Bromsfallskärmar

Vad systemet gör

Inom försvar, flyg- och rymdteknik och vid bärgning av uav är bromsfallskärmen avgörande för att föra last, ammunition och utrustning säkert till