Un paracaídas motorizado , a menudo abreviado como PPC y también llamado paracaídas motorizado o paraplano , es un tipo de aeronave que consta de un paracaídas con un motor y ruedas.
La FAA define un paracaídas motorizado como una aeronave motorizada compuesta por un ala flexible o semirrígida conectada a un fuselaje de modo que el ala no esté en posición de vuelo hasta que la aeronave esté en movimiento. El fuselaje de un paracaídas motorizado contiene el motor de la aeronave, un asiento para cada ocupante y está unido al tren de aterrizaje de la aeronave. [1]
Durante el vuelo, y debido al diseño del parafoil, los PPC viajan efectivamente a una velocidad aerodinámica fija , típicamente alrededor de 25-35 mph (40-56 km/h). Los PPC operan de manera segura a alturas que van desde unos pocos pies sobre el suelo (por ejemplo, rozando, sobrevolando) hasta altitudes tan altas como 10,000+ pies (3+ km), pero las alturas operativas típicas son entre 500 y 1,500 pies (150 y 460 metros) sobre el nivel del suelo ( AGL ). Equipados con un tanque de combustible de 5 a 15 galones (dependiendo del motor y las limitaciones de peso), los PPC generalmente pueden volar durante aproximadamente tres horas antes de requerir reabastecimiento de combustible. Tienen recorridos de despegue y aterrizaje muy cortos, a veces menos de 100 pies (30 m).
Los PPC se encuentran entre los vehículos aéreos menos costosos y se consideran una forma rentable de convertirse en aviador. Un PPC monoplaza nuevo puede costar tan solo 10 000 dólares, mientras que un PPC biplaza comienza en unos 20 000 dólares. Los PPC biplaza de gama alta pueden costar 35 000 dólares o más, según las opciones. El peso vacío de un PPC puede variar entre 200 y 500 libras (91 y 227 kg) y la carga útil puede ser de más de 500 libras (230 kg).
En los Estados Unidos, muchos de los PPC monoplaza más pequeños se vuelan bajo el 14 CFR § 103 de las Regulaciones Federales de Aviación [2] y están clasificados como aviones ultraligeros , lo que permite volarlos sin licencia o instrucción de vuelo. Sin embargo, la instrucción de vuelo es muy recomendable y un estudiante promedio puede aprender a volar un PPC de manera segura con 5 a 10 horas de instrucción de vuelo. Los PPC biplaza están clasificados como aviones deportivos ligeros en los Estados Unidos, lo que significa que el piloto debe tener al menos un certificado de piloto deportivo emitido por la FAA para volarlos. Se requiere un mínimo de 12 horas de instrucción de vuelo, incluidas 2 horas de vuelo en solitario como piloto estudiante, para obtener este certificado. [3] El paracaidismo motorizado no debe confundirse con el parapente motorizado .
A menudo existe confusión sobre las diferencias entre los paracaídas motorizados (PPC) y los parapentes motorizados (PPG), tanto desde el punto de vista terminológico como, a veces, incluso visual. Por ejemplo, desde tierra, puede resultar difícil para un observador casual distinguir entre los dos tipos de aeronaves en los casos en que el paracaídas motorizado utiliza un fuselaje rodante (también llamado carro, triciclo o cuadriciclo, según la configuración).
