Багатокупольна парашутна система змінної площі
Номер патенту: 93959
Опубліковано: 27.10.2014
Автори: Головко Олександр Миколайович, Панкратов Володимир Олегович, Сушак Михайло Борисович, Потетюєв Сергій Юрійович
Формула / Реферат
1. Багатокупольна парашутна система змінної площі, що містить підвісну систему з вільними кінцями, куполи із стропами, центральні стропи, стропи-подовжувачі, при цьому куполи виконані восьмигранними з тканини з нульовою або близькою до нульовою повітропроникністю, стропи кожного купола виконані з точкою розгалуження на зовнішню і внутрішню гілки, довжини яких рівні між собою, стропи-подовжувачі приєднані до строп кожного купола у точці розгалуження, кожен купол забезпечений центральною стропою, яка відрізняється тим, що містить засоби взаємної фіксації куполів, куполи поєднано між собою одною із граней з формуванням квадратних отворів перепускання зайвого повітря на кінцівках з'єднання куполів, стропи, центральні стропи з точкою розгалуження і стропи-подовжувачі поєднано за умови формування варіативного скроплення, стропи-подовжувачі поєднані з вільними кінцями підвісної системи.
2. Багатокупольна парашутна система змінної площі за п. 1, яка відрізняється тим, що кожний купол обладнано засобами взаємної фіксації, які являють собою тканинні стрічки та відповідні петлі.
3. Багатокупольна парашутна система змінної площі за п. 1 та за п. 2, яка відрізняється тим, що восьмигранні куполи виконано знімними секційно з можливістю демонтажу будь-якої секції та змінювання загальної площі системи куполів.
Текст
Реферат: Багатокупольна парашутна система змінної площі містить підвісну систему з вільними кінцями, куполи із стропами, центральні стропи, стропи-подовжувачі, при цьому куполи виконані восьмигранними з тканини з нульовою або близькою до нульовою повітропроникністю, стропи кожного купола виконані з точкою розгалуження на зовнішню і внутрішню гілки, довжини яких рівні між собою, стропи-подовжувачі приєднані до строп кожного купола у точці розгалуження, кожен купол забезпечений центральною стропою. Містить засоби взаємної фіксації куполів, куполи поєднано між собою одною із граней з формуванням квадратних отворів перепускання зайвого повітря на кінцівках з'єднання куполів, стропи, центральні стропи з точкою розгалуження і стропи-подовжувачі поєднано за умови формування варіативного скроплення, стропи-подовжувачі поєднані з вільними кінцями підвісної системи. UA 93959 U (12) UA 93959 U UA 93959 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до галузі аеродинамічних рятівних засобів, зокрема до малогабаритних багатокупольних парашутних систем. Багатокупольну парашутну систему змінної площі доцільно використовувати для своєчасної евакуації рятованої людини будь-якого віку або вантажу з будь-якого нерухомого або рухомого висотного об'єкта з висоти від 40 до 10000 м, наприклад з висотної будівлі, скелі, гори, по нахиленій поверхні, з аеростату, дирижаблю, вертольоту, літака, тощо в будь-яку пору року та доби за будь-яких метеорологічних умов у разі виникнення надзвичайної ситуації за траєкторією зверху-вниз вертикально. Багатокупольна парашутна система, що містить розміщені в одній зв'язці парашути і засіб зниження динамічного навантаження під час розкриття, полотнину, що включає, розташоване по осі системи і сполучене з усіма її куполами, полотнина встановлена на стропах згаданих парашутів, полотнина має лопатеву форму, причому полотнина сполучена з куполами системи по нижніх кромках лопатей, полотнище має лопатеву форму, полотнище встановлене на стропах примикаючих парашутів системи своїми кутами [1]. Конструктивними недоліками малогабаритної багатокупольної парашутної системи є те, що у разі неодночасного наповнення куполів (з будь-яких причин) система рифлення може відмовити (перешкодити наповнитися куполам, що запізнюються), що приведе до нештатної роботи системи в цілому - зниження з ненаповненими куполами, обертання під час спуску, поява небажаної горизонтальної складової. Для усунення подібного ефекту необхідно максимально спростити систему куполів і строп, що приведе до максимально одночасного їх наповнення, а динамічне перевантаження знижувати застосуванням трапецієподібного гальма, розташованого в місці сходження строп внизу перед з'єднанням з підвісною системою. У разі використання системи для спуску важких вантажів, необхідно забезпечити можливість симетричного доукомплектування системи додатковими куполами, для чого треба передбачити вузли швидкого кріплення кромок куполів, кожен з яких має своє строплення (пучки сходження строп кожного купола з'єднуються з верхньою частиною трапецієподібного гальма стрічковими подовжувачами, довжина яких розраховується додатково). Найбільш близьким технічним рішенням, як по суті, так і за задачею, що вирішується, яке вибрано за найближчий аналог (прототип), є багатокупольна парашутна система, що містить куполи із стропами, відрізняється тим, що куполи виконані з тканини з нульовою або близькою до нульової повітропроникністю, а стропи кожного купола виконані з точкою розгалуження на зовнішню і внутрішню гілки, при цьому довжини обох гілок рівні між собою, а згадана точка розгалуження розташована на відстані не більше 0,35 діаметра купола від його нижньої кромки, при цьому зовнішня гілка закріплена на нижній кромці купола, а внутрішня закріплена на внутрішній поверхні купола, при цьому точка кріплення внутрішньої гілки до внутрішньої поверхні купола розташована на відстані 0,35-0,15 діаметра купола від його нижньої кромки, а кожен купол забезпечений центральною стропою, довжина зовнішніх і внутрішніх гілок строп рівна 0,25 діаметра купола, при цьому точка кріплення внутрішньої гілки строп до внутрішньої поверхні купола розташована на відстані 0,25 діаметра купола від його нижньої кромки, а довжина центральної стропи і довжина кожній стропи від загальної точки з'єднання строп кожного купола до точки кріплення до нього, як по внутрішній, так і але зовнішній гілці дорівнює діаметру купола, над усіма або деякими точками кріплення зовнішніх гілок строп встановлені кишені, нижня кромка куполів, зовнішні гілки строп і точки їх кріплення виконані як таровані розривні елементи, куполи сполучені між собою в точках контакту [2]. Недоліками багатокупольної парашутної системи, яку вибрано за найближчий аналог (прототип), є те, що у разі її приведення в робочий стан її конструкція не забезпечує розкривання та наповнення купола після стрибка з висоти від 40 м. Для розкривання системи необхідно набрати вертикальну швидкість. Крім цього розкривання парашутів здійснюється із зложеного положення. Конструкція системи не забезпечує зміну площі за необхідністю. В момент приведення системи в робочий стан система наповнюється повітрям нерівномірно. Така конфігурація куполів не забезпечує їх роботу як одне ціле, що може спричинити ненаповнення якого-небудь з куполів. В основу корисної моделі поставлено задачу за рахунок змінювання конструкції, введення та формування додаткових елементів розробити багатокупольну парашутну систему змінної площі з більшою ефективністю її застосування, зменшити її габаритні розміри, покращити характеристики стабільності рівномірного наповнення та розкривання всіх куполів, а також покращити характеристики зниження. Поставлена задача вирішується тим, що багатокупольна парашутна система змінної площі, що містить підвісну систему з вільними кінцями, куполи із стропами, центральні стропи, стропи 1 UA 93959 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 подовжувачі, при цьому куполи виконані восьмигранними з тканини з нульовою або близькою до нульовою повітропроникністю, стропи кожного купола виконані з точкою розгалуження на зовнішню і внутрішню гілки, довжини яких рівні між собою, стропи-подовжувачі приєднані до строп кожного купола у точці розгалуження, кожен купол забезпечений центральною стропою, згідно з корисною моделлю, містить засоби взаємної фіксації куполів, куполи поєднано між собою одною із граней з формуванням квадратних отворів перепускання зайвого повітря на кінцівках з'єднання куполів, стропи, центральні стропи з точкою розгалуження і стропиподовжувачі поєднано за умови формування варіативного строплення, стропи-подовжувачі поєднані з вільними кінцями підвісної системи. Кожний купол обладнано засобами взаємної фіксації, які являють собою тканинні стрічки та відповідні петлі. Восьмигранні куполи виконано знімними секційно з можливістю демонтажу будь-якої секції та змінювання загальної площі системи куполів. Обладнання кожного купола засобами взаємної фіксації, які являють собою тканинні стрічки та відповідні петлі, забезпечує приєднання куполів один до іншого та не перешкоджає функціонуванню системі куполів. Поєднання куполів між собою одною із граней з формуванням квадратних отворів перепускання зайвого повітря виключає маятникові розкачування під час знищення. Варіативне строплення забезпечує можливість зборки довільної кількості куполів (забезпечує симетричність). Стропа-подовжувач, яка поєднана з вільними кінцями підвісної системи, забезпечує сполучення окремого строплення кожного купола з вантажем та конфігурацію системи куполів близьку до плоскої. Симетричність конструкції виключає пошкодження купола та строп під час розкривання купола на значних швидкостях більше за 50 м/сек, забезпечує максимально ефективне використання поверхні куполів, зокрема стабільне рівномірне наповнення всіх куполів, рівномірне їх навантаження під час розкривання та стабільне зниження під наповненими куполами, а також можливість управління (коректування траєкторії) під час спуску шляхом підтягування окремих груп строп-подовжувачів. Конструктивне сполучення