CC BY
36ТЕМА 1
СОВРЕМЕННЫЕ СИСТЕМЫ СПОРТИВНОЙ
ТРЕНИРОВКИ
УДК 797.5
СИСТЕМА ТЕОРЕТИЧЕСКОГО РАСЧЕТА ПАРАШЮТИРОВАНИЯ SYSTEM THEORETICAL CALCULATION OF PARACHUTING
Горин Андрей Владимирович
кандидат технических наук, доцент кафедра «Мехатроника, механика и робототехника» Орловский государственный университет имени И. С. Тургенева»»
г. Орел, Россия Gorin Andrei Vladimirovich Ph.D., associate professor of the department « Mechatronics, mechanics and robotics» Orel state university named after I.S. Turgenev
Orel, Russia
Токмаков Никита Владимирович
студент
Орловский государственный университет имени И. С. Тургенева»
г. Орел, Россия Tokmakov Nikita Vladimirovich
student
Orel state university named after I.S. Turgenev
Orel, Russia
Токмакова Мария Андреевна
студент
Орловский государственный университет имени И. С. Тургенева»
г. Орел, Россия Tokmakova Maria Andreevna
student
Orel state university named after I.S. Turgenev
Orel, Russia
Аннотация. В статье представлен краткий анализ происшествий при выполнении прыжков с парашютом. Систематизированы различные теоретические расчеты парашютирования. Предложены практические способы расчета парашютирования при разных метеоусловиях.
Abstract. The article presents a brief analysis of the incidents in the performance of skydiving. Various theoretical calculations of parachuting are systematized. Practical methods of calculation of parachuting at different weather conditions are
offered.
Ключевые слова: конус возможностей, визуальный ориентир, парашютист, ориентация в пространстве, прыжок с парашютом.
Keywords: cone of possibilities, a visual guide, skydiver, orientation in space, the parachute jump.
За прошедший период с 1998 по 2016 год наблюдается рост количества выполняемых прыжков с парашютом. Прыжки с парашютом стали выполнять различные слои населения: дети, пенсионеры, инвалиды, зажиточные и малоимущие граждане. Однако с ростом прыжковой активности возросло количество получаемых парашютистами травм.
Как показывает анализ предпосылок и происшествий, при выполнении прыжков с парашютом в России и за рубежом [1,2,3] 80-85% несчастных случаев происходят по причине неполной подготовленности парашютиста - спортсмена. Указанные происшествия происходят вследствие неправильной или форсированной подготовки парашютиста. Указанные происшествия происходят вследствие неправильного расчета захода или совершения парашютистом ошибок при парашютировании купола и приземлении [4,5]. Эти причины могут привести к негативным, а иногда к фатальным последствиям для здоровья парашютиста.
Одним из фундаментальных навыков обеспечивающих безопасность выполнения прыжков с парашютом является умение теоретического расчета парашютирования [6,7].
Современная парашютная техника динамично развивается и парашютист в состоянии исправить неточность выброски и случайные факторы метеоусловий. Для этого он должен понимать и представлять следующие термины (рис. 1):
Направление ветра - направление, откуда дует ветер.
Створ ветра - вертикальная плоскость в пространстве, проходящая посередине конуса возможностей через цель и параллельная направлению ветра.
Траверс - вертикальная плоскость в пространстве, проходящая через цель и перпендикулярная направлению ветра, или прямая на площадке приземления, являющаяся проекцией этой плоскости.
Конус возможностей - коническая область пространства, вершина которой совпадает с целью, основание - окружность, параллельная земле. При правильной работе под куполом находясь внутри конуса возможностей, парашютист обеспечивает выход в цель. Выйдя за пределы конуса возможностей, парашютист не сможет приземлиться в ранее определенную цель.
Створная полоса - часть пространства ограниченная конусом возможностей.
Базовый район - область пространства внутри конуса возможностей с базовыми точками.
Базовая точка - заданная точка на местности, в которую должен выйти парашютист на определенной высоте для обработки цели.
Линия визирования - линия, соединяющая парашютиста и цель в конкретный момент времени.
Глиссада - путь, парашютиста под куполом от базовой точки до цели.
Конус возможностей в зависимости от метеоусловий изменяется. Для простоты расчетов принято делить метеоусловия по ветру на три группы:
- штилевые или близкие к штилевым при скорости ветра ^в) равной 0 - 3
м/с;
- средние скорости ветра 4 - 6 м/с);
- сильные или предельный ветра 7 - 9 м/с).
Рис. 1. Общая схема пространства при снижении парашютиста
В штилевых или близких к штилевым условиях конус возможностей характеризуется окружностью или линией, близкой к окружности в основании.
При высоте раскрытия основного парашюта (Н) - 1000 м; скорости ветра ^в) равной 0 - 3 м/с; скорости снижения парашютиста ^с) равной 5 м/с; скорости планирования купола ^п) равной 10 м/с время снижения под куполом составляет около 200 с, а радиус окружности в основании R равен 2000 м смотри рисунок 2.
Рис. 2. Схема конуса возможностей при штилевых или близких к штилевым услови— а) схема пространственной модели конуса к б) гностей; б) схема вертикальной проекции конуса возможностей.
В метеоусловиях, характеризующихся средними скоростями ветра: Vв = 4 -6 м/с; Vc = 5 м/с; Vп =10 м/с; Н = 1000 м; t = 200 с.
