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滑翔伞安全么?怎么来保障?

来源:越野飞行  山河穿越作者:越野飞行  山河穿越   多飞兄妹 
文章附图

在和体验游客与飞行爱好者沟通当中,经常会碰到类似的问题:

滑翔伞就是布和绳子组成,一定不安全吧?会不会团成一团掉下来?这个运动很危险吧?



tips

1,   滑翔伞具必须通过8G负载测试。过山车约2G, 第三代战斗机的标准过载是9G,航天员超重耐力训练是8G/30秒。

2,   8G试验意味着能承受给出的最大重量8倍载荷,并且不发生结构性故障,也就意味着负载后还应该能马上飞行。

3,   瞬间过载和持续过载是两回事,大脑本身有10s多点的储备氧气,所以未经训练的人抗10秒的低过载也是可以。眼睛有3s的氧气储备,比大脑的短些,所以在大过载时会先视野缩小、黑视,最后晕厥。

4,   滑翔伞设计可以耐受8-14KN。约为15-20个成年人体重的冲击力。

5,   伞绳做5000次弯折疲劳测试后,再把伞绳拉断,所有伞绳进行计算后,这个值应该超过14G,伞绳比整体滑翔伞8G的设计载荷更高。

6,   现代滑翔伞都有较好的抗折翼性能,A级的伞翼在稳定环境中很难折翼。

7,   A级伞具有良好的自恢复性,即便产生折翼,不施加任何操作3秒内也会自动充气,恢复伞型。

8,   每套滑翔伞还配有一套备用降落伞,来保证生命安全,抛出后,副伞将在2秒打开。

9,   G:加速度过载,飞行中,飞行员的身体必须承受的巨大的加速度。

    10KN:千牛,KG:千克,千牛是力的单位,千克是质量单位。牛顿第二定律F=ma根据1kN=1000kg X 1m/s^2,地球表面重力加速度为g=9.8m/s^2,所以1吨的质量产生的荷载效应为9.8kN=1000kg X g。因此,在地球表面,1kN=1000kg /9.8X g10KN约相当于1020KG的物体的重力。




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一起通过CrosscountryCN(山河穿越)翻译的欧洲《越野飞行》网站的一个小短片来看看滑翔伞是怎么测试的,同时具有哪些安全冗余,来揭开未知的神秘面纱吧。

"试飞员的工作是在滑翔伞上制造塌陷......然后让滑翔伞恢复飞行。" Air Turquoise是滑翔伞运动的主要测试机构。在这部17分钟的优秀影片中,他们详细地解释了为什么以及如何对滑翔伞进行测试,然后厂商在完成认证后向公众出售。

滑翔伞分为ABCD四个等级,试飞员敏感的区分每个类别的临界水平。滑翔伞运动和制造业通过三十多年的持续创新,科技的发展带来了面料的革新,设计师积累了更多专业知识,制造商有更多的能力让滑翔伞更稳定的飞行。1.jpg

第一部分:飞行测试。

当测试机构从制造商那里收到伞时,开始测量并检查不同的数据参数,然后试飞员通过做一系列的动作,确保将要认证的滑翔伞有正确的表现,再根据每个动作的结果给滑翔伞打分,最后统计测试结果颁发A/B/C/D的证书。在飞行中有23项测试动作要做,需要伞翼设计载荷最大重量和最小重量的两个不同的飞行员进行同样的序列测试。2.jpg

试飞员的工作是通过操作让滑翔伞在标记点上折翼,不能多也不能少,要找到正确的操作方法,这是很有技术含量的。之后让他达标,再次恢复正常的飞行,过程中检查滑翔伞的表现,是否需要飞行员做出反应。3.jpg

如今的现代滑翔伞,要使他折翼对试飞员而言会更困难。因为伞更稳固,很难正确的达到标记点。对试飞员而言最困难的是要很快适应每一个滑翔伞,因为他们对于测试伞并不熟悉,就在短短的几次飞行中无法真正适应滑翔伞,必须进行适当性的操作,完成适当大小的不稳定飞行--每一个前沿塌陷和每一个折页。实际上,认证的总体目标是提高滑翔伞的安全性。6.jpg

伞具分为4个级别,是为了让飞行员更容易理解,他们在哪个水平,可以如何选择。以B级别伞为例应该在所有动作上有一个相当健康的表现,但有时俯仰可能比A级伞要大一些,或者改出方式有时会有点强,也可能在一个机动动作的改出时发生转向:例如在单边塌陷后,所以这些都是空中检查的不同项目。7.jpg

第二部分:滑翔伞载荷测试。有3个不同的项目来测试材料的强度。

1,   冲击试验:根据滑翔伞设计的最大重量,施加一个大约8-14KN(可以简单理解为接近1吨到1.4吨力)的冲击。将车与伞之间用弱连接固定,汽车加速到70-75km/h,一切将被拉紧,弱连接应该断裂,而不是滑翔伞。

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2,   负载试验:必须使用通过冲击测试后的没有损坏的同一具滑翔伞,把他装到卡车后面,让伞翼飞起,增加速度,直到8G(可以简单理解为飞行员体重是设计说明书的8倍),意味着车速在70-120km/h,通过测试意味着伞具能承受给出的最大重量8倍载荷,并且不应该发生结构性故障,也就意味着测试后还应该能马上飞行。

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3,   伞绳疲劳测试:用机器对伞绳做5000次弯折,做疲劳测试后,把伞绳拉断,要检查拉断的数值。在对所有伞绳进行计算后,这个值应该超过14G。

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这样是为了向飞行员保证滑翔伞有足够的强度、牢固与完整性,保障飞行的被动安全

第三部分:副伞飞行测试。

与滑翔伞一样有飞行测试,检查副伞的打开时间、稳定性和下沉率。空中以10m/sd 的速度释放副伞,以200牛的弱连接计算打开时间,副伞打开时,释放主伞。

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第四部分:副伞荷载测试

使用直升机以44m/s(144km/h)的速度飞行,释放副伞。按照制造商的要求的最大重量加载上配重,不应该有任何损坏,同一副伞重复2次。

如果稳定性不好,下沉率就不好,制造商必须努力提高材料的耐受性。副伞测试的目的是检查打开时间、是否稳定、下沉率要控制在5.5m/s以下15.jpg

第五部分:座袋负荷与冲击测试

测试座袋的牢固性和强度以及保护装置(防冲击垫),从不同的连接点加载标准测试假人,以模拟不同的着地姿势,由传感器完成计算。

背部保护装置从1.65米高释放假人和座袋,模拟飞行员没有伞具从1-1.5米高落下而没有任何伤害。

同时测试副伞仓开口,手柄能在20-70牛之间脱出。

整个认证过程中,60-70%是文书工作,必须在测试完成之后检查滑翔伞是否合规,检查伞绳长度、组带、加速系统的范围、织物的质量等等是否与技术文件一致。完成以后将滑翔伞和所有文件、视频存档。

滑翔伞保存5年,文件保存10年以上,这样做的目的是为了提高现实中的安全性,并不断改进所有的要求,以更新测试。让体验者、爱好者和飞行员更有可能安全的飞行!


扩展阅读:

滑翔伞安全测试面面观