Прыжки с парашютом. Псурцев, П. А. Прыжки с парашютом
Скачать 6.87 Mb.
|
«Подушка» Можно наблюдать, как спортсмены-парашютисты на «крыльях» снижаются с некоторой (иногда достаточно высокой) вертикальной и горизонтальной скоростью, затем, перед самым приземлением, как бы притормаживают парашют и мягко встают на землю. Способность парашюта типа «крыло» совершать такой маневр на парашютном сленге называют «подушкой». Кто-то объясняет такое название тем, что купол тормозится высоким давлением воздуха между нижней оболочкой купола и поверхностью земли, то есть благодаря проявлению экранного эффекта. На самом деле данный эффект здесь не работает — слишком велико отношение расстояния от земли до купола к площади купола. «Подушка» является кратковременным изменением траектории планирования парашюта на более пологую за счет запаса скорости. В простейшем случае данный маневр выполняется путем втягивания обеих строп управления парашюта, планирующего с полной скоростью. При этом отклоняющаяся вниз задняя кромка парашюта играет роль закрылков, купол увеличивает свою подъемную силу, но одновременно приобретает большее сопротивление. Траектория становится более пологой, суммарная скорость снижается. При грамотном управлении куполом парашютисту удается снизить суммарную скорость полета до нулевой в момент, когда ноги готовы коснуться земли. Так как «подушка» выполняется за счет запаса скорости, эффективно выполнить ее, не имея этого запаса (например, из среднего режима), не удастся. На рис.,32 показаны варианты траекторий посадки классического купола. Траектория А — снижение в полноскоростном режиме (стропы управления полностью отданы), вблизи земли (высота 2—3 м) стропы управления плавно втягиваются, купол кратковременно замирает, суммарная скорость нулевая (точка <5" А ). Пунктиром показаны возможные дальнейшие траектории, если предположить, что «подушка» выполняется на высоте. Г — после остановки купола стропы управления полностью отдаются, купол делает «клевок» вперед, кратковременно идет снижение с увеличенной вертикальной скоростью, затем происходит выход на обычное планирование. Д — купол удерживается в нулевом режиме, происходит парашютирование, вертикальная скорость высокая. Е — стропы управления вытянуты ниже нулевого режима, купол сваливается назад, вертикальная скорость высокая. Все эти случаи сопряжены с увеличенной скоростью снижения, поэтому выполнять «подушку» выше, чем следует (например, в 10—15 м от земли), опасно. Вернемся к вариантам нормального приземления. Траектория Б — разгон парашюта с помощью передних лямок. Снижение происходит по крутой траектории с увеличенной скоростью, за счет чего «подушка» выполняется более эффективно, возможен даже небольшой пролет вдоль земли. Траектория В --Щ работа на точность приземления, купол удерживается в среднем режиме до касания земли, действий для замедления скорости не предпринимается. Приземление в среднем режиме без «подушки» более жесткое, поэтому выполняется при наличии специально подготовленных матов или вскопанного песчаного круга. Теперь рассмотрим поведение скоростных куполов (рис. 33). Траектория А — планирование с полной скоростью и вытягивание строп управления перед землей (высота 0,5—2 м, в зависимости от загрузки купола), б 1 — точка остановки. Б — разгон парашюта на передних лямках. После плавного отпускания лямок парашют выходит в горизонтальный полет. Постепенно втягивая стропы управления, можно регулировать дальнейшую траекторию. Рис. 33. Возможные траектории приземления скоростного парашюта Рис. 32. Возможные траектории приземления точностного парашута В идеале (при грамотном управлении) парашют перемещается горизонтально, постепенно замедляя скорость до нулевой. На парашютах высокого класса (эллипсы, косонервюрники) можно выполнять горизонтальный пролет длиной несколько десятков метров. По сравнению с вариантом А пролет вдоль земли длиннее, но конечная точка траектории теоретически должна оказаться ближе к исходной, так как траектория А более ровная и планирование более эффективно с точки зрения потери энергии. В — разгон парашюта на передних лямках с последующим интенсивным втягиванием строп управления. Как