План конспект урока по авиамоделированию на тему "Парашют, физика открытия парашюта"

План конспект по авиамоделированию

Тема: « Парашют, физика открытия парашюта»

Оборудование: ножницы,  наждачная бумага, канцелярский нож, линейка металлическая 30 см, фломастер, верстак, чертеж.

Материалы: потолочная плитка, цветной скотч, зубочистка, фанера 4 мм, авиационная резинка, пластилин (свинцовая пломба 5 г).

Ход занятия: Сегодня мы познакомимся с разновидностями парашюта, физикой открытия парашюта и научимся изготавливать парашют.

Парашют служит для спуска на землю с летательного аппарата человека и разных грузов. Слово «парашют» произошло от двух слов: греческого para — против и французского chute — падение. Мысль о создании приспособления, при помощи которого человек мог бы благополучно спускаться с большой высоты по воздуху, принадлежит великому итальянскому художнику, ученому и инженеру Леонардо да Винчи.

Однако первый в мире авиационный ранцевый парашют был изобретен в 1911 году нашим соотечественником Г. Е. Котельниковым. Парашют состоит из следующих основных частей: купола с вшитыми в него стропами, вытяжного парашютика, подвесной системы и ранца. Купол наиболее распространенных парашютов в раскрытом виде имеет форму зонта.

Он сшит из отдельных конусных полотнищ очень прочной шелковой или хлопчатобумажной ткани. В верхней его части имеется отверстие, называемое полюсным, которое служит для выхода части воздуха из-под купола при спуске. Это уменьшает рывок при раскрытии парашюта и дает ему устойчивость во время спуска. С внутренней стороны купола пришивают прочные шнуры. Каждый шнур образует две стропы. Концы всех строп прикрепляют к подвесной системе.

Вверху, в полюсном отверстии, все стропы соединяют узлом центральной стропы, которая служит для соединения купола с вытяжным парашютиком. Вытяжной парашютик служит для быстрого вытягивания главного купола парашюта из ранца. С внутренней стороны парашютика имеется специальный пружинный механизм, который мгновенно раскрывает его при раскрытии ранца.

Парашютик имеет стропы, нижние концы которых соединяются вместе и оканчиваются петлей. За эту петлю крепится центральная стропа главного купола. Крепится парашют к телу человека специальной подвесной системой. Ее конструкция рассчитана так, чтобы сила удара от раскрытия парашюта равномерно распределялась по всему телу прыгающего с ним.

Парашюты для людей делятся на спасательные и тренировочные. Спасательные парашюты служат для спуска человека в случае аварии самолета в воздухе, тренировочные — для обучения парашютизму и выполнения спортивных прыжков. Комплект тренировочного парашюта состоит из двух парашютов, второй является запасным. Парашюты приводятся в действие независимо один от другого. Для десантных операций имеются специальные десантные парашюты.

Первоначально парашюты предназначались для мягкого приземления людей. Сегодня персональные или десантные парашюты используются для десантирования с воздуха, спасения людей и как спортивные снаряды в парашютизме.

Для приземления машин и грузов используются грузовые парашюты. Для приземления тяжёлой техники могут использоваться несколько таких парашютов одновременно. Их разновидностью являются спасательные системы на самолётах, которой оборудованы многие лёгкие самолёты. Система состоит из парашюта и ускорителей принудительного вытягивания (баллистических, ракетных, или пиротехнических). При развитии опасной ситуации пилот вводит в действие спасательную систему, и весь самолёт целиком приземляется на парашюте. Спасательные системы вызывают много критики.

Тормозные парашюты применяются для сокращения тормозного пути на военных и транспортных самолётах, в дрэг-рейсинге для остановки машин. Например, тормозными парашютами были оборудованы самолёты Ту-104 и ранние версии Ту-134.

Маленькие стабилизирующие парашюты (они же выполняют функции вытяжных) используется для стабилизации положения тела во время свободного падения.

Парашюты часто используются для снижения скорости космических аппаратов. Парашюты космических аппаратов имеют самый широкий диапазон применения (высокие скорости, высокие или низкие температуры). Кроме атмосферы Земли, парашюты использовались для посадки зондов на Венеру, Марс, Юпитер, спутник Сатурна Титан. Для использования парашюта необходимо наличие атмосферы у планеты или спутника. Атмосферы других планет отличаются по свойствам от земной, например, атмосфера Марса очень разрежена, и финальное торможение обычно выполняется с помощью ракетных двигателей или надувных подушек.

Парашюты могут иметь самые разные формы. Кроме обычных, круглых парашютов, которые используются для мягкого приземления грузов и людей, существуют круглые парашюты со втянутой вершиной, в форме крыла Рогалло, ленточные парашюты для сверхзвуковых скоростей, парафойлы — крылья в форме прямоугольника и эллипса, и многие другие.

После ввода в действие устройства раскрытия основного парашюта - Вытяжной парашют, попадая в воздушный поток, наполняется воздухом и за счёт собственного сопротивления вытягивает стреньгу на всю длину, к которой, в свою очередь, пришита шпилька зачековки клапанов ранца. После выдергивания шпильки происходит раскрытие клапанов ранца, стреньга вытягивает смонтированную к ней камеру основного парашюта с уложенным в неё куполом и стропами. За счет натяжения, стропы вытягиваются из резиновых сот, камера расчековывается и из неё выходит купол. Купол под действием набегающего потока воздуха, преодолевая силу сопротивления слайдера, постепенно наполняется. Слайдер (скользящий, технический термин устройство рифления, -предназначен для замедления раскрытия), под действием сопротивления набегающему потоку воздуха медленно скользит по стропам вниз к свободным концам подвесной системы. Полное наполнение основного парашюта происходит от 2 до 5 сек.

Изготовим парашют:

Возьмем мусорный мешок и отрезаем днище;

Складываем в четыре раза;

Складываем по диагонали  3 раза и отрезаем лишнее;

Отрезаем острый уголок  на расстоянии в 2-5 мм;

А  теперь изготавливаем стропы, нам понадобятся нитки, колечко и ножницы.  Каждая стропа должна быть в 3 раза длиннее купола.

Раскрываем купол, вкладываем в середину кольцо от строп,  расправляем  стропы, вкладывая их в образовавшиеся складки, прикрепляем их к куполу с помощью 3 полосок скотча;

Собираем стропы в пучок и прикрепляем грузик в виде пластилина (или свинцовую пломбу 5 г.). От груза зависит скорость спуска парашюта при запуске.

Парашют готов к запускам. Парашют можно запускать как с руки, так и с катапульты.

Вопросы для самоконтроля:

1.      Определите, какой парашют  используются для мягкого приземления грузов и людей:

а) треугольный;

б) круглый;

в) ленточный.

2.      Найдите наименование центрального  отверстия в куполе парашюта:

а) ареал;

б) дырка;

в) слайдер.

3.      Этот парашют применяются для сокращения тормозного пути на военных и транспортных самолётах, в дрэг-рейсинге для остановки машин.

а) стабилизирующий парашют;

б) спасательный парашют;

в) тормозной парашют.