CZ20032747A3 - Method for simulating free fall and simulator for making the same - Google Patents

Method for simulating free fall and simulator for making the same Download PDF

Info

Publication number
CZ20032747A3
CZ20032747A3 CZ20032747A CZ20032747A CZ20032747A3 CZ 20032747 A3 CZ20032747 A3 CZ 20032747A3 CZ 20032747 A CZ20032747 A CZ 20032747A CZ 20032747 A CZ20032747 A CZ 20032747A CZ 20032747 A3 CZ20032747 A3 CZ 20032747A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
impeller
simulator
air flow
simulator according
protective net
Prior art date
Application number
CZ20032747A
Other languages
Czech (cs)
Other versions
CZ297903B6 (en
Inventor
František Prchlík
Original Assignee
Sup-Technik Spol. S R.O.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=34529453&utm_source=***_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=CZ20032747(A3) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Sup-Technik Spol. S R.O. filed Critical Sup-Technik Spol. S R.O.
Priority to CZ20032747A priority Critical patent/CZ297903B6/en
Publication of CZ20032747A3 publication Critical patent/CZ20032747A3/en
Publication of CZ297903B6 publication Critical patent/CZ297903B6/en

Links

Landscapes

  • Aerodynamic Tests, Hydrodynamic Tests, Wind Tunnels, And Water Tanks (AREA)

Abstract

In the present invention, there is disclosed a free fall simulator intended particularly for training a simulated free flight of one or several persons as well as for entertainment use wherein the simulator comprises a load-bearing structure (1) housing at least one blade wheel (2) of a fan with a power plant (4) for generating a carrying air flow, and a deflecting vertical outlet (12) of the carrying air flow upward counter the action of gravity force into a training simulation space (16). Said vertical outlet (12) is provided with a stabilizer (5) for concentrating the total carrying air flow into a single high-power carrying air flow (6), being built-up in the load-bearing structure (1). At least one power plant (4) is provided with a speed governor (7) of the bladed wheel (2) driven thereby and/or at least one bladed wheel (2) is provided with a system of vanes (3) with variable angle of their angular displacement.

Description

(57) Anotace:(57)

Způsob simulace volného pádu, určený zejména pro nácvik simulovaného volného letu jedné až několika osob, jakož i pro zábavní využití, který se provádí pomocí vysokovýkonného nosného proudu vzduchu, orientovaného vertikálně směrem vzhůru proti působící gravitační síle, spočívá v tom, že rychlost proudícího vzduchu se před a/nebo v průběhu simulace reguluje zejména v závislosti na tělesné konstituci v proudu vzduchu se nacházející osoby. Simulátor pro provádění tohoto způsobu sestává z nosné konstrukce (1), v níž je uloženo nejméně jedno lopatkové oběžné kolo (2) ventilátoru s alespoň jedním hnacím agregátem (4), přičemž nad lopatkovým oběžným kolem (2) je umístěn stabilizátor (5) s vertikálním výstupem (12) proudícího vzduchu (6). Hnací agregát (4) je opatřen regulátorem (7) otáček jím poháněného lopatkového oběžného kola (2) a/nebo je lopatkové oběžnéThe method of free fall simulation, intended in particular for the training of simulated free flight of one to several persons, as well as for amusement, which is carried out by means of a high-performance carrier air stream oriented vertically upwards against the gravitational force, consists in before and / or during the simulation, it controls, in particular, the persons present in the air flow, depending on the physical constitution of the air stream. The simulator for carrying out this method consists of a support structure (1) in which at least one fan impeller (2) with at least one drive assembly (4) is mounted, with a stabilizer (5) with a vertical air outlet (12) (6). The drive assembly (4) is provided with a speed regulator (7) of the impeller (2) driven by it and / or is a impeller

CO kolo (2) opatřeno soustavou lopatek (3) s měnitelným úhlem jejich naklopení.The CO wheel (2) is provided with a system of blades (3) with variable pitch angle.

hi**hi **

CM r® /........KlCM r® /........Kl

U2JU2J

El lsjEl lsj

CMCM

N oN o

• ·· ·· · · • · · • · 9 9 • · ·9 9 9 9

999 99 ·· ····999 99 ·· ····

9 9 9 ?W>3·9 9 9 W> 3 ·

Způsob simulace volného pádu a simulátor k provádění tohoto způsobuA free fall simulation method and a simulator for performing this method

Oblast technikyTechnical field

Vynález se týká způsobu simulace volného pádu, určeného zejména pro nácvik simulovaného volného letu jedné až několika osob nebo pro zábavní využití, který se provádí pomocí vysokovýkonného proudu vzduchu orientovaného vertikálně směrem vzhůru proti působící gravitační síle, a simulátoru k provádění tohoto způsobu.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a method for simulating free fall intended for practicing simulated free flight of one to several persons or for amusement utilization by means of a high-power flow of air directed vertically upwards against the gravitational force and a simulator for performing the method.

Dosavadní stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

V současnosti se uskutečňuje výuka a vylepšování letu ve volném pádu především simulací na podlaze, následováno reálnou situací, pro kterou je nezbytné vysazení osoby z letadla ve výšce s krátkými letovými intervaly (obecně pod jednu minutu). Ve více než hodinových sekvencích, zahrnujících sledování meteorologických podmínek, nasednutí, vzestup letadla, volný pád se zaznamenáním všech informací, plachtění, návrat k přistání, složení padáku a následně opětovné sledování meteorologických podmínek automaticky obnáší mnoho omezení, časovou náročnost a nepřiměřeně vysoké náklady celého výcviku,At present, the free fall flight is being taught and improved primarily by simulation on the floor, followed by a real situation for which it is necessary to drop a person at an altitude with short flight intervals (generally under one minute). In more than one-hour sequences, including weather monitoring, boarding, aircraft climb, freefall with all information recorded, sailing, landing, parachuting and subsequent meteorological monitoring automatically entails many constraints, time-consuming and disproportionately high training costs ,

