Fallschirm Die Erfindung bezieht sich auf einen Fallschirm. Sie hat die Aufgabe die Fallgeschwindigkeit des entfalteten Fallschirmes zu verringern und seine Sta bilität zu vergrössern.
Das Kennzeichen der Erfindung besteht darin, dass der Fallschirm zwei gleichachsig übereinander angeordnete, an den Rändern luftdicht miteinander verbundene Kalotten von unterschiedlicher Krüm mung aufweist und dass die untere Kalotte mehrere Lufteinströmöffnungen und die obere Kalotte eine zentrale Luftausströmöffnung mit einem gegenüber den einzelnen Öffnungsquerschnitten der unteren Kalotte grösseren Querschnitt besitzt.
Beispielsweise lässt sich der Durehflussquer- schnitt der in der oberen Kalotte befindlichen zen tralen Öffnung so regelbar ausbilden, dass zur Er zielung einer geringeren Fallgeschwindigkeit ihr wirksamer Luftdurchlass vergrösserbar ist.
Der Scheitelabstand der beiden Kalotten beträgt zweckmässig etwa '/e des Schirmdurchmessers.
Die Öffnungen in der unteren Kalotte besitzen vorzugsweise trichterartige Einsätze und sind un- gleichmässig verteilt.
Die Entfaltung des Fallschirmes kann vorteilhaft dadurch sichergestellt und beschleunigt werden, dass der Rand des Schirmes mit einem Spreizmittel ver sehen ist. Bei Verwendung als Lustfallschirm kann das Spreizmittel aus einer unter GasrPressdruck setzbaren Schlauchleitung bestehen. Die Schlauch leitung ist zweckmässig an ihrem dem Druckmittel eintritt entgegengesetzten Ende offen.
Der Druckmittelbehälter zur Erzeugung eines stossartigen Gas-Pressdruckes in der Schlauchleitung ist vorzugsweise in einem Packsack des Schirmes un tergebracht, worin er nach Entfalten des Schirmes verbleibt. Das Pressdruck-Erzeugungsmittel kann sich auch innerhalb der Schlauchleitung befinden. Die Zeichnung stellt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dar.
Es zeigen Fig. 1 eine Seitenansicht des aus zwei Kalotten bestehenden Fallschirmes ; Fig. 2 einen vertikalen Querschnitt nach der Linie II=II der Fig. 3 durch den Fallschirm gemäss Fig. 1 ; Fig. 3 eine Ansicht der unteren Kalotte des Fall schirmes von unten; Fig. 4 eine Einzelheit im Schaubild.
Gemäss den Fig. 1 bis 3 besteht der Fallschirm zur Hauptsache aus den beiden Kalotten 1 und 2 aus einem faltbaren Material z. B. aus Seide, wobei die Ränder 1' und 2' fest miteinander verbunden sind. Die Fangleinen 15 können in üblicher Weise vorgesehen und an der oberen Kalotte 1 befestigt sein. Im Kreuzungspunkt 15' der Fangleinen 15 kann die Zugleine 15" angreifen (Fig. 1).
Der Krümmungsradius r2 der unteren Kalotte 2 ist um so viel grösser als der Krümmungsradius r1 der oberen Kalotte 1, dass der Scheitelabstand h etwa '/a des Fallschirmdurchmessers d beträgt.
In der unteren Kalotte 2 sind zahlreiche kleine Öffnungen 3 für den Lufteintritt und in dem zen tralen Bereich, also im Scheitel der oberen Kalotte 1 ist eine grosse öffnung 4 für den Luftaustritt vor gesehen.
