka bir önemli tehlike oluşturur. Ayrıca, bir helikopter gibi yavaş hareket eden PPC, yere yakın güvenli bir şekilde uçmak için özellikle iyi donanımlı olduğundan, elektrik hatlarından, ağaçlardan ve diğer düşük seviyeli arazi engellerinden kaçınmak için özel dikkat gösterilmelidir.[4]

Operasyonlar

PPC pilotları tipik olarak alçaktan ve yavaş uçmaktan hoşlanır ve PPC, gezi ve fotoğrafçılık. PPC'ler ayrıca tarım ve ara sıra kolluk ve uçuş arama organizasyonları.

PPC'lerin bir havalimanı inmek ve inmek için. Birçok pilot arka bahçe şeritlerinden, küçük havaalanlarından ve biçilmiş samanlıklardan uçmayı tercih eder ve tercih eder.

Amerika Birleşik Devletleri'nde, Bölüm 103 ultra hafif PPC'ler (diğer sınıflar gibi ultra hafif uçaklar) geceleri ve yoğun nüfuslu alanlarda uçmalarına izin verilmez.[1] Ancak FAA uyguladı spor pilotu hafif spor uçaklarının (LSA) PPC'lerin yasal olarak uçabildiği hava sahasını genişleten 2004'teki kural. Aslında, uygun şekilde donatılmış bir PPC, gece veya metropol alanları üzerinden bir özel pilot PPC derecesi ile.

Kullanımlar

Kolluk kuvvetleri

Gözlem platformu rolünde çalıştırılan güçlü bir paraşüt Ripon Polis Departmanı ve diğer polis departmanları, şüpheli yakalama, nehir kurtarma, kritik altyapı aşırı uçuşlar, olay yeri fotoğrafları, narkotik uygulama ve suçun bastırılması için maliyetin küçük bir kısmına yardımcı oldu. polis helikopteri. Bu düşük maliyetli havacılık varlığı ABD Adalet Bakanlığı, Havacılık Teknolojisi Programı'ndan temin edildi.[5][6][7]

Acil sağlık hizmetleri

I-Fly Maverick, acil tıbbi hizmetleri sağlamak için tasarlanmış, cadde-yasal deneysel sertifikalı bir uçaktır. Huaorani yerli halk Amazon yağmur ormanları içinde Ekvador.

Avcılık ve izcilik

ABD'de çok sınırlı belirli durumlar dışında herhangi bir uçaktan fiilen avlanmak / ateş etmek genellikle yasa dışıdır.[8] Bununla birlikte, bir PPC, doğal olarak daha yavaş uçuş özellikleri nedeniyle, bir av sezonundan önceki günler veya haftalarda hayvan ve sürü konumlarını başlangıçta keşfetmek için ideal bir uçak olarak kabul edilir. Av sezonu boyunca, çoğu ABD eyaletinde, bir avcının bir uçak kullandığı ve gerçekten avlanabileceği zaman arasındaki zorunlu bekleme süreleri konusunda katı kuralları vardır.[9] ve hemen hemen hepsinin herhangi bir uçağın gerçek zamanlı olarak avlanmak üzere kullanılmasına yönelik kısıtlamaları ve ciddi cezaları vardır (örneğin, havadan yere işbirliği / iletişim). Avlanma ve vahşi yaşam taciziyle ilgili herhangi bir durumda İHA kullanımına izin vermeyen pek çok eyalet tarafından kesin yasaklamalarla, PPC'ler bazıları tarafından daha hayvan dostu ve uygun maliyetli bir alternatif olarak görülüyor.

Tarih

1930'da, Modern Mechanix, Ekim sayısı, projesini anlattı Güçlü bir paraşüt için Buddy Bushmeyer. "güçlendirilmiş paraşüt" kavramı doğdu ve aslında bir parafoil kullanmasına rağmen sporun motorlu paraşüt olarak adlandırılmasına katkıda bulunan bir nedendir.