Proto jsou vyvíjeny simulátory, které jsou umístěny na zemi a které mají co nejvíce a nejvěrněji simulovat podmínky letu volným pádem. Z patentových spisů je známý například způsob simulace volného pádu dle francouzského spisu FR 2 659 620, určeného pro simulaci volného pádu jedné až osmi osob, a to v proudu vzduchu, vytvořeného soustavou motorových vrtulí a orientovaného vertikálně směrem vzhůru proti působící gravitační síle. Z mezinárodní přihláškyTherefore, simulators, which are placed on the ground, are designed to simulate as freely as possible the conditions of a free fall flight. For example, a free fall simulation method according to French patent FR 2,659,620 intended to simulate the free fall of one to eight persons is known from the patents in an air stream created by a motor propeller assembly and oriented vertically upwards against the applied gravitational force. From the international application

• · · vynálezu WO 99/06274 je pak známo zařízení pro vytváření umělého větru a vztlaku pro umožnění plachtění osob v jeho proudu, které sestává z ventilační jednotky příslušného výkonu s nejméně jedním ventilátorem a vertikálním výstupem proudu vzduchu ve tvaru svisle orientovaného tubusu. Další existující patentové spisy pak obsahují dílčí zlepšení jednotlivých uzlů těchto již známých simulátorů, jako například spis US 6,139,439, jehož předmětem je zařízení pro usměrnění svisle směrovaného vysokorychlostního proudu vzduchu, generovaného vrtulí, rotující kolem svislé osy, které sestává z válcovitého tělesa, opatřeného dvěma soustavami vodících a podélných lopatek.WO 99/06274 discloses a device for generating artificial wind and buoyancy to enable sailing of persons in its flow, which consists of a ventilation unit of appropriate power with at least one fan and a vertical air flow outlet in the form of a vertically oriented tube. Other existing patents include partial improvements to the individual nodes of these known simulators, such as US 6,139,439, which relates to a device for directing a vertically directed high-speed air flow generated by a propeller rotating about a vertical axis consisting of a cylindrical body provided with two assemblies guide and longitudinal blades.

Doposud známé způsoby simulace a příslušné simulátory však plnohodnotně nenahrazují reálný volný pád a to především z kvalitativního pohledu.However, the currently known simulation methods and the corresponding simulators do not fully replace the real free fall, especially from the qualitative point of view.

Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION

Tuto nevýhodu řeší způsob simulace volného pádu a simulátor k provádění tohoto způsobu, který je určen zejména pro nácvik simulovaného volného letu jedné a pro zábavní využití který se vysokovýkonného nosného proudu vzduchu, orientovaného vertikálně směrem vzhůru proti působící gravitační síle, podle předkládaného vynálezu.This disadvantage is solved by a free fall simulation method and a simulator for performing the method, which is intended in particular for practicing simulated free flight one and for amusement utilization of a high-performance carrier air stream oriented vertically upwards against the gravitational force applied according to the present invention.

až několika osob provádí pomocíup to several people done using

Podstata způsobu simulace volného pádu podle vynálezu přitom spočívá v tom, že rychlost proudícího vzduchu se před a/nebo v průběhu simulace reguluje zejména v závislosti na tělesné konstituci v proudu vzduchu se naqházející osoby resp. osob, případně na pokročilosti a druhu jejich výcviku, zkušenostech a podobně, a to obvykle v rozmezí 40 až 70 m/s.The principle of the free fall simulation method according to the invention consists in that the velocity of the flowing air is regulated before and / or during the simulation, in particular depending on the body constitution in the airflow of the person or person being driven. persons, possibly on the level and type of their training, experience and the like, usually in the range of 40 to 70 m / s.

Simulátor pro provádění tohoto způsobu sestává z nosné konstrukce, v níž je uloženo nejméně jedno lopatkové oběžnéThe simulator for carrying out this method consists of a supporting structure in which at least one impeller is mounted

·· ·· kolo ventilátoru s alespoň jedním hnacím agregátem, přičemž podstata vynálezu spočívá v tom, že hnací agregát je opatřen regulátorem otáček jím poháněného lopatkového oběžného kola a/nebo je lopatkové oběžné kolo opatřeno soustavou lopatek s měnitelným úhlem jejich naklopení. Případně mohou být za účelem regulace rychlosti proudícího vzduchu do jeho proudu vřazeny regulační škrtící prvky.A fan wheel with at least one drive assembly, the drive assembly having a speed regulator driven by the impeller and / or the impeller having a variable pitch angle system. Optionally, throttling elements may be incorporated into the air flow to control the velocity of the flowing air.

Regulace rychlosti proudícího vzduchu tak může být docilována bud' změnou otáček lopatkového oběžného kola nebo natáčením jeho lopatek, příp. kombinací obou těchto možností.Control of the speed of the flowing air can thus be achieved either by changing the speed of the impeller or by rotating its blades or by rotating the blades. a combination of both.

S výhodou je hnací agregát tvořen elektromotorem a regulátor otáček pak rovněž s výhodou frekvenčním měničem, nicméně může být hnací agregát tvořen i spalovacím motorem, v tomto případě nejlépe dieslovým, o patřičném výkonu.Preferably, the drive unit is formed by an electric motor and the speed controller is also preferably a frequency converter, however, the drive unit may also be formed by an internal combustion engine, in this case preferably a diesel engine, of appropriate power.