восьмигранних куполів з чотиригранними отворами для перепускання надлишкового повітря забезпечує максимальну швидкість наповнення усієї багатокупольної парашутної системи, формування єдиної поверхні з отвором (отворами) для виходу надлишкових повітряних мас, рівномірне розподілення тиску під нею у процесі розкривання, що забезпечує гарантоване наповнення куполів навіть у разі допущення помилки під час укладання парашутної системи. Виконання восьмигранних куполів знімними секційно з можливістю демонтажу будь-якої секції забезпечує змінювання загальної площі системи куполів, змінювання вертикальної швидкості десантування залежно від ваги вантажу. За рахунок використання з'єднання декількох симетрично розміщених знімних восьмигранних куполів замість одного з утворенням чотиригранних отворів під час розкривання та зниження утворюється поверхня, близька до площини, що забезпечує більш ефективне використання поверхні куполів, оскільки текстильна (конструктивна) площа системи практично не відрізняється від проекційної. Тим самим значно зменшуються масогабаритні характеристики системи. Суть корисної моделі пояснюється кресленнями, де на фіг. 1, як варіант, показаний загальний вигляд багатокупольної парашутної системи змінної площі (вигляд чотирикупольної системи зверху), фіг. 2 показаний загальний вигляд багатокупольної парашутної системи змінної площі під час десантування людини (вигляд збоку). Багатокупольна парашутна система змінної площі (див. фіг. 1, фіг. 2): складається з парашутної підвіски 1 з вільними кінцями 2, строп-подовжувачів 3, восьмигранних куполів 4, квадратних отворів 5 перепускання повітря, утворених внаслідок поєднання восьмигранних куполів, строп 6, точок розгалуження 7, центральних строп 8, засобів взаємної фіксації 9. Багатокупольна парашутна система змінної площі виготовляється та до функціонування готується наступним чином (див. фіг. 1, фіг. 2). Технологія виробництва таких систем передбачає виготовлення стандартних восьмигранних куполів 4 та їх взаємне з'єднання кромками у систему. Виготовляють багатокупольні секції будьякого розміру за рахунок з'єднання між собою восьмигранних куполів 4 та отримання загальної площі заданих розмірів, яка б забезпечувала задану вертикальну швидкість будь-якому вантажу. Стропи 3, 6, 8, куполів виготовляють знімними з метою варіації їх конфігурації. Таким чином, формується секційна фасеточна парашутна система, яка характеризується найменшим часом наповнення. 2 UA 93959 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Перед укладкою, залежно від ваги вантажу, монтуються або демонтуються відповідно пари восьмигранних куполів 4 з утворенням квадратних отворів 5 для перепускання надлишкового повітря. До вільних кінців 2 зачіплюються або відчіплюються відповідно стропи-подовжувачі 3. У разі комплектації системи куполів пристроєм затримання наповнення визначених восьмигранних куполів 4 куполів виникне можливість подовженого симетричного послідовного їх наповнення, наприклад спочатку наповнюються куполи зовнішнього кола, далі - по концентричним колам. Це дозволить знизити динамічне перевантаження під час розкривання системи у разі застосування її на великих повітряних швидкостях. Спосіб застосування запропонованої системи аналогічний способу застосування інших запасних парашутів. Багатокупольна парашутна система змінної площі функціонує наступним чином (див. фіг. 1, фіг. 2). Восьмигранні куполи 4 наповнюються паралельно, а об'єм повітря, необхідного для наповнення відносно малого купола не є значним. За рахунок окремого наповнення кожного восьмигранного купола 4 паралельно іншим, наповнення системи у цілому виконується значно швидше, ніж одного купола аналогічної площі. Усі окремі восьмигранні куполи 4 наповнюються практично одночасно (див. фіг. 2), що забезпечує максимальну швидкість наповнення усієї багатокупольної парашутної системи. Формується єдина поверхня з квадратним отвором (отворами) 5 для виходу надлишкового повітря, тиск під восьмигранними куполами 4 у процесі їх наповнення розподіляється рівномірно, що забезпечує гарантоване наповнення цих куполів, навіть у разі помилок під час укладки тощо. У разі комплектації системи куполів пристроєм затримання наповнення визначених восьмигранних куполів 4 куполів виникає можливість керованого послідовного наповнення. Після розкривання восьмигранних куполів 4 з квадратними отворами 5 натягуються стропиподовжувачі 3, стропи 6, центральні стропи 8, (варіативне скроплення) навантажуються точки розгалуження 7 та вільні кінці 2 (див. фіг. 2). Перевагами багатокупольної парашутної системи змінної площі є простота виготовлення, швидка заміна пошкоджених куполів або строп, забезпечення надійного прискореного наповнення, безвідмовного розкривання (за рахунок паралельного наповнення куполів системи та відносно великої проекційної