Pára-quedas motorizado - Powered parachute
Um pára-quedas motorizado , freqüentemente abreviado como PPC , e também chamado de paraquedas motorizado ou paraplano , é um tipo de aeronave que consiste em um pára - quedas com motor e rodas.
A FAA define um pára-quedas motorizado como uma aeronave motorizada composta por uma asa flexível ou semirrígida conectada a uma fuselagem de modo que a asa não esteja em posição de voo até que a aeronave esteja em movimento. A fuselagem de um pára-quedas motorizado contém o motor da aeronave, um assento para cada ocupante e é acoplada ao trem de pouso da aeronave.
A velocidade da aeronave é normalmente cerca de 25-35 mph (40-60 km / h). PPCs operam com segurança em alturas que variam de alguns pés acima do solo ("fly-bys", um uso popular da aeronave) a altitudes de até 10.000+ pés (3,05 km), mas as alturas operacionais típicas estão entre 500 e 1.500 pés (150–500 metros) acima do nível do solo (AGL). Equipado com um tanque de combustível de 5 a 15 galões (dependendo do motor e das limitações de peso), os PPCs podem voar por cerca de três horas antes de precisar ser reabastecido. Eles têm rolagens de decolagem e pouso muito curtas, às vezes menos de 100 pés (30 m).
Os PPCs estão entre os veículos aéreos mais baratos e são considerados uma forma econômica de se tornar um aviador. Um novo PPC de um único assento pode custar tão pouco quanto $ 10.000, enquanto um PPC de dois lugares começa em torno de $ 20.000. PPCs de dois lugares de ponta geralmente custam $ 35.000, dependendo das opções. O peso vazio de um PPC pode variar de 200–500 lb (90–225 kg) e a carga útil pode ser superior a 500 lb (225 kg).
Nos Estados Unidos, muitos dos menores PPCs de assento único voam sob o 14 CFR § 103 dos Regulamentos Federais de Aviação e são classificados como aeronaves ultraleves , o que permite que voem sem licença ou instrução de vôo. A instrução de vôo é, no entanto, altamente recomendada, e um aluno médio pode aprender a voar um PPC com segurança com 5 a 10 horas de instrução de vôo. Os PPCs de dois lugares são classificados como aeronaves esportivas leves nos Estados Unidos, o que significa que o piloto deve ter pelo menos um certificado de piloto esportivo emitido pela FAA para voá-los. Um mínimo de 12 horas de instrução de vôo, incluindo 2 horas de solo como piloto estudante, é necessário para obter este certificado. O paraquedismo motorizado não deve ser confundido com o parapente motorizado .
Confusão com parapente motorizado
Freqüentemente, há confusão sobre as diferenças entre paraquedas motorizados (PPC) e triciclos ou quadriciclos 'parapente motorizado' (PPG). Do solo, pode ser difícil para o observador casual distinguir entre os dois.
Em termos simples, 'parapentes motorizados' podem ser mais facilmente reconhecidos e diferenciados por sistemas de vôo que usam exclusivamente as mãos para operar os controles de direção, enquanto a maioria dos paraquedas motorizados são controlados por barras de direção empurradas pelo pé . PPCs sempre usarão uma estrutura móvel (também chamada de carrinho, triciclo ou quadriciclo, dependendo da configuração), enquanto uma estrutura móvel é geralmente considerada uma opção de ponta em parapente motorizado. Além disso, os parapentes motorizados sempre usam um parafoil de alto desempenho que parece visualmente mais fino e elíptico para compensar o que normalmente são motores de baixa potência.
Quaisquer outras distinções são menos claras. Nos Estados Unidos, todos os equipamentos de parapente devem se enquadrar no 14 CFR § 103, e a licença do piloto (no sentido jurídico estrito) não é aplicável, o que não é muito diferente dos PPCs ultraleves . Outras linhas estão mais borradas. Por exemplo, algumas pessoas argumentaram anteriormente que voar em dois lugares só é permitido usando um PPC, mas o parapente "tandem" (dois lugares) é prontamente viável em muitos países em todo o mundo, e tipos limitados de parapente em tandem são legalmente autorizados no EUA até 2020, como resultado de uma isenção da FAA apenas para treinamento de voo.