Der Luftauslassquerschnitt der grossen Öffnung 4 ist regelbar ausgestaltet. Die Regelvorrichtung ist beliebig gestaltbar. In Fig. 2 ist ein. Beispiel eines solchen Regelventils vergrössert gezeigt. Dabei be steht das Ventil aus, einem in der Basis offenen Kegel 5 und einem diesen Kegel umschliessenden und mit dem öffnungsrund der Kalotte 1 fest verbundenen Ring 6. Auf dem Ring 6 vorgesehene Rippen 6' be wirken, dass der Kegel 5 nie voll an dem Ring 6 zur Anlage kommen kann. Ausserdem dienen die Rippen 6' der Führung des Kegels.
Eine Leine 7 dient der Betätigung des Kegels 5, derart, dass durch Abwärtsziehen der Leine 7 entgegen dem von der anströmenden Luft auf den Kegel 5 ausgeübten Druck der zwischen dem Ring 6 und dem Kegel 5 gebildete Luftspalt vergrössert wird.
Durch die Benutzung von zwei achsgleich über einander sitzenden Kalotten 1 und 2 mit unter schiedlichen Radien r1 und r2 und fest miteinander verbundenen Rändern, und durch die Anordnung von Öffnungen 3 in der unteren Kalotte 2 tritt die unterhalb des entfalteten Schirmes befindliche und unter der Wirkung des Nutzgewichtes des Fall schirmes einem Druck ausgesetzte Luft in Form von Luftstrahlen 8 durch die Öffnungen 3 in den von den beiden Kalotten 1 und 2 umschlossenen Raum 9 ein. Dadurch wird die zunächst auf der unteren Kalotte 2 aufliegende Kalotte 1 ballonartig gespannt.
Aus der zentralen grossen Öffnung 4 in der oberen Kalotte 1 tritt die Luft strahlartig aus, wie durch die Pfeile 8' angedeutet, wodurch eine stabilisierende Wirkung auf den Fallschirm eintritt. Es ist erkenn bar, dass durch das Zusammenspiel der zahlreichen Lufteintrittsöffnungen 3 in der unteren Kalotte und der zentralen und wesentlich grösseren Austritts öffnung 4 in der oberen Kalotte beeinflussbare Luft- anströmverhältnisse geschaffen sind im Gegensatz zu den üblichen einflächigen Fallschirmen.
Durch die erfindungsgemässe Anordnung werden neuartige aerodynamische Verhältnisse geschaffen. Die durch die Öffnungen 3 in den Innenraum 9 ein tretende Luft wirkt unabhängig von den äusseren Luftströmungsverhältnissen tragend auf die obere Kalotte 1 ein, und die aus deren oberer zentraler Öffnung ausströmende Luft ist ebenfalls von den äusseren Luftströmungsverhältnissen unbeeinflusst. Dadurch ist sichergestellt,
dass auch sehr schräg ge gen den Fallschirm anströmende Luft in den von den beiden Kalotten 1 und 2 gebildeten Luftfang raum 9 eintritt und nicht wie bei einem üblichen einflächigen Fallschirm unter Schrägstellung dessel ben seitlich abströmt. Infolge dieser Anordnung hat der doppelflächige Fallschirm 1, 2 eine wesentlich geringere Fallgeschwindigkeit als ein einflächiger Fallschirm.
Die Grösse des zentralen Luftaustritts-Öffnungs- querschnittes bestimmt die Fallgeschwindigkeit des Fallschirmes. Je kleiner der Ausströmquerschnitt ein gestellt wird, umso schneller fällt der Schirm und umgekehrt. Der Grund kann darin gesehen werden, dass der in den Zwischenraum 9 eingetretenen Luft ein vom Querschnitt der Öffnung 4 abhängiger grös- serer oder kleinerer Widerstand entgegengesetzt wird.
Ist dieser Widerstand relativ gross, dann können die Öffnungen 3 der unteren Kalotte 2 nur relativ kleine Luftmengen durchlassen, so dass die unter dem Fallschirm befindliche und nicht vom Zwischen raum 9 aufgenommene Luftmenge seitlich abgleitet, wodurch die Fallgeschwindigkeit vergrössert wird. Ist der Querschnitt der Öffnung 4 grösser, so kann eine grössere Luftmenge von den Öffnungen 3 er- fasst und dem Zwischenraum 9 und damit der Aus- strömöffnung 4 zugeführt werden.
