Крыло Рогалло - Rogallo wing

НАСА Паресев, гибкое крыло Rogallo испытано НАСА для исследования посадки космических аппаратов.

В Крыло Рогалло это гибкий тип крыло. В 1948 г. Фрэнсис Рогалло, а НАСА инженер и его жена Гертруда Рогалло, изобрели самонадувающееся гибкое крыло, которое они назвали Parawing, также известный после них как "Крыло Рогалло" и гибкое крыло.[1] НАСА рассматривало гибкое крыло Рогалло как альтернативную систему восстановления для Меркурий и Близнецы космические капсулы, а также для возможного использования при посадке других космических кораблей, но в 1964 году Gemini отказались от этой идеи в пользу обычные парашюты.

История

Рогалло интересовался гибким крылом с 1945 года. Он и его жена строили воздушных змеев и запускали их в качестве хобби. Они не смогли найти официальной поддержки для крыла, в том числе у работодателя Рогалло. Национальный консультативный комитет по аэронавтике (NACA), поэтому они проводили эксперименты в свое время. К концу 1948 года у них было две рабочие конструкции с гибким крылом - воздушный змей, который они назвали «Flexi-Kite», и парашют, который они позже назвали «парапланом».[2] Рогалло и его жена получили патент на гибкое квадратное крыло в марте 1951 года. Продажа Flexi-kite в качестве игрушки помогла профинансировать их работу и популяризировать дизайн.

НАСА исследования

Крыло Gemini Rogallo во время испытаний на База ВВС Эдвардс в августе 1964 г.
Крыло Рогалло рассматривалось как кандидатная система восстановления для Космический корабль Аполлон

В конце 1950-х - начале 1960-х годов производители авиакосмической промышленности США работали над парашют конструкции для восстановления космической капсулы. НАСА кратко рассмотрело крыло Рогалло для замены традиционный круглый парашют для Проект Меркурий капсула при временных проблемах развития. Позже крыло Рогалло было первым выбором для Project Gemini капсула, но проблемы разработки в конечном итоге вынудили ее заменить парашютом.[3][4]

Строительство

В настоящее время термин «крыло Рогалло» является синонимом слова, состоящего из двух частичных конический поверхности с обоими конусами, направленными вперед. У медленных крыльев рогалло широкие неглубокие конусы. Быстрые дозвуковые и сверхзвуковые крылья Рогалло имеют длинные узкие конусы. Крыло Rogallo - это простое и недорогое летающее крыло с замечательными свойствами. Само крыло не является воздушным змеем и не может быть охарактеризовано как планер или летательный аппарат с двигателем, пока крыло не привязано или не расположено в конфигурации, которая скользит или приводится в действие. Другими словами, то, как он прикреплен и манипулируется, определяет, каким самолетом он станет. Крыло Рогалло чаще всего встречается в игрушках. воздушные змеи, но использовался для изготовления парашютов космических кораблей, спортивных парашюты, сверхлегкие самолеты, такие как трайк и дельтапланы. У Рогалло было более одного патента на его открытие; расширение его изобретения на основе должной осмотрительности включало цилиндрические форматы, множественные лепестки, различные элементы жесткости, различные углы при вершине и т. д. Чарльз Ричардс конструкция и использование крыла Rogallo в НАСА Паресев Результатом проекта стала сборка, которая стала образцом для стандартного крыла дельтаплана Rogallo, которое покрывало мир спорта в начале 1970-х годов.

Кроме того, крыло спроектировано так, чтобы гнуться и изгибаться от ветра, и поэтому обеспечивает благоприятную динамику, аналогичную пружинной подвеске. Гибкость позволяет крылу быть менее восприимчивым к турбулентности и обеспечивает более плавный полет, чем у самолета с жестким крылом аналогичного размера. Задняя кромка крыла, которая не имеет жесткости, позволяет крылу поворачиваться и обеспечивает аэродинамическую устойчивость без необходимости использования хвоста (оперения).

