Varjoliito (sanoista: gliding laskuvarjo ) on ultrakevyt lentokone (SLA), joka on luotu liukuvan laskuvarjon pohjalta . Huolimatta ulkoisesta samankaltaisuudesta ja sukulaisuudesta laskuvarjon kanssa (molemmat perustuvat pehmeään siipeen, jota ei ole varustettu kehyksellä), ne eroavat pohjimmiltaan siinä, että varjoliito on suunniteltu vaakasuoraan lennolle ja laskuvarjo pystysuoraan laskeutumiseen. Varjoliittimeen voidaan lisäksi asentaa voimayksikkö (moottori), joka muuntaa sen varjoliittimeksi , jonka avulla voit nousta miltä tahansa pinnalta, saada korkeutta moottorin ansiosta ja mahdollistaa sen, että voit olla sopeutumatta säähän.
Varjoliito on ultrakevyt liidin, jolla kokeneet lentäjät voivat lentää yli 300 km ja saavuttaa yli 4000 metrin korkeudet. Se on kevyin ja kompaktin olemassa olevista lentokoneista: siipi, valjaat, varalaskuvarjo ja instrumentti mahtuu noin 12 kg painavaan reppuun, ja ultrakevyiden "vaellus ja lennä" -mallien paino ei saa ylittää 3 kg. . Varjoliittimelle on ominaista poikkeuksellisen helppo hallinta yksinkertaisissa sääolosuhteissa ja sen seurauksena salamannopea alkuharjoittelu, mutta samalla se on eniten riippuvainen säästä ja sen seurauksena se asettaa korkeat vaatimukset lentäjän taidot lennoille lämpöaktiivisuuden olosuhteissa. Maastolentojen turvallinen suorittaminen edellyttää vakavaa koulutusta ja jatkuvaa ohjaamistaitojen parantamista, mukaan lukien säännöllinen vastahätälentokurssin (SIV-kurssi) suorittaminen.
Varjoliito on hitain kaikista ilmaa raskaammista lentokoneista . Tyypillinen ilmanopeus on 20-70 km/h. Alhaisen nopeuden, harjoitusmallien taipumuksen siirtyä itsenäisesti kiinteisiin liukutiloihin ja hätälaskupaikan vähimmäisvaatimuksista johtuen varjoliito on helppo oppia ja antaa anteeksi jotkin ohjaajan virheet.
Varjoliittimen suhteellisen alhaiset lento-ominaisuudet rajoittavat suuresti sen ominaisuuksia ja tekevät sen riippuvaiseksi sääolosuhteista. Tämä on miehitetyistä lentokoneista kevyin (5-7 kg) ja edullisin (alkaen 1000 eurosta) . Alhainen paino verrattuna purjelentokoneisiin ja riippuliitoihin johtuu siitä, että sen kaikki rakenneosat toimivat vain jännityksessä ja ovat siksi valmistettu kangasmateriaaleista.
Varjoliito koostuu siivestä (kupolista), johon ripustusjärjestelmä on kiinnitetty linjojen ja vapaiden päiden kautta. Nostovoima syntyy siipiprofiilin ympärillä kulkevasta ilmavirrasta . Koska varjoliittimen kaikki elementit toimivat jännityksessä, voidaan sen suunnittelussa välttää jäykkien elementtien käyttöä. Nykyaikaisissa varjoliitoissa, erityisesti kilpailuun suunnitelluissa, on usein jäykkiä lisäelementtejä, jotka ovat välttämättömiä siiven muodon ylläpitämiseksi suurilla nopeuksilla.
Siipi koostuu kahdesta synteettistä kangasta, jotka muodostavat siiven ylä- ja alapinnat. Ne on ommeltu takareunaa ja sivuja pitkin, ja eteen jätetään rakoja - ilmanottoaukot, joiden kautta tuleva ilmavirta puhaltaa siiven sisäpuolelta. Siiven sisällä, lentosuunnan suuntaisesti, on pystysuorat kankaiset väliseinät, jotka määrittävät sen profiilin - rivat .
Lennon aikana siipiin ilmanottoaukkojen kautta tuleva ilmavirta aiheuttaa siihen kohonneen paineen, jonka seurauksena siipi jäykistyy ja saa sopivan profiilin.
Kylkiluut on jaettu tehoon ja väliin. Johdot kiinnitetään voimalinjoihin alhaalta, välilinjat on tarkoitettu vain siipiprofiilin asettamiseen. Ripoihin tehdään ohitusreiät, joiden kautta ilma voi virrata siiven osasta toiseen. Tämän ansiosta purjelentokone täyttyy helpommin ilmassa nousun tai taittamisen jälkeen.
