Парашиют — это опасный спорт?
**Текст обновлён 12 июля 2007 г. **
...У "дельтапланов" есть особенность: их фокус находится на 40% от "хорды", как показано на рисунке выше. Они летают и планируют очень хорошо, с их знаменитым профилем в виде "S".
**
Дельтаплан.
**
...Какое отношение имеют эти твёрдые "дельты" к "дельтам" "либералов"? В начале эти две крылья мало чем отличались друг от друга. Первые дельтапланы свободного полёта были "однослойными": два треугольника из дакрона, натянутые на три лёгких алюминиевых трубки.
**
Крыло "Рогалло".
**
...Это крыло было изобретено Рогалло, инженером НАСА. Вначале же его цель не имела ничего общего со спортивной деятельностью. Военные были недовольны точностью своих баллистических ракет в конце полёта. Поэтому Рогалло попросили придумать какую-то крыло, позволяющее доставлять военную нагрузку (атомную бомбу) в нужное место, при этом в какой-то мере управляемое в этой части миссии. Крыло Рогалло должно было раскрыться за пределами корпуса ракеты, когда скорость снизилась достаточно, в конце полёта с помощью отбрасываемого парашюта. Но со временем ракеты стали более точными. Их предпочли управлять в фазе входа в атмосферу, а не на такой низкой скорости, что враг мог бы достать их простыми пращами. Патент Рогалло, таким образом, перешёл в общественное достояние. Как и все гениальные идеи, он был очень простым. В США родился свободный полёт, когда несколько смельчаков придумали прикрепляться, как буженина, под эти конструкции из трубок, тканей и тросов. Пилотирование казалось самым простым. Чтобы пикнуть, нужно было отклонить тело вперёд, чтобы набрать высоту — назад, используя для этого "трапецию", соединённую с крылом с помощью тросов. Перемещая вес вправо или влево, можно было получить то, что называли поворотами. Таким образом, появились первые крылья "Манта", изготовленные во Франции с 1973 года. Я лично купил свой первый "дельтаплан" Манта в 1974 году.
...Первые крылья были вырезаны самым простым образом. Разобраные, они были полностью плоскими, что делало их конические в полёте. Угол стреловидности был выраженным (80°). Это был пилот, летающий с телом, отклонённым назад от "фокуса" крыла (точка приложения результирующей аэродинамической силы, подъёмной силы), который компенсировал момент пиканья крыла своим весом.
**
Это вес пилота, компенсирующий момент пиканья.
**
...Я помню свой первый полёт на таком аппарате. Сын знаменитого альпиниста Лашенала купил один. Он работал около Шамони, на "Гран-Монет". После нескольких очень кратких объяснений, клиент, стоя на лыжах, был привязан под аппарат с помощью пояса и карабина, а затем запустили вниз по крутому склону, стоя на лыжах. Его предупредили держать нос машины опущенным "до тех пор, пока парус не начнёт хлопать" (моряк использовал бы глагол "фасеер"). Тогда достаточно было просто потянуть ручку управления на 10 или 15 сантиметров, чтобы сразу оказаться на высоте 10 метров, на полёте длиной 150 метров.
*- Когда вы в воздухе, вы ничего не касаетесь, он летит сам по себе и садится так же. *
...Действительно, посадка на лыжах не представляет особой проблемы и легко справляется с очень простым приземлением. Вернувшись в Алье, я сразу заказал Манту, которую мне доставили домой, и продолжил обучение, один, на всех лыжных склонах региона. Когда снег исчез, я сделал несколько взлётов, адаптировав колёса для коляски к старым лыжам (вспомните, что в то время никто не обучал использованию крыла, нигде). К счастью, я быстро нашёл других "сумасшедших летающих на своих странных машинах", которые обучили меня взлёту бегом, гораздо менее опасному, чем это дело с колёсами для коляски.
...В то время я писал статьи для Science et Vie. Я опубликовал в 74 году статью о этом новом виде спорта, который, вероятно, способствовал его развитию. Но очень скоро всё стало хуже. Наш друг Делакур погиб перед камерами телевидения. Его машина вошла в штопор, и он не смог её выровнять. Тотчас я поехал в Париж, чтобы задать вопросы производителю.
Его ответ:
*- Недостаток пилотирования, — сразу ответил продавец Мант в Франции. *
...Это было ложью. Манты были действительно очень опасными аппаратами. Вот почему. Как можно увидеть на рисунке, представленном выше, крыло Рогалло — это "скелетный профиль". Существует оптимальная угол атаки, называемая "углом адаптации", при которой профиль работает лучше всего. Точка отрыва (точка, где поток воздуха разделяется на две части, верхняя часть течёт по верхней поверхности, а нижняя — по нижней) находится тогда на жёстком трубке передней кромки.
...Когда крыло самолёта перемещается в массе воздуха, создаётся избыточное давление на нижней поверхности (снизу) и разрежение на верхней поверхности (сверху). Воздух, таким образом, склонен перетекать с нижней поверхности на верхнюю, как это:
и образуется система вихрей (это те самые вихри, которые вызывают конденсационные следы, создаваемые самолётами, летающими на высоте в влажном воздухе).
**
Вихри на краях крыла
**
...Примечание: эта турбулентность рассеивает энергию. Её можно уменьшить, увеличивая размах:
Уменьшение эффекта вихрей на краях крыла за счёт увеличения размаха.
**
...Вот почему альбатросы летают лучше, чем голуби, и планёры имеют очень длинные крылья. Но тогда, почему самолёты оснащены треугольными крыльями, с очень малым размахом? Истребители-ракеты не являются планёрами. Тогда приоритетом является их способность "разрезать воздух". На сверхзвуковой скорости это потребует очень тонких профилей, в виде лезвия ножа. Тогда, из двух вариантов:
*- Либо выбирается прямое крыло, очень тонкое, в стиле истребителя F-104 *
*- Либо выбирается стреловидное крыло, которое, при определённой толщине, уменьшает "относительную толщину профиля". *
...Крыло с изменяемой геометрией, несмотря на свою механическую сложность, легко представить, сочетает обе характеристики. Оно хорошо разрезает воздух на сверхзвуковой скорости, крылья сложены, но остаётся пригодным планёром на низкой скорости, крылья снова развернуты. Треугольные крылья составляют отдельную семью, потому что они хорошо работают при очень больших углах атаки.
**
Конкорд при заходе на посадку, при большом угле атаки.
**
...В этот момент образуются два "вихря", которые имеют стабилизирующее воздействие на поток. То же самое происходит с крыльями Рогалло (Манта).
...Эта возможность сохранять значительную подъёмную силу при больших углах делает посадку на Манте очень простой. Это крыло не срывается, а плавно переходит в "парашютный спуск". Хотя сейчас это немного трудно представить, с этими утюгами с очень...