Юный техник 1994-03, страница 28

Юный техник 1994-03, страница 28

контейнера и последующему разрыву купола.

Компьютерная программа подсказала, что дужно сделать для исправления ошибки. Когда исследователи увеличили площадь вытяжного парашюта, ситуация нормализовалась. Можно бы переходить к натурным испытаниям. Но дальнейшее моделирование показало, что спешить не стоит.

За стадией раскрытия следует стадия наполнения купола, когда парашют быстро тормозится. Купол, раскрывшись, захватывает определенный объем воздуха. Небольшая часть его воздуха протекает сквозь, но основная масса ускоряется до скорости парашюта. Таким образом, купол частично передает свою кинетическую энергию окружающему воздуху и замедляет свое даижение. ГХри этом, понятное дело, натягиваются стропы, в свою очередь, тормозящие капсулу.

Силу натяжения и силу торможения в воздушном потоке, которые совместно составляют аэродинамическое сопротивление, можно изменять, меняя геометрию парашюта и пористость материала, из которого сделан купол. Но если расчет сделан- рлохо, материал купола подобран неудачно, произойдет то, что показано на рисунке. Воздушный поток (синие стрелки) и разность давлений внутри и снаружи купола (красные стрелки) быстро изменяются по мере заполнения парашюта. На начальной стадии (а) парашют тормозится. Но когда купол наполнен целиком (б), он передает часть энергии воздуху, оставляя за собой вихревой, турбулентный след. И когда парашют замедляется, воздух от этого следа может догнать парашют, подтолкнуть и смять купол.

Чтобы избежать такой ситуации, в компьютере рассматривают разные варианты. Например, одна из особо прочных конструкций парашюта по-лучила название ленточного. Купол его не сплошной, как обычно, а сделан из «радиалей» и «лент». Радиали представляют собой полоски материала, которые тянутся от строп к вершине купола; а ленты образуют купола, перпендикулярные радиалям. В

итоге получается некая сеть для ловли воздуха. Торможение потока при этом происходит не так интенсивно, как при сплошном куполе, однако уменьшается и опасность, что купол будет смят набежавшими сзади завихрениями.

Понятное дело, для изготовления щелистого купола нужен особый, весьма прочный материал. Времена, когда парашюты шили из шелка или перкаля, давно миновали. Теперь купола все больше нейлоновые или кевлар овые.

Накопленные за прошедшие десятилетия познания в области аэродинамики, современные суперкомпьютеры и новейшие материалы позволяют делать парашюты с уникальными свойствами. Например, приходилось ли вам слышать о куполах, которые могут лететь... вверх? Оказывается, такие парашюты существуют. Тот же ленточный, помимо аэродинамического сопротивления, может создать и подъемную сил}', если у вершины купола часть щелей закрыть. А когда парашют раскрывается на высокой скорости, подъемная сила может быть настолько велика, что способна поднять, скажем, 11 000-килограммовый груз на высоту 140 м, а уже потом мягко опустить его на землю, словно обычный спасательный «зонтик».

— Мы можем также сделать парашют, который нетрудно уместить в кармане,-- говорит Романов.

— В парашютных системах будущего начнут применять датчики, компьютеры и системы управления, которые позволят активно управлять аэродинамическим сопротивлением в реальном масштабе времени,— полагает Карл Петерсон.— Я не удивлюсь, если парашюты, которые будут созданы через 20 лет, покажутся нам столь же необычными, как сегодняшние удивили бы Леонардо да Винчи. Прогресс движется стремительно...

И лучшим подтверждением Слов ученого явились испытания парашюта В83, с которого мы начали рассказ. Они прошли успешно.

С. ОЛЕГОВ, инженер

26

Обсуждение
Понравилось?
Войдите чтобы оставить комментарий
Понравилось?