видно, траектория намного короче, что вызвано потерями энергии при резкой работе. Г — снижение и приземление в среднем режиме. На парашютах с большой загрузкой не используется из-за большой вертикальной скорости. Для всех вариантов поведение купола после остановки в точке S аналогично приведенной схеме для классических куполов (см. рис. 32) с той оговоркой, что происходит все заметно быстрее. Все траектории показаны для штилевой погоды. Наличие ветра скажется на горизонтальном и верти- кальном масштабе схем относительно земли. В большинстве случаев заход на приземление выполняется против ветра, поэтому с его усилением траектории планирования становятся более вертикальными. Кроме того, чем сильнее ветер, тем быстрее купол реагирует на стропы управления. В сильный ветер «подушку» следует выполнять ближе к земле. В штиль реакция купола очень плохая, выполнение «подушки» надо начинать выше. Вследствие этого высокозагруженные купола сажать в штиль без разгона не всегда безопасно. РАБОТА НА ТОЧНОСТЬ ПРИЗЕМЛЕНИЯ Теория, термины Одна из задач, стоящая перед парашютистом во время прыжка, — приземлиться в заданное место. Это требуется как минимум из соображений безопасности, так как не везде можно приземлиться без каких-либо последствий для здоровья. Кроме того, спортсмен, умеющий приземляться туда, куда надо, избавляется от необходимости идти на старт издалека, оттуда, куда ветром занесло. Ну и, наконец, существует отдельная дисциплина парашютного спорта — «точность приземления», входящая в такие направления, как классика и парашютное многоборье. К сожалению, в некоторых аэроклубах руководство не настаивает на том, чтобы начинающие спортсмены в достаточной мере осваивали приемы работы на точность приземления, считая, что, если спортсмен попадает в аэродром, этого достаточно. Даже в таких случаях я настоятельно рекомендовал бы начинающим парашютистам найти кого-то, кто мог бы обучить основам работы на точность, чтобы уметь приходить хотя бы в пятиметровый круг. Также очень полезны в дальнейших Прыжках навыки работы на групповую точность приземления. Итак, цель парашютиста, работающего на точность, — приземлиться в заданное место. Для этого требуется: • рассчитать прыжок; • раскрыть парашют на заданной высоте; • управляя куполом, прийти в заданную точку. Начинается все с расчета прыжка. Сюда входит определение точки выброски, базы. При расчете и в дальнейшей работе используются следующие понятия: Простые метеоусловия (ПМУ) — погодные условия, при которых сила и направление ветра на всех высотах постоянны. Сложные метеоусловия (СМУ) — погодные условия, при которых на разных высотах ветер дует в разных направлениях (так называемое «колено»). Обычно сюда же относят условия плохой вертикальной или горизонтальной видимости. Створ — вертикальная плоскость в пространстве, проходящая через цель и параллельная направлению ветра. Либо — прямая, являющаяся проекцией этой плоскости на поверхность земли. Траверс — вертикальная плоскость в пространстве, проходящая через цель и перпендикулярная направлению ветра. Либо — прямая на площадке приземления, являющаяся проекцией этой плоскости. Траектория нейтрального купола (ТНК) — линия, по которой снижается нейтральный купол. В ПМУ это — прямая. В СМУ — ломаная линия. В штиль ТНК вертикальна. Конус возможностей купола (КВК) — коническая область пространства, вершина которой совпадает с целью, основание — окружность с центром, лежащим на ТНК, параллельная земле и имеющая радиус, зависящий от качества купола (рис'34). Осью КВК, соединяющей его вершину и центр основания, является ТНК. При прочих равных условиях для разных куполов КВК будет отличаться радиусом основания. Проекцию КВК на поверхность земли называют створной полосой. Находясь внутри КВК, парашютист имеет возможность прийти в цель. Выйдя за пределы КВК, парашютист не сможет приземлиться в цель по определению. Находясь на границе КВК, парашютист может прийти в цель, только если все время будет снижаться в ее направлении с полной скоростью. Рис. 34. Конус возможностей купола База •— точка в пространстве, из которой парашютист идет в цель (атакует) по прямой (по базовой глиссаде). База определяется