Дельтаплан с крылом Rogallo

В 1961–1962 гг. - авиационный инженер. Барри Палмер несколько вариантов рамного крыла Rogallo дельтаплан продолжать развлекательный и спортивный дух дельтапланеризма. Другим участником продолжающейся эволюции дельтаплана с крыльями Rogallo был Джеймс Хобсон, чей "Дельтаплан Rogallo" был опубликован в 1962 году в журнале Sport Aviation Ассоциации экспериментальных самолетов, а также показан по национальному телевидению США в шоу Лоуренса Велка. Позже в Австралии Джон Дикенсон[5] в середине 1963 г. приступил к созданию управляемого водные лыжи Воздушный змей / планер, поскольку он признался, что адаптировался к самолету с гибким крылом Ryan Aeronautical. Публичность от испытанных и управляемых Паресевым дельтапланов и различных космических подрядчиков вызвала интерес к продвигаемой Рогалло конструкции крыла у нескольких мастеров по порядку: Томаса Х. Перселла-младшего, Барри Хилла Палмера, Джеймса Хобсона, Майка Бернса, Джона. Дикенсон, Ричард Миллер, Билл Мойес, Билл Беннетт, Дэйв Килбурн, Дик Эйппер и сотни других; Ренессанс дельтапланеризма пришелся на 1960-е годы. Джон Уорт был одним из первых лидеров в группе конструкторов и конструкторов дельтапланов с четырьмя стрелами, использующих искусство общественного достояния.

Одноточечное подвешивание было древним искусством, полностью продемонстрированным, по крайней мере, в Бреслау в 1908 году, как и треугольная управляющая рамка, которую позже увидят в дельтапланах НАСА Джона Уорта и дельтапланах с приводом. Томас Перселл и Майк Бернс использовали бы треугольную контрольную рамку. Намного позже Диккенсон поступил бы так же, как он планер чтобы поместиться на стандартное крыло Rogallo с четырьмя стрелами.[6][7] В модели Дикенсона использовалась одна точка подвеса и Рама:[8][9] Он начал с рамного профиля крыла Рогалло с U-образной рамой (позже Панель управления в форме буквы А ) к нему; он состоял из киля, передней кромки, поперечины и неподвижной рамы управления. Сдвиг веса также использовался для управления планером. Гибкое крыло, получившее название "Ski Wing", впервые было открыто на открытом воздухе. Графтон Фестиваль Жакаранды в сентябре 1963 года Рода Фуллера, буксируемого за моторная лодка.

Австралийская ассоциация самоподъемов заявляет, что первый запуск дельтаплана с ног в Австралии произошел в 1972 году.[10] В Торрансе, штат Калифорния, Джо Фауст помогал Биллу Мойесу совершить кайт-спуск на пляжном склоне в 1971 или 1972 году. Затем Мойес основал компанию с крыльевыми дельтапланами под торговой маркой Rogallo, в которых использовалась рама управления трапеции. он видел у Дикенсона и австралийских пилотируемых воздушных змеев для плоских лыж. Билл Мойес и Билл Беннетт экспортировали новые усовершенствования своих дельтапланов по всему миру. Дельтаплан с парашютом введен в Космический фонд Зал славы космической техники в 1995 году.[нужна цитата ]

Дельтапланы использовались с различными формами контроля смещения веса с тех пор, как Отто Лилиенталь. Самый распространенный способ сместить центр тяжести - лететь, подвешиваясь за подмышки на двух параллельных брусьях. Готтлоб Эспенлауб (1922), Джордж Спратт (1929) и Барри Палмер (1962) использовали сиденья с маятником для пилотов. Взаимодействие с рамой обеспечивало различные средства управления крылатым дельтапланом Rogallo.

Сегодня большинство крыльев Rogallo также управляются путем изменения их шаг и крен за счет смещения центра тяжести. Это достигается путем подвешивания полезной нагрузки в одной или нескольких точках под крылом и последующего перемещения маятниковой массы полезной нагрузки (пилота и прочего) влево или вправо, вперед или назад. НАСА изучило несколько методов управления крыльями Рогалло с 1958 по 1960 годы, воплощенных в различных версиях Parawing.

На дельтапланах с крылом Rogallo Джон Дикенсон использовал рамку управления смещением веса, состоящую из установленной треугольной рамки управления под крылом. Пилот сидел на сиденье и иногда его также пристегивали к туловищу. Пилот был подвешен за треугольной рамой управления, которая использовалась в качестве опоры для руки, чтобы толкать и тянуть, чтобы смещать вес пилота относительно массы и положения крыла над ним.

Навесы для парашютизма Rogallo

После того, как НАСА прекратило свои исследования Паресева в 1965 году, концепция планирующих парашютов использовалась для военных и других, более связанных с Землей целей. Эти направления в конечном итоге представили версии надувного гибкого крыла Rogallo в спорте. прыжки с парашютом. Ирвин рекламировал модель Hawk and Eagle в 1967 году.[11] но они были доступны очень ограниченное время, прежде чем они представили Irvin Delta II Parawing в 1968 г.[12] Это был самый производимый и разработанный из первых парашютных куполов Rogallo wing. Их производили три фабрики Ирвина - в США, Канаде и Великобритании.

