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Dispositif utilisé pour ralentir le mouvement d'un objet dans une atmosphère

Parachute – Wikipedia

UNE parachute est un dispositif utilisé pour ralentir le mouvement d'un objet dans une atmosphère en créant une traînée (ou, dans le cas de parachutes à bélier, une portance aérodynamique). Les parachutes sont généralement fabriqués dans un tissu léger et résistant, à l'origine en soie, le plus souvent en nylon. Ils sont généralement en forme de dôme, mais varient, avec des rectangles, des dômes inversés et d’autres trouvés. Une variété de charges est attachée aux parachutes, y compris des personnes, de la nourriture, du matériel, des capsules spatiales et des bombes.

UNE trappe à drogue est utilisé pour favoriser la décélération horizontale d'un véhicule, y compris les aéronefs à voilure fixe et les drag racers, assure la stabilité nécessaire pour assister certains types d'avions légers en détresse,(1)(2) chute libre en tandem; et en tant que pilote déclenchant le déploiement d'un plus grand parachute.

Histoire

Invention

Parachute – Wikipedia
La plus ancienne représentation connue d'un parachute, par un auteur anonyme (Italie, années 1470).

Le premier récit fictif d'un appareil de type parachute a été créé il y a environ 4 000 ans, lorsque les Chinois ont remarqué que la résistance de l'air ralentirait la chute d'une personne. L'écrivain Sima Qian de la dynastie des Han de l'Ouest dans son livre Des documents historiques raconte l'histoire de Shun, un légendaire empereur chinois qui s'est enfui de son père meurtrier en grimpant au sommet d'un grand grenier. Comme il n'y avait nulle part où aller, Shun attrapa deux chapeaux de bambou, sauta et glissa vers la sécurité.(3)(4)

Les premières preuves du parachute moderne remontent à la Renaissance.(5) La plus ancienne conception de parachute figure dans un manuscrit anonyme datant de la Renaissance italienne des années 1470 (British Museum Add. MSS 34 113, fol. 200v), montrant un homme suspendu à une armature à barre transversale fixée à un auvent conique.(6) Par mesure de sécurité, quatre sangles allant des extrémités des tiges à une ceinture étaient nettement améliorées par rapport à un autre folio (189v), représentant un homme essayant de casser la force de sa chute au moyen de deux longs banderoles en tissu attachées à deux barres qu'il serre avec ses mains.(sept) Bien que la surface de la première conception semble trop petite pour être efficace et que la structure en bois soit superflue et potentiellement dangereuse, le concept de base d’un parachute de travail est évident.(sept)

Peu de temps après, un parachute plus sophistiqué fut dessiné par le polymathe Léonard de Vinci dans son Codex Atlanticus (fol. 381v) daté du ca. 1485.(6) Ici, la balance du parachute est dans une proportion plus favorable au poids du sauteur. La verrière de Léonard de Vinci a été maintenue ouverte par un cadre en bois carré qui modifie la forme du parachute de conique à pyramidal.(sept) On ignore si l'inventeur italien a été influencé par le dessin antérieur, mais il a peut-être été informé de l'idée grâce à une intense communication orale entre les artistes-ingénieurs de l'époque.(8)(9) La faisabilité de la conception pyramidale de Leonardo a été testée avec succès en 2000 par le Britannique Adrian Nicholas et à nouveau en 2008 par le parachutiste suisse Olivier Vietti-Teppa.(dix) Selon l'historienne de la technologie Lynn White, ces dessins coniques et pyramidaux, beaucoup plus élaborés que les premiers sauts artistiques avec parasols rigides en Asie, marquent l'origine du "parachute tel que nous le connaissons".(5)

Parachute – Wikipedia
Le parachute de Fausto Veranzio, intitulé Homo Volans ("Homme volant"), de son Machinae Novae ("Nouvelles contraventions", publié en 1615 ou 1616)

Fausto Veranzio (1551-1617), polymathiste dalmatien et inventeur, a examiné le croquis du parachute de Vinci et a conservé le cadre carré. Il a remplacé la verrière par un morceau de tissu bombé en forme de voile qui, selon lui, ralentit plus efficacement la chute.(sept) Une représentation désormais célèbre d'un parachute qu'il a surnommé Homo Volans (Homme volant), montrant un homme en parachute d'une tour, vraisemblablement le campanile de Saint-Marc à Venise, est apparu dans son livre de mécanique, Machinae Novae ("New Machines", publié en 1615 ou 1616), aux côtés d’un certain nombre d’autres dispositifs et concepts techniques.(11)

On pensait autrefois qu'en 1617, Veranzio, alors âgé de 65 ans et gravement malade, mettait en œuvre son projet et testait le parachute en sautant du Campanile de Saint-Marc,(12) depuis un pont à proximité,(13) ou de la cathédrale Saint-Martin à Bratislava.(14)(15) Dans une publication, John Wilkins, fondateur et secrétaire de la Royal Society de Londres, décrivit à tort, dans diverses publications, que l'événement avait été documenté environ trente ans plus tard. Magie mathématique ou, les merveilles pouvant être exécutées par la géométrie mécanique, publié à Londres en 1648.(13) Cependant, Wilkins a écrit sur le vol, pas sur les parachutes, et ne mentionne pas Veranzio, un saut en parachute, ni aucun événement en 1617. Les doutes sur ce test, qui incluent un manque de preuves écrites, suggèrent qu'il ne s'est jamais produit et qu'il a mal interprété notes historiques.(16)

18ème et 19ème siècles

Parachute – Wikipedia
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Représentation schématique du parachute de Garnerin, d'après une illustration du début du XIXe siècle.

