stringtranslate.com

paracaídas de emergencia

Un Boeing B-52 Stratofortress de la 307th Bomb Wing desplegando su paracaídas para aterrizar
Paracaídas de emergencia desplegado en un SAAF BAE Systems Hawk
RAF Typhoon utiliza un paracaídas para frenado adicional después del aterrizaje
Aeroflot Tupolev Tu-104B en el aeropuerto de Arlanda en 1968

Un paracaídas de caída, también llamado paracaídas de arrastre , es un paracaídas diseñado para desplegarse desde un objeto que se mueve rápidamente. Se puede utilizar para diversos fines, como disminuir la velocidad, proporcionar control y estabilidad, como paracaídas piloto para desplegar un paracaídas más grande o una combinación de estos. Los vehículos que han utilizado paracaídas de caída incluyen paracaídas de etapas múltiples, aviones y sistemas de recuperación de naves espaciales .

El paracaídas de caída fue inventado por el profesor y especialista en paracaídas ruso Gleb Kotelnikov en 1912, quien también inventó el paracaídas de mochila . La Unión Soviética introdujo su primer avión equipado con paracaídas a mediados de la década de 1930; El uso de la tecnología se expandió durante y después de la Segunda Guerra Mundial . Un gran número de aviones a reacción han sido equipados con paracaídas de caída, incluido el bombardero estratégico Boeing B-52 Stratofortress y el avión polivalente Eurofighter Typhoon ; También se utilizaban habitualmente en programas de recuperación de vehículos espaciales tripulados, incluidos el Proyecto Mercury y el Proyecto Gemini . El paracaídas anticaídas también se ha utilizado ampliamente en los asientos eyectables como medio de estabilización y desaceleración.

Historia

El paracaídas de caída se utilizó por primera vez durante 1912 en una prueba de paracaídas terrestre en ausencia de aviones, por el inventor ruso Gleb Kotelnikov, quien había patentado uno de los primeros paracaídas de mochila empaquetados en un recipiente unos meses antes de esta prueba. En una carretera cerca de Tsarskoye Selo (ahora parte de San Petersburgo ), Kotelnikov demostró con éxito los efectos de frenado de dicho paracaídas acelerando un automóvil Russo-Balt a su velocidad máxima y luego abriendo un paracaídas sujeto al asiento trasero. [1]

Instalación del paracaídas del bombardero alemán Arado Ar 234B de NASM

Durante 1937, la Unión Soviética decidió adoptar por primera vez el paracaídas en un número limitado de sus aviones, concretamente en los asignados a operar dentro del Ártico para dar apoyo logístico a las famosas expediciones polares de la época, como las primeras a la deriva . estaciones de hielo Polo Norte-1 , que fue lanzado ese mismo año. Al paracaídas de caída se le atribuyó el mérito de permitir que los aviones aterrizaran de forma segura en témpanos de hielo más pequeños que de otro modo serían lugares de aterrizaje inviables. [1]

Uno de los primeros aviones militares estándar de producción que utilizó un paracaídas para frenar y acortar sus aterrizajes fue el Arado Ar 234 , un bombardero de reconocimiento a reacción utilizado por la Luftwaffe . Tanto la serie de tren de aterrizaje con carro y patín de ocho prototipos para la serie Ar 234A nunca producida (uno en el avión y un sistema separado en la superficie trasera del eje principal del carro) como la serie de producción Ar 234B equipada con tren de aterrizaje triciclo. estaban equipados con una capacidad de despliegue de paracaídas en el extremo trasero ventral del fuselaje. [ cita necesaria ]

El transbordador espacial Discovery aterriza con su rampa de arrastre (arristado para reducir las cargas de desaceleración) [2]

Durante la carrera espacial entre Estados Unidos y la Unión Soviética, se adoptaron paracaídas en numerosas naves espaciales. Todos los programas espaciales tripulados gestionados por la NASA y los soviéticos en aquella época, incluidos el Proyecto Mercurio y el programa Apolo , empleaban paracaídas en sus sistemas de recuperación de vehículos junto con los paracaídas principales más grandes. [3] [4] [5] [6] El gran presupuesto concedido a la NASA en ese momento permitió el desarrollo extensivo de paracaídas, incluyendo también embudos que fueron diseñados para su despliegue en condiciones extremas y demostraron ser útiles para misiones interplanetarias . [7] El transbordador espacial , que aterrizó en una pista, también encontró beneficios al usar un paracaídas de arrastre durante el aterrizaje. [2] Sus propulsores de cohetes sólidos también fueron recuperados con la ayuda de paracaídas. [8]

Diseño y características

IAF A-4N Skyhawk aterrizando con un embudo en forma de cruz

En comparación con un paracaídas convencional, el paracaídas con caída es más alargado y tiene una superficie mucho menor; como resultado, proporciona mucha menos resistencia . El paracaídas de caída se puede desplegar a velocidades a las que los paracaídas convencionales se destrozarían, aunque no ralentizará un objeto tanto como lo haría un paracaídas convencional. [9] Debido a su diseño más simple, el paracaídas también es más fácil de desplegar, lo que minimiza el riesgo de enredarse mientras se despliega o no se infla correctamente.

Usar

Paracaidismo

Un paracaídas piloto de drogue que desacelera a un par de paracaidistas en tándem

Los paracaídas Drogue se utilizan a veces para desplegar un paracaídas principal o de reserva utilizando la resistencia generada por el Drogue para sacar el paracaídas principal de su contenedor. Un paracaídas de este tipo se denomina paracaídas piloto cuando se utiliza en un sistema de paracaídas para un solo usuario (deportes). El paracaídas piloto sólo se utiliza para desplegar el paracaídas principal o de reserva; no se utiliza para frenar ni para estabilizar. Los sistemas tándem son diferentes; Se despliega un drogue poco después de salir del avión para reducir la velocidad terminal del par de saltadores en tándem durante la caída libre. Posteriormente se utiliza para desplegar el paracaídas principal como en los paracaídas unipersonales. [10] [11]

Se han realizado numerosas innovaciones y mejoras en los paracaídas de caída destinados a este fin; los ejemplos incluyen una patente para una función antigiro otorgada en 1972, [12] y una distribución de fuerza mejorada otorgada en 2011. [13]

Desaceleración

Paracaídas de doble frenado instalados en los dragsters a reacción : Los paracaídas están en los tubos más pequeños con correas amarillas.

Cuando se utiliza para acortar la distancia de aterrizaje de un avión, un paracaídas de frenado se denomina paracaídas de arrastre o paracaídas de frenado . Siguen siendo eficaces para aterrizajes en pistas mojadas o heladas y para aterrizajes de emergencia a alta velocidad. [14]

Los paracaídas de frenado también se emplean para reducir la velocidad de los coches durante las carreras de resistencia ; La Asociación Nacional de Hot Rod exige su instalación en todos los vehículos capaces de alcanzar velocidades de 150 millas por hora o más. También se han instalado en múltiples vehículos experimentales destinados a realizar intentos de récord de velocidad en tierra . [15] [16]

Estabilidad

Un F-111F lanzando bombas con lanzagranadas

Los paracaídas de caída también se pueden utilizar para ayudar a estabilizar la dirección de objetos en vuelo, como granadas antitanque RKG-3 o bombas lanzadas desde el aire . Los paracaídas de recuperación en pérdida se utilizan para mitigar el riesgo de giros incontrolables durante las pruebas de vuelo de aeronavegabilidad . [17] Se ha utilizado para propósitos similares cuando se aplicó a varias bombas nucleares, como la B61 y la B83 , ralentizando el descenso del arma para proporcionar al avión que la arrojó tiempo suficiente para escapar de la explosión nuclear. [ cita necesaria ]

Los paracaídas telescópicos se han utilizado en asientos eyectables para estabilizar y reducir la velocidad casi inmediatamente después del despliegue; los ejemplos incluyen el sistema de escape personal ACES II . [18] De manera similar, varias cápsulas de escape, utilizadas tanto en aviones supersónicos como en naves espaciales, han empleado paracaídas colgantes tanto para la estabilidad como para el frenado, lo que permite desplegar un paracaídas principal o que el piloto salga de la cápsula y use un paracaídas personal. . [19] [20]

Los paracaídas de caída (vistos durante una prueba de caída en 2014) se utilizan para estabilizar la nave espacial Orion antes del despliegue del paracaídas principal.

Los paracaídas de caída siguen siendo una tecnología clave para los vuelos espaciales, porque pueden usarse para controlar descensos muy rápidos, incluidos los de naves espaciales durante la entrada a la atmósfera . Suelen ser desplegados hasta haber establecido condiciones de entrada que permitan el uso de paracaídas principales o retropropulsión . Estos incluyen el avión espacial Boeing X-37 , [21] [22] cápsulas SpaceX Dragon [23] y mitades de carenado, [24] primeras etapas de Rocket Lab Electron , [25] módulos Gaganyaan de ISRO [26] y el Chang'e 5 re -entrada artesanal. [27] Las cápsulas de retorno de muestras Stardust y OSIRIS-REx [28] y todas las misiones exitosas de aterrizaje en Marte hasta enero de 2024 [29] utilizaron paracaídas supersónicos. Algunos cohetes de gran altitud también han utilizado paracaídas como parte de un sistema de despliegue dual, desplegando posteriormente un paracaídas principal para controlar y frenar su descenso. [19] [20]

Ver también

Referencias

  1. ^ ab "Paracaidismo en el sitio Divo: el libro ruso de récords y logros" (en ruso). bibliotekar.ru.
  2. ^ ab Lowry, Charles H. "Resumen del conducto de arrastre del orbitador del transbordador espacial" (PDF) . Servidor de informes técnicos de la NASA .
  3. ^ "Paracaídas, Drogue, Mercurio". Institución Smithsonian, Museo Nacional del Aire y el Espacio . Consultado el 17 de junio de 2020 .
  4. ^ "Paracaídas, Drogue, Géminis". Institución Smithsonian, Museo Nacional del Aire y el Espacio. Archivado desde el original el 17 de junio de 2020 . Consultado el 17 de junio de 2020 .
  5. ^ Anita Sengupta; Ricardo Machín; Gary Bourland; Ellen Longmire ; Mitch Ryan; Erik Haugen; Eduardo White; James Ross; José Laguna; Robert Sinclair; Elsa Hennings; Daniel Bissell (2012). "Rendimiento de un paracaídas de cinta cónica tras un módulo de comando Orion de subescala". Conferencia aeroespacial IEEE 2012 . IEEE Xplorar. págs. 1–11. doi :10.1109/AERO.2012.6186996. ISBN 978-1-4577-0557-1. S2CID  35463923.
  6. ^ "Soyuz se lanza en paracaídas hacia un aterrizaje seguro - La tripulación de la estación espacial regresa después de 186 días en órbita - Soyuz TMA-19M | Spaceflight101". 2016-06-18 . Consultado el 16 de enero de 2024 .
  7. ^ ¿ Por qué la NASA sigue utilizando los resultados de las pruebas de paracaídas de 1960? , recuperado el 16 de enero de 2024
  8. ^ Madera, T. David; Kanner, Howard S.; Freeland, Donna M.; Olson, Derek T. (2012). "SOLID ROCKET BOOSTER (SRB): INTEGRACIÓN DEL SISTEMA DE VUELO EN SU MEJOR EXPRESIÓN" (PDF) . Servidor de informes técnicos de la NASA .
  9. ^ "Revive el glosario del Apolo 11: abreviaturas y acrónimos". NASA . Consultado el 17 de junio de 2020 .
  10. ^ Brain, Marshall (27 de agosto de 2002). "Cómo funciona el paracaidismo". aventura.howstuffworks.com . Consultado el 17 de junio de 2020 .
  11. ^ "¿Qué son las drogas en el paracaidismo?". skydivecal.com. 9 de diciembre de 2018.
  12. ^ "Bengala aérea con paracaídas". 1972.
  13. ^ "Equipo de paracaidismo para distribuir las fuerzas de tensión de un paracaídas". 2011.
  14. ^ "Paracaídas de desaceleración". Fabricación de millas . Consultado el 17 de junio de 2020 .
  15. ^ "Proyecto North American Eagle: Desaceleración - Sistemas de paracaídas de alta velocidad". Archivado desde el original el 9 de octubre de 2010.
  16. ^ "Informe especial de ingeniería: cómo frenar un coche supersónico con un paracaídas". Bloodhoundlsr.com. 27 de agosto de 2019.
  17. ^ Qiu, Zhijie; Dai, Wei; Guan, Gaozhi (noviembre de 2021). "Investigación sobre pruebas de despliegue de vuelo en paracaídas de recuperación de pérdida" . 2021 Simposio Internacional sobre Informática y Controles Inteligentes . IEEE. págs. 24-27. doi :10.1109/ISCSIC54682.2021.00016.
  18. ^ "Paracaídas estabilizador de asiento eyectable ACES II". Soporte vital internacional . Consultado el 17 de junio de 2020 .
  19. ^ ab "Paracaídas Drogue". apogeerockets.com . Consultado el 17 de junio de 2020 .
  20. ^ ab House, Marie (24 de mayo de 2019). El diseño y desarrollo de un mecanismo de liberación de línea de paracaídas electromecánico para cohetes aficionados de alta potencia de nivel 3 (tesis de honores). Universidad Estatal de Portland. doi : 10.15760/honores.770 .
  21. ^ Stephen A. Whitmore; Brent R. Cobleigh; Steven R. Jacobson; Steven C. Jensen; Elsa J. Hennings. "Desarrollo y prueba de un sistema de paracaídas Drogue para la separación X-37 ALTV / B-52H" (PDF) . NASA. Archivado desde el original (PDF) el 21 de enero de 2022 . Consultado el 17 de junio de 2020 .
  22. ^ Stephen A. Whitmore; Elsa J. Hennings (noviembre de 2007). "Diseño de un sistema de paracaídas plegable plegable con arrecifes pasivos". Revista de Aeronaves . 44 (6): 1793–1804. doi :10.2514/1.28437.
  23. ^ EspacioX. "Continuar". EspacioX . Consultado el 16 de enero de 2024 .
  24. ^ Messier, Doug (12 de abril de 2018). "Más detalles sobre los esfuerzos de recuperación del paracaídas Drogue y carenado de SpaceX". parabolicarc.com.
  25. ^ Berger, Eric (3 de mayo de 2022). "Rocket Lab atrapa un propulsor de 1 tonelada que cae del espacio". Ars Técnica . Consultado el 4 de mayo de 2022 .
  26. ^ "ISRO realiza pruebas de despliegue de paracaídas Drogue para la misión Gaganyaan". www.isro.gov.in.Consultado el 4 de febrero de 2024 .
  27. ^ Huang, Wei; Rong, Wei; Liu, Dahai; Jiang, Changhong; Jia, él; Bao, Jinjin; Fang, Jishou (enero de 2021). "Diseño y realización del sistema de recuperación de la nave espacial de reentrada Chang'e-5". Espacio: ciencia y tecnología . 2021 . doi : 10.34133/2021/9898756 . ISSN  2692-7659.
  28. ^ Aljuni, Thomas; Linn, Timoteo; Willcockson, William; Everett, David; Ronald, visón; Wood, Joshua (8 de junio de 2015). "OSIRIS-REx, devolución de la muestra de asteroide" (PDF) . doi :10.1109/AERO.2015.7118988.
  29. ^ Koerner, Brendan I. "Los paracaídas supersónicos que transportan los sueños marcianos de la NASA". Cableado . ISSN  1059-1028 . Consultado el 17 de enero de 2024 .

enlaces externos