В Дельта II имел цветные линии подвески, которые помогали направлять процесс упаковки, а также имел уникальный ремешок OSI «ингибитор шока при открытии», который помогал замедлять высокие скорости открывания и удары. Объем упаковки купола был немного больше, чем у современного тогдашнего Para-Commander. Как один из первых видов параплана, он вызвал значительный интерес со стороны прыгунов. Тем не менее, он заработал репутацию ненадежного, поскольку, казалось, он был склонен к сбоям при открытии, возможно, из-за неортодоксальных методов упаковки для такой новой конструкции купола. Однако при успешном развертывании полет и характеристики были заметно лучше, чем у купола типа Para-Commander.[нужна цитата ]

В Дельта II был доступен до 1975 года и проложил путь для других парашютных куполов Rogallo Wing, таких как Handbury Пара-Дактиль. Это было сделано как в версии с одним, так и с двумя килями в качестве основного парашюта в середине-конце 1970-х годов, а также в качестве версии запасного парашюта, известной как Safety-Dactyl. Это был купол американского производства и имел паруса-слайдер для уменьшения скорости открывания и силы открывания, как это обычно бывает в современных таранных надувных куполах. Российский фонарь крыла Rogallo-Wing, известный как PZ-81, был доступен только в 1995 году. Фонарь крыла Rogallo был заменен в конце 1970-х годов куполами с набегающим воздухом, которые улучшили их надежность и характеристики и уменьшили их упакованный объем по сравнению с ко всем остальным парашютам с парашютом.

Воздушные змеи Rogallo

Крыло Рогалло воздушные змеи регулировка тангажа с помощью уздечки, устанавливающей крыло угол атаки. Уздечка из веревки обычно представляет собой петлю, идущую от передней части до конца центральной стойки А-образной рамы. Пользователь связывает узлы (обычно подпруга ) в уздечке, чтобы установить угол атаки. В массовых воздушных змеях рогалло используется уздечка, представляющая собой треугольник из пластиковой пленки, с одним краем, приваренным к центральной стойке.

Управляемые воздушные змеи Rogallo обычно имеют пару уздек, устанавливающих фиксированный шаг, и используют две струны, по одной с каждой стороны кайта, для изменения крена.

Рогалло также разработал серию мягкой фольги в 1960-х годах, которая была модифицирована для тягового кайтинга. Это конструкции с двойным килем, коническими крыльями и уздечкой с несколькими креплениями, которую можно использовать как с двухстрочным, так и с четырехстрочным управлением. У них отличная тяга, но они имеют меньшее окно, чем более современные конструкции тяги. Обычно используются альтернативы №5 и №9.

Ранние патенты Рогалло

Оригинальное запатентованное гибкое крыло Гертруды и Фрэнсиса Рогалло

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ «Крыло Рогалло - история, рассказанная НАСА». History.nasa.gov. Получено 2012-12-23.
  2. ^ На службе Аполлону НАСА
  3. ^ "Потеря Рогалло от Близнецов". Эми Шира Тейтель. 2011-05-22. Получено 2012-12-23.
  4. ^ Планирующие парашюты для восстановления суши космических аппаратов Bellcom Inc, сентябрь 1969 г. http://2e5.com/kite/barish/19790072024_1979072024.pdf
  5. ^ Смитсоновский национальный музей авиации и космонавтики В архиве 5 июля 2007 г. Wayback Machine
  6. ^ Статья Марка Вудхэма, Ассоциация дельтапланеризма и парапланеризма Британской Колумбии: «Архивная копия». Архивировано из оригинал на 2008-05-09. Получено 2008-08-12.CS1 maint: заархивированная копия как заголовок (связь)
  7. ^ Западный музей полета В архиве 8 июля 2007 г. Wayback Machine
  8. ^ Инновации в образовании - Джон Дикенсон В архиве 31 августа 2007 г. Wayback Machine
  9. ^ Австралийская федерация сверхлегкой авиации - история В архиве 2011-10-01 на Wayback Machine
  10. ^ "Хгфа". Hgfa. Получено 2012-12-23.
  11. ^ Журнал "Спортивный парашютист" Британской парашютной ассоциации Том 4 Выпуск 3 Осень 1967 г.
  12. ^ "Irvin Delta II Parawing". Delta-ll-parawing.com. Получено 2012-12-23.

внешняя ссылка