Le parachute moderne a été inventé à la fin du XVIIIe siècle par Louis-Sébastien Lenormand en France, qui a réalisé le premier saut public enregistré en 1783. Lenormand avait également dessiné son appareil au préalable.

Deux ans plus tard, en 1785, Lenormand a inventé le mot "parachute" en faisant hybrider un préfixe italien para, forme impérative de parare = éviter, défendre, résister, garder, bouclier ou linceul, contre paro = parer, et chute, le mot français pour tomber, pour décrire la fonction réelle de l’appareil aéronautique.

Toujours en 1785, Jean-Pierre Blanchard l'a démontré comme un moyen de descendre en toute sécurité d'une montgolfière. Alors que les premières démonstrations en parachute de Blanchard ont eu lieu avec un chien comme passager, il a ensuite prétendu avoir eu l'occasion de l'essayer lui-même en 1793, lorsque sa montgolfière s'était rompue et qu'il utilisait un parachute pour descendre. (Cet événement n'a pas été vu par d'autres).

Le développement ultérieur du parachute s'est concentré sur sa compacité. Alors que les premiers parachutes étaient en lin tendu sur un cadre en bois, à la fin des années 1790, Blanchard commença à confectionner des parachutes en soie pliée, tirant parti de la force et de la légèreté de la soie. En 1797, André Garnerin fit la première descente d'un parachute "sans cadre" recouvert de soie.(17) En 1804, Jérôme Lalande introduisit un évent dans la canopée pour éliminer les oscillations violentes.(17)

Veille de la première guerre mondiale

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En 1907, Charles Broadwick démontra deux avancées importantes dans le parachute qu'il avait l'habitude de sauter des ballons à air chaud lors de foires: il replia son parachute dans un sac qu'il portait sur le dos et le parachute fut tiré du sac par une ligne statique attachée au ballon. . Lorsque Broadwick a sauté du ballon, la ligne de démarcation statique s'est tendue, a tiré le parachute du peloton puis s'est cassée.(19)

En 1911, un essai réussi avec un mannequin à la tour Eiffel à Paris. Le poids de la marionnette était de 75 kg (165 lb); le poids du parachute était de 21 kg (46 lb). Les câbles entre la marionnette et le parachute mesuraient 9 m de long.(18) Le 4 février 1912, Franz Reichelt est mort de la tour lors de la première mise à l’essai de son parachute portable.

Également en 1911, Grant Morton a effectué le premier saut en parachute à partir d'un avion, un Wright Model B piloté par Phil Parmalee, à Venice Beach, en Californie. Le dispositif de Morton était du type "jeté" où il tenait le parachute dans ses bras lorsqu'il quittait l'avion. La même année, le russe Gleb Kotelnikov a inventé le premier parachute à dos,(20) Bien que Hermann Lattemann et son épouse Käthe Paulus sautaient avec des parachutes dans des sacs au cours de la dernière décennie du 19e siècle.

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En 1912, sur une route proche de Tsarskoïe Selo, plusieurs années avant son intégration à Saint-Pétersbourg, Kotelnikov a démontré avec succès les effets de freinage d'un parachute en accélérant une voiture Russo-Balt à sa vitesse maximale puis en ouvrant un parachute attaché à la banquette arrière. , inventant ainsi également le parachute de drogue.(20)

Le 1 er mars 1912, le capitaine de l’armée américaine Albert Berry a effectué le premier saut en parachute (de type attaché) aux États-Unis à partir d’un avion, un pousseur Benoist, alors qu’il volait au-dessus de Jefferson Barracks, à St. Louis (Missouri). Le saut a utilisé un parachute de style sac à dos rangé ou logé dans un boîtier sur le corps du cavalier.

Parachute – Wikipedia
Une image du design de Stefan Banic

Štefan Banič, un immigrant slovaque originaire des États-Unis et breveté en 1914, a breveté un motif ressemblant à un parapluie(21) et vendu (ou donné) le brevet à l’armée américaine, qui modifia plus tard sa conception, donnant ainsi le premier parachute militaire.(22)(23) Banič avait été la première personne à faire breveter le parachute(24) et sa conception fut la première à fonctionner correctement au 20ème siècle.(24)(clarification nécessaire)

Le 21 juin 1913, Georgia Broadwick est devenue la première femme à effectuer un saut en parachute depuis un avion en mouvement, au-dessus de Los Angeles, en Californie.(25)
En 1914, lors de démonstrations pour l’armée américaine, Broadwick déploya sa chute manuellement, devenant ainsi la première personne à sauter en chute libre.