Podstata vynálezu spočívá dále v tom, že nad lopatkovým oběžným kolem je umístěn stabilizátor proudícího vzduchu, opatřený vertikálními stabilizačními prvky, uspořádanými paprskovitě od jeho středu, přičemž plocha jeho příčného průřezu se zmenšuje ve směru proudícího vzduchu. Obvod stabilizátoru může být s výhodou jak kruhový, tak víceúhelníkový, přičemž může být zabudován buď svými vertikálními stabilizačními prvky přímo do nosné konstrukce, nebo může být opatřen obvodovým např. kruhovým či víceúhelníkovým rámem. Vzhledem ke zmenšování plochy jeho příčného průřezu je pak stabilizátor resp. příslušná oblast nosné konstrukce, ve které je uložen, vytvořen v podstatě ve tvaru komolého kužele či vícebokého komolého jehlanu, čímž dochází ke zhuštění a žvýšení rychlosti proudu vzduchu a tím i k jeho stabilizaci a zrovnoměrnění množství a rychlosti proudícího vzduchu po celé ploše jeho výstupu.The invention furthermore consists in that an airflow stabilizer is provided above the impeller, provided with vertical stabilizing elements arranged radially from its center, the cross-sectional area of which decreases in the direction of the airflow. The circumference of the stabilizer may preferably be both circular and polygonal, and may either be incorporated by its vertical stabilizing elements directly into the supporting structure or may be provided with a circumferential e.g. circular or polygonal frame. Due to the reduction of its cross-sectional area, the stabilizer or the cross-sectional area of the cross-sectional area of the cross-sectional area is then reduced. the respective region of the supporting structure in which it is mounted is substantially frustoconical or truncated pyramid-shaped, thereby compressing and increasing the velocity of the air flow and thereby stabilizing it and uniformizing the amount and velocity of the air flow throughout its exit surface.

Rovněž s výhodou je nad stabilizátorem proudícího vzduchu uspořádána spodní ochranná sít, která je v dalším výhodném provedení upevněna na pružných závěsech.Also preferably, a lower protective screen is arranged above the flow air stabilizer, which in a further preferred embodiment is mounted on flexible hinges.

V zájmu zvýšení bezpečnosti je při dalším výhodném provedení vynálezu v prostoru nad výstupem proudícího vzduchu uspořádána odnímatelná horní ochranná síť, limitující maximální výšku volného letu, což je důležité zejména pro nezkušené letce. Pro zkušené letce může být tato horní ochranná síť. odňata. S výhodou je tato horní ochranná síť opatřena ve svém středu stabilizační plachtou, přičemž po svém obvodu je upevněna k bočnicím, ohraničujícím ze stran vnitřní cvičný prostor simulátoru.In order to increase safety, in a further preferred embodiment of the invention, a removable upper protective net is provided in the space above the outgoing air outlet, limiting the maximum height of free flight, which is particularly important for inexperienced pilots. For experienced pilots this top safety net can be. withdrawn. Advantageously, the upper protective net is provided in its center with a stabilizing canvas and is attached to its sides to the side walls delimiting from the sides the internal training space of the simulator.

Pro zamezení vlivu nepříznivých povětrnostních podmínek, může být v prostoru nad výstupem proudícího vzduchu umístěna protidešťová zábrana, která je s výhodou prostřednictvím napínacích lan zavěšena na otočném nosném rámu a po svém obvodu ukotvena k nosné konstrukci pomocí rozpojitelných úchytů, přičemž je tvořena obvodovou plachtou se středovým otvorem, překrývátelným odnímatelnou plachtou.In order to avoid the influence of unfavorable weather conditions, a rain barrier can be placed in the space above the outlet of the flowing air, which is preferably suspended by means of tensioning ropes on a rotatable supporting frame and anchored to the supporting structure by detachable grips. opening, overlapping removable tarpaulin.

Simulátor podle vynálezu je rovněž s výhodou opatřen přídavnými tlumiči aerodynamického hluku, generovaného jak rotujícími částmi zařízení, tak i vysokovýkonovým proudem vzduchu, procházejícím kolem vřazených překážek a přes jednotlivé části konstrukce, především pak přes stabilizátory vzdušného proudu. Tyto přídavné tlumiče jsou uspořádány nejlépe v nasávací části simulátoru.The simulator according to the invention is also advantageously provided with additional aerodynamic noise dampers, generated both by the rotating parts of the device and by a high-power air flow passing past the obstacles and over the individual parts of the structure, in particular through the air flow stabilizers. These additional dampers are preferably arranged in the suction part of the simulator.

Výhodou řešení dle vynálezu oproti známým řešením je jeho zásadní simplifikace a inovace se zpříjemněním pocitů a zkvalitněním prožitku při simulovaném letu a zejména pak možnost co nejpřesnějšího přiblížení podmínkám reálného letu při volném pádu. Podstatně lépe tak řešení dle vynálezu slouží k výuce, školení, trénování a zdokonalování • · · · · ·The advantage of the solution according to the invention over the known solutions is its fundamental simplification and innovation with pleasant feelings and improvement of the experience during simulated flight and especially the possibility of as close as possible to the conditions of real flight in free fall. The solution according to the invention is thus much better used for teaching, training, training and improving.