площі укладеної системи куполів при потраплянні у повітряний (газовий) потік; забезпечення максимально ефективного гальмівного ефекту системи куполів за рахунок максимального наближення їх наповненої структури до плоскості; забезпечення змінення площі системи для забезпечення визначеної швидкості зниження вантажу визначеної маси (за рахунок можливості зміни кількості куполів (при збереженні симетрії системи куполів), забезпечення необхідної затримки наповнення за необхідністю, забезпечення послідовного, у тому числі керованого наповнення. Багатокупольна парашутна система змінної площі може використовуватися для виконання рятівних завдань, у тому числі з висотних об'єктів, для десантування вантажів та для безпечного зниження апаратів космічних кораблів надвеликої маси (традиційні конструкції парашутів не встигають наповнитися за рахунок того, що їхня площа є великою для забезпечення заданої швидкості зниження вантажу. Функціонування запропонованої багатокупольної парашутної системи значно в меншій ступені залежить від помилок під час укладки. Як варіант, прискорення розкривання системи восьмигранних куполів, можна вводити купол зі стропами у повітряний потік шляхом вистрілювання пневматичним зарядом. Багатокупольна парашутна система змінної площі надійніша порівняно з іншими парашутними системами, оскільки ймовірність відмови усіх куполів одночасно значно нижча. У разі наповнення хоча б одного купола, інші будуть наповнені примусово. Крім цього швидкість і надійність наповнення купола залежить від площі міделя фігури, яку формує при виході із камери нижня кромка. У багатокупольної системи вона значно більше, ніж у однокупольної. Конструкція багатокупольної парашутної системи змінної площі тривало зберігається в будьяких умовах та постійно готова до застосування, має меншу вагу та зручна під час експлуатації, надійно функціонування в будь-яку пору року, доби та за будь-яких метеорологічних умов на висотах від 40 до 10000 м. Джерела інформації: 1. Патент Российской Федерации № 2042578. Устройство для раскрытия парашюта. МПК: B64D 17/06. Авторы: Котова С.П. Рыбакова Л.В., Помозова В.А. Владельцы патента: Научноисследовательский институт парашютостроения. - аналог. 3 UA 93959 U 2. Патент Российской Федерации № 2496682. Многокупольная парашютная система. МПК: B64D17/06. Авторы: Казанцев Андрей Николаевич, Нестеров Владимир Павлович, Лялин Виктор Вольфович, Каннуников Андрей Ильич. Владелец патента: "Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт парашютостроения". - прототип. 5 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 10 15 20 1. Багатокупольна парашутна система змінної площі, що містить підвісну систему з вільними кінцями, куполи із стропами, центральні стропи, стропи-подовжувачі, при цьому куполи виконані восьмигранними з тканини з нульовою або близькою до нульовою повітропроникністю, стропи кожного купола виконані з точкою розгалуження на зовнішню і внутрішню гілки, довжини яких рівні між собою, стропи-подовжувачі приєднані до строп кожного купола у точці розгалуження, кожен купол забезпечений центральною стропою, яка відрізняється тим, що містить засоби взаємної фіксації куполів, куполи поєднано між собою одною із граней з формуванням квадратних отворів перепускання зайвого повітря на кінцівках з'єднання куполів, стропи, центральні стропи з точкою розгалуження і стропи-подовжувачі поєднано за умови формування варіативного скроплення, стропи-подовжувачі поєднані з вільними кінцями підвісної системи. 2. Багатокупольна парашутна система змінної площі за п. 1, яка відрізняється тим, що кожний купол обладнано засобами взаємної фіксації, які являють собою тканинні стрічки та відповідні петлі. 3. Багатокупольна парашутна система змінної площі за п. 1 та за п. 2, яка відрізняється тим, що восьмигранні куполи виконано знімними секційно з можливістю демонтажу будь-якої секції та змінювання загальної площі системи куполів. 4 UA 93959 U Комп’ютерна верстка Л. Ціхановська Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 5
ДивитисяДодаткова інформація
Автори англійськоюSushak Mykhailo Borysovych, Holovko Oleksandr Mykolaiovych
Автори російськоюСушак Михаил Борисович, Головко Александр Николаевич
МПК / Мітки
МПК: B64D 17/00
Мітки: система, парашутна, площі, багатокупольна, змінної
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/7-93959-bagatokupolna-parashutna-sistema-zminno-ploshhi.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Багатокупольна парашутна система змінної площі</a>
Попередній патент: Спосіб біопсії лімфатичних вузлів при внутрішньогрудинній лімфаденопатії з використанням відеоторакоскопії
Наступний патент: Спосіб хірургічного лікування хронічного панкреатиту, ускладненого обтураційною жовтяницею
Випадковий патент: Спосіб отримання ембріонів у великої рогатої худоби для трансплантації