Budowa spadochronu szybującego

Spadochron Szybujący

Spadochron szybujący zwany także "latającym skrzydłem", spadochronem "tunelowym" lub po prostu "skrzydłem", zrewolucjonizował spadochroniarstwo dzięki swoim unikalnym, w stosunku do spadochronów okrągłych, właściwościom lotnym.
Spadochron taki działa jak każde inne skrzydło: samolotu, szybowca, czy ptaka. Potrafi dzięki swojej budowie wytwarzać siłę nośna, która unosi go w powietrzu, w odróżnieniu od spadochronu okrągłego, który wytwarza głównie opór.
Oto główne części systemu spadochronowego wraz ze spadochronem szybującym:
Pilocik (spadochron wyciągający)
Taśma łącząca
Osłona czaszy (paczka)
Czasza
Linki nośne
Linki sterownicze
Slajder
Taśmy nośne
Zamki wyczepne
Uprząż wraz pokrowcem

 

Pilocik - spadochron wyciągający

Jego głównym zadaniem jest wyciągnięcie osłonki ze złożoną w niej czaszą, wyplecenie linek i ściągnięcie osłonki z czaszy.
Zbudowany jest z części górnej, uszytej z nisko przewiewnej lub nie przewiewnej tkaniny oraz z części dolnej wykonanej z siatki o dużej przepuszczalności powietrza.
Rozróżniamy dwa rodzaje pilocików:
pilocik sprężynowy: posiada sprężynę, która ma na celu jak najdalsze odrzucenie go od pokrowca i wydostanie z za zawirowań znajdujących się za spadającym skoczkiem. Używa się go w spadochronach otwieranych ręcznie uchwytem, lub otwieranych liną desantową. W spadochronie złożonym do skoku znajduje się wewnątrz pokrowca(zdj. dolne)
pilocik miękki: znajduje się w kieszonce na zewnątrz pokrowca i wyrzucany jest ręcznie przez skoczka(zdj.górne)
Jego dodatkowym zadaniem jest otwarcie pokrowca spadochronu głównego.

Taśma łącząca

Łączy pilocik z czaszą i ma długość ok. 2,5 m. Zamontowana jest, z jednej strony na wierzchołku czaszy a z drugiej do podstawy pilocika.
Potrzebna jest do tego aby pilocik mógł odskoczyć, lub być wyrzucony poza zawirowania powietrza tworzące się za spadającym skoczkiem.
W spadochronach z ręcznie wyrzucanym pilocikiem posiada łukową zawleczkę zamykającą pokrowiec (zdj.)  


Osłona czaszy - paczka

Jej zadaniem jest uporządkowanie procesu otwierania oraz zabezpieczenie przed możliwością przerzucenia linek nośnych przez czaszę. Ma kształt sześcianu, w którym jeden z boków stanowi klapkę zamykającą.
Po umieszczeniu złożonej czaszy w osłonce zamyka się ją klapką i blokuje wplotami linek. Resztę linek zaplata się na zewnątrz osłonki w gumki umieszczone po jej bokach.
Po napełnieniu czaszy osłonka znajduje się na środku jej górnej powierzchni.


 