Die Öffnungen 3 in der unteren Kalotte 2 be sitzen die in Fig. 4 dargestellten, trichterförmigen Einsätze 10. Sie können aus Fallschirmseide, also aus dem Stoffmaterial der Kalotten 1 und 2 be stehen und an den Rändern angenäht sein. Die Ein sätze 10 können aber auch aus Kunststoff bestehen und an den Öffnungsrändern angeleimt sein. Wich tig ist, dass durch den rohrförmigen Fortsatz 10' an ein trichterförmiges Anfangsteil 10" eine Ver kleinerung des Querschnittes erzwungen wird. Die Anzahl der Einsätze 10 und ihre Verteilung auf der Kalotte 2 hängen vom Durchmesser des Fallschirmes und seiner Aufgabe ab.
Man hat damit im weit gehenden Ausmasse ein Mittel zur Vorausbestim mung der Falleigenschaft des Schirmes in der Hand.
Zur Sicherung und Beschleunigung der Entfal tung des Fallschirmes aus dem Packsack l t ist in den miteinander verbundenen Rändern 1' und 2' in nerhalb eines von diesen Rändern gebildeten Saumes 12 ein Spreizmittel 13 eingeordnet, das beispiels weise aus einem Federdraht bestehen kann. Dieses Spreizmittel 13 hindert das Packen des Fallschirmes nicht. Es bewirkt aber nach Öffnung des Packsackes 11, dass der Fallschirmrand 1', 2' sich schneller und mit grosser Sicherheit entfaltet.
Wird als Spreizmittel ein Schlauch im Rand saum 12 eingeordnet, so hat auch dieser Schlauch eine erhebliche Spreizwirkung. An einen solchen Schlauch kann über eine Schlauchverbindungsleitung 13' eine Pressluftflasche 14 oder ein sonstiger Gas-Press- druck-Erzeuger angeschlossen sein. Im Beispiel nach Fig. 1 ist gezeigt, wie ein solcher Pressgas-Erzeuger 14 nach der Entfaltung des Fallschirmes, im Pack sack 11 verbleibt.
Aus dieser Figur ist weiterhin ersichtlich, dass die Schlauchverbindungsleitung 13' etwas länger als eine Fangleine 15 ist, damit diese Leitung bei Dehnung der Fangleinen 15 nicht reisst.
Bei Verwendung eines mit Pressgas unter Druck setzbaren Schlauches, als Spreizmittel 13 ist es vor teilhaft, die freien Schlauchenden offenzulassen, so dass das Pressgas, nachdem es den Schlauch prall gemacht hat, ausströmen kann. Es genügt, dass eine stossartige Füllung des Schlauches erfolgt, da da durch der Effekt des Spreizens gewährleistet ist. Der Einlass der Pressluft geschieht völlig selbsttätig beim Entfalten des Schirmes, nachdem der Schlauch 13' aus dem zusammengefalteten Zustand befreit ist.
In Fig. 2 ist gestrichelt angedeutet, dass anstelle einer Pressgas-Flasche 14, die durch einen Schlauch 13' mit dem im Saum 12 eingeordneten Spreiz- schlauch verbunden ist, ein Druckmittelerzeuger 14' in der Spreizschlauchleitung 13 selbst eingeordnet sein kann.
Im Rahmen der Erfindung könnten auch radial in der oberen Kalotte 1 verlaufende Schlauchstücke an die Schlauchleitung 13 angeschlossen sein, die dann vorteilhafterweise an ihren freien Enden ge- schlossen sind, wodurch sich insbesondere bei sehr grossen Lastenfallschirmen Versteifungsspanten bil den. Auch inbezug auf die Ausbildung der Regulier vorrichtung der oberen Luftaustrittsöffnung 4 sind weitere Ausführungsvarianten möglich.