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Les observateurs du ballon cerf-volant se préparent à descendre en parachute.

Les observateurs de l'artillerie ont utilisé le parachute à bord de ballons d'observation pendant la Première Guerre mondiale. C'étaient des cibles tentantes pour les avions de combat ennemis, bien que difficiles à détruire en raison de leurs lourdes défenses anti-aériennes. Parce qu'il était difficile de leur échapper et dangereux quand ils étaient en feu à cause de l'inflation de l'hydrogène, les observateurs les abandonnaient et descendaient en parachute dès que l'avion ennemi était aperçu. L'équipe au sol tenterait alors de récupérer et de dégonfler le ballon le plus rapidement possible. La partie principale du parachute se trouvait dans un sac suspendu au ballon, le pilote ne portant qu'un simple harnais de ceinture attaché au parachute principal. Lorsque l'équipage du ballon a sauté, la partie principale du parachute a été tirée du sac par le harnais de ceinture de l'équipage, d'abord les lignes de haubans, suivie de la capote principale. Ce type de parachute a d'abord été adopté à grande échelle par les Allemands pour les équipages de leurs ballons d'observation, puis par les Britanniques et les Français. Bien que ce type d’unité fonctionne bien avec des ballons, il a eu des résultats mitigés lorsqu’il a été utilisé sur des avions à voilure fixe par les Allemands, où le sac a été rangé dans un compartiment situé directement derrière le pilote. Dans de nombreux cas où cela n'a pas fonctionné, les lignes du linceul se sont emmêlées avec l'avion en rotation. Bien qu'un certain nombre de célèbres pilotes de chasse allemands aient été sauvés par ce type de parachute, notamment Hermann Göring,(26) aucun parachute n'a été remis à l'équipage "plus lourd que l'air" des forces alliées, car on pensait alors que si un pilote avait un parachute, il sauterait de l'avion lorsqu'il serait touché plutôt que d'essayer de le sauver.(27)

À ce moment-là, les cockpits d'avion n'étaient pas assez grands pour accueillir un pilote et un parachute, car un siège pouvant accueillir un pilote portant un parachute serait trop grand pour un pilote n'en portant pas. C'est pourquoi le type allemand a été rangé dans le fuselage plutôt que du type "sac à dos". Au début, le poids était également un facteur à prendre en compte, car la capacité de charge des avions était limitée. Porter un parachute gênait les performances et réduisait l'offensive utile et la charge de carburant.

Au Royaume-Uni, Everard Calthrop, ingénieur des chemins de fer et éleveur de chevaux arabes, a inventé et commercialisé par l'intermédiaire de sa société Aerial Patents Company un "parachute britannique" et le parachute "ange gardien". Thomas Orde-Lees, connu sous le nom de "Mad Major", a démontré que les parachutes pouvaient être utilisés avec succès depuis une hauteur réduite (il a sauté de Tower Bridge à Londres).(28)(29) ce qui a conduit à l'utilisation des parachutes par les aéronautes du Royal Flying Corps, bien qu'ils ne soient pas disponibles pour les avions.

En 1911, Solomon Lee Van Meter, fils de Lexington, dans le Kentucky, a présenté une demande de brevet pour un parachute de style sac à dos en juillet 1916, la bouée de sauvetage Aviatory.(30) Son dispositif autonome comportait un mécanisme révolutionnaire de libération rapide – le ripcord – qui permettait à un aviateur en chute d'étendre la verrière uniquement lorsqu'il se trouvait en sécurité loin de l'aéronef handicapé.(31)

Otto Heinecke, un membre d'équipage au sol du dirigeable allemand, a conçu un parachute que le service aérien allemand a introduit en 1918, devenant ainsi le premier service aérien au monde à introduire un parachute standard. Bien que de nombreux pilotes aient été sauvés par ceux-ci, leur efficacité était relativement faible. Sur les 70 premiers aviateurs allemands à renflouer, environ un tiers est mort,(32) notamment des as tels que Oberleutnant Erich Löwenhardt (qui est tombé de 3 600 mètres) après avoir été accidentellement écrasé par un autre avion allemand) et Fritz Rumey qui l'a testé en 1918, pour ensuite le faire échouer à un peu plus de 900 m (3 000 pieds) . Ces décès étaient principalement dus à l'enchevêtrement ou à l'enrochement du câble enchevêtré dans la cellule de leur aéronef en rotation ou à une défaillance du harnais, problème résolu dans les versions ultérieures.(32)

Les services aériens français, britanniques, américains et italiens fondèrent plus tard leurs premiers modèles de parachutistes sur le parachute Heinecke.(33)

Au Royaume-Uni, Sir Frank Mears, qui servait comme commandant au sein du Royal Flying Corps en France (section Kite Balloon), déposa un brevet en juillet 1918 pour un parachute avec boucle à déclenchement rapide, connu sous le nom de "parachute Mears". utiliser à partir de là.(34)

Après la première guerre mondiale

L’expérience acquise avec les parachutes pendant la guerre a mis en évidence la nécessité de concevoir un concept qui puisse être utilisé de manière fiable pour sortir d’un avion handicapé. Par exemple, les parachutes attachés ne fonctionnaient pas bien lorsque l'avion tournait. Après la guerre, le major Edward L. Hoffman de l'armée des États-Unis a dirigé un effort visant à développer un parachute amélioré en réunissant les meilleurs éléments de multiples conceptions de parachutes. Leslie Irvin et James Floyd Smith figuraient parmi les participants. L’équipe a finalement créé le parachute d’avion de type A. Cela comprenait trois éléments clés.