скоростью купола при атаке цели (для классических куполов в среднем режиме это примерно 5 м/с). База задается относительно цели и имеет три координаты — направление (определяется направлением ветра), высота (назначается самим парашютистом или тренером), удаление от цели (для заданной высоты вычисляется исходя из силы ветра). Если правильно рассчитана точка выброски, парашютист имеет возможность выйти в базовую точку. Если парашютист зашел Рис. 35. База: L — базовое удаление; Н — базовая высота; В — базовая глиссада в правильно рассчитанную базу, ему понадобится минимум усилий, чтобы прийти точно в цель (рис. 35). Точка выброски — точка на земле, над которой должна быть произведена выброска парашютиста из летательного аппарата. Если говорить более строго, то при работе на точность приземления над этой точкой парашют должен раскрыться на заданной высоте (рис. 35). Существует несколько методов определения точки выброски: по шаропилотным (метео-) данным, математический, по пристрелке. В настоящее время, как правило, применяется только третий метод как самый простой и эффективный. Для определения точки выброски необходим пристрелочный парашют — небольшой нейтральный купол с грузом. Существуют специальные пристрелочные парашюты (например, ПТП-2), но чаще всего используются самодельные — переделанные из стабилизирующих (иногда два пружинных вытяжника (ШВП), связанных за основания, без груза, обеспечивающие скорость снижения, близкую к необходимой). Требований к пристрелке немного — такой парашют должен наполняться после выбрасывания его рукой выпускающего из летательного аппарата, снижаться нейтрально с заданной скоростью. Скорость должна быть равна средней скорости снижения парашютистов под куполом (обычно принимается 5 м/с), она регулируется за счет изменения массы груза — обычно небольшого брезентового мешка с песком или пластиковой бутылки с водой. Дополнительное требование к пристрелке — она не должна наносить каких-либо значительных повреждений при приземлении на что- либо ценное, например на автомобиль или человека. Чтобы определить точку выброски, пристрелку бросают над целью (над желаемой точкой приземления) Рис. 36. Схема расчета точки выброски (вид сверху): / — место приземления пристрелки; 2 — цель; 3 — точка выброски; L — удаление точки выброски от цели. Стрелкой показано направление ветра, жирной пунктирной линией — курс захода на выброску на высоте раскрытия парашютов. По месту приземления пристрелки определяют величину сноса. По величине и направлению сноса определяют точку выброски. Для этого откладывают расстояние от цели до приземлившейся пристрелки в противоположном от цели направлении (рис. 36). Направление сноса (прямая, проходящая через цель и место приземления пристрелки) определяет курс боевого захода на выброску парашютистов. По величине сноса определяют расстояние от цели до точки выброски. В СМУ направление сноса может несколько раз поменяться. Но за время снижения пристрелка проходит те же воздушные слои (с теми же направлениями и силами ветра), что и каждый парашютист, и даже при наличии нескольких «колен» по-чволяет точно определить точку выброски. Работа на точность с круглым парашютом Круглые парашюты имеют низкое аэродинамическое качество (до единицы у УТ-15 серии 5). Поэто?! наиболее важную роль в работе на точность приземления здесь играет расчет точки выброски. Чаще всего скорость ветра выше собственной горизонтальной скорости круглого купола, поэтому, чтобы наблюдать цель перед собой, заход на точность с круглым куполом строится по направлению ветра. После раскрытия необходимо прийти в точку Б (база). Лучше всегс перемещаться «змейкой», разворачиваясь с помощь* строп управления, а после выхода на базовую глиссаду управление выполнять передними и задним1 лямками. Для коррекции траектории можно применять метод половинной высоты: после раскрытш засекаются точка, над которой висит парашютист, и высота. Отмечается точка на середине отрезка между текущей и базовой точками. Когда парашютист потерял половину имевшейся высоты, он оценивает свое положение относительно серединной точки и може откорректировать свои перемещения. Пример расчета базового