II.Dünya Savaşı'ndan sonra, spor atlama bir eğlence aktivitesi haline geldi ve o sırada mevcut olan, çapı 20 ila 30 fit arasında değişen yuvarlak paraşütlerle başladı.[4]

1 Ekim 1964'te, Domina Jalbert Yeni "Çok Hücreli Kanadı" için patent başvurusunda bulundu, "parafoil Yeni bir paraşüt tasarımı olan "(" ram-air "kanadı olarak da bilinir). Fikirleri 15 Kasım 1966'da ABD patenti 3,285,546 olarak tescil edildi.[4]

Jalbert'in tasarımının olasılıkları hızla ortaya çıktı: şişirme üzerine parafoil bir kanat şekli oluşturduğundan, artan süzülme oranları mümkündü ve katedilen mesafe, şutun altında asılı duran kişinin veya yükün biraz itme kuvveti eklediği varsayılarak, muhtemelen uzatılabilirdi. Daha fazla güçle hücum açısı değişebilir ve kanat düz uçabilir ve hatta tırmanabilir.

1968'de Lowell Farrand tam da bunu denedi ve Notre Dame Üniversitesi'nden Dr. John Nicolaides tarafından geliştirilen "Irish Flyer I" adlı motorlu bir versiyonunu uçurdu. Bu, değiştirilmiş bir standart Benson jiroskopuydu, rotor çıkarıldı ve parafoilin eklendiği 6 fitlik bir çapraz elemanla değiştirildi. Parafoil hatlarıyla dolaşmayı önlemek için pervane örtülmüştür. Irish Flyer I, 1968 yazında onu havaya çekerek ve uzatılmış güçlü kaymalar için serbest bırakarak test edildi. İlerleyen yıllarda, ek çekmeye dayalı prototipler geliştirildi ve uçtu.[10]

Ne yazık ki, ağır motorların yanı sıra güçlü ve hafif parafoil ve şasi malzemelerinin mevcudiyetindeki sınırlamalar, konseptin uygulanmasını zorlaştırmaya katkıda bulundu.

Seri üretilen ilk motorlu paraşütün sonraki gelişimi yaklaşık iki buçuk yıl sürdü.

Havacılık mühendisi Steve Snyder, kare ram-air parafoillerin kullanımını uyguluyor ve mükemmelleştiriyordu ve amatörlerin bile kolayca fırlatıp uçabileceği güvenli ve basit bir uçak yaratma fikrini ve amacını sürdürmeye karar verdi.

Kendi gücüyle havalanabilen ilk motorlu paraşüt, 1981'de Steve Snyder, Dan Thompson ve Adrian Vandenburg yeteneklerini ve ilhamlarını birleştirdiklerinde uçtu. Paraşütle atlamanın en yeni parafoil tasarımlarını alıp daha yeni (ve daha hafif) motorlar eklemek Snyder'ın fikriyken, Vandenburg'un bir makinist olarak becerileri Mart 1981'de tamamlanan kokpit çerçevesini inşa etmede kritik öneme sahipti. Ultra hafif uçak tasarımcısı ve küçük- Daniel Thompson, motor tamircisi, uçak için bir enerji santrali belirlemek üzere üç ay sonra projeye getirildi. Uçağa iki küçük Chrysler motoru taktı ve sonuçta ilk prototip P-1 uçağı ortaya çıktı.[11]

Test uçuşunun ilk gününde, PPC'yi yerden kaldırmak için girişimlerde bulunuldu. Snyder, 150 lbs., Nihayet gücü kalkışta tam gazdan uzaklaştırmayı denedi ve aracı 40 ila 50 fit yüksekliğe uçurmayı başardı. Snyder, her iki motorun aynı yönde dönen pervanelerinin ürettiği tork nedeniyle uçağı kontrol etmekte zorlandı. Toplam uçuş süresi 20-25 mil / saat hızla 30-35 saniyeydi. P-1, bir kez 110 lb ağırlığındaki bir kadın tarafından 10 defadan fazla uçtu ve bu da test uçuşlarının daha iyi performans göstermesini sağladı. Bu test uçuşları sırasında dikey stabilizatör, kanatçıklar, kanatçıklar ve parafoil triminin optimizasyonu dahil olmak üzere birçok revizyon yapıldı.