  • ranger le parachute dans un sac souple à l'arrière, comme l'a démontré Charles Broadwick en 1906;
  • un anneau pour le déploiement manuel du parachute à une distance de sécurité de l'avion, d'après un projet d'Albert Leo Stevens; et
  • une goulotte pilote qui tire la verrière principale du peloton.

En 1919, Irvin réussit à tester le parachute en sautant d'un avion. Le parachute de type A a été mis en production et a permis de sauver de nombreuses vies au fil du temps.(19) Cet effort a été récompensé par l’attribution du trophée Robert J. Collier au major Edward L. Hoffman en 1926.(35)

Irvin est devenu la première personne à faire un saut en parachute en chute libre avec préméditation depuis un avion. Dans une première brochure de la Irvin Air Chute Company, William O'Connor est devenu le 24 août 1920, au McCook Field, près de Dayton, dans l'Ohio, la première personne sauvée par un parachute Irvin.(36) Le 20 octobre 1922, le pilote d'essai, le lieutenant Harold H. Harris, fit un autre sauvetage pour sauver la vie. Peu de temps après le saut de Harris, deux reporters du journal de Dayton suggèrent la création du Caterpillar Club pour le succès des sauts en parachute d'aéronefs handicapés.

Le 4 juillet 1924 (brevet n ° 1607), Gleb Kotelnikov de Russie est devenu le premier parachutiste à appliquer le rembourrage souple d'un parachute à la place d'un boîtier rigide.(37)

En commençant par l'Italie en 1927, plusieurs pays ont expérimenté l'utilisation de parachutes pour déposer des soldats derrière les lignes ennemies. Les troupes aéroportées soviétiques régulières ont été établies dès 1931 après un certain nombre de sauts de masse militaires expérimentaux à partir du 2 août 1930.(20) Au début de la même année, les premiers sauts de masse soviétiques ont conduit au développement du sport du parachutisme en Union soviétique.(20) Au moment de la Seconde Guerre mondiale, de grandes forces aéroportées étaient entraînées et utilisées pour des attaques par surprise, comme dans les batailles de Fort Eben-Emael et de La Haye, les premiers à grande échelle, opposés aux débarquements de parachutistes dans l'histoire militaire par les Allemands.(38) Cela a été suivi plus tard dans la guerre par des assauts aériens à plus grande échelle, tels que la bataille de Crète et Operation Market Garden, ce dernier étant la plus grande opération militaire aérienne jamais organisée.(39) Les équipages des aéronefs étaient également équipés de parachutes en cas d’urgence.(citation requise)

En 1937, les drag-chutes sont utilisés pour la première fois dans l’aviation par les avions soviétiques de l’Arctique, qui apportent leur soutien aux expéditions polaires de l’époque, comme la première station de glace à la dérive habitée North Pole-1. La glissière a permis aux avions d’atterrir en toute sécurité sur de petites banquises.(20)

Les types

Les parachutes modernes d’aujourd’hui sont classés en deux catégories: les auvents ascendants et descendants. Toutes les verrières ascendantes se réfèrent aux parapentes, construits spécifiquement pour monter et rester en l'air aussi longtemps que possible. Les autres parachutes, y compris les ram-air non elliptiques, sont classés comme des auvents descendants par les fabricants.

Certains parachutes modernes sont classés comme des ailes semi-rigides, maniables et capables de faire une descente contrôlée pour s’effondrer sous l’impact du sol.

Rond

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Un parachutiste américain utilisant un parachute "rond" de la série MC1-1C.

Les parachutes ronds sont purement un dispositif de traînée (c’est-à-dire que, contrairement aux types Ram-Air, ils ne fournissent pas de portance) et sont utilisés dans les applications militaires, d’urgence et de fret. La plupart ont de grandes voûtes en forme de dôme constituées d'une seule couche de gores en tissu triangulaires. Certains parachutistes les appellent "chutes de méduses" en raison de leur ressemblance avec les organismes marins. Les parachutistes sportifs modernes utilisent rarement ce type.
Les premiers parachutes ronds étaient de simples circulaires plates. Ces premiers parachutes souffraient d'une instabilité causée par des oscillations. Un trou dans l’apex a permis de ventiler l’air et de réduire les oscillations. De nombreuses applications militaires adoptées coniques, c'est à dire., en forme de cône ou parabolique (un auvent circulaire plat avec une jupe étendue), tels que le parachute statique T-10 de l'armée des États-Unis. Un parachute rond sans trous est plus enclin à osciller et n'est pas considéré comme orientable. Certains parachutes ont des auvents en forme de dôme inversés. Celles-ci sont principalement utilisées pour larguer des charges utiles non humaines en raison de leur taux de descente plus rapide.