En términos simples, los PPC siempre se controlan mediante barras de dirección empujadas con los pies para operar los controles de dirección, y la estructura del avión es un componente integral de la aeronave (como se establece por diseño en el Manual de vuelo de PPC de la FAA). [4]
Por otro lado, los parapentes se dirigen casi exclusivamente con las manos para tirar de las líneas de dirección. En el parapente, el fuselaje se considera una opción puramente de gama alta; de hecho, dado que el ala de un parapentista siempre debe estar sujeta al arnés, si el fuselaje utilizado en un parapentista fallara de alguna manera, el ala continuaría soportando el peso de los ocupantes y el motor a través del arnés. Además, debido a que los parapentes utilizan motores más pequeños y de menor potencia para cumplir con las regulaciones de la sección 103 del Título 14 del CFR, con frecuencia utilizan un parapente de mayor rendimiento que visualmente parece más delgado y más elíptico para compensar. [5]
Otras distinciones son menos claras. En los Estados Unidos, todo el equipo de parapente debe cumplir con el artículo 103 del Título 14 del Código de Reglamentos Federales (CFR), y no se aplica la licencia de piloto (en el sentido legal estricto), lo que no es muy diferente de los PPC ultraligeros . Otras líneas están aún más difusas. Por ejemplo, algunas personas argumentaron anteriormente que el vuelo en dos asientos solo está permitido utilizando un PPC, pero el parapente "tándem" (dos asientos) se puede realizar fácilmente en muchos países de todo el mundo, y algunos tipos limitados de parapente tándem están autorizados legalmente en los EE. UU. como resultado de una exención de la FAA solo para entrenamiento de vuelo (desde 2018, con extensiones posteriores). [6] [7]
Con los avances en el diseño de materiales ligeros, otra razón que contribuye a la confusión en la actualidad proviene del hecho de que algunos fabricantes de aeronaves y kits comercializan fuselajes rodantes de clase ultraligera que se pueden configurar con dirección manual estilo PPG o dirección con el pie estilo PPC (junto con puntos de sujeción de la cubierta más anchos), y esta última se vende como un "paracaídas motorizado" de conformidad con el artículo 103 del Título 14 del CFR. El resultado neto son aeronaves casi idénticas, aunque con diferentes sistemas de dirección y, potencialmente, diferentes tipos de cubierta.
Algunos consideran que los PPC son más seguros que los aviones de ala fija normales debido a su estabilidad inherente, su respuesta limitada a las entradas de control y su resistencia a la pérdida de sustentación . Existen dos medios principales para controlar un PPC: aumentar o disminuir la potencia del motor (que controla la velocidad de ascenso vertical) y desviar el borde de salida derecho o izquierdo del parapente (moviendo las barras de dirección con los pies), lo que hace que el avión gire a la derecha o a la izquierda.
El enderezamiento se utiliza generalmente para realizar ajustes finos en la altitud cuando se vuela cerca del suelo y, en particular, al aterrizar. En un paracaídas motorizado, el enderezamiento consiste en empujar simultáneamente ambas barras de dirección, lo que hace que los bordes de salida izquierdo y derecho de la cubierta se tiren hacia abajo al mismo tiempo. El resultado de esto es que la estructura del avión se mueve hacia delante del ala (sobre el eje transversal), la velocidad aerodinámica se reduce, el ángulo de ataque aumenta y el avión gana sustentación adicional temporalmente. Si se realiza correctamente, el principal beneficio de esta maniobra es que suaviza el aterrizaje (y especialmente un aterrizaje con el motor apagado) en los últimos pies sobre el suelo. [4]
La relación de planeo con el motor apagado de un PPC varía de 3:1 a 6:1. La relación de planeo varía según el tamaño y la forma del paracaídas. Los aterrizajes con el motor apagado son generalmente seguros, siempre que la aeronave se encuentre dentro del rango de planeo de una zona de aterrizaje adecuada y el piloto esté debidamente capacitado en el uso de la técnica de aterrizaje adecuada.
Aunque es posible, es difícil provocar que el avión adopte una actitud peligrosa, se detenga o colapse el paracaídas mediante las acciones del piloto. Muchos pilotos consideran que el colapso del paracaídas es prácticamente imposible con alas cuadradas. Es más probable que el ala colapse con las alas elípticas, más maniobrables pero inherentemente menos estables, pero estos colapsos normalmente son seguidos por una reflación inmediata y a menudo pasan desapercibidos para el piloto. En las raras circunstancias en las que un ala elíptica colapsa, el colapso es causado por alguna condición meteorológica adversa extrema o por un error del piloto. La FAA informa que más del 80 por ciento de todos los accidentes de aviación se deben a un error del piloto. Las alas elípticas inflables de aire dinámico pueden tener más de 30 celdas individuales, mientras que las alas cuadradas suelen tener menos de 13 celdas. [4]
Los principales peligros a los que uno se enfrenta al volar un PPC están asociados con el viento y los obstáculos. No se debe intentar volar con vientos superiores a 10-15 mph o en condiciones de ráfagas. Los peligros del viento incluyen perturbaciones del aire inducidas por el terreno llamadas rotores (es aconsejable mantenerse a barlovento de árboles, montañas y otros obstáculos que alteren el flujo del viento). La turbulencia de estela creada por el paso de otras aeronaves (conocidas como "vórtices de punta de ala"), especialmente aeronaves que son pesadas, aerodinámicamente "sucias" y lentas, plantean otro peligro significativo. Además, dado que el PPC de movimiento lento, como un helicóptero, está particularmente bien equipado para volar con seguridad cerca del suelo, se debe tener especial cuidado para evitar cables eléctricos, árboles y otros obstáculos del terreno de bajo nivel. [4]
Los pilotos de PPC suelen disfrutar de volar a baja altura y a baja velocidad, y el PPC es una plataforma excelente para hacer turismo y tomar fotografías . Los PPC también se utilizan en la agricultura y, ocasionalmente, por organismos encargados de hacer cumplir la ley y organizaciones de búsqueda de vuelos.