удаления L для парашюта УТ-15 при скорости ветра 4 м/с Примем базовую высоту за 100 м. Скорости парашюта: горизонтальная — 5 м/с, вертикальная — 5 м/с. Горизонтальная скорость парашюта относительнс земли: 5 + 4 = 9 м/с. Снижаясь из базовой точки дс цели, парашютист спустится на 100 м со скорость» 5 м/с и переместится по горизонтали на искомое рас- стояние L со скоростью 9 м/с. Составив пропорцию, получаем L = 9 х 100/5 = 180 м. • Работа на точность приземления с «крылом» Большинство парашютов типа «крыло» имеют горизонтальную скорость от 10 м/с и выше, поэтому заходы на посадку почти всегда строятся против ветра. При работе на точность парашютист должен построить «коробочку», обходя цель сбоку. Точка Б — база. С момента раскрытия парашюта до начала построения захода на приземление (коробочки) парашютист может перемещаться произвольно в пределах створной полосы. Лучше всего двигаться «змейкой», периодически делая проверки, то есть контролируя силу ветра. Для этого можно становиться против ветра в среднем режиме и оценивать угол наклона глиссады. При перемещении боком к ветру собственная горизонтальная скорость парашюта направлена поперек ветра и боковое перемещение определяется только ветром, за счет чего легко оценивать его силу. Очень часто ветер вблизи земли (до высоты 50 м) заметно слабее, чем на высоте, и на это следует делать поправку. Скорость ветра у земли можно определить по «колдуну» (ветровой конус). Обычно заход к цели осуществляется с той стороны, где нет препятствий и откуда парашютист может постоянно наблюдать «колдун». В любом случае все парашютисты должны заходить с одной стороны, чтобы исключить возможность столкновений. С усилением ветра размеры «коробочки» становятся меньше, углы скругляются. Из-за ошибки расчета, неправильного выхода в базу, резких изменений погоды возможны ситуации, когда вырастает вероятность недохода до цели или перехода. В таких случаях предпринимаются следующие действия. Если парашютист видит, что зашел слишком далеко и может не дотянуть до цели, в штиль или при слабом Рис. 37. Схема расчета базы: слева — база для УТ-15 при заходе по ветру, справа — для Parafoil при заходе против ветра: Я— базовая высота; В,, В 2 — базовые глиссады; L p L 2 — базовые удаления на глиссаду на том же удалении от цели, но на меньшей высоте, устранив ошибку. Если же ветра нет или он очень слабый, можно просто уйти с глиссады и атаковать цель с любой другой стороны, но только в том случае, если это не помешает заходу на цель других спортсменов. Пример расчета базового удаления L для парашюта Parafoil при скорости ветра 3 м/с (рис. 37) Примем базовую высоту за 100 м. Скорости парашюта в среднем режиме: горизонтальная — 5 м/с, вертикальная — 5 м/с. Горизонтальная скорость парашюта относительно земли: 5 — 3 = 2 м/с. Снижаясь из базовой точки до цели, парашютист спустится на 100 м со скоростью 5 м/с за время 100 / 5 = 20 с. За эти 20 с он успеет переместиться горизонтально со скоростью 2 м/с на L = 20 х 2 = 40 м. Получаем базовое удаление, равное 40 м. встречном ветре ситуацию можно попытаться исправить, слегка натянув задние лямки либо взяв стропы управления в режим выше среднего. Если встречный ветер сильный, можно попытаться противостоять ему, дав куполу полную скорость или даже потянув за передние лямки, хотя в такой ситуации на многое рассчитывать не приходится. Если парашютист зашел слишком близко и перелетает цель, его действия опять же зависят от силы ветр Если есть ветер, спортсмен может плавным скольже нием отойти в сторону от глиссады, затем вернуться: нее. Можно сделать несколько подобных маневров, время выполнения которых парашютиста будет сг вать ветром от цели. Таким образом можно вернутьс ПИЛОТИРОВАНИЕ СКОРОСТНЫХ КУПОЛОВ Особенности скоростных парашютов Пилотирование скоростных куполов — деятельность, основанная в основном на рефлексах. Уменьшение площади купола при неизменной массе парашютиста приводит к увеличению скорости планирования. Два купола одной модели, но разной площади, как правило, пропорциональны. Следовательно, у меньшего купола будет меньший общий перепад строп, а значит, короче рабочий диапазон строп управления. Это означает, в