Siipi on valmistettu ilmatiiviistä kankaista. Linjoista tulevan kuorman jakautumisen parantamiseksi tehorivat on vahvistettu runkoteipillä. Ripojen etureunat (ilmanottoaukot) on tehty puolijäykiksi, mikä helpottaa varjoliittimen täyttämistä laukaisussa.
On myös yksikuorisia varjoliitolaitteita, jotka ovat kevyempiä ja joiden lento-ominaisuudet ovat hieman huonommat kuin perinteiset kaksikuoriset liitimet.
Ensimmäisen varjoliitoa muistuttavan lentokoneen teki kuitenkin David Barish yhden kuoren järjestelmän mukaan.
Linjat on yleensä järjestetty useisiin riveihin (2 - 5), jotka on merkitty kirjaimilla "A", "B", "C" ja "D" alkaen rivistä, joka on kiinnitetty siiven etureunaan. Viimeistä riviä käytetään ohjaamiseen ja se on kiinnitetty siiven takareunaan. Hallinta tapahtuu kytkimillä. Hihnojen korkeus on jaettu tasoihin. Alempi taso on kiinnitetty vapaisiin päihin, useita keskitason viivoja on kiinnitetty jokaiseen alemman tason riviin jne. Ylempi taso on kiinnitetty kylkiluihin. Eri tasojen nosturit eroavat paksuudeltaan: alemman tason nosturit ovat paksuimmat, ylemmän kerroksen ohuimmat.
Vapaissa päissä on erityiset lenkit ripustusjärjestelmän karabiinien kiinnitystä varten.
Hihnat on valmistettu para-aramidikuidusta (Kevlar) tai erittäin lujasta polyeteenikuidusta ja ne voidaan suojata joko polyesterivaipalla tai vaippaa (tässä tapauksessa käytetään erityisiä kyllästeitä tai pinnoitteita suojaamaan ultraviolettisäteilyltä).
Varjoliittimen jousitusjärjestelmä, joka on yhdistetty karabiinien kautta siiman järjestelmän vapaisiin päihin, pitää ohjaajan siiven alla mukavassa lennon asennossa. Kaikkien jousitusjärjestelmien perustana on istuin, jossa on selkätuki, olkapäät, vyötärö ja jalkalenkit. Rakenteellisesti jousitusjärjestelmä on valmistettu pehmeistä elementeistä, joissakin tapauksissa kovilla sisäkkeillä, hihnajärjestelmällä, karabiineilla ja säätöelementeillä.
Ohjaajan asento valjaissa voi tarkoituksesta riippuen olla istuva, makuuasennossa ja puolimakaavassa. Useimmissa jousituksissa selkänojan asentoa istuimeen nähden säädellään tietyissä rajoissa.
Jousitusjärjestelmän lisäosien, mutta ei pakollisten osien joukossa ovat:
Varjoliitoa voidaan hallita kahdella tavalla: aerodynaaminen ja tasapainotettu. Lennossa niitä käytetään yleensä yhdessä.
Aerodynaaminen ohjausmenetelmä
Kiristämällä vipuja ohjaaja taivuttaa kuomun takareunaa. Tämä johtaa varjoliittimeen vaikuttavien aerodynaamisten voimien muutokseen ja lentoradan muutokseen. Jos jarrut ovat sotkeutuneet, "kadonneet" tai rikki, varjoliitoa voidaan ohjata myös viimeisen rivirivin vapailla päillä. Tämä on tehtävä erittäin huolellisesti, koska siiven muodonmuutos vapaiden päiden kiristyksen yhteydessä on paljon suurempi kuin kytkinten kanssa työskenneltäessä. Varjoliiton aerodynaamisen ohjausmenetelmän pääpiirre on niin sanottu HEILURIPUOLI, joka ilmaistaan viiveenä laitteen vasteessa ohjaustoimintoihin, sekä mahdollisuudessa ohjaajan heilahtelemiseen suhteessa katokseen. Ohjaajan on muistettava tämä jatkuvasti ja ennakoitava kuomun käyttäytymisen luonne ilmassa 1-2 sekunnin etumatkalla. Tämä ilmiö selittyy massa- ja painekeskusten suurella etäisyydellä toisistaan. Kun kupolin muoto muuttuu, siihen vaikuttavat voimat muuttuvat, kun taas pilottia (massakeskusta) ei pidä ilmassa aerodynaamisten voimien, vaan linjojen jännitysvoimien avulla. Varjoliittimen reaktioviive johtuu siitä, että aluksi katoksen lentorata muuttuu, ja vasta jonkin ajan kuluttua, kun varjoliiton kuomu on poistettu riittävästi ja linjat ovat kallistuneet, ohjaaja alkaa myös muuttaa lentorataa. hänen liikkeestään. Jos kuomu alkaa "poistua" liian nopeasti, luotsi voi alkaa heilua sen alla köysillä, ikään kuin keinussa. Kytkimen liikkeiden tulee olla tasaisia. Liian jyrkkä rullaus johtaa varjoliittimen kertymiseen.