Czasza

Służy do spowolnienia prędkości pionowej skoczka, a także daję możliwość znacznego przemieszczania się w poziomie. Ma możliwość sterowania dzięki linkom i uchwytom sterowniczym.
Obecnie występuje bardzo dużo różnych typów czasz spadochronów szybujących. Różnice konstrukcyjne wynikają z przeznaczenia danej czaszy, natomiast różne rozmiary dają możliwość dopasowania spadochronu do wagi skoczka.
Przykładowe typy czasz:
szkolne - bardzo bezpieczne, duże (pow. 25 - 30 m kw.), 9-cio i 7-mio komorowe. Charakteryzują się bardzo małą prędkością opadania, małą zwrotnością i praktycznie niemożliwe do "przeciągnięcia".
do celności lądowania - duże, powolne czasze (pow. 23 - 27 m kw.), 7-mio komorowe. Pozwalają na precyzyjne lądowania. Mają możliwość stabilnego opadania w pionie.
ogólnego zastosowania - najbardziej liczna grupa czasz przeznaczona dla skoczków preferujących spokojne szybowanie. Świetnie nadają się na pokazy i do skoków w ograniczony teren. Średniej wielkości (pow. 13 - 21 m kw.), najczęściej 7-mio komorowe.
"kanapowe", tzw. CRW - małe i średnie czasze (pow. 12 - 24 m kw.), 7-mio komorowe. Charakteryzują się wzmocnioną budową potrzebną w przypadku skoków na CRW. Często przeznaczone tylko do małych opóźnień.
tandemowe - bardzo duże (pow. 39 - 50 m kw.) przeznaczone do skoków z pasażerem, 9-cio komorowe.
szybkie - czasze małe i bardzo małe (pow. 9 - 18 m kw.) o obrysie prostokątnym lub eliptycznym. Zwrotne, najczęściej 9-cio komorowe, wykonane z tkaniny nieprzewiewnej. Wymagają dużej umiejętności sterowania spadochronem. Dają możliwość długich i efektownych lądowań.
ekstremalne - bardzo małe (pow. 5 - 11 m kw.), 7-mio i 9-cio komorowe. Niesamowicie szybkie i zwrotne. Wymagają bardzo uważnego latania i są przeznaczone dla skoczków o bardzo dużych umiejętnościach pilotażu.
Do budowy czasz używa się nisko przewiewnych (low porosity), całkowicie nieprzewiewnych (zero porosity) tkanin lub stosuje się jedne i drugie. Są to materiały wykonane z włókien sztucznych, co pozwala na zmniejszenie wagi i objętości, a zwiększenie wytrzymałości i trwałości spadochronu.
Wyróżniamy następujące elementy czaszy:

  • powierzchnię (warstwę) górną i dolną zbudowaną z pasów tkaniny.
    Górna powierzchnia zszyta jest z dolna w tylnej części czaszy, co tworzy tzw. "krawędź spływu" skrzydła. W przedniej części czaszy znajdują się wloty powietrza ("krawędź natarcia"), dzięki którym podczas lotu czasza napełniana jest powietrzem, usztywniając w ten sposób aerodynamicznie konstrukcje.
  • przegrody (profile aerodynamiczne, żebra)
    Przegrody łączą górna i dolna warstwę tworząc komory spadochronu i mają kształt aerodynamicznego profilu pozwalającego na wytwarzanie siły nośnej.
    Jeśli wykonane są z takiego samej tkaniny jak czasza posiadają otwory, które pozwalają na wyrównywanie ciśnienia wewnątrz czaszy, jeśli nie to materiał użyty do ich wykonania posiada bardzo dużą przewiewność.
    Dzielimy je na:
  • przegrody nośne (obciążone): podłączone są do nich linki nośne
  • przegrody pomocnicze (nieobciążone) - umieszczone są pomiędzy przegrodami nośnymi i służą lepszemu wyprofilowaniu górnej powierzchni skrzydła. W ten sposób zwiększa się właściwości lotne spadochronu.

Najczęściej czasze są budowane tak, że na skraju znajduje się przegroda nośna, następnie pomocnicza, nośna, pomocnicza, itd., aż do ostatniej skrajnej, która także jest przegrodą nośną.