La vitesse d'avancement (5 à 13 km / h) et la direction peuvent être atteintes en coupant plusieurs sections (gores) dans le dos ou en coupant quatre lignes à l'arrière, ce qui modifie la forme du toit pour permettre à l'air de s'échapper de l'arrière du véhicule. auvent, fournissant une vitesse d'avancement limitée. D'autres modifications parfois utilisées sont des coupures dans différentes sections (gores) pour faire en sorte qu'une partie de la jupe se plie. La rotation est accomplie en formant les bords des modifications, donnant au parachute plus de vitesse d'un côté de la modification que de l'autre. Cela donne aux sauteurs la possibilité de diriger le parachute (comme les parachutes de la série United States Army MC), leur permettant d’éviter les obstacles et de se retourner dans le vent pour minimiser la vitesse horizontale à l’atterrissage.

Cruciforme

Les caractéristiques de conception uniques des parachutes cruciformes réduisent les oscillations (son utilisateur oscille) et les virages violents pendant la descente. L’armée des États-Unis utilisera cette technologie pour remplacer ses parachutes T-10 plus anciens par des parachutes T-11 dans le cadre d’un programme appelé Advanced Tactical Parachute System (ATPS). La verrière ATPS est une version hautement modifiée d’une plate-forme croisée / cruciforme, d’apparence carrée. Le système ATPS réduira le taux de descente de 30%, passant de 21 pieds par seconde (6,4 m / s) à 15,75 pieds par seconde (4,80 m / s). Le T-11 est conçu pour avoir un taux de descente moyen de 14% inférieur à celui du T-10D, ce qui entraîne un taux de blessures à l'atterrissage plus faible pour les sauteurs. La diminution du taux de descente réduira l'énergie d'impact de près de 25% afin de réduire le risque de blessure.

Apex annulaire et déroulant

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Une variante du parachute rond est le parachute à sommet rétractable. Inventé par un Français nommé Pierre-Marcel Lemoigne,(40)(41)(42) c'est ce qu'on appelle un auvent Para-Commander dans certains milieux, d'après le premier modèle du type. Il s’agit d’un parachute rond, mais avec des suspentes jusqu’à l’apex du baldaquin qui appliquent une charge à cet endroit et rapproche l’apex de la charge, déformant ainsi la forme arrondie en une forme légèrement aplatie ou lenticulaire.

Certains modèles ont le tissu retiré de l'apex pour ouvrir un trou par lequel l'air peut sortir, donnant à la canopée une géométrie annulaire. Ils ont également une traînée horizontale réduite en raison de leur forme plus plate et, lorsqu'ils sont combinés avec des bouches d'aération orientées vers l'arrière, ils peuvent avoir une vitesse d'avancement considérable.

Aile Rogallo

Le parachutisme sportif a expérimenté l’aile Rogallo, entre autres formes. Celles-ci visaient généralement à augmenter la vitesse d'avancement et à réduire la vitesse d'atterrissage offerte par les autres options à l'époque. Le développement du parachute ram-air et l'introduction subséquente du curseur de voile pour ralentir le déploiement ont réduit le niveau d'expérimentation dans la communauté du parachutisme sportif. Les parachutes sont également difficiles à construire.

Ruban et anneau

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Les parachutes à ruban et à anneau ont des similitudes avec les conceptions annulaires. Ils sont fréquemment conçus pour se déployer à des vitesses supersoniques. Un parachute conventionnel éclaterait instantanément à l'ouverture et serait déchiqueté à de telles vitesses. Les parachutes à ruban ont un auvent en forme d'anneau, souvent avec un grand trou au centre pour libérer la pression. Parfois, l'anneau est divisé en rubans reliés par des cordes pour permettre à l'air de s'échapper encore plus. Ces grandes fuites réduisent les contraintes sur le parachute, évitant ainsi qu'il éclate ou se déchire à l'ouverture. Les parachutes à ruban en Kevlar sont utilisés sur les bombes nucléaires, telles que les B61 et B83.(43)

Ram-air

Les parafoils Ram-air sont orientables et comportent deux couches de tissu (haut et bas) reliées par des nervures en tissu en forme de pale pour former des "cellules". Les cellules se remplissent d'air à haute pression provenant des orifices de ventilation qui font face vers l'avant sur le bord d'attaque de la surface portante. Le tissu est façonné et les lignes du parachute coupées sous charge de telle sorte que le tissu de ballonnet se gonfle pour prendre une forme aérodynamique. Ce profil est parfois entretenu par l’utilisation de valves unidirectionnelles en tissu appelées sas. Le premier saut d'essai à l'air dynamique a été effectué(quand?) par Joe Crotwell, cavalier d’essai de la marine américaine.(citation requise)

Variétés

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Un cavalier "Leap Frogs" de l’équipe de parachutistes de la marine des États-Unis, atterrissant sur un parachute "carré".