Insbesondere kann eine solche Ventilkonstruktion auch so ausge bildet sein, dass in Abhängigkeit von der jeweiligen Fallgeschwindigkeit der Luftaustrittsquerschnitt ge steuert wird, um die Fallgeschwindigkeit konstant zu halten.
Parachute The invention relates to a parachute. Its task is to reduce the falling speed of the deployed parachute and to increase its stability.
The distinguishing feature of the invention is that the parachute has two coaxially superimposed domes of different curvature, which are airtightly connected to one another at the edges, and that the lower dome has several air inflow openings and the upper dome has a central air outflow opening with one opposite the individual opening cross sections of the lower dome has a larger cross-section.
For example, the flow cross-section of the central opening located in the upper dome can be designed to be controllable in such a way that its effective air passage can be increased in order to achieve a lower falling speed.
The vertex spacing of the two spherical caps is expediently about ½ of the screen diameter.
The openings in the lower dome preferably have funnel-like inserts and are unevenly distributed.
The deployment of the parachute can advantageously be ensured and accelerated by the fact that the edge of the screen is provided with a spreading means. When used as a pleasure parachute, the expansion means can consist of a hose line that can be placed under gas pressure. The hose line is expediently open at its end opposite the pressure medium entering.
The pressure medium container for generating an abrupt gas pressure in the hose line is preferably placed in a pack sack of the umbrella, where it remains after the umbrella is unfolded. The pressure generating means can also be located within the hose line. The drawing shows an embodiment of the invention.
1 shows a side view of the parachute consisting of two domes; FIG. 2 shows a vertical cross section along the line II = II in FIG. 3 through the parachute according to FIG. 1; Fig. 3 is a view of the lower dome of the parachute from below; 4 shows a detail in the diagram.
According to FIGS. 1 to 3, the parachute consists mainly of the two domes 1 and 2 made of a foldable material such. B. made of silk, the edges 1 'and 2' are firmly connected to each other. The suspension lines 15 can be provided in the usual way and attached to the upper dome 1. At the crossing point 15 'of the suspension lines 15, the pull line 15 ″ can engage (FIG. 1).
The radius of curvature r2 of the lower dome 2 is so much larger than the radius of curvature r1 of the upper dome 1 that the vertex distance h is approximately 1/8 of the parachute diameter d.
In the lower dome 2 are numerous small openings 3 for the air inlet and in the zen tral area, that is, in the apex of the upper dome 1, a large opening 4 is seen for the air outlet.
The air outlet cross section of the large opening 4 is designed to be adjustable. The control device can be designed as desired. In Fig. 2 is a. Example of such a control valve shown enlarged. In this case, the valve stands out, a cone 5 open in the base and a cone enclosing this cone and firmly connected to the opening round of the dome 1 ring 6. Provided on the ring 6 ribs 6 'act that the cone 5 never fully on the Ring 6 can come to the plant. In addition, the ribs 6 'serve to guide the cone.
A line 7 is used to actuate the cone 5 in such a way that by pulling the line 7 downwards against the pressure exerted on the cone 5 by the incoming air, the air gap formed between the ring 6 and the cone 5 is enlarged.
By using two axially superimposed domes 1 and 2 with different radii r1 and r2 and firmly interconnected edges, and through the arrangement of openings 3 in the lower dome 2, the one located below the unfolded umbrella and under the action of the Usable weight of the parachute air exposed to pressure in the form of air jets 8 through the openings 3 into the space 9 enclosed by the two domes 1 and 2. As a result, the cap 1 initially resting on the lower cap 2 is stretched like a balloon.
