Парашют - [12]
Купол должен выбрасываться в воздух безотказно Что же для этой цели может быть надежнее сильной спиральной пружины!
Когда я решил эти вопросы, я стал думать, как лучше подвесить человека к куполу парашюта. В то время везде за границей человек подвешивался в одной точке: все стропы купола собирали в один узел, и от него уже шла веревка, прикрепленная другим концом сзади к поясу авиатора.
Подвеска человека к парашюту в одной точке.
Но при таком способе подвески в момент раскрытия купола парашюта человек испытывает сильный и очень болезненный рывок, так как усилие приложено к одной точке тела — животу. Силой этого рывка человека сгибает, и, опускаясь подвешенным на одной веревке, парашютист все время вращается, не может повернуться лицом «по сносу», то есть в ту сторону, куда парашют сносит ветром. При посадке на землю такое вращение, да еще в наклонном положении, становится очень опасным. Обдумав все это, я решил и купол своего парашюта и подвесное приспособление к нему устроить совсем иначе. Для купола я выбрал легкую, тонкую и очень прочную шелковую ткань. Выкроил парашют я в виде плоского круга и решил сшить его из клиньев, которых, сообразно ширине материала, пришлось сделать двадцать четыре.
Я возился довольно долго с небольшой моделью купола, чтобы определить длину строп. Когда я стропы укорачивал, то купол слишком вытягивался. Постепенно удлиняя их, я заметил, что купол стал принимать правильную форму. Плетеные шелковые стропы, идущие от полюсного отверстия, я думал пропустить по швам купола и разделить на две части, чтобы прикрепить их к плечевым лямкам подвесной системы. А подвесную систему я задумал устроить из нескольких пеньковых прочных полос: пояса, нагрудного обхвата, двух плечевых лямок и подхвата для ног. Такое устройство подвески человека к куполу парашюта уже могло распределить усилие рывка равномернее по всему телу и сделать рывок менее чувствительным.
Чтобы еще уменьшить силу рывка и его вредное влияние на купол и на человека, я решил снабдить подвесную систему плечевыми резинками — амортизаторами. Когда купол парашюта будет раскрываться, решил я, амортизаторы сильно растянутся и так останутся до тех пор, пока парашютист не коснется ногами земли. Тут амортизаторы мгновенно сократятся, притягивая к себе купол. Но купол парашюта противится этому, так как его удерживает еще не ослабевший в нем сгущенный воздух («воздушная подушка»), и поэтому сила сокращающихся амортизаторов будет приподнимать от земли парашютиста. Это смягчит удар в ноги при посадке.
При стропах, разделенных по плечам, вращения уже быть не должно. Да, кроме того, можно будет повернуться лицом по сносу — стоит лишь взяться правой рукой за левую лямку, а левой за правую и сделать некоторое усилие.
Казалось, все было обдумано. Но я вспомнил о том, что ведь не всегда погода будет благоприятствовать парашютисту. При ветре, опустившись на землю, необходимо будет «обезвредить» купол парашюта, чтобы он не тащил парашютиста по земле. Если придется опуститься на воду, то от купола надо быстро освободиться. Для этого купол парашюта нужно сделать пристегивающимся к плечевым лямкам подвесной системы прочными карабинами (крючками) пожарного типа.
Я сделал набросок своего будущего парашюта. Теперь можно было построить небольшую модельку и с ней проверить на опыте все свои предположения.
Я горячо принялся за дело, и дня через два модель была готова Это было осенью, на даче. Чуть ли не полдня сбрасывал я своего «парашютиста»-куклу с крыши дома. Каждый раз парашют действовал безотказно: купол выбрасывался, хорошо раскрывался и плавно опускал куклу на землю. Я убедился, что мои принципы устройства парашюта совершенно правильны.
Глава. VII. Первая модель ранца «PК-1» и ее испытание в Новгороде. У военного министра. В Инженерном замке
Первые опыты с моделью моего парашюта меня очень обрадовали. Теперь надо было рассчитать, какой должна быть площадь купола парашюта, с которым может спуститься человек весом в восемьдесят килограммов с безопасной скоростью четырех-пяти метров в секунду.
Порядочно порывшись в разных книгах, я наконец отыскал решение этого вопроса. Из прочитанного я понял, что если взять какой-либо кружок, имеющий определенный вес, и позволить ему падать вертикально, то он будет испытывать некоторое сопротивление воздуха, называемое «лобовым», от которого и будет зависеть скорость его падения. На это явление в свое время обратил внимание еще великий Леонардо да-Винчи. При расчетах величину лобового сопротивления (коэффициент его) мы обыкновенно принимаем равной 0,7. Но сопротивление воздуха находится в прямой зависимости от его плотности. Коэффициент этой последней мы принимаем равным 0,125.
Итак, мы имеем данные: площадь парашюта — S, общий вес всей падающей системы парашюта с человеком — Р, коэффициент плотности воздуха — р, лобовое сопротивление — С, а скорость падения (в метрах) — V. Чтобы определить требуемую площадь парашюта, все эти величины надо свести в формулу:
S=P/pCV.
Подставив в эту формулу все нужные значения для веса человека с парашютом, опускающегося со скоростью четырех метров в секунду (эти данные я взял приблизительно), я получил:
