现在我们来讨论塌陷和恢复的过程。
当一个滑翔伞塌陷后,失去向前的速度,只有向下的速度,那么气流是垂直吹向伞底的,对于进气口而言,如果进气口没有因为折叠而关闭,那么进气口会因为冲击的气流而产生很大的气动压力,那么伞翼应该会在进气口强大的压力下快速充气而重新展开,但是实际情况并不是如此,伞翼并不是想象中的那样很稳定的展开,而有时候还会前马蹄形或后马蹄形震荡,这又如何解释呢?
那么我们可以假设一下,
假设1:在滑翔伞以某种速度下坠的时候,有一部份的进气口是处于进气状态,而另一部份的进气口是处于出气状态(至于为什么会这样,大家也可以自己去思考,我也不知道,因为这只是假设),这就解释了为什么伞翼不能展开的原因。
基于上面的假设,如果在进气口加上一个单向阀,应该就可以解决了上面的问题?这就是我的伞翼的进气口设计的基本出发点。(提示:这个假设已经有实验证明会带来额外的风险:导致滑翔伞塌陷后不能正常恢复)
基于上面的假设,甚至可以推翻进气口越多伞翼越容易恢复的论点。这就是为什么前沿只有5分之2的长度有进气口的原因。
当然,上面的假设只是可能的一种原因,
还有另外一种假设:
假设2:
原因就是当滑翔伞以某个速度下坠时,全部进气口都不能正常迎向冲击气流,也就是全部进气口都不处于进气状态。
其实,假设2也就是假设1中最坏的情况,而且假设2比假设1 出现的可能性会小很多,所以优先考虑解决假设1所面临的问题。
假设3:如果滑翔伞下坠的过程中 A 挂点前面的伞翼前沿向上折起,那么也会出现全部进气口不能充气,假设3 是假设2的一个特例,针对这个特例,可以在进气口的前沿再加一个拉索,也就是在 A 组挂索前再加一个拉索,形成和 A 组挂索共同的作用,保证进气口的正常打开。
滑翔伞的设计绘图过程:
1.确定2.3米的弦长和4度的飞行攻角:
第二:
确定伞翼的前视弯度:
第三: 确定翼面的后沿:
第四:做出翼中性面曲面
第五:做出一个椭圆形,这个椭圆形就是翼型的尺寸参考。
第六:定出翼肋位置(蓝色的线段)。
第七:定出气流和拉力的夹角(绿色的)(这个计算用到了升力系数和阻力系数展向分布规律,和组绳阻力,以及伞翼的前视弯度)(这个决定了伞翼的后掠形状)。
第八:在翼中性面上做出弦长(长度参考椭圆)(紫色的)。
第九:参考紫色的线段在Y 平面上做出两条曲线:(土黄色)
第十:用土黄色的线段做出两个曲面:
第十一:用刚做好的曲面切去翼中性面的前后就得出滑翔伞的中性面(其中已经包括了后掠形状的优化结果)是不是很漂亮?:
第十二:加上翼肋:
第十三:加上上下翼面:
第十四:加上组绳和刹车(完成):