From the central large opening 4 in the upper dome 1, the air emerges like a jet, as indicated by the arrows 8 ', whereby a stabilizing effect occurs on the parachute. It can be seen that the interaction of the numerous air inlet openings 3 in the lower dome and the central and much larger outlet opening 4 in the upper dome creates influenceable air inflow conditions, in contrast to the usual single-surface parachutes.
The arrangement according to the invention creates new aerodynamic conditions. The air entering the interior 9 through the openings 3 acts independently of the external air flow conditions on the upper dome 1, and the air flowing out of its upper central opening is also unaffected by the external air flow conditions. This ensures
that also very obliquely against the parachute inflowing air into the air trap space 9 formed by the two domes 1 and 2 and not as with a conventional single-faced parachute under an inclined position of the same ben flows laterally. As a result of this arrangement, the double-faced parachute 1, 2 has a significantly lower falling speed than a single-faced parachute.
The size of the central air outlet opening cross-section determines the speed of fall of the parachute. The smaller the outflow cross-section, the faster the screen falls and vice versa. The reason can be seen in the fact that the air which has entered the intermediate space 9 is opposed to a greater or lesser resistance depending on the cross section of the opening 4.
If this resistance is relatively high, the openings 3 of the lower dome 2 can only let through relatively small amounts of air, so that the amount of air located under the parachute and not received by the space 9 slides sideways, increasing the speed of fall. If the cross section of the opening 4 is larger, a larger amount of air can be captured by the openings 3 and supplied to the intermediate space 9 and thus to the outflow opening 4.
The openings 3 in the lower dome 2 be sitting the funnel-shaped inserts shown in Fig. 4 10. You can be made of parachute silk, so from the fabric of the dome 1 and 2 be and sewn on the edges. The A sets 10 can also be made of plastic and glued to the opening edges. It is important that the tubular extension 10 'on a funnel-shaped starting part 10 "enforces a reduction in the cross-section. The number of inserts 10 and their distribution on the dome 2 depend on the diameter of the parachute and its task.
In this way, to a large extent, one has a means of predetermining the trap properties of the umbrella in hand.
To secure and accelerate the deployment of the parachute from the pack sack l t is in the interconnected edges 1 'and 2' in a hem 12 formed by these edges arranged a spreader 13, for example, can consist of a spring wire. This expansion means 13 does not prevent the parachute from being packed. However, after the pack sack 11 has been opened, it has the effect that the parachute edge 1 ', 2' unfolds more quickly and with greater security.
If a hose is classified in the edge seam 12 as a spreading means, this hose also has a considerable spreading effect. A compressed air cylinder 14 or some other gas compression pressure generator can be connected to such a hose via a hose connection line 13 '. The example according to FIG. 1 shows how such a compressed gas generator 14 remains in the pack sack 11 after the parachute has been deployed.
It can also be seen from this figure that the hose connection line 13 ′ is somewhat longer than a suspension line 15 so that this line does not tear when the suspension lines 15 are stretched.
When using a hose that can be pressurized with compressed gas as the expansion means 13, it is advantageous to leave the free ends of the hose open so that the compressed gas can flow out after it has made the hose taut. It is sufficient for the hose to be filled suddenly, since this ensures the spreading effect. The inlet of the compressed air happens completely automatically when the umbrella is unfolded after the hose 13 'has been released from the folded state.
In Fig. 2 it is indicated by dashed lines that instead of a compressed gas bottle 14, which is connected by a hose 13 'to the expansion hose arranged in the hem 12, a pressure medium generator 14' can be arranged in the expansion hose line 13 itself.
Within the scope of the invention, hose pieces running radially in the upper dome 1 could also be connected to the hose line 13, which are then advantageously closed at their free ends, whereby stiffening ribs are formed especially in the case of very large cargo parachutes. Also with regard to the design of the regulating device of the upper air outlet opening 4, further design variants are possible.
In particular, such a valve construction can also be designed in such a way that the air outlet cross section is controlled as a function of the respective falling speed in order to keep the falling speed constant.