Com os avanços da tecnologia, talvez o maior motivo de confusão hoje em dia venha do fato de que a ponta do 'parapente motorizado' - que envolve o uso de um motor permanentemente conectado a uma fuselagem leve com rodas e um assento - é definido como um pára-quedas motorizado por Parte 1 dos regulamentos da FAA. Na verdade, alguns fabricantes chegaram a produzir fuselagens de rolamento leves que são completamente idênticas e são comercializadas de forma diferente para atrair pilotos confortáveis com um termo em detrimento do outro.
Segurança
PPCs são frequentemente considerados mais seguros do que aeronaves normais de asa fixa devido à sua estabilidade inerente, resposta limitada às entradas de controle e resistência ao estol . Existem dois meios principais para controlar um PPC: aumentar ou diminuir a potência do motor (que controla a taxa de subida vertical) e desviar a borda de fuga direita ou esquerda do parafoil - normalmente movendo as barras de direção com os pés - o que vira a aeronave para a direita ou saiu. Se a borda posterior da asa for puxada para os dois lados ao mesmo tempo, a aeronave "flares", ou seja, diminui a velocidade e temporariamente ganha sustentação adicional. O flare é geralmente usado para fazer ajustes finos na altitude ao voar perto do solo e, em particular, ao pousar.
A razão de deslocamento de desligamento de um PPC varia de 3: 1 a 6: 1. A razão de deslizamento varia dependendo do tamanho e forma do chute. Os pousos sem motor são geralmente seguros, desde que a aeronave esteja dentro do alcance de planeio de uma zona de pouso adequada e o piloto seja devidamente treinado no uso da técnica de "flaring" adequada. “Flaring”, em termos de paraquedismo motorizado, refere-se ao uso das barras de direção empurradas simultaneamente, fazendo com que a aeronave balance para a frente. Isso é causado pela remodelagem da parte traseira do parafoil, que é puxado para baixo. Isso resulta em toda a aeronave balançando no eixo transversal, diminuindo a velocidade da aeronave momentaneamente, permitindo que um pouso com o motor desligado se torne menos brutal nos últimos metros acima do solo. Feito corretamente, o flaring permitirá que uma aterrissagem sem motor seja muito mais suave do que simplesmente depender da elevação do velame para amortecer a aterrissagem.
Embora possível, é difícil fazer com que a aeronave entre em uma atitude perigosa, estol ou colapso do chute por meio das entradas de controle do piloto. O colapso do chute é considerado por muitos pilotos como virtualmente impossível com asas quadradas. A asa tem maior probabilidade de colapsar com a asa elíptica mais manobrável, mas inerentemente menos estável, mas tais colapsos são normalmente seguidos por uma reflação imediata e muitas vezes passam despercebidos pelo piloto. Nas raras circunstâncias em que uma asa elíptica colapsa, o colapso é causado por alguma condição meteorológica adversa extrema ou por erro do piloto. A Federal Aviation Administration relata que mais de 80 por cento de todos os acidentes de aviação são devidos a erro do piloto. As asas elípticas infláveis com ar comprimido podem ter mais de 30 células individuais, enquanto as asas quadradas normalmente têm menos de 13 células.
Os principais perigos que enfrentamos ao voar um PPC estão associados ao vento e aos obstáculos. O vôo não deve ser tentado em ventos que excedam 10–15 mph ou em condições de rajadas de vento. Os riscos do vento incluem distúrbios do ar induzidos pelo terreno, chamados de rotores (é aconselhável ficar contra o vento de árvores, montanhas e outros obstáculos que atrapalham o fluxo do vento). A turbulência criada pela passagem de outras aeronaves (conhecidas como "vórtices nas pontas das asas"), especialmente aeronaves que são pesadas, aerodinamicamente "sujas" e lentas, representam outro perigo significativo. Além disso, uma vez que o PPC de movimento lento, como um helicóptero, é particularmente bem equipado para voar com segurança perto do solo, deve-se tomar cuidado especial para evitar cabos de energia, árvores e outros obstáculos de terreno de baixo nível.