Günün Ram hava parafoilleri düz bir profile sahipti ve sınırlı kontrol sunuyordu. Sonuç olarak, daha özşekilsiz (aşağı doğru eğri) bir tasarım uygulandı ve parafoile nervürler eklendi, sonuçta uçağa daha fazla stabilite ve basınç sağlandı ve kontrol sorunu çözüldü.

Parafoil tasarımı ve kontrol çözümleri üzerinde çalışılırken Thompson, Snyder'in taşınabilirlik için iniş takımlarını katlama fikri de dahil olmak üzere geliştirilmiş bir gövde tasarımı geliştirdi. Tork sorunu, pervanelerin ters yönde dönmesi ve böylece birbirlerinin tork etkisini ortadan kaldırmasıyla çözüldü. P-2 uçağı Ocak 1983'te tamamlandı.

P-3'ün tasarımı ve yapımı 26 Şubat 1983'te başladı. Üç ay sonra prototip Florida'daki Sun & Fun Airshow'da görücüye çıktı. Müdahale çok fazlaydı ve ParaPlane Corporation, ticari olarak uygulanabilir ilk P-3 ile güçlendirilmiş paraşütü üretmek için kuruldu. O zamandan beri birçok yenilik ve iyileştirme gelişti.[12]

Model Mühendisliği

Elektrikli paraşütlerin radyo kontrollü modelleri de vardır.[13]

Ayrıca bakınız

İnsanlar

Referanslar

  1. ^ a b "eCFR - Federal Düzenlemeler Kanunu". www.ecfr.gov. Alındı 2018-11-27.
  2. ^ "eCFR - Federal Düzenlemeler Kanunu". www.ecfr.gov. Alındı 2018-11-27.
  3. ^ Inc., Advanced Solutions International. "FAA Tandem İşlem Muafiyeti". www.ushpa.org. Alındı 2018-11-28.
  4. ^ a b c d e f "FAA-H-8083-29: Güç Paraşütü Uçan El Kitabı" (PDF). FAA. 2007.
  5. ^ "Güçlü Paraşüt". Riponpd.org. Arşivlenen orijinal 2012-07-29 tarihinde. Alındı 2012-04-08.
  6. ^ [1] Arşivlendi 15 Temmuz 2011, at Wayback Makinesi
  7. ^ "Powered Parachute, suçla mücadeleyi yeni boyutlara taşıyor". Arşivlenen orijinal 2012-01-17 tarihinde. Alındı 2012-04-21.
  8. ^ "[USC07] 16 USC 742j-1: Havadan avlanma". uscode.house.gov. Alındı 2018-11-27.
  9. ^ "Colorado Revize Tüzük Başlığı 33. Parks and Wildlife § 33-6-124 | FindLaw". Findlaw. Alındı 2018-11-27.
  10. ^ Nicolaides, John (1972). "PARAFOİL GÜÇLENDİRİLMİŞ UÇUŞ PERFORMANSI" (PDF). Hava Kuvvetleri Uçuş Dinamiği Laboratuvarı.
  11. ^ "Fiziğe Karşı Çıkmak". www.aopa.org. 2000-05-09. Alındı 2018-11-27.
  12. ^ "ParaPlane destekli paraşüt nasıl geliştirildi, ParaPlane destekli paraşüt geçmişi". www.paraplane.com. Alındı 2018-11-27.
  13. ^ "RC PARAGLIDER | RC PARAŞÜT | PARALIGHT | RC PARAPENTE | RC PARAMOTOR". www.paralightaviation.com. Alındı 2018-11-27.