  • po jednym stateczniku (stabilizatorze) po każdej stronie czaszy


Linki nośne

Są potrzebne aby trzymać skoczka pod czaszą oraz aby ustawić skrzydło pod odpowiednim kątem (zaklinowania) do napływających i opływających je strug powietrza. Wykonane jest to dzięki różnym długościom linek nośnych, które podczepione są równomiernie do dolnej powierzchni skrzydła w miejscach łączeń płatów i przegród nośnych. Rozpoczynając od krawędzi natarcia linki są coraz dłuższe, co powoduje, że krawędź spływu jest wyżej.
Najczęściej na jednej przegrodzie nośnej mocuje się cztery linki, tworzące tzw. grupy. Zaczynając od krawędzi natarcia: A, B, C i najbliżej krawędzi spływu D.
Idąc w dół linki z grupy A i B łączą się w jedną główną, tworząc tzw. "kaskadę", która podłączana jest do przedniej taśmy nośnej a kaskadę linek C i D podczepia się do tylnej taśmy nośnej.
Wszystko to sumując mamy:
w przypadku czasz 7-mio komorowych: 8 przegród nośnych, 32 linki przy czaszy i 16 linek głównych (kaskad) podłączonych do taśm nośnych
w przypadku czasz 9-cio komorowych: 10 przegród nośnych, 40 linek przy czaszy i 20 linek głównych


 

Linki sterownicze

Czasza skrzydła posiada lewą i prawą linkę sterowniczą. Służą one do sterowania spadochronem. Każda z nich doczepiona jest do skrajnej, tylnej części czaszy - krawędzi spływu. W zależności od modelu spadochronu może ich być różna ilość. Niezależnie od tego linki odchodzące od czaszy schodzą się w jedną (dla każdej strony czaszy) główną linkę sterowniczą, która przechodzi przez kółko prowadzące na tylnej taśmie nośnej i zakończona jest uchwytem sterowniczym.
Linki sterownicze służą także zahamowaniu czaszy, potrzebnego do stabilnego jej napełniania.


Slider

Nowoczesne spadochrony posiadają specjalne urządzenie do opóźniania i porządkowania procesu otwierania. Tym urządzeniem jest tzw. slajder (slider). Jest wykonany z tkaniny spadochronowej i ma kształt prostokąta z okutymi na rogach metalowymi oczkami (pierścienie). Przez nie przechodzą wszystkie linki spadochronu. Taka budowa slajdera gromadzi linki w cztery grupy. Przednią lewą i prawą oraz tylna lewą i prawą. Linki sterownicze przechodzą przez tylne pierścienie slajdera.
Tak zbudowany i zamontowany slajder podczas otwierania znajduje się pod czaszą i stawiając opór aerodynamiczny utrzymuje ją ściśniętą. W miarę otwierania prędkość spadania i opór na slajderze maleje, co powoduje ześlizgiwanie się go w dół po linkach, pozwalając czaszy swobodnie się napełnić.


 

Taśmy nośne

Służą do połączenia linek nośnych z uprzężą spadochronu. Występuje prawa i lewa taśma nośna i każda z nich jest rozdwojona. Mamy więc taśmę lewą przednią i tylną oraz prawą przednią i tylną.
Do przednich taśm dołączane są kaskady linek A i B, natomiast do tylnych C i D oraz linki sterownicze poprzez kółko prowadzące.
Dolne końcówki taśm nośnych są częścią zamków wyczepnych.


 

Uprząż wraz z pokrowcem

Zadaniem uprzęży jest pewne trzymanie skoczka pod spadochronem oraz równomierne rozłożenie sił działających podczas otwierania i lotu na spadochronie. Uprząż w pokrowcach plecy-plecy zintegrowana jest z pokrowcem. Posiada taśmy nośne dla spadochronu zapasowego oraz regulowane taśmy udowe i piersiową w celu dopasowania do budowy ciała skoczka.
W górnej części uprzęży, na wysokości barków znajdują się zamki wyczepne, aktywowane uchwytem, służące do natychmiastowego odłączenia czaszy głównej, w razie jej nieprawidłowego zadziałania.
Ponadto po obu stronach taśmy piersiowej znajdują się:
po stronie lewej - uchwyt otwierający pokrowiec spadochronu zapasowego
po stronie prawej - uchwyt zamków wyczepnych
Pokrowiec wygląda jak plecak z dwoma kopertowymi komorami, na górze - spadochronu zapasowego, na dole głównego. Komory spadochronów głównego jak i zapasowego zamykane są centralnie dzięki systemowi składającemu się z pętli, okutych oczek i zawleczek.