Operações
Os pilotos de PPC normalmente gostam de voar baixo e devagar, e o PPC é uma excelente plataforma para passeios turísticos e fotografia . PPCs também são usados na agricultura e, ocasionalmente, por agências de aplicação da lei e organizações de busca de voos.
PPCs não precisam de aeroporto para decolar e pousar. Muitos pilotos escolhem e preferem voar de quintais, pequenos aeroportos e campos de feno ceifados.
Nos Estados Unidos, os PPCs ultraleves Parte 103 (como outras classes de aeronaves ultraleves ) não têm permissão para voar à noite e não sobre áreas densamente povoadas. No entanto, a FAA implementou a regra do piloto esportivo em 2004, que expandiu as áreas do espaço aéreo em que os PPCs de aeronaves esportivas leves (LSA) podem voar legalmente. Na verdade, um PPC devidamente equipado pode até voar à noite ou sobre áreas metropolitanas por um piloto privado com uma classificação PPC.
Usos
Aplicação da lei
Um pára-quedas motorizado operado na função de plataforma de observação pelo Departamento de Polícia de Ripon e outros departamentos de polícia ajudou na captura de suspeitos, resgates em rios, voos de infraestrutura crítica, fotos da cena do crime, repressão a narcóticos e repressão ao crime por uma pequena fração do custo de um helicóptero da polícia . Este ativo de aviação de baixo custo foi adquirido do Programa de Tecnologia de Aviação do Departamento de Justiça dos Estados Unidos.
Serviço de emergencia médica
O I-Fly Maverick é uma aeronave experimental certificada para uso nas ruas, projetada para fornecer serviços médicos de emergência para o povo indígena Huaorani na floresta amazônica do Equador .
Caça e patrulha
Em geral, é ilegal nos EUA caçar / atirar em qualquer aeronave, exceto em certas circunstâncias muito limitadas. No entanto, um PPC é considerado uma aeronave ideal para o reconhecimento inicial de animais e rebanhos nos dias ou semanas anteriores à temporada de caça, devido às suas características de voo naturalmente mais lentas. Durante a temporada de caça, a maioria dos estados dos EUA tem regras rígidas sobre os períodos de espera obrigatórios entre o momento em que um caçador usa uma aeronave e pode realmente caçar, e praticamente todos têm restrições e penalidades graves para o uso de qualquer aeronave para caçar em tempo real (por exemplo, colaboração / comunicações ar-solo). Com a proibição total por muitos estados desautorizando o uso de UAV em qualquer situação relacionada à caça e assédio da vida selvagem, os PPCs são considerados por alguns como uma alternativa mais amigável aos animais e econômica.
História
Em 1930, um artigo de capa da Modern Mechanix , edição de outubro, descreveu o projeto de Buddy Bushmeyer para um pára-quedas motorizado . o conceito de "pára-quedas motorizado" nasceu e é uma razão que contribui para que o esporte seja chamado de pára-quedismo motorizado, apesar de realmente usar um pára-quedas.
Após a Segunda Guerra Mundial, o salto esportivo tornou-se uma atividade recreativa e começou com os paraquedas redondos disponíveis na época, que variavam de 6 a 9 metros de diâmetro.
Em 1 de outubro de 1964, Domina Jalbert solicitou uma patente para sua nova "Asa Multi-Cell", que chamou de " parafoil " (também conhecida como asa "ram-air"), que era um novo design de pára-quedas. Suas ideias foram registradas como patente dos EUA 3.285.546 em 15 de novembro de 1966.
As possibilidades do projeto de Jalbert rapidamente se tornaram aparentes: como o parafoil formou uma forma de asa após a inflação, as taxas de planeio aumentadas foram possíveis e a distância percorrida provavelmente poderia ser estendida, assumindo que a pessoa ou carga suspensa sob o chute tivesse algum empuxo adicionado. Com ainda mais força, o ângulo de ataque pode ser alterado e a asa pode voar nivelada ou mesmo subir.