Tasapainotuksen ohjausmenetelmä
Liikkumalla valjaissa sekä siirtämällä valjaita suhteessa katokseen trimmerien tai kaasupolkimen avulla ohjaaja voi muuttaa painopisteen paikkaa suhteessa varjoliidon siipeen. Tämä johtaa siiven suunnan muutokseen suhteessa ilmavirtaan ja edelleen aerodynaamisten voimien ja lentoradan muutokseen. Voimakkaiden liikkeiden suorittaminen tällä tavalla on mahdotonta, mutta lentokorkeuden menetys on jonkin verran pienempi kuin aerodynaamisella ohjausmenetelmällä.
Vaakasuuntainen ilmanopeuden säätö
Yleensä varjoliito on tasapainotettu siten, että kun vipuja vapautetaan, sen laskeutumisrata on lempein. Kytkimiä kiristettäessä ohjaaja taivuttaa kuomun takareunaa, mikä johtaa nostokertoimien Cy ja vastuskertoimien Cx arvojen nousuun. Varjoliito hidastuu. Lisäksi, koska ilmanvastuskerroin Cx kasvaa paljon nopeammin kuin nostokerroin Cy, siiven lentorata kallistuu alaspäin.
Varjoliittimen jarruttaminen vaihteilla .
Kun varjoliito jarruttaa, sen suunta suhteessa maahan ei muutu, koska paine- ja painopisteet sijaitsevat kaukana toisistaan. Ja koska lentorata kallistuu alas, siiven iskukulma kasvaa. Mitä syvemmälle kytkimet kiinnitetään, sitä enemmän varjoliito hidastaa, sitä enemmän sen lentorata kallistuu maahan ja hyökkäyskulma kasvaa. Se ei voi kasvaa loputtomiin. Kun siipi ylittää kriittisen hyökkäyskulman, virtaus pysähtyy. Ilmavirran tasaisuus siiven ympärillä katkeaa, ja se alkaa taittumaan alas ja takaisin ohjaajan taakse. Tätä tilaa kutsutaan REAR STALL. Monissa varjoliitoissa tallilta poistuminen on ongelmallista, koska laitteen käyttäytyminen on arvaamatonta siiven avautumishetkellä.
Siipi ja valjaat ovat varjoliittimen lisälaitteita lentokoneena. Ne kuitenkin luokitellaan ja sertifioidaan erikseen ja itsenäisesti. Samaan aikaan betonisiipiä ja ripustuksia voidaan käyttää melkein missä tahansa yhdistelmässä käyttöolosuhteet huomioon ottaen.
Varjoliitolaitteiden turvallisuusluokitus liittyy erottamattomasti niiden sertifiointiin . Varjoliitoille oli eri aikoina käytössä erilaisia turvallisuussertifiointijärjestelmiä [1] :
Sertifiointijärjestelmien AFNOR, LTF ja CEN asteikkojen vertailu [2] :
LTF | yksi | 1-2 | 2 | 2-3 | 3 | |
CEN | A | B | C | D | ||
AFNOR | standardi | Esitys | Kilpailu |
Varjoliitolaitteiden turvallisuusluokkien ominaisuudet (AFNOR-järjestelmässä):
Käyttötarkoituksesta riippuen voidaan erottaa seuraavat varjoliitotyypit:
Jousitusjärjestelmät jaetaan käyttöolosuhteista riippuen ehdollisesti useisiin tyyppeihin:
Varjoliitoa on opittava ohjaajalta tai lentokoulussa . Itseoppiminen johtaa yleensä vammoihin ja kuolemaan. Yksittäistä lentokoulutuskurssia ei ole, jokaisella koululla on oma lähestymistapansa, mutta koulutuksen päävaiheet ovat samanlaiset: nämä ovat tehtävät, teoria ja käytäntö. Harjoittelu perustuu pääsääntöisesti KULP-SD-87:ään (rippuliitourheilijoiden lentokoulutus vuonna 1987).