Les parachutes personnels de type air-ram sont divisés en deux variétés – rectangulaires ou fuselées – communément appelées «carrés» ou «elliptiques», respectivement. Les auvents à performances moyennes (type réserve, BASE, formation du couvert et précision) sont généralement rectangulaires. Les parachutes hautes performances à air dynamique ont une forme légèrement conique sur leurs bords d'attaque et / ou de fuite lorsqu'ils sont vus sous forme de plan et sont appelés elliptiques. Parfois, tout le rétrécissement se trouve sur le bord d'attaque (avant) et parfois sur le bord de fuite (queue).

Les elliptiques ne sont généralement utilisés que par les parachutistes sportifs. Ils ont souvent des cellules plus petites et plus nombreuses et leur profil est moins profond. Leur auvent peut être un peu elliptique à très elliptique, indiquant la quantité de cône dans la conception du auvent, qui est souvent un indicateur de la réactivité du auvent pour contrôler les entrées pour une charge d'aile donnée, et du niveau d'expérience requis pour piloter la voile en toute sécurité.(citation requise)

Les modèles de parachute rectangulaires ont tendance à ressembler à des matelas pneumatiques gonflables carrés à bouts ouverts. Leur utilisation est généralement plus sûre car ils sont moins enclins à plonger rapidement avec des entrées de commande relativement petites. Ils volent généralement avec des charges d'aile inférieures par pied carré de surface et glissent plus lentement. Ils ont généralement un taux de finesse inférieur.

La charge en ailes des parachutes est mesurée de la même manière que celle des aéronefs, en comparant le poids de sortie à la surface de la structure de parachute. La charge des ailes typique pour les étudiants, les compétiteurs de précision et les sauteurs BASE est inférieure à 5 kg par mètre carré – souvent inférieure à 0,3 kg par mètre carré. La plupart des parachutistes étudiants volent avec une charge d’aile inférieure à 5 kg par mètre carré. La plupart des sauteurs sportifs volent avec une charge d'aile comprise entre 5 et 7 kg par mètre carré, mais de nombreux intéressés par les atterrissages performants dépassent cette charge. Les pilotes professionnels de Canopy sont en compétition avec une charge d’aile de 10 à plus de 15 kilogrammes par mètre carré. Alors que des parachutes à air comprimé avec une charge d'aile supérieure à 20 kilogrammes par mètre carré ont été posés, ceci est strictement réservé aux cavaliers d'essai professionnels.

Les parachutes plus petits ont tendance à voler plus vite pour la même charge, et les elliptiques répondent plus rapidement pour contrôler les entrées. Par conséquent, les petits pilotes elliptiques sont souvent choisis par des pilotes de voile expérimentés pour leur vol passionnant. Voler sur un vélo elliptique rapide demande beaucoup plus d’habileté et d’expérience. Les appareils elliptiques rapides sont également beaucoup plus dangereux à l’atterrissage. Avec des auvents elliptiques hautes performances, les dysfonctionnements gênants peuvent être beaucoup plus graves qu’avec une conception carrée et peuvent rapidement dégénérer en situations d’urgence. Voler des auvents elliptiques très chargés est un facteur majeur contribuant à de nombreux accidents de parachutisme, bien que des programmes de formation avancés contribuent à réduire ce danger.(citation requise)

Des parachutes rapides à croisillons, tels que Velocity, VX, XAOS et Sensei, ont donné naissance à une nouvelle branche du parachutisme sportif appelée "swooping". Une piste de course est installée dans l'aire d'atterrissage pour permettre aux pilotes experts de mesurer la distance qu'ils peuvent survoler devant la porte d'entrée haute de 1,5 mètre (4,9 pieds). Les records du monde actuels dépassent 180 mètres.

Le rapport hauteur / largeur est un autre moyen de mesurer les parachutes air-RAM. Les proportions des parachutes sont mesurées de la même manière que les ailes d’avion, en comparant l’envergure avec l’accord. Parachutes à faible rapport d'aspect, c'est à dire., couvrent 1,8 fois l’accord, sont maintenant limités aux compétitions d’atterrissage de précision. Les parachutes d'atterrissage de précision populaires incluent Jalbert (maintenant NAA) Para-Foils et la série Challenger Classics de John Eiff. Alors que les parachutes à faible rapport d’aspect ont tendance à être extrêmement stables, avec des caractéristiques de décrochage douces, ils souffrent de forts rapports de descente et d’une faible tolérance, ou "point idéal", pour la synchronisation de la fusée d’atterrissage.

En raison de leurs caractéristiques d’ouverture prévisibles, les parachutes avec un facteur de forme moyen d’environ 2,1 sont largement utilisés pour les réserves, le BASE et la compétition pour la formation du couvert. La plupart des parachutes de format d'image moyen ont sept cellules.