Em 1968, Lowell Farrand tentou exatamente isso, e voou uma versão motorizada chamada “Irish Flyer I”, desenvolvida pelo Dr. John Nicolaides na Universidade de Notre Dame. Era um girocóptero Benson padrão modificado, com o rotor removido e substituído por um membro transversal de 6 pés ao qual o parafoil foi anexado. A hélice foi protegida para evitar o emaranhamento com as linhas do parafólio. Irish Flyer I foi testado no verão de 1968, rebocando-o no alto e liberando-o para deslizamentos motorizados estendidos. Ao longo dos anos seguintes, protótipos adicionais baseados em reboque foram desenvolvidos e pilotados.
Infelizmente, os motores pesados, bem como as limitações na disponibilidade de parafina e materiais de estrutura fortes e leves, contribuíram para tornar o conceito difícil de executar.
O desenvolvimento posterior do primeiro pára-quedas motorizado produzido em massa levou aproximadamente dois anos e meio.
O engenheiro aeronáutico Steve Snyder estava implementando e aperfeiçoando o uso dos parafoils ram-air quadrados e decidiu perseguir a ideia e o objetivo de criar uma aeronave simples e segura que até mesmo amadores pudessem lançar e voar facilmente.
O primeiro pára-quedas motorizado que poderia decolar por conta própria voou em 1981, quando Steve Snyder, Dan Thompson e Adrian Vandenburg combinaram seus talentos e inspiração. Foi ideia de Snyder pegar os mais novos designs de pára-quedismo e adicionar motores mais novos (e mais leves), enquanto as habilidades de Vandenburg como maquinista foram essenciais para construir a estrutura da cabine que foi concluída em março de 1981. Daniel Thompson, um projetista de aeronaves ultraleves e pequenas mecânico do motor, foi trazido para o projeto três meses depois para identificar uma usina para a aeronave. Ele equipou a aeronave com dois pequenos motores Chrysler, resultando no primeiro protótipo de aeronave P-1.
No primeiro dia de vôo de teste, foram feitas tentativas de simplesmente tirar o PPC do solo. Snyder, com 150 lbs., Finalmente tentou diminuir a potência da aceleração total na decolagem e conseguiu levar a aeronave a uma altura de 12 a 15 metros. Snyder teve dificuldade em controlar a aeronave por causa do torque produzido pelas hélices de ambos os motores girando na mesma direção. O tempo total de vôo foi de 30-35 segundos a uma velocidade de 20 a 25 mph. O P-1 voou mais de 10 vezes, uma vez por uma mulher de 110 libras, o que permitiu melhor desempenho dos voos de teste. Muitas revisões foram feitas durante esses voos de teste, incluindo a adição de um estabilizador vertical, flaps, ailerons e otimização do trim do parafoil.
Os parafoils aéreos da época tinham um perfil plano e ofereciam controle limitado. Como resultado, um design mais anédrico (curva para baixo) foi aplicado e costelas foram adicionadas ao parafoil, dando à aeronave mais estabilidade e pressurização e resolvendo o problema de controle.
Enquanto o projeto do parafoil e as soluções de controle estavam sendo elaborados, Thompson desenvolveu um projeto de fuselagem aprimorado, incluindo a ideia de Snyder de dobrar o trem de pouso para maior portabilidade. O problema de torque foi resolvido fazendo com que as hélices girassem em sentido contrário, cancelando o efeito de torque um do outro. A aeronave P-2 foi concluída em janeiro de 1983.
O projeto e a construção do P-3 começaram em 26 de fevereiro de 1983. Três meses depois, o protótipo fez sua estreia no Sun & Fun Airshow na Flórida. A resposta foi avassaladora, e a ParaPlane Corporation foi formada para produzir o primeiro pára-quedas motorizado P-3 comercialmente viável. Desde aquela época, muitas inovações e melhorias foram desenvolvidas.
Engenharia de Modelos
Existem também modelos de paraquedas motorizados controlados por rádio.
Veja também
- Pipa de florete
- Asa delta
- Parawing
- Paraglider motorizado - um paramotor motorizado lançado a pé.
- Asa delta motorizada - uma asa-delta lançada com o pé.
- Aviação ultraleve