Лекции.Орг


Поиск:




Категории:

Астрономия
Биология
География
Другие языки
Интернет
Информатика
История
Культура
Литература
Логика
Математика
Медицина
Механика
Охрана труда
Педагогика
Политика
Право
Психология
Религия
Риторика
Социология
Спорт
Строительство
Технология
Транспорт
Физика
Философия
Финансы
Химия
Экология
Экономика
Электроника

 

 

 

 


Траектория снижения медленно падающего тела (МПТ) и расчет её элементов




Медленно падающими телами (МПТ) называются тела, кото­рые после отделения от самолета быстро теряют поступательную скорость и снижаются с некоторой равновесной скоростью. К ним относятся парашютисты и грузы, сбрасываемые с парашютом. Для характеристики баллистических свойств МПТ используют понятие равновесной скорости при постоянной плотности воздуха.

Равновесной скоростью снижения называется вертикальная ско­рость падения, при которой сила тяжести уравновешена силой ло­бового сопротивления воздуха: G = R,

где G — сила тяжести;

R — сила лобового сопротивления воздуха. Выражая в формуле сопротивления воздуха R через G:

и решая это соотношение относительно скорости снижения Vсн, по­лучим формулу расчета равновесной скорости:

Для человека, падающего в горизонтальном положении, равно­весная скорость наступает через 10—12 с после отделения от са­молета. В приземном слое она равна 50 м/с.

Применение парашюта (S = 70 - 80м2) позволяет уменьшить равновесную скорость до 4-6 м/с, что обеспечивает безопасное приземление человека (груза). Для уменьшения времени снижения МПТ при десантировании с больших высот, а также для придания ему нормального положе­ния к моменту раскрытия основного купола применяется стабили­зирующий парашют. Имея небольшую площадь купола (около 1,5м2), стабилизирующий парашют позволяет МПТ до раскрытия основного купола (системы куполов) снижаться со ско­ростью 35-40 м/с.

Элементы траектории снижения МПТ.

Снижение МПТ слагается из трех основных этапов:

1. Свободное падение.

2. Снижение на стабилизирующем парашюте.

3. Снижение на основном куполе парашюта (ку­польной системе).

При применении много­купольных парашютных си­стем возникает промежу­точный этап — этап вытяжки и наполнения основных куполов.

В случае, когда стабили­зирующий парашют не при­меняется, остаются два этапа: свободное падение и снижение на основном ку­поле парашюта.

Траектория снижения МПТ на каждом этапе ха­рактеризуется следующими основными элементами:

  • потерей высоты на данном этапе h;
  • временем снижения на данном этапе t.

Этап свободного падения, кроме того, характеризуется штилевым относом А0.

Элементы траектории сни­жения

МПТ при безветрии.

Свободное падение (с мо­мента отделения от само­лета до момента раскры­тия стабилизирующего па­рашюта) характеризуется резким уменьшением горизонтальной составляющей скорости МПТ и возрастанием ее вертикальной составляющей. При длительном свободном падении МПТ горизонтальная составляющая его ско­рости обращается в нуль, а вертикальная достигает значения рав­новесной скорости. Траектория снижения представляет собой бал­листическую кривую с малыми радиусами кривизны. При небольшом времени свободного падения (до 5 с) потеря высоты hсв с достаточной точностью рассчитывается по формуле:

При значительном времени падения (прыжках с задержкой раскрытия парашюта) потеря высоты задается, а время задержки (свободного падения) рассчитывается по специальным таблицам. Путь, пройденный парашютистом за время свободного падения в горизонтальной плоскости, называется штилевым относом (относом по курсу) и обозначается A0. Величина штилевого от­носа зависит от скорости самолета и времени свободного падения. При расчетах на десантирование значение А0 выбирается из таблиц.

Снижение на стабилизирующем парашюте при отсутствии вет­ра происходит по вертикали. Элементы траектории связаны между собой зависимостью: hстаб = Vстаб.tстаб

где hстаб — потеря высоты при снижении на стабилизирующем парашюте;

tстаб — время снижения;

Vстаб — скорость снижения на стабилизирующем парашюте.

Вытяжка и наполнение куполов многокупольной системы начи­наются с момента срабатывания замка стабилизирующего пара­шюта, расчековывающего ранцы основных куполов, и заканчи­вается полным наполнением основных куполов. Время наполнения tнап и потеря высоты hнan выбираются из таблиц.

Снижение на основном куполе (купольной системе). Время снижения на основных куполах определяется по формуле:

где Hдес — истинная высота десантирования;

Vocн — скорость снижения на основном парашюте (системе).

При расчетах принимается: для парашютиста Voсн =5 м/с, для штатных грузов Voсн =10 м/с; при сбрасывании больших грузов скорость снижения берется из соответствующих формуляров и ин­струкций. Общее время снижения рассчитывается по формуле:

tобш, = tсв + tстаб + tнап + tосн.

 

В реальных условиях десантирова-ния на МПТ с момента от­деления от самолета и до момента приземления воздействует ве­тер, изменяющийся с высотой по направлению и скорости. Под воздействием ветра МПТ приобретает дополнительное горизон­тальное перемещение, называемое сносом. Траектория снижения при этом будет представлять собой сложную пространственную кривую. Путь, пройденный МПТ в плоскости горизонта, можно представить в виде геометрической суммы штилевого от­носа и прямой, соединяющей проекцию конца относа А0 с точкой приземления МПТ. Этот отрезок и будет сносом парашютиста Z под действием ветра за время снижения tобщ. В практике десан­тирования может рассматриваться не только общий снос Z, но и снос по этапам снижения (Zl, Zстаб, Zнап, Zoсн). Для упрощения учета сноса вводится понятие среднего ветра. Средним ветром называется фиктивный ветер постоянной скорости и направления, оказывающий на МПТ такое же резуль­тирующее влияние, как и изменяющийся с высотой фактический ветер.

Величина сноса МПТ определяется как произведение скорости среднего ветра на время его снижения: Z1= Uср.свtсв; Zстаб = Uср стаб tстаб; Zнап = Uср напtнап; Zосн = Uср оснtосн.

При десантировании с высот 800—1500м можно учитывать только общий снос парашютиста. Тогда: Z = Uср tобщ

Направление сноса определяется направлением среднего ветра в данном слое атмосферы.

ЗАНЯТИЕ №2





Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2016-03-26; Мы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 5592 | Нарушение авторских прав


Поиск на сайте:

Лучшие изречения:

Начинайте делать все, что вы можете сделать – и даже то, о чем можете хотя бы мечтать. В смелости гений, сила и магия. © Иоганн Вольфганг Гете
==> читать все изречения...

2282 - | 2063 -


© 2015-2024 lektsii.org - Контакты - Последнее добавление

Ген: 0.009 с.