Tehtävä numero 1 . Opetetaan kadetille koneen käsittelyn perusteet maassa ja pilottitekniikat . Jaettu:
Teoreettinen osa kattaa:
Tehtävä numero 2 . Opi leijumaan dynaamisissa virtauksissa. "Dynamiikassa" (tai virtausvirroissa) nouseminen on helpoin tapa nousta. Ilmamassa (tuuli), joka juoksee ylös vuorelle tuulen puoleisesta osasta, kohoaa ylös luoden nousun. Pysymällä tässä rinteen osassa voit lentää laskeutumatta ja jopa kiivetä 100 metriin.
Tehtävä numero 3 . Lentokoulutus lämpövirroissa ja korkealla maaston yläpuolella. Lämpövirtojen kohoaminen on mielenkiintoisin tapa kohota. Lämpövirrat tai "termaalit" syntyvät lämpimällä ilmalla, joka on lämmitetty maan pinnalta tietyssä ilmakehän tilassa. Näitä virtoja käyttämällä on mahdollista saavuttaa useiden kilometrien korkeus ja useiden satojen kilometrien lentoetäisyydet.
Varjoliito on varjoliitoa. Toisin kuin laskuvarjohyppy , varjoliito on itse asiassa siivekkää lentoa, jossa käytetään nousevien ilmavirtojen energiaa. Kiipeämiseen lentäjät käyttävät nousevia ilmavirtoja: lämpöä (johtuu ilman lämpötilojen ja lämmitetystä maasta nousevien ilmamassojen eroista ) ja dynaamisia (johtuen tuulen törmäyksestä esteen, useimmiten vuoren ) kanssa. Rauhallisessa ilmassa varjoliito liukuu - liikkuu eteenpäin ja alas samanaikaisesti. Korkeuden saavuttamiseksi varjoliiton on mentävä ylävirtaan. Se voi olla dynaaminen virtaus rinteen ympärillä, terminen (konvektiosta johtuva lämpövirtaus) tai aaltovirtaus rinteen ympärillä. Termien läsnäolon vuoksi (pääasiassa lämpimänä vuodenaikana) varjoliito voi kiivetä ilmakehän inversion rajalle . On vielä yksi - "sekoitettu" - virtaustyyppi: "termodynamiikka". Tällaisessa virtauksessa varjoliito lentää lähellä rinnettä, mutta korkeammalla. Termodynamiikassa ja termeissä ilma on usein turbulenttia, ja kuomua on jatkuvasti "kiinnitettävä" sukellusten kompensoimiseksi.
Useimmiten lentäjät aloittavat kukkuloiden , kukkuloiden tai vuorten rinteiltä, tiukasti tuulta vastaan, käyttävät ylöspäin suuntautuvaa dynaamista virtausta ( dynaaminen ) ja riittävän korkeuden saavutettuaan (3500 m asti) lähtevät reitille lämpövirtojen avulla ( termit), jotka törmäävät.
Tasaisessa maastossa käytetään alkunousua ja lämpövirtausten vyöhykkeelle poistumista varten vinssin puhallusta , passiivista tai aktiivista. Passiiviset vinssit asennetaan ajoneuvoon, joka vetää sen takana varjoliitoa. Vaijerin kireyden säätämiseen käytetään levyjarrua tai hydraulista jarrua. Kiristettynä kaapeli kelautuu vähitellen auki. Aktiiviset vinssit on asennettu maahan ja niissä on oma moottori, jolla ne vetävät varjoliitoa. Viime aikoina "vadelma" on saavuttamassa huomattavaa suosiota - erittäin yksinkertainen ja halpa malli, joka koostuu hydraulisylinteristä, joka tarttuu mihin tahansa autoon toisessa päässä, pikalukosta, joka on kiinnitetty sen toiseen päähän, vetonarusta vähintään 1 km pitkä, ja sylinteriin kytketty painemittari, joka näyttää vetovoiman kuljettajalle. Ajoneuvon ja kaapelin käyttö ilman työntövoiman mittaus- ja ohjausjärjestelmiä voi johtaa lento-onnettomuuksiin.
Ensimmäiset varjoliitokilpailut (Euroopan ja maailmanmestaruuskilpailut) järjestettiin 1980-luvun 80-luvulla, ja niitä järjestetään säännöllisesti nykyään. Lentäjät kilpailevat matkan ylitysnopeudessa (useimmiten 25 km pitkällä reitillä), nousun korkeudessa, ilmassa oleskelun kestossa, lentoetäisyydellä (kohteeseen, kohteeseen paluumatkalla, matkaa pitkin). kolmion muotoinen reitti avoimelle alueelle - tässä tapauksessa lentäjä itse valitsee suunnan ja lentoradan).