• · · • · · · ·· ·· zkoušení parašutistů. Podmínky při simulaci jsou charakterizovány především uvažovanou rychlostí letu ve volném pádu, a proto zvládnutí této rychlosti je prvořadé při provozování parašutismu. Hlavními činiteli rychlosti je tělesná konstituce parašutisty {velikost a hmotnost) a jeho poloha při letu. Parašutista pak může zásadně ovlivňovat tuto rychlost především změnou polohy či pohyby těla, což mu dovoluje uskutečňovat činnosti charakteristické pro let ve volném pádu, například seřazování do určitých formací při skupinových seskocích. Z tohoto hlediska je pak základní a zásadní výhodou vynálezu možnost snižování okamžité rychlosti vysokovýkonového proudu vzduchu v průběhu nácviku a tím i k praktické eliminaci spodní váhové katergorie letců. Vysokovýkonný proud vzduchu, orientovaný vertikálně ve směru působícím proti gravitační síle, přitom prochází usměrňovacím a stabilizačním zařízením tak, že jeho rychlost je co nejméně snižována a ubývá pouze v závislosti na vzdálenosti od lopatkového oběžného kola ventilátoru. Výsledkem je stupeň rychlosti minimálně dostačující pro udržení rovnováhy osoby v pozici volného pádu a to bez pevné opory (uvažováno pro maximální výkon). Regulace vertikální polohy osoby nacházející se ve vysokovýkonovém proudu vzduchu se pak provádí pozicí, polohou a pohybem osoby provádějící nácvik volného pádu. Tato rovnováha je počítána na osazení osobou s maximální celkovou hmotností menší než 110 kg a současně osoby s poměrně malou tělesnou stavbou, kde dochází k nevhodnému střetu dvou zásadních parametrů pro výpočet maximální rychlosti dosažitelné při letu ve volném pádu. Pro osoby lehké a relativně velkého vzrůstu, stejně tak pro děti, je s výhodou využito snížení rychlosti vysokovýkonového proudu vzduchu změnou otáček oběžného kola ventilátoru či nastavením úhlu náběhu jeho lopatek na vhodnou mez, kde je dosažena rovnováha ve vhodné výšce.• Testing of parachutists. The simulation conditions are characterized primarily by the considered free-fall speed, and therefore mastering this speed is paramount in skydiving. The main factors of speed are the body constitution of the skydiver (size and weight) and its position in flight. The parachutist can then fundamentally influence this speed by changing the position or body movements, which allows him to carry out activities that are characteristic of a freefall, such as sorting into certain formations during group jumps. From this point of view, the basic and essential advantage of the invention is the possibility of reducing the instantaneous velocity of the high-power air flow during the training and thus also the practical elimination of the lower weight category of the pilots. At the same time, the high-power air flow, oriented vertically in the direction counteracting the gravitational force, passes through the rectifier and stabilizer so that its velocity is reduced as little as possible and only decreases depending on the distance from the fan impeller. As a result, the speed level is at least sufficient to maintain a person's balance in a free fall position without solid support (considered for maximum performance). The vertical position of the person in the high-power airflow is then controlled by the position, position and movement of the person performing the free fall training. This equilibrium is calculated to be occupied by a person with a maximum total weight of less than 110 kg and at the same time a person with a relatively small body build, where two essential parameters are inappropriate for calculating the maximum speed achievable in a free fall flight. For persons of light and relatively large stature, as well as for children, a reduction in the speed of high-power air flow is advantageously by varying the speed of the fan impeller or by adjusting the angle of attack of its blades to a suitable limit where equilibrium is reached at a suitable height.

• · ·· ····• · ·· ····

• · · • · · · ·· ··• · · · · · · ·

Základním principem tohoto simulátoru podle vynálezu je fyzikální skutečnost, že vysokovýkonný proud vzduchu dosahuje různé rychlosti v různých vzdálenostech od jeho výstupu, přičemž u tohoto výstupu dosahuje nejvyšší hodnoty do 61 m/s, což je kalkulovaná maximální rychlost parašutisty při volném pádu. Se zvětšující se vzdáleností pak tato rychlost poměrně rychle klesá až na nejnižší využitelnou hodnotu cca 50 m/s, což je jeho kalkulovaná minimální rychlost. Tento rozdíl rychlostí je základním předpokladem pro možnost využití simulátoru a pro pohyb osob v něm. Všichni uživatelé, ať. je jejich aerodynamická stopa - aerodynamický odpor, hmotnost či tělesná stavba jakákoliv, naleznou přirozeně vyváženou výšku pro každou z osvojovaných pozic. To jim dovolí měnit svou rychlost teoretického pádu, simulace množství pohybů, stabilizaci pozic či uskutečnit jiné požadované pohyby a dokonale se připravit na let ve skupině.The basic principle of this simulator according to the invention is the physical fact that the high-power air flow reaches different velocities at different distances from its exit, reaching the highest value up to 61 m / s, which is the calculated maximum free fall speed of the skydiver. With increasing distance, this speed then decreases relatively quickly to the lowest usable value of about 50 m / s, which is its calculated minimum speed. This speed difference is the basic prerequisite for the possibility of using the simulator and for the movement of persons within it. All users, let them. is their aerodynamic track - aerodynamic resistance, weight or body structure whatever, they will find a naturally balanced height for each of the positions taken. This allows them to change their speed of theoretical fall, simulate the amount of movements, stabilize positions or make other desired moves and perfectly prepare for flight in the group.

Výhodou simulátoru podle vynálezu jsou v neposlední řadě opatření v oblasti bezpečnosti při jeho využívání, kdy kromě možnosti operativně měnit rychlost vysokovýkonného proudu vzduchu, je důležitým prvkem limitování dosažitelné maximální výšky horní ochrannou sítí a tudíž omezení maximální pádové výšky na výšku přijatelnou a dále odpružení spodní ochranné sítě pro zmírnění následků dopadu, v konkrétních příkladech provedení simulátoru společně s případným doplňkovým bezpečnostním polstrováním kolem této spodní ochranné sítě. Tato bezpečností opatření kromě napomáhání klidnému školení parašutistů, především nováčků, dále opravňují používání simulátoru podle vynálezu k provozování nové zájmové oblasti ve formě zřízení zábavní atrakce, kterou by mohli navštěvovat zájemci bez předcházejícího výcviku.The advantage of the simulator according to the invention is not least the safety measures in its use, where besides the possibility of operatively changing the speed of high-power air flow, an important element is limiting the achievable maximum height by the upper protective net and thus limiting the maximum drop height to acceptable impact mitigation networks, in particular exemplary embodiments of the simulator, together with any additional safety padding around the lower protective net. These safety measures, in addition to facilitating the peaceful training of parachutists, especially novices, further justify the use of the simulator of the invention to operate a new area of interest in the form of the establishment of an entertainment attraction that could be attended by those without prior training.