частности, что для вхождения в режим «свал» большого парашюта необходимо втянуть стропы управления на всю длину рук, а маленького купола тойже модели — всего лишь до уровня груди. То есть при управлении меньшим куполом движения рук долж- ны быть короче. Есть еще одна сложность: так как меньший купол летит быстрее, на равный (пропорци- ональный относительно уменьшения площади) управляющий ввод он будет реагировать активнее. То есть управляющие движения должны быть достаточно короткими и плавными. При высокой загрузке купола (1,6 и выше) управляющие вводы настолько короткие, а реакция купола настолько быстрая, что пилот не успевает осмыслить происходящее и все управление должно происходить рефлекторно, за счет мышечной памяти. Для выработки данных рефлексов следует многократно повторять необходимые движения — медленно и правильно. У человека, который с детства ходит по земле, ее рефлексы, которые мешают безопасному пилотирова нию. Например, если человек, стоящий (или идущий) на земле, теряет равновесие и наклоняется в сторону, он автоматически выставляет руку навстречу земле, чтобы опереться. Если у парашютиста вблизи земли | накреняется купол (например, порывом ветра или из-1 за слишком резкого управления), этот рефлекс заставляет выставить руку навстречу земле, а вторую руку вскинуть вверх для восстановления равновесия. Но так как.в,руках находятся петли управления, такое движение вызовет резкий завал купола в сторону крена и парашютист приземлится либо на выставленную к земле руку, либо на голову, причем купол может коснуться земли раньше парашютиста. Последствия тем катастрофичнее, чем меньше и быстрее купол. Чтобы избежать травм, следует начинать освоение пилотирования со скоростных куполов с небольшой загрузкой (1,0— j 1,2), которые дают время на осмысление реакции на управляющие вводы и позволяют подавить имеющие- ся рефлексы и действовать правильно; также необходимо на высоте пробовать выполнение различных маневров, то есть имитировать приземление. Для того чтобы грамотно, уверенно, безопасно и красиво пилотировать купол с большой загрузкой, необходимо: • хорошо знать аэродинамику, конструкцию парашюта; • уметь выполнять разгонные маневры, причем учиться этим маневрам сразу на куполах с высокой загрузкой нельзя, потому что при обучении, как правило, неизбежны ошибки;а при высокой загрузке купола цена ошибок слишком высока; • «чувствовать» купол, знать его характеристики (например, насколько быстро он выходит из разворота), знать поведение купола в различных погодных условиях и реакцию на управляющие вводы. Для этого при переходе на данный тип купола необходимо потратить некоторое количество прыжков на изучение перечисленных параметров и привыкание к скорости реакции купола. Количество прыжков, необходимых для привыкания, тем больше, чем выше загрузка и чем меньше общее количество прыжков у парашютиста. В одном случае, чтобы почувствовать купол, потребуется десять прыжков, в другом — сто и более. Загрузка купола — отношение массы парашютиста < в фунтах к площади купола в квадратных футах. В качестве массы парашютиста берется его собственная масса плюс масса одежды, снаряжения и парашютной системы. Таким образом, получаем размерность фунт/фут 2 . Посчитать вашу загрузку не сложно. Массу парашютиста со снаряжением (exit weight) в килограммах делим на 0,45, получаем массу в фунтах. Полученное значение делим на площадь купола, которая чаще всего изначально обозначается в кв. футах. Получаем загрузку. Длякуполов из ткани со слабой воздухопроницаемостью (F-111) допускается загрузка 1,0 и меньше, прыгать с загрузкой выше 1,2 не рекомендуется, так как парашют начинает «сыпать» — приобретает увеличенную вертикальную скорость при той же горизонтальной. Купола из ткани с нулевой воздухопроницаемостью (ZP — zero porosity), наоборот, нельзя недогружать. При загрузке меньше 1,0 они ведут себя нестабильно. Парашютистам с небольшим опытом прыжков можно прыгать с куполами из ZP с загрузкой не выше 1,2, увеличивать это значение можно только постепенно, осваивая приемы управления куполом и привыкая к скорости. Опытные пилоты прыгают с эллиптическими парашютами с загрузкой 1,8 и выше. |