Los aviones no necesitan un aeropuerto para despegar y aterrizar. Muchos pilotos eligen y prefieren volar desde pistas de aterrizaje en patios traseros, aeropuertos pequeños y campos de heno segados.
En los Estados Unidos, los PPC ultraligeros de la Parte 103 (al igual que otras clases de aeronaves ultraligeras ) no pueden volar de noche ni sobre áreas densamente pobladas. [2] Sin embargo, la FAA implementó la regla de piloto deportivo en 2004, que amplió las áreas y el espacio aéreo en los que los PPC de aeronaves deportivas ligeras (LSA) pueden volar legalmente. De hecho, un PPC debidamente equipado puede incluso volar de noche o sobre áreas metropolitanas por un piloto privado con una habilitación de PPC.
Los paracaídas motorizados han desempeñado el papel de plataforma de observación en los departamentos de policía y han ayudado a capturar sospechosos, rescatar ríos, sobrevolar infraestructuras críticas, tomar fotografías de la escena del crimen, aplicar la ley antinarcóticos y reprimir el crimen, todo ello a una pequeña fracción del costo de un helicóptero policial . En un caso, este activo de aviación de bajo costo fue adquirido del Programa de Tecnología de Aviación del Departamento de Justicia de los EE. UU. [8] [9] [10]
El I-Fly Maverick era una aeronave experimental certificada y legal para circular por la calle, diseñada para proporcionar servicios médicos de emergencia al pueblo indígena Huaorani en la selva amazónica de Ecuador .
En Estados Unidos, cazar o disparar desde cualquier aeronave es generalmente ilegal, excepto en circunstancias muy limitadas. [11] Sin embargo, se considera que un PPC es una aeronave ideal para explorar inicialmente las ubicaciones de los animales y la manada en los días o semanas anteriores a una temporada de caza, debido a sus características de vuelo naturalmente más lentas. Durante la temporada de caza, la mayoría de los estados de Estados Unidos tienen reglas estrictas sobre los períodos de espera obligatorios entre el momento en que un cazador usa una aeronave y puede cazar realmente, [12] y prácticamente todos tienen restricciones y sanciones graves para el uso de cualquier aeronave para cazar en tiempo real (por ejemplo, colaboración/comunicaciones aire-tierra). Con prohibiciones absolutas en muchos estados que no permiten el uso de vehículos aéreos no tripulados en cualquier situación relacionada con la caza y el acoso a la vida silvestre, algunos consideran que los PPC son una alternativa más amigable con los animales y rentable.
En 1930, un artículo de portada en Modern Mechanix , número de octubre, describía el proyecto de Buddy Bushmeyer para un paracaídas motorizado. Nació el concepto de "paracaídas motorizado", y es una de las razones que contribuyen a que el deporte se llame paracaidismo motorizado, a pesar del hecho de que en realidad utiliza un paracaídas.
Después de la Segunda Guerra Mundial, el salto deportivo se convirtió en una actividad recreativa y comenzó con los paracaídas redondos disponibles en ese momento, que variaban en tamaño de 20 a 30 pies de diámetro. [4]
El 1 de octubre de 1964, Domina Jalbert solicitó una patente para su nueva "Ala Multicelular" a la que denominó " parafoil " (también conocida como ala "ram-air"), que era un nuevo diseño de paracaídas. Sus ideas fueron registradas como patente estadounidense 3.285.546 el 15 de noviembre de 1966. [4]
Las posibilidades del diseño de Jalbert se hicieron evidentes rápidamente: como el paracaídas adoptaba la forma de un ala al inflarse, era posible lograr mayores índices de planeo y la distancia recorrida probablemente podría extenderse, suponiendo que la persona o la carga suspendida debajo del paracaídas tuviera algo más de empuje. Con aún más potencia, se podría modificar el ángulo de ataque y el ala podría volar nivelada o incluso ascender.
En 1968, Lowell Farrand intentó hacer exactamente eso y voló una versión motorizada llamada “Irish Flyer I”, desarrollada por el Dr. John Nicolaides en la Universidad de Notre Dame. Era un autogiro Benson estándar modificado, al que se le había quitado el rotor y se lo había reemplazado por un travesaño de 6 pies al que se sujetaba el parapente. La hélice estaba cubierta para evitar que se enredara con las líneas del parapente. El Irish Flyer I se probó en el verano de 1968 remolcándolo en el aire y soltándolo para realizar planeos prolongados con motor. Durante los años siguientes, se desarrollaron y volaron otros prototipos basados en remolque. [13]
Desafortunadamente, los motores pesados, así como las limitaciones en la disponibilidad de materiales para parapentes y bastidores resistentes y livianos, contribuyeron a que el concepto fuera difícil de ejecutar.
El desarrollo posterior del primer paracaídas motorizado producido en serie tardó aproximadamente dos años y medio.
El ingeniero aeronáutico Steve Snyder estaba implementando y perfeccionando el uso de los parapentes cuadrados de aire comprimido, y decidió perseguir la idea y el objetivo de crear una aeronave segura y sencilla que incluso los aficionados pudieran despegar y volar fácilmente.
El primer paracaídas propulsado que podía despegar por sus propios medios voló en 1981, cuando Steve Snyder, Dan Thompson y Adrian Vandenburg combinaron sus talentos e inspiración. Fue idea de Snyder tomar los diseños de paracaídas más nuevos del paracaidismo y agregar motores más nuevos (y más ligeros), mientras que las habilidades de Vandenburg como maquinista fueron fundamentales para construir el marco de la cabina que se completó en marzo de 1981. Daniel Thompson, un diseñador de aviones ultraligeros y mecánico de motores pequeños, se unió al proyecto tres meses después para identificar un motor para la aeronave. Equipó la aeronave con dos pequeños motores Chrysler, lo que dio como resultado el primer prototipo de avión P-1. [14]
El primer día de vuelo de prueba, se intentó simplemente hacer despegar el PPC. Snyder, con 150 libras, finalmente intentó reducir la potencia desde el acelerador a fondo en el despegue y logró volar la aeronave a una altura de 40 a 50 pies. Snyder tuvo dificultades para controlar la aeronave debido al par producido por las hélices de ambos motores que giraban en la misma dirección. El tiempo total de vuelo fue de 30 a 35 segundos a una velocidad de 20 a 25 mph. El P-1 voló más de 10 veces, una vez por una mujer que pesaba 110 libras, lo que permitió un mejor rendimiento en los vuelos de prueba. Se realizaron muchas revisiones durante esos vuelos de prueba, incluida la adición de un estabilizador vertical, flaps, alerones y la optimización del ajuste del parafoil.
Los parapentes de la época tenían un perfil plano y ofrecían un control limitado. Como resultado, se aplicó un diseño más anhédrico (curva descendente) y se agregaron costillas al parapente, lo que en última instancia le dio al avión más estabilidad y presurización y resolvió el problema de control.
Mientras se trabajaba en el diseño del parapente y en las soluciones de control, Thompson desarrolló un diseño mejorado de fuselaje, que incluía la idea de Snyder de un tren de aterrizaje plegable para facilitar su transporte. El problema del par motor se resolvió haciendo que las hélices giraran en sentido contrario, anulando así el efecto de par motor de cada una de ellas. El avión P-2 se completó en enero de 1983.
El diseño y la construcción del P-3 comenzaron el 26 de febrero de 1983. Tres meses después, el prototipo hizo su debut en el Sun & Fun Airshow de Florida. La respuesta fue abrumadora y se formó la ParaPlane Corporation para producir el primer paracaídas motorizado P-3 comercialmente viable. Desde entonces, se han desarrollado muchas innovaciones y mejoras. [15]
También existen modelos de paracaídas motorizados controlados por radio. [16]