»9 9999 * · 9 9 9 « » · 9 9 9 <»9 9999 * · 9 9 9« »· 9 9 9 <

·· »9 99· 99 »99

Přehled obrázků na výkresechBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Vynález bude dále blíže objasněn pomocí schematických výkresů příkladného provedení simulátoru podle vynálezu, kde znázorňuje obr. 1 sestavu simulátoru v příčném řezu obr. 2 příčný řez stabilizátorem vzduchu obr. 3 půdorys stabilizátoru z obr. 2 obr. 4 uchycení spodní ochranné sítě obr. 5 uspořádání horní ochranné sítě obr. 6 uspořádání protidešúové zábrany obr. 7 základní uspořádání hnacího agregátu obr. 8 první alternativní uspořádání hnacího agregátu obr. 9 druhé alternativní uspořádání hnacího agregátuBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a cross-sectional view of the simulator assembly; FIG. 2 is a cross-sectional view of the air stabilizer; FIG. 3 is a plan view of the stabilizer of FIG. 2; FIG. Fig. 6 Basic arrangement of the drive unit Fig. 6 First alternative arrangement of the drive unit Fig. 9 Second alternative arrangement of the drive unit

Příklad provedení vynálezuDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Simulátor volného pádu, podle obr. 1 sestává z nosné konstrukce 1, v níž je vodorovně uloženo lopatkové oběžné kolo 2 ventilátoru, poháněné hnacím agregátem 4, opatřeným regulátorem J_ otáček, který jev tomto konkrétním příkladě provedení tvořen elektromotorem s frekvenčním měničem. Nad lopatkovým oběžným kolem 2 je umístěn stabilizátor 5 s vertikálním výstupem 12 proudícího vzduchu £ pro zamezení nežádoucích turbulencí. Zároveň je lopatkové oběžné kolo 2 opatřeno soustavou lopatek 3. s měnitelným úhlem jejich naklopení.The free fall simulator according to FIG. 1 consists of a supporting structure 1 in which a fan impeller 2 driven horizontally by a drive assembly 4 is provided, provided with a speed regulator 7, which in this embodiment is constituted by an electric motor with a frequency converter. Above the impeller 2 is located a stabilizer 5 with a vertical outlet 12 of the air flow 6 to prevent undesirable turbulences. At the same time, the impeller 2 is provided with a system of blades 3 with a variable tilt angle.

Jak je blíže patrno z obr. 2 a obr. 3, je stabilizátor 5 proudícího vzduchu 6 tvořen pravidelným víceúhelníkovým obvodovým rámem 8., zde 12-ti vertikálními stabilizačními prvky ke stabilizaci proudícího vzduchu (c), průměr kružnice opsané 12-ti úhelníkovému vertikálnímu výstupu 12 pak velikostí (a) . Průměr lopatek 3. lopatkového úhelníkovým, opatřeným2 and 3, the airflow stabilizer 5 is formed by a regular polygonal circumferential frame 8, here 12 vertical air stabilizing elements (c), the diameter of the circle described by the 12 angular vertical outlet 12 then size (a). The diameter of the blades of the 3rd blade angular, provided

9. Výška, nezbytně nutná 6, je označena velikostí ·· ···· oběžného kola 2 je zde označen velikostí (b). Vertikální stabilizační prvky £ jsou tvořeny plošnými lamelami, uspořádanými paprskovitě od středu stabilizátoru 5 do jeho vrcholů, přičemž plocha jeho příčného průřezu se rovnoměrně zmenšuje ve směru proudícího vzduchu £. Odpovídajícím způsobem, t.j. v tomto případě do tvaru 12-ti bokého jehlanu, se přitom rovněž zužuje příslušná oblast nosné konstrukce 1, v níž je stabilizátor 5 svým obvodovým rámem £ uložen. Vertikální výstup 12 proudícího vzduchu £ je opatřen spodní ochrannou sítí 10., tvořenou soustavou ocelových lanek, kolem níž je upraveno polstrování 22 . Jak je pak zřejmé z obr. 4 je spodní ochranná síť. 10 upevněna na pružných závěsech 11, ukotvených pomocí již neoznačených kotevních ok k nosné kontrukci 1.9. The height, necessarily 6, is indicated by the size ·· ···· of the impeller 2 is indicated by the size (b). The vertical stabilizing elements 6 are formed by planar lamellae arranged radially from the center of the stabilizer 5 to its apexes, the cross-sectional area of which decreases uniformly in the direction of the flowing air 6. Correspondingly, i.e. in this case in the shape of a 12-sided pyramid, the respective region of the supporting structure 1 in which the stabilizer 5 is mounted by its peripheral frame 6 is also tapered. The vertical airflow outlet 12 is provided with a lower protective net 10 formed by a set of steel cables around which a padding 22 is provided. As can be seen from FIG. 10 fastened to elastic suspensions 11, anchored by means of unmarked anchor bolts to the supporting structure 1.

