Итак...
Мат. часть(1); Из расчётов(2); Сборка(3); Результат(4)
Оговорка! Парашют конечно сделан не для человека, что обидно, но пустить на землю 100 грамм он сможет:)
Информация взята из многих источников ,один из них, по мне так очень хорошо описывающий работу парашюта в действии является данный лист- http://sodpm.ru/img/book/c11/vdp/glava2.pdf Там сосредоточены многие аспекты у которых мы на потоке. Из листа, многие моменты я позабыл :( за что возможно поплатился
1 Формулы! Наше всё: Как же рассчитать весь этот аппарат - довольно несложно
это основа создания парашютов(не профессиональные схемы расчётов и они могут создавать немногие погрешности, если нужна крайняя чёткость требуется искать лучший и более глубокий инструмент для высчитывания)
*как я понимаю, это формула площади парашюта в раскрое(на земле, раскрытый на всю землю, не надутый) или же его мидель
Разбежимся по формуле(всё берем в СИ)
g лучше брать - 9.81
m - максимальная масса подвешиваемого объекта + масса самого парашюта(взять примерно, см в самом внизу если нужно) - общая масса
ρ - плотность, ищете таблицу и смотрите зависимость от температуры(при стандартном давл. - 101,3 кПа). Берите с запасом по температуре климата. Или какую либо среднюю, чтобы парашют не уступал требованиям которыми обязан даже в непогоду
Cx равен 1.3, это коэффициент сопротивления КУПОЛЬНОГО(то есть полусферного) парашюта, якобы его математическое описание модели сопротивления. Следует если вы хотите сделать парашют иной формы, придётся искать Cx конкретно для него
V, как рассчитывать смотрите снизу по иной формуле
В данном случае V берётся как желаемая при снижении(формула сверху); Считайте что h - высота, с которой спускаемый объект не разобьётся по вашим меркам(без спасательного парашюта). Или просто решаете уравнение, подставив в V нужную скорость
Ещё, В центре парашюта лучше создать отверстие(для тех кому интересно зачем - https://studfile.net/preview/8388212/page:5/, коротко: для стабилизации полёта,(полезной нагрузки, массы) воздуха)
Вы можете возразить, что ПО(полюсное отверстие, как бы на полюсе - верхушке парашюта) может сильно уменьшить подъёмную массу, НО в допустимых пределах она сама пожет компенсировать свой недостаток(https://paruplaner.ucoz.ru/publ/teorija_parashjuta/4_aehrodinamika_ps/poljusnoe_otverstie_kupola_parashjuta/5-1-0-56)
Как рассчитать ПО-https://otvet.mail.ru/question/188048883
("Есть формула расчёта полюсного отверстия (0,001–0,005)*Sк=Sпо, Где Sк - площадь купола, Sпо - площадь полюсного отверстия. Площадь купола берём из расчёта 1 кв/м, на 1 кг веса парашютиста (всего, вместе с парашютом и тапками) По формуле, показатель в скобках берём тот, что нам нужен, а это зависит от воздушной среды. Если среда преимущественно подвижная, берём 0,005, если преимущественно не подвижная - 0,001. Проще говоря, смотрим на глазок: часто бывает ветер в том районе, где будет применяться парашют или же там в основном штиль. Если штиль - 0,001, если ветер - 0,005, если не то ни сё - 0,0025. Так, в зависимости от применённого коэффициента, получаем либо быстро снижающийся купол с жестким приземлением, либо медленно снижающийся, с мягким приземлением.")
Всё! последняя формула... надеюсь вы ещё не сбились с пути В итоге, можно для удобности вычислить радиус из площади. Это довольно удобно
ну думаю тут всё ясно, главное - берите в СИ!
2(просто чтобы было ясно)
Что же у меня вышло из этих скрупулёзных расчётов, но площадь я не считал, брал ту ,с которой смог сделать максимально:
S = 8987,465м2
V =1м/c(решил взять так и это ооочень мало)
m = 70грамм(брал за x, составил уравнение через эту формулу)
ρ = 1,164(для запасу, решил на 30⁰) *можете сделать парашют, а потом просто менять плотность воздуха в зависимости от температуры и узнавать "сегодняшний" режим, например для 0 градусов, я уже смогу цеплять на парашют 77грамм. При этом, можно менять и скорость падения
для полюсного отверстия взял коэффициент в виде 0.0025
Уточнения(великий источник - http://sodpm.ru/img/book/c11/vdp/glava2.pdf):
1. Кол-во строп брал на глаз, для моих 107 см в диаметре хватило - 12(можно было и 16). Посмотрите примеры, и ещё смотрите в пункте 3. Также http://sodpm.ru/img/book/c11/vdp/glava2.pdf(стр 3)
2. Длина строп - при их удлинении можно заметить улучшение сопротивляёмости, но с приходом сильного сопротивления - приходит и слишком сильное и неуправляемое открытие(быстро и бесконтрольно открывается). При увеличении в 2 раза строп относительно диаметра в 23% увеличивается Cxr(коэф сопр), то есть теперь вы можете вместо 1.3 писать 1.53(1.3 + 0.23). И вы тут подумали, "ой ну лаааадно с этой управляймостью у меня в багаже пятьсот метров бечёвки и платок - вот это! поехали!", теперь трезво взгляните на это и подумайте: -первое, ну конечно это не бесконечная закономерность
-сможет ли ваш аппарат вообще спуститься, ведь чтобы парашют открылся - требуется натяжение для стягивания и надувания набегающим воздухом купола -как вы собираетесь распутывать запутавшиеся при первом спуске стропы(ох мучатся вы будете долго, вы думаете я теоретически пришёл к этому выводу:D)
Адекватное значение находится в пределах 0.8 - 1 от диаметра самого парашюта(я взял примерно 100 см для 107 - летит хорошо). Помните, берите также для завязывания и доделки узлов на этих стропах, я добрал для этого 60 см, и на 4 узла(3 пункт) для каждой стропы 1.5-2см
3
Руки дальше не идут, рассчитал - пусть лежит. Но ладно, сделаем!
Глупо прозвучит, для сборки нам понадобится(только материалы):
-мусорный пакет(самый большой) -верёвка(желательно прочная и лёгкая, отрезал от воздушного змея) -скотч(хоть я и взял изоленту, тк не оказался под рукой - берите скотч!)
многого и не надо!
Делал я из мусорного пакета, как вы уже поняли
Коротко берём пакет разрезаем его на максимально возможную площадь
вырезаем квадрат с наиболее большими сторонами
складываем по горизонтали и вертикали - получается квадрат в два раза(измеряйте почти каждый раз, чтобы не совершить ошибку) меньше(с каждой стороны большого квадрата, как оригами). Там где был центр ,там будет угол(важно) и относительно этого угла строим окружность со стороной этого малого квадрата, чтобы с каждой стороны получалась одинаковая грань
высчитав полюсное отверстие вырезаем его 1/4 в углу(в центре) взяв радиус
Вот что получилось! Теперь, осталось, прикрепить стропы - ладно мы только на полпути
Отрезав нужное кол-во строп с нужной длиной, лучше отметить их уровень(хоть это и запарно). Зачем? Чтобы при их сведении в одну, каждая стропа была одинаковой длины, иначе парашют будет неравномерно раскрываться - будет придаваться скольжению и т.д(очень плохо)
это конечно муторно, но ставим их в начало и отмеряем(иначе придётся уже приклеенные стропы регулировать прямо на парашюте, чтобы они его поднимали одинаково)
Для закрепления приклеивал стропу к "ободку" изолентой. Потом каждой стропе на конце я делал 4 узла(можно по-другому, зависит от её толщины), чтобы узлы при резком вздергивании строп мешали им вылететь "сквозь" изоленту(скотч). Стропы можно крепить как узлом к центру, и наоборот(легче узлом наружу, но выбрал иной вариант и делал к центру)
и проделываем это ещё 12 раз...
в центре делал разметку углов(лучше делать при кол-ве строп более 8)
Наглядно объясняю почему 12 строп:
при 4 стропах
при 12 стропах
теперь сравнивайте!
Стропы скрепил просто двумя узлами лежащими друг на друге(можно и одним, если трение позволяем)
4 Ура! - что там?!
Ух, ладно в текстовом формате не покажешь. Есть пару отрезков видео
кому интересно в первом видео - примерно 310 грамм(но это не точно)
во втором 210грамм
ветер - 0,5-1м/с ,юго-восточный
высота(гипотенуза) падения в первом - примерно 8,5 метра. Во-втором - 8.2 метра
Получилось и вправду классно, особенно с ПО(отверстием)! Оно невероятно чётко и слаженно стабилизирует полёт
Пока!