Les parachutes à rapport d’aspect élevé ont la glisse la plus plate et la plus grande tolérance de synchronisation de la fusée d’atterrissage, mais les ouvertures les moins prévisibles. Un rapport de forme de 2,7 correspond à peu près à la limite supérieure des parachutes. Les auvents de format d'image élevé ont généralement neuf cellules ou plus. Tous les parachutes air-réserve sont de type carré, en raison de leur plus grande fiabilité et de leurs caractéristiques de manipulation moins exigeantes.

Caractéristiques générales

Parachute – Wikipedia
Boutique de chai au bord de la route faite de vieux parachute à Ladakh, en Inde.

Les parachutes principaux utilisés aujourd'hui par les parachutistes sont conçus pour s'ouvrir doucement. Le déploiement trop rapide était un problème précoce avec les conceptions RAM-AIR. La principale innovation qui ralentit le déploiement d'un auvent en ram-air est le curseur. un petit morceau de tissu rectangulaire avec un oeillet près de chaque coin. Quatre rangées de lignes traversent les œillets jusqu'aux colonnes montantes (les bandes montantes sont des bandes de sangle reliant le harnais et les suspentes d’un parachute). Pendant le déploiement, le curseur glisse de la marquise au-dessus des colonnes montantes. La glissière est ralentie par la résistance de l'air lorsqu'elle descend et réduit le taux de propagation des lignes. Cela réduit la vitesse à laquelle la verrière peut s'ouvrir et se gonfler.

Dans le même temps, la conception globale du parachute a toujours une influence significative sur la vitesse de déploiement. La vitesse de déploiement des parachutes de sport modernes varie considérablement. La plupart des parachutes modernes s’ouvrent confortablement, mais certains parachutistes peuvent préférer un déploiement plus difficile.

Le processus de déploiement est par nature chaotique. Des déploiements rapides peuvent toujours se produire même avec des auvents bien comportés. Dans de rares cas, le déploiement peut même être si rapide que le sauteur subit des ecchymoses, des blessures ou la mort. Réduire la quantité de tissu diminue la résistance à l'air. Pour ce faire, réduisez la taille du curseur, insérez un panneau maillé ou coupez un trou dans le curseur.

Déploiement

Parachute – Wikipedia

Les parachutes de réserve ont généralement un système de déploiement par enrochement, conçu à l'origine par Theodore Moscicki, mais la plupart des parachutes principaux modernes utilisés par les parachutistes sportifs utilisent une forme de goulotte de pilote déployée à la main. Un système à enrochement tire une goupille de fermeture (parfois plusieurs goupilles), qui libère une goulotte pilote à ressort et ouvre le conteneur; la goulotte pilote est ensuite propulsée dans le flux d'air par son ressort, puis utilise la force générée par le passage de l'air pour extraire un sac de déploiement contenant le baldaquin en parachute, auquel il est attaché par une bride. Une goulotte pilote déployée à la main, une fois lancée dans le flux d'air, tire sur une broche de fermeture de la bride de la goulotte pilote pour ouvrir le conteneur, puis la même force extrait le sac de déploiement. Il existe des variantes sur les goulottes de pilotes déployées à la main, mais le système décrit est le système de projection le plus courant.

Seule la goulotte de pilote déployée à la main peut être effondrée automatiquement après le déploiement, grâce à une ligne de neutralisation réduisant la traînée en vol de la goulotte de pilote sur la voilure principale. Les réserves, par contre, ne conservent pas leurs goulottes de pilotes après leur déploiement. Le sac de déploiement de réserve et la goulotte pilote ne sont pas connectés au baldaquin dans un système de réserve. Cette configuration est connue sous le nom de configuration en mode libre et les composants ne sont parfois pas récupérés après un déploiement de réserve.

Parfois, une goulotte pilote ne génère pas assez de force pour tirer sur la goupille ou pour extraire le sac. Les causes peuvent être que la goulotte pilote est coincée dans le sillage turbulent du cavalier (le "burble"), que la boucle de fermeture retenant la broche est trop serrée ou que la goulotte pilote génère une force insuffisante. Cet effet est appelé "hésitation de la goulotte du pilote" et, s'il ne disparaît pas, il peut en résulter un dysfonctionnement total, nécessitant un déploiement de réserve.

Les parachutes principaux des parachutistes sont généralement déployés par des lignes statiques qui libèrent le parachute, tout en maintenant le sac de déploiement contenant le parachute, sans compter sur une goulotte pilote pour le déploiement. Dans cette configuration, le sac de déploiement est appelé système à sac direct, dans lequel le déploiement est rapide, cohérent et fiable.

sécurité

Un parachute est soigneusement plié ou "emballé" pour s’assurer de son ouverture fiable. Si un parachute n'est pas emballé correctement, cela peut entraîner un dysfonctionnement si le parachute principal ne parvient pas à se déployer correctement ou complètement. Aux États-Unis et dans de nombreux pays développés, les parachutes de secours et de réserve sont emballés par des "gréeurs" qui doivent être formés et certifiés conformément aux normes juridiques. Les parachutistes sportifs sont toujours entraînés à préparer leur propre parachute principal.