V zájmu zvýšení bezpečnosti, jak je blíže zřejmé z obr. 5, je v prostoru nad vertikálním výstupem 12 proudícího vzduchu 6. ve výšce (e) nad spodní ochrannou sítí 10, silonová odnímatelná horní ochranná síť 13. maximální výšku volného letu. Tato horní po obvodu upevněná k bočnicím 17. cvičný prostor 16 simulátoru, která je ve svém středu opatřena stabilizační plachtou 23. zhotovenou např, z vinylu či textilu a způsobující prohnutí horní ochranné sítě 13 ve vertikálním směru.In order to increase safety, as can be seen more clearly from FIG. 5, in the space above the vertical outlet 12 of the flowing air 6, at the height (e) above the lower protective net 10, the nylon removable upper protective net 13 is the maximum free flight height. This upper circumferentially fixed to the side walls 17 of the simulator training space 16 is provided in its center with a stabilizing canvas 23 made, for example, of vinyl or textile and causing the upper protective net 13 to bend in the vertical direction.

uspořádána limituj ící ochranná síť 13 je ohraničuj ícím vnitřníthe limiting protective net 13 is bounding the inner

Pro zamezení vlivu nepříznivých povětrnostních podmínek, jak je nejlépe patrno z obr. 6, je nad odnímatelnou horní ochrannou sítí 13 na napínacích lánech 25 uspořádána protidešťová zábrana 14./ zavěšená na otočném nosném rámu 26 a ukotvená po obvodu k nosné kontrukci 1 pomocí rozpojitelných úchytů 27, umožňující její odsunutí resp. pootočení. Protidešťová zábrana 14 je v tomto konkrétním příkladě provedení tvořena obvodovou plachtou 28 se středovým otvorem, překrývatelným odnímatelnou plachtou 24. která se používá k zastřešení v případě, že je zařízení mimo provoz.To avoid the effects of adverse weather conditions, as best seen in FIG. 6, a removable upper protective net 13 is provided on the tensioning ropes 25 on the tensioning ropes 25 and suspended on a rotatable support frame 26 and anchored circumferentially to the support structure 1 by detachable clips. 27, allowing it to be pushed away, respectively. rotation. The rain barrier 14 in this particular exemplary embodiment is formed by a peripheral tarpaulin 28 with a central aperture, overlaid by a removable tarpaulin 24, which is used for roofing when the device is out of service.

········

- 9 Jak je dále patrno z obr. 1, jsou v nasávací části lopatkového oběžného kola 2 ventilátoru simulátoru podle vynálezu umístěny přídavné tlumiče 15 aerodynamického hluku. Za alespoň z části prosklenými bočnicemi 17 se pak nachází ochoz 18 pro diváky a stanoviště 29 operátora, opatřené řídící jednotkou 19, propojenou propojovacím vedením 20 s frekvenčním měničem jako regulátorem 2 otáček hnacího agregátu 4, t.j. elektromotorem, napájeným napájecím vedením 21. Stranou vlastního cvičného prostoru 16 je uspořádáno celé další divácké a technické zázemí 30.As can be seen further from FIG. 1, additional aerodynamic noise dampers 15 are provided in the suction portion of the impeller 2 of the simulator fan according to the invention. Behind at least partially glazed sidewalls 17 there is an observation deck 18 for the viewer and operator's station 29, provided with a control unit 19, connected by a connecting line 20 with a frequency converter as a drive 2 speed regulator 4, ie electric motor powered by supply line 21. In the space 16 there is a whole further spectator and technical background 30.

Na obr. 7, 8, 9 jsou pak znázorněny různé možnosti uspořádání hnacího agregátu 4 s lopatkovým oběžným kolem 2. ventilátoru. Uspořádání na obr. 7 odpovídá uspořádání, použitému u výše popsaného konkrétního příkladu provedení simulátoru, při němž jsou osy hnacího agregátu 4, lopatkového oběžného kola 2 ventilátoru a toku proudícího vzduchu 6 vertikální a totožné. Nicméně lze použít i uspořádání podle obr. 8, kdy je osa hnacího agregátu 4 horizontální, vertikální a totožné jsou osy lopatkového oběžného kola 2 ventilátoru a toku proudícího vzduchu £, přičemž hnací agregát 4 je s lopatkovým oběžným kolem 2 ventilátoru spojen převodovkou s úhlem převodu 90°. Alternativně je rovněž možno použít uspořádání podle obr. £, kdy je v horizontální ose uspořádán jak hnací agregát 4, tak osa lopatkového oběžného kola 2 ventilátoru, přičemž k převodu směru proudu proudícího vzduchu £ do vertikálního směru dochází v potrubí.FIGS. 7, 8, 9 show various possibilities for arranging the drive assembly 4 with the fan impeller 2. The arrangement in FIG. 7 corresponds to that used in the particular embodiment of the simulator described above, in which the axes of the propulsion assembly 4, the fan impeller 2 and the air flow 6 are vertical and identical. However, the arrangement according to FIG. 8 can also be used, wherein the axis of the drive assembly 4 is horizontal, vertical and identical to the axes of the fan impeller 2 and the air flow 6, the drive assembly 4 being coupled to the fan impeller 2 by a transmission angle. 90 °. Alternatively, it is also possible to use the arrangement according to FIG. 6, in which both the drive assembly 4 and the axis of the fan impeller 2 are arranged in the horizontal axis, whereby the direction of the flow of the air flow into the vertical direction takes place in the duct.

Změnou otáček hnacího agregátu 4 nebo naklápěním lopatek 3, lopatkového oběžného kola 2 ventilátoru, příp. kombinací obou těchto možností lze regulovat rychlost proudícího vzduchu £ z jeho vertikálního výstupu 12.. V tomto konkrétním příkladě provedení je simulátor podle vynálezu určen pro individuální nácvik volného pádu jedné osoby nebo pro současný nácvik volného pádu až pěti osob. Množství osob pro současný nácvik je dáno zejména velikostí cvičnéhoBy varying the speed of the drive unit 4 or by tilting the blades 3, the fan impeller 2, respectively. By combining both of these options, the flow rate z of its vertical outlet 12 can be controlled. In this particular exemplary embodiment, the simulator of the invention is intended for individual free fall training of one person or simultaneous free fall training of up to five persons. The number of people for the current training is given mainly by the size of the training

- 10 ·· φφφφ • φ φ • φ φ • · φ • φ φ φ ·· φφ prostoru 16, výkonem hnacího agregátu 4 a lopatkového oběžného kola 2. ventilátoru a lze jej samozřejmě zvětšovat, například uspořádáním hnacích agregátů 4 a lopatkových oběžných kol 2 do více soustav.- 10 of the space 16, the power of the propulsion assembly 4 and the impeller 2 of the fan and can of course be increased, for example by the arrangement of the propulsion assemblies 4 and the impeller impellers. 2 into multiple systems.

