ПАРАПЛАН: ОТ «ОРИОНА» ДО «АНТАРЕСА»

Полет от созвездия Орион к созвездию Скорпион, а именно к альфе созвездия — Антаресу, потребовал бы, вероятно, гораздо больше времени, чем создание парапланов, названных звездными именами.

Семейство парапланов серии «Орион», ставшее безопасным проводником в парапланеризм для сотен пилотов, за период с 1986 по 1994 год было разработано более чем в десяти модификациях. «Орионы» и до настоящего времени пользуются уважением благодаря своей высокой надежности и держат пальму первенства как первые отечественные серийные парапланы (начало серийного выпуска — май 1990 года, защищены свидетельством на промышленный образец. Авторы: О.Зайцев и А.Черновалов).

На «орионах» начинали летать на горе Клементьева в Коктебеле, где после предварительных полетов наиболее серьезную проверку летательного аппарата провел парашютист-испытатель В.Котов. Затем на горе Ай-Петри в районе Ялты параплан испытывал пилот-инструктор по пара- и дельтапланерному спорту из Германии. Чуть позже на нем отрабатывались безопасные способы одиночных и парных буксировочных полетов (1990 — 1991 годы), а также испытывался первый отечественный парамотор Олега Орэ, изготовленный на базе ижевского мотоциклетного двигателя (1992 год, название мотопараплана — «АВИЗ-Латена»), В.Божуков планировал со склонов и вершин памирских семитысячников и экспериментировал с летающими радиоуправляемыми роботами (1991 — 1993 годы). Сам я участвовал на «Орионе-27С» в чемпионате мира (Швейцария, 1993 год) и так далее. На «орионах» завоевывались призовые места почти на всех соревнованиях 1990 — 1993 годов, а в 1995 году на Кубке СНГ А.Кобызев, «пересевший» с родного дельтаплана настоль непривычный аппарат накануне соревнований, занял 3-е место.

В январе 1992 года мы с женой организовали фирму «АВИЗ», которая до сих пор выполняет все разработки парапланов и снаряжения к ним.

Одновременно с модификациями «Ориона» создавались и экспериментальные образцы новых парапланов. Так, в начале 1993 года разработали и испытали аппарат с малой площадью купола (19 м²) по имени «Джонатан», имевший много конструктивных новшеств. Во-первых, был применен поперечный крой верхней поверхности купола (по аналогии с дельтапланом) и задана более плоская форма центроплана в сочетании с отклонением концевых частей вниз по малому радиусу. Во-вторых использованы тонкие профили с относительной толщиной 9…11%. В-третьих, изменена конструкция узлов подсоединения строп к куполу. Все это вместе обеспечило диапазон скоростей полета, сравнимый с дельтапланом, что не удавалось получить на других парапланах такой же площади, например, на Trilair-19 швейцарской фирмы Ailes de К. Однако этот аппарат оказался несколько преждевременным и работы над ним пока отложены. После ознакомления с аналогичной техникой непосредственно во время участия в чемпионатах мира и Европы (Словения, 1994 год) начались разработки новых парапланов в классах perfomance (спортивно-тренировочный) и competition (спортивный). Так, в 1995 году появились серии «Альфа» с удлинением купола 5,3…5,6, а в 1996 году — «Антарес» с удлинением 6,6…7,3 (параметр «удлинение купола» — отношение квадрата размаха купола к его площади, увеличение этого показателя обеспечивает повышение аэродинамического качества крыла). «Альфа» и «Антарес» по существу являются звеньями одного направления, так как базируются на дельтавидной форме купола в плане. Другими словами, они имеют прямую стреловидность по передней и задней кромкам. Именно дельтавидная форма купола в сочетании с правильным набором профилей (нервюр) и определенной регулировкой стропной системы обеспечили очевидный прогресс в летных характеристиках и надежности. Такие предварительные выводы сделали после сравнения «Антареса» в полетах 1996 — 1997 годов с лучшими образцами, такими, как Zen (Apco) Хуоn и Xenon (Nova) и другие. Но об «Антаресе» речь пойдет позже, когда будет накоплен практический опыт.

В данной статье целесообразно остановиться на парапланах серии «Альфа», для которых «Антарес» можно рассматривать как вариант, подтверждающий правильность выбранного нами направления по многим параметрам. Например, то же удлинение купола (7,3) сегодня как минимум на единицу — полторы превышает достигнутый уровень большинства зарубежных спортивных парапланов.

Первый экспериментальный образец «Альфы» был изготовлен в январе 1995 года и имел на май налет более 30 часов. Из них около 20 часов потребовалось для регулировки стропной системы, обеспечивающей безопасность на всех режимах полета. Всего налет на лидерном образце в том году составил около 80 часов, включая полеты на чемпионатах СНГ, Украины и на тестах в Швейцарии, которые проводились совместно с немецкой фирмой Flight Design. За два года на всех «альфах» пилоты налетали более 600 часов. Но мне самому для поиска оптимальных регулировок и других параметров параплана пришлось пожертвовать участием во всех соревнованиях и рейтингом спортсмена, так как для большей эффективности основной объем работ проводился на израильских парадромах, отличающихся стабильностью погодных условий.

Ниже приведено краткое описание конструкции параплана «Альфа-29» образца 1997 года.

Купол-крыло имеет дельтавидную форму и содержит 55 ячеек, образованных последовательным соединением нервюр с элементами верхних и нижних полотнищ. При раскрое последних используются соответственно длины спинок и корытец соседних профилей, а углы скоса по передней (α) и задней (β) кромкам определяются углом стреловидности купола. Припуск на швы оставляется из расчета 12…15 мм. Воздухозаборники полукруглой формы вырезаются в передней части нижних полотнищ, за исключением шести концевых (по три с каждой стороны), и усиливаются по контуру дакроновыми полосками.

Нервюры являются носителями профилей крыла. По мере удаления от продольной оси купола к его концевым частям профили изменяются в соответствии с закономерностью, заданной значениями относительной координаты максимальной толщины центрального и концевого профилей, что обеспечивает аэродинамическую крутку купола. Таким образом, каждая нервюра имеет свои собственные геометрические параметры, что отличает «Альфу» от множества зарубежных парапланов, где используют один базовый профиль. Сочетание аэродинамической крутки с дельтавидной формой обеспечивает компромисс между легким управлением, устойчивостью параплана с хорошими демпфирующими свойствами в условиях повышенной турбулентности внешнего потока, жесткостью купола в полете и высокими аэродинамическими характеристиками. Равномерное наполнение купола по всему размаху осуществляется за счет овальных отверстий в нервюрах. Чтобы последние не теряли прочности, отверстия располагают в области условного равнобедренного треугольника, образованного отрезками нижней кромки нервюр и лучами, проведенными из точек а, b, с и d под углом приблизительно 45° к основанию.

В качестве материалов для изготовления полотнищ и нервюр купола могут использоваться традиционные для парапланов ткани зарубежного или отечественного производства — «Альфа» не является очень чувствительным к таким факторам. Однако следует помнить, что более тяжелые отечественные материалы усложняют старты в безветрие.

ТАБЛИЦА ДЛИН СТРОП ПАРАПЛАНА «АЛЬФА-29» (РАЗМЕРЫ ДАНЫ в сантиметрах)

Стропная система — разветвленного типа. Подсоединяются стропы к петлям купола, вшитым вдоль каждой нервюры для пер-а, b и с) и через одну нервюру для рядов d и d*. Изготавливаются они из малорастяжимых шнуров, содержащих сердцевину и внешнюю оплетку. Для коротких строп используются шнуры диаметром 1,1 …1,3 мм с усилием на разрыв 60…80 кгс, а для длинных строп, соединяющихся с лямками свободных концов (V-line), диаметром 1,7…2 мм с усилием на разрыв 100…120 кгс. Регулировкой стропной системы (подбором длин строп) добиваются при доводке параплана оптимальных значений установочных углов купола во всех продольных сечениях, что характеризует геометрическую крутку крыла. Этот этап окончательной доводки является, как правило, самым длительным и трудоемким, но таблица длин строп значительно облегчит его.

Стропы управления также разветвленного типа соединяют заднюю кромку купола с петлей (клевантой), при помощи которой пилот управляет парапланом с момента старта и до приземления. К каждой клеванте подсоединяются по одной или по две стропы.

Основные тактико-технические характеристики парапланов

Свободные концы выполнены в 4-рядном исполнении (a, b, d со скользящим рядом с). По желанию на передних лямках можно установить два блочка для «акселератора» или один блочок на лямке d для ножного триммера. Оба эти дополнительные устройства обеспечивают расширение диапазона скоростей полета. Свободные концы изготавливаются из капроновой ленты типа ЛТКП шириной от 22 до 26 мм и усилием на разрыв не менее 600 кгс.

Одним из наиболее важных параметров параплана для каждого пилота является площадь купола или, точнее, удельная нагрузка на крыло. Поэтому представляемые разработчиками сведения о массе пилота с допуском в 15…30 кг для каждого типоразмера параплана не являются корректными. В связи с этим выводом для «Альфы» разработана универсальная методика индивидуального подбора площади купола путем варьирования шириной полотнищ и длиной хорд при постоянном количестве ячеек, что позволяет отказаться от корректировки удельной нагрузки при помощи крайне неудобных в эксплуатации водяных балластов.

Подвесная система состоит из основы, плечевых, грудных и ножных лямок. Первая шьется из капронового авизента в два-три слоя. Для придания системе большей жесткости в ее спинке и сиденье делаются карманы, в которые вставляются фанерные вкладыши. Лямки, изготовленные из ленты ЛТКП-44-1600 и снабженные разъемными пряжками, могут регулироваться по длине. Соединенные с основой и между собой (закрепы выполняются зигзагообразным швом нитками №3К), они надежно фиксируют пилота.

Самодеятельным конструкторам, пожелавшим изготовить параплан типа «Альфа» по данной публикации, рекомендую после сборки и регулировки аппарата провести его облет квалифицированным пилотом соответствующей организации.

О. ЗАЙЦЕВ, г. Феодосия