Les nombres exacts sont difficiles à estimer car la conception, la maintenance, le chargement, la technique d'emballage et l'expérience de parachute ont un impact significatif sur les taux de dysfonctionnement. Environ un sport sur mille ouvertures de parachute principal fonctionne mal, nécessitant l’utilisation du parachute de secours, bien que certains parachutistes disposent de plusieurs milliers de sauts et n’aient jamais eu besoin d’utiliser leur parachute de secours.

Les parachutes de réserve sont emballés et déployés un peu différemment. Ils sont également conçus de manière plus conservatrice, privilégiant la fiabilité à la réactivité, et sont construits et testés selon des normes plus strictes, ce qui les rend plus fiables que les parachutes principaux. Des intervalles d'inspection réglementés, associés à une utilisation nettement moindre contribuent à la fiabilité, car l'usure de certains composants peut avoir un impact négatif sur la fiabilité. The primary safety advantage of a reserve parachute comes from the probability of an unlikely main malfunction being multiplied by the even less likely probability of a reserve malfunction. This yields an even smaller probability of a double malfunction, although there is also a small possibility that a malfunctioning main parachute cannot be released and thus interfere with the reserve parachute. In the United States, the 2017 average fatality rate is recorded to be 1 in 133,571 jumps.(44)

Injuries and fatalities in sport skydiving are possible even under a fully functional main parachute, such as may occur if the skydiver makes an error in judgment while flying the canopy which results in a high-speed impact either with the ground or with a hazard on the ground, which might otherwise have been avoided, or results in collision with another skydiver under canopy.

Malfunctions

Parachute – Wikipedia
The Apollo 15 spacecraft landed safely despite a parachute line failure in 1971.

Below are listed the malfunctions specific to round parachutes.

  • A "Mae West" or "blown periphery" is a type of round parachute malfunction that contorts the shape of the canopy into the outward appearance of a large brassiere, named after the generous proportions of the late actress Mae West. The column of nylon fabric, buffeted by the wind, rapidly heats from friction and opposite sides of the canopy can fuse together in a narrow region, removing any chance of it opening fully.
  • A "streamer" is the main chute which becomes entangled in its lines and fails to deploy, taking the shape of a paper streamer. The parachutist cuts it away to provide space and clean air for deploying the reserve.(45)
  • An "inversion" occurs when one skirt of the canopy blows between the suspension lines on the opposite side of the parachute and then catches air. That portion then forms a secondary lobe with the canopy inverted. The secondary lobe grows until the canopy turns completely inside out.
  • A "barber's pole" describes having a tangle of lines behind the jumper's head, who cuts away the main and opens his reserve.(45)
  • The "horseshoe" is an out-of-sequence deployment, when the parachute lines and bag are released before the bag drogue and bridle. This can cause the lines to become tangled or a situation where the parachute drogue is not released from the container.(45)
  • "Jumper-In-Tow" involves a static line that does not disconnect, resulting in a jumper being towed behind the aircraft.(45)

Records

Parachute – Wikipedia
A jumper in Venezuela with his parachute on his back

On August 16, 1960, Joseph Kittinger, in the Excelsior III test jump, set the previous world record for the highest parachute jump. He jumped from a balloon at an altitude of 102,800 feet (31,333 m) (which was also a manned balloon altitude record at the time). A small stabilizer chute deployed successfully, and Kittinger fell for 4 minutes and 36 seconds,(46) also setting a still-standing world record for the longest parachute free-fall, if falling with a stabilizer chute is counted as free-fall. At an altitude of 17,500 feet (5,300 m), Kittinger opened his main chute and landed safely in the New Mexico desert. The whole descent took 13 minutes and 45 seconds.(47) During the descent, Kittinger experienced temperatures as low as −94 °F (−70 °C). In the free-fall stage, he reached a top speed of 614 mph (988 km/h or 274 m/s), or Mach 0.8.(48)

Selon Guinness World Records, Yevgeni Nikolayevich Andreyev (Soviet Union) held the official FAI record for the longest free-fall parachute jump (without drogue chute) after falling for 24,500 m (80,380 ft) from an altitude of 25,457 m (83,523 ft) near the city of Saratov, Russia on November 1, 1962, until broken by Felix Baumgartner in 2012.

Felix Baumgartner broke Joseph Kittinger's record on October 14, 2012, with a jump from an altitude of 127,852 feet (38,969.3 m) and reaching speeds up to 833.9 mph (1,342.0 km/h or 372.8 m/s), or nearly Mach 1.1. Kittinger was an advisor for Baumgartner's jump.(49)

Alan Eustace made a jump from the stratosphere on October 24, 2014, from an altitude of 135,889.108 feet (41,419 m). However, because Eustace's jump involved a drogue parachute while Baumgartner's did not, their vertical speed and free fall distance records remain in different record categories.

See also

Références

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Sources

External links


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