При этом основание конуса изменяется в эллипс (рис. 3) с наклонной осью. Расстояние от цели до границы основания конуса со стороны ветра увеличивается до 3200 м. Расстояние от цели до основания конуса с подветренной стороны уменьшается до 800 м. На траверсе проекции цели граница уменьшается до 1000 м.
Рис. 3 Схема конуса возможностей при ветрах средней скорости а) схема пространственной модели конуса возможностей; б) схема вертикальной проекции конуса возможностей.
В метеоусловиях, соответствующих сильному или предельному ветрам: Vв = 7 - 9 м/с; Vc = 5 м/с;
Vп =10 м/с; Н = 1000 м;
I = 200 с.
В данном случае основание конуса представляет собой более вытянутую фигуру, близкую к эллипсу (рис. 4). Ось конуса возможностей становится более наклонной. При этом расстояние от цели до внешней границы основания конуса со стороны ветра увеличивается до 3800 м. Расстояние от цели до границы основания конуса с подветренной стороны уменьшается до 200 м, на траверсе проекции цели граница уменьшается до 400 м.
Рис. 4. Схема конуса возможностей при сильных и предельных ветрах а) схема пространственной модели конуса возможностей; б) схема вертикальной проекции конуса возможностей.
В случае незапланированной дальней выброски парашютистов для выхода в базовый район на требуемой высоте возможно расширить границы конуса возможностей. Для этого достаточно увеличить высоту раскрытия основного купола, что дает дополнительное время при парашютировании и увеличивает границы конуса возможностей.
Таким образом, на основании представленного материала и выполненных исследований можно сделать следующие выводы:
1. Применение системы теоретического расчета парашютирования позволяет увеличить безопасность выполнения прыжков с парашютом.
2. Освоение системы теоретического расчета парашютирования требует отработанного методического подхода, как в теории, так и на практике.
3. Особое внимание необходимо уделить практическому выполнению теоретического расчета парашютирования при прыжках с парашютом.
4. Отдельным вопросом стоит обучение, подготовка инструкторского состава с точки зрения методологии и практики преподносимых знаний и умений теоретического расчета парашютирования для начинающих спортсменов-парашютистов.
Литература
1. Анализ парашютных происшествий за 1998-2005г. ДОСААФ России [Электронный ресурс]. URL: http://skysport.ru/analiz-parashyutnyx-proisshestvij-za-1998-2005.
2. Анализ парашютных происшествий за 2006г. ДОСААФ России [Электронный ресурс]. URL: http://kbrsky.com/incidents/analiz_parashyutnyh_proisshestvij_za_2006-2012.
3. Анализ парашютных происшествий за 2014г. ДОСААФ России [Электронный ресурс]. URL: http://kbrsky.com/incidents/analiz_parashyutnyh_proisshestvij_za_2014-2016.
4. Серебренников, Г. Г. Парашютный спорт : учебное пособие. М. : Патриот, 1990. 226 с.
5. Горин, А. В., Ткаченко В. Е. Основы работы парашютиста под куполом : монография. Орел : ООО ПФ «Картуш», 2014. 94 с.
6. Горин, А. В., Горина М. А. Начальная подготовка парашютиста : монография. Орел : Госуниверситет УНПК, 2015.
7. Горин А. В., Горина М. А., Козырев Д. Л. Теоретические основы прыжка с планирующей оболочкой : монография. Орел : ОГУ имени И. С. Тургенева, 2016. 52 с.
References
1. Analiz parashyutnykh proisshestviy za 1998-2005 g. DOSAAF Rossii [Analysis of parachute incidents for 1998-2005. DOSAAF of Russia]. Available at: http://skysport.ru/analiz-parashyutnyx-proisshestvij-za-1998-2005. (Accessed 04 april 2017). (In Russian).
2. Analiz parashyutnykh proisshestviy za 2006 g. DOSAAF Rossii [Analysis of the parachute incidents in 2006. DOSAAF of Russia]. Available at: http://kbrsky.com/incidents/analiz_parashyutnyh_proisshestvij_za_2006-2012. (Accessed 16 april 2017). (In Russian).
3. Analiz parashyutnykh proisshestviy za 2014 g. DOSAAF Rossii [Analysis of parachute incidents for 2014 DOSAAF of Russia]. Available at: http://kbrsky.com/incidents/analiz_parashyutnyh_proisshestvij_za_2014-2016. (Accessed 18 april 2017). (In Russian).
4. Serebrennikov G. G. Parashyutnyy sport [Parachuting]. Moscow, Patriot Publ., 1990, 226 p.
5. Gorin A. V., Tkachenko V. E. Osnovy raboty parashyutista pod kupolom [Basics of parachutist work under the dome]. Orel, Kartush Publ., 2014, 94 p.
6. Gorin A. V., Gorina M. A. Nachal'naya podgotovka parashyutista [Initial training of parachutist]. Orel, State University -UNPK Publ., 2015, 130 p.
7. Gorin A. V., Gorina M. A., Kozyrev D. L. Teoreticheskie osnovy pryzhka s planiruyushchey obolochkoy [Theoretical bases of the jump with a planning shell]. Orel, OGU name of I. S. Turgenev, 2016, 52 p.
