Для обеспечения равномерного и прямолинейного движения сумма действующих на аппарат сил должна быть равна нулю. Для упрощения объяснений мы не будем рассматривать все силы, действующие на параплан и его отдельные части, а ограничимся только двумя основными:
- силой тяжести G, направленной вертикально вниз;
- полной аэродинамической силой R, уравновешивающей силу тяжести.
Эти силы и точки их приложения схематично показаны на рис. 61.
Рис. 61. Силы, действующие на параплан в прямолинейном полете.
ЦД — центр давления. ЦМ — центр масс. R — полная аэродинамическая сила.
Y — подъемная сила. X — сила аэродинамического сопротивления.
G — сила тяжести. V — воздушная скорость.
Сила тяжести G приложена к центру масс (ЦМ) системы (пилот + параплан). Полная аэродинамическая сила R приложена к центру давления (ЦД). В рассматриваемой нами упрощенной модели влияние аэродинамического сопротивления стропной системы и пилота не учитывается, поэтому ЦМ и ЦД можно расположить на одной прямой, перпендикулярной плоскости земли. Реальная картина распределения сил несколько сложнее, но сейчас важно уяснить, что отличительной особенностью параплана является большое удаление друг от друга ЦМ и ЦД(длина строп составляет 5-7 метров). С одной стороны, это обеспечивает исключительную устойчивость аппарата, но с другой, вызывает появление ряда существенных особенностей в управлении, о которых будет сказано ниже.
Существует два способа управления парапланом: аэродинамический и балансирный. В полете они используются совместно.
Аэродинамический способ управления
Затягивая клеванты, пилот подгибает заднюю кромку купола. Это приводит к изменению аэродинамических сил, действующих на параплан, и, далее, к изменению траектории полета.
Здесь необходимо сделать одно очень важное дополнение. Если у вас по какой-либо причине клеванты запутались, «потерялись» или оборвались, то имейте в виду, что парапланом можно управлять с помощью свободных концов четвертого ряда строп. Однако делать это придется весьма аккуратно, поскольку деформация крыла при зажатии свободных концов существенно больше, чем при работе клевантами. Это хорошо видно на рис. 62. В среднем допустимая глубина зажатия свободных концов должна быть примерно в два раза меньше, чем ход управления клевантами.
Рис. 62. Аэродинамический способ управления парапланом.
1 — планирование. 2 — управление клевантой.
3 — управление за 4-й ряд строп при обрыве стропы управления.
Главной особенностью аэродинамического способа управления парапланом является так называемый ЭФФЕКТ МАЯТНИКА, выражающийся в запаздывании реакции аппарата на управляющие воздействия, а также возможности появления раскачки пилота относительно купола. Пилот должен постоянно помнить об этом и предугадывать характер поведения купола в воздухе на 1-2 секунды вперед.
Это явление объясняется большим удалением друг от друга центров масс и давления. При изменении формы купола происходит изменение сил действующих на купол, в то время как пилота (центр масс) держат в воздухе не аэродинамические силы, а силы натяжения строп. Запаздывание реакции параплана возникает из-за того, что сначала изменяется траектория полета КУПОЛА и лишь спустя некоторое время, когда купол параплана «уйдет» достаточно далеко и стропы наклонятся, пилот тоже начнет менять траекторию своего движения. Если же купол начинает «уходить» слишком быстро, то пилот может начать раскачиваться под ним на стропах, как на качелях.
Движения клевант должны быть плавными. Чрезмерно резкое руление ведет к раскачке параплана.
Балансирный способ управления
Своим перемещением в подвесной системе, а также перемещением подвесной системы относительно купола с помощью триммеров или акселератора пилот может изменять положение центра тяжести относительно крыла параплана. Это приводит к изменению ориентации крыла относительно воздушного потока и, далее, к изменению аэродинамических сил и траектории полета. Выполнение энергичных маневров данным способом невозможно, но потери высоты при выполнении маневров оказываются несколько меньше, чем при аэродинамическом способе управления.
Рис. 67. Выполнение разворота балансирным способом.
Обратите внимание на характерный изгиб в центре купола,
возникающий из-за перекашивания свободных концов.
Источник статьи: http://firstep.ru/kulp/theory/lection-03-01.php
http://firstep.ru/kulp/theory/lection-03-02.php
http://firstep.ru/kulp/theory/lection-03-03.php