On myös akroa (ilmaakrobatiaa) - erilaisten temppujen (käännökset, silmukat, "tynnyrit", "liukumäet" jne.) suorittamista ilmassa käyttäen usein erikoistuneita varjoliitolaitteita, joiden siipipinta-ala on pienempi.
Bivouac-perho on saamassa suosiota. Bivouac-fly on varjoliito- ja urheilumatkailun symbioosi, eräänlainen lentomatkailu. Varsinaisten lennon varusteiden lisäksi varjoliito ottaa mukaansa matkailuvarusteita (teltta, makuupussi jne.) ja ruokaa. Ilman moottoria, pelkillä ilmavirroilla, urheilijat ylittävät kymmeniä ja suotuisissa olosuhteissa satoja kilometrejä päivässä valitsemalla seuraavan päivän aloitukseen sopivia yöpymispaikkoja, yleensä korkealla vuoristossa. Jotkut suosituimmista bivouac-lentoalueista ovat Karakorumin pitkät vuoristot Pakistanissa ja Himalaja Intiassa ja Nepalissa [3] .
Ennätys | päivämäärä | Lentäjä | Paikka | Varjoliito |
---|---|---|---|---|
avoin alue | ||||
502,9 km | 14.12.2008 | Nevil Hulett (Etelä-Afrikka) | Copperton (Etelä-Afrikka) | Mac Para Magus |
336,4 km | 20.11.2012 | Seiko Fukuoka (Ranska) | Quixada (Brasilia) | Niviuk Icepeak |
Etäisyys suorassa linjassa ilmoitettuun kohteeseen | ||||
423,5 km | 18.11.2013 | Honorin Hamard (Ranska) | Quixada (Brasilia) | Niviuk Icepeak 6 |
285,3 km | 14.11.2009 | Kamira Pereira Rodrigues (Brasilia) | Quixada, CE – Castelo Do Piaui, PI (Brasilia) | Sol Paraglider Tracer |
Kantama palautuksella | ||||
282,4 km | 27.6.2012 | Arduino Persello (Italia) | Sorica (Slovenia) – Longarone (Italia) | Otsoni Mantra R |
204,3 km | 5.6.2011 | Nicole Fedele (Italia) | Soriska Planina (Slovenia) | Otsoni Mantra |
Kantavuus 3 kontrollipisteen välillä (PPM) | ||||
285,4 km | 19.10.2012 | Samuel Nascimento (Brasilia)
Marcelo Prieto (Brasilia) Donizete Baldessar Lemos (Brasilia) Frank Thoma Brown (Brasilia) |
Quixada - Ceara (Brasilia) | Sol Paragliders TR 2 |
255,7 km | 05.11.2010 | Nicole Fedele (Italia) | Quixada, CE – Castelo Do Piaui, PI (Brasilia) | Airwave Magic 5 |
FAI Triangle Range | ||||
237,1 km | 10.8.2003 | Pierre Bouilloux (Ranska) | Pralognan la Vanoise - Fort Steynard -
Tête du Parmelan - Pralognan la Vanoise (Ranska) |
Gin Gliders Boomerang |
108,8 km | 31.07.2010 | Renate Brümmer (Saksa) | Molini di Tures (Italia) | Skywalk Cayenne 3 |
Maksimi nousu | ||||
4 526 m | 01/06/1993 | Robbie Whittall (Iso-Britannia) | Brandvlei (Etelä-Afrikka) | Firebird Navajo Proto |
4 325 m | 1.1.1996 | Kat Thurston (Iso-Britannia) | Kurumanin lentokenttä (Etelä-Afrikka) | Nova Xion 22 |
Kolmion nopeus 25 km | ||||
46,8 km/h | 20.04.2010 | Charles Cazaux (Ranska)
Aiguebelet (Ranska) |
Otsoni R10 | |
Kolmion nopeus 100 km | ||||
36,57 km/h | 05.05.2014 | Stephane Drouin (Ranska) | Marlens-Annecy (Ranska) | Otsoni Enzo |
Lentokoneet | |
---|---|
Suunnittelijat | |
Pyöriväsiipinen | |
Aerostaattinen | |
Aerodynaaminen | |
Rakettidynamiikka | |
muu |