Co se týče technických parametrů simulátoru v tomto konkrétním příkladu provedení vynálezu činí plocha jeho tréninkové části zhruba 6 m2, přičemž množství vzduchu, dodávaného lopatkovým oběžným kolem 2. ventilátoru o průměru 3 150 mm, opatřeným celkem pěti lopatkami 2, se pohybuje v celé této ploše v rozmezí 310 až 376 m3/s, což odpovídá rychlostem proudícího vzduchu £ v rozmezí 50 až 61 m/s a dynamickému tlaku v rozmezí l 005 až 1 475 Pa.With respect to the technical parameters of the simulator in this particular embodiment of the invention, the area of its training part is approximately 6 m 2 , with the amount of air supplied by the 3 150 mm fan impeller 2 with a total of five blades 2 moving all over. an area in the range of 310 to 376 m 3 / s, corresponding to flow rates of air 50 in the range of 50 to 61 m / s and a dynamic pressure in the range of 100 to 1475 Pa.

Rozměr (a) výstupu 12 proudícího vzduchu 6 činí v tomto konkrétním příkladě provedení 2 800 mm. rozměr (b) činí výše zmíněných 3 150 mm a výška (c) činí 2 400 mm. Co se týče výšky (e) odnímatelné horní ochranné sítě 13 nad spodní ochrannou sítí 10, tato zde činí 6 500 mm.The dimension (a) of the air outlet 6 in this particular embodiment is 2 800 mm. the dimension (b) is the above-mentioned 3,150 mm and the height (c) is 2,400 mm. With respect to the height (e) of the removable upper protective net 13 above the lower protective net 10, this is here 6,500 mm.

·· ······ ····

Seznam vztahových značek nosná konstrukce lopatkové oběžné kolo lopatka hnací agregát stabilizátor proudící vzduch regulátor obvodový rám vertikální stabilizační prvky spodní ochranná síť.List of reference numbers bearing structure impeller impeller blade power unit stabilizer airflow regulator perimeter frame vertical stabilizers lower protective net.

pružné závésy výstup vzduchu horní ochranná síť protidešťová zábrana tlumiče cvičný prostor bočnice ochoz řídící jednotka propojovací vedení napájecí vedení polstrování stabilizační plachta odňímatelná plachta napínací lana nosný rám rozpojitelný úchyt obvodový plachta stanoviště zázemíflexible hinges air outlet upper protective net rain restraint damper training area sidewall gallery control unit jumper power lines padding stabilizing tarpaulin removable tarpaulin tensioning ropes support frame detachable handle perimeter tarpaulin habitat

Claims (11)

PATENTOVÉ NÁROKYPATENT CLAIMS 1. Způsob simulace volného pádu, určený zejména pro nácvik simulovaného volného letu jedné až několika osob, jakož i pro zábavní využití, který se provádí pomocí vysokovýkonného nosného proudu vzduchu, orientovaného vertikálně směrem vzhůru proti působící gravitační síle, vyznačující se tím, že rychlost proudícího vzduchu se před a/nebo v průběhu simulace reguluje zejména v závislosti na tělesné konstituci v proudu vzduchu se nacházející osoby.A method for simulating free fall, in particular for practicing simulated free flight of one to several persons, as well as for amusement, which is carried out by means of a high-powered carrier air stream directed vertically upwards against a gravitational force, characterized in that The air flow is regulated before and / or during the simulation, in particular depending on the physical constitution in the air flow of the occupant. Simulátor pro provádění způsobu podle nároku 1, sestávající z nosné konstrukce (1), v níž je uloženo nejméně jedno lopatkové oběžné kolo (Simulator for carrying out the method according to claim 1, consisting of a supporting structure (1) in which at least one impeller ( 2) ventilátoru s alespoň jedním hnacím agregátem (4), vyznačující se tím, že hnací agregát (4) je opatřen (7) otáček jím poháněného lopatkového (2) a/nebo je lopatkové oběžné kolo (2) opatřeno soustavou lopatek (3) s měnitelným úhlem jejich naklopení.2) a fan with at least one drive assembly (4), characterized in that the drive assembly (4) is provided with (7) the speed of the impeller (2) driven by it and / or the impeller (2) is provided with a set of blades (3) with a variable tilt angle. regulátorem oběžného kolaimpeller regulator 3. Simulátor podle nároku 2, vyznačující se tím, že hnací agregát (Simulator according to claim 2, characterized in that the drive unit ( 4) je tvořen elektromotorem a regulátor (7) otáček frekvenčním měničem.4) consists of an electric motor and a speed controller (7) by a frequency converter. Simulátor podle nároku 2, vyznačující se tím, že nad lopatkovým oběžným kolem (2) je umístěn stabilizátor (5) proudícího vzduchu (6) výstupem (12), opatřený vertikálními prvky (9) , uspořádanými paprskovitě od jeho středu, přičemž se plocha jeho příčného průřezu zmenšuje ve směru proudícího vzduchu (6).Simulator according to claim 2, characterized in that above the impeller (2) is located a stabilizer (5) of the flowing air (6) through the outlet (12), provided with vertical elements (9) arranged radially from its center, the cross-section decreases in the direction of the air flow (6). s vertikálním stabilizačními • ··with vertical stabilizer • ·· 5. Simulátor podle nároku 4, vyznačující se tím, že nad stabilizátorem (5) proudícího vzduchu (6) je uspořádána spodní ochranná síť (10).Simulator according to claim 4, characterized in that a lower protective net (10) is arranged above the airflow stabilizer (5). 6. Simulátor podle nároku 5, vyznačující se tím, že spodní ochranná síť (10) je upevněna k nosné konstrukci (1) prostřednictvím pružných závěsů (11).Simulator according to claim 5, characterized in that the lower protective net (10) is fastened to the supporting structure (1) by means of flexible hinges (11). 7. Simulátor podle alespoň jednoho z nároků 2 až 6, vyznačující se tím, že nosná konstrukce (1) je opatřena v prostoru nad výstupem (12) proudícího vzduchu (6) odnímatelnou horní ochrannou sítí (13).Simulator according to at least one of claims 2 to 6, characterized in that the supporting structure (1) is provided with a removable upper protective net (13) in the space above the outlet (12) of the flowing air (6). 8. Simulátor podle nároku 7, vyznačující se tím, že odnímatelná horní ochranná síť (13) je po obvodu upevněna k bočnicím (17), ohraničujícím vnitřní cvičný prostor (16), přičemž je ve svém středu opatřena stabilizační plachtou (23).Simulator according to claim 7, characterized in that the removable upper protective net (13) is attached circumferentially to the side walls (17) delimiting the inner training space (16) and is provided with a stabilizing canvas (23) in its center. 9. Simulátor podle alespoň jednoho z nároků 2 až 8, vyznačující se tím, že nosná konstrukce (1) je opatřena v prostoru nad výstupem (12) proudícího vzduchu (6) protidešťovou zábranou (14).Simulator according to at least one of Claims 2 to 8, characterized in that the supporting structure (1) is provided with a rain barrier (14) in the space above the outlet (12) of the flowing air (6). 10. Simulátor podle nároku 9, vyznačující se tím, že protidešťová zábrana (14) je prostřednictvím napínacích lan (25) zavěšena na otočném nosném rámu (26) a po svém obvodu ukotvena k nosné konstrukci (1) pomocí rozpojitelných úchytů (27), přičemž je tvořena obvodovou plachtou (28) se středovým otvorem, překrývatelným odnímatelnou plachtou (24).Simulator according to claim 9, characterized in that the rain barrier (14) is suspended by means of tensioning ropes (25) on the rotatable support frame (26) and anchored to its support structure (1) by means of detachable clips (27). it is formed by a peripheral tarpaulin (28) with a central opening, overlaid by a removable tarpaulin (24). 11. Simulátor podle alespoň jednoho z nároků 2 až 10, vyznačující se tím, že je opatřen alespoň jedním přídavným tlumičem (15) aerodynamického hluku, uspořádaným s výhodou v nasávacím prostoru lopatkového oběžného kola (2).Simulator according to at least one of Claims 2 to 10, characterized in that it comprises at least one additional aerodynamic noise damper (15), preferably arranged in the intake space of the impeller (2).
CZ20032747A 2003-10-10 2003-10-10 Free fall simulator CZ297903B6 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ20032747A CZ297903B6 (en) 2003-10-10 2003-10-10 Free fall simulator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ20032747A CZ297903B6 (en) 2003-10-10 2003-10-10 Free fall simulator

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ20032747A3 true CZ20032747A3 (en) 2005-05-18
CZ297903B6 CZ297903B6 (en) 2007-04-25

Family

ID=34529453

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ20032747A CZ297903B6 (en) 2003-10-10 2003-10-10 Free fall simulator

Country Status (1)

Country Link
CZ (1) CZ297903B6 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3601989A4 (en) * 2017-03-27 2020-11-11 Aerodium Technologies, SIA An open vertical wind tunnel
EP3837030A4 (en) * 2018-08-16 2022-04-06 Aerodium, SIA A safety net for a vertical wind tunnel

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5209702A (en) * 1991-04-30 1993-05-11 Frank Arenas Freefall simulator
ES2079284B1 (en) * 1993-09-28 1997-10-16 Torroja Jose Maria Tejera FREE FALL SIMULATOR BY AIR CURRENT.
JPH08299516A (en) * 1995-05-12 1996-11-19 Nishi Nippon Ryutai Giken:Kk Free fall simulator
FR2766790B1 (en) * 1997-07-31 1999-10-08 Abb Solyvent Ventec FREE FLIGHT INSTALLATION FOR THE ARTIFICIAL PRODUCTION OF A LIFT

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3601989A4 (en) * 2017-03-27 2020-11-11 Aerodium Technologies, SIA An open vertical wind tunnel
EP3837030A4 (en) * 2018-08-16 2022-04-06 Aerodium, SIA A safety net for a vertical wind tunnel

Also Published As

Publication number Publication date
CZ297903B6 (en) 2007-04-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3417261B1 (en) Wind tunnel for human flight
US6083110A (en) Vertical wind tunnel training device
CN102219054B (en) Recirculating vertical wind tunnel skydiving simulator and reduced drag cable for use in wind tunnels and other locations
US5209702A (en) Freefall simulator
EP3259185B1 (en) Inverted drone
NZ568424A (en) Closed circuit wind tunnel with inclined section
US6139439A (en) Means for linearizing an open air flow
CN110831859B (en) Human body flight simulator
CZ20032747A3 (en) Method for simulating free fall and simulator for making the same
USRE43028E1 (en) Vertical wind tunnel training device
CZ13864U1 (en) Free fall simulator
CN213008775U (en) Parachuting training equipment
CN201034805Y (en) Blow gas type aerial glide device
CN213008774U (en) Wind tunnel mechanism for parachuting training equipment
CN110136521A (en) A kind of marine parachuting dampening of simulation takes off umbrella training system and training method
RU33714U1 (en) Device for reproducing free fall in the air
RU15047U1 (en) ATTRACTION SIMULATOR
GB2290832A (en) Means for linearizing an open air flow
CN111959796A (en) Parachuting training equipment and parachuting training method using same
CN117198114A (en) Aerodynamic simulation flight device
LV14339B (en) Skydiving simulator
GB2303481A (en) Free fall simulator

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Patent lapsed due to non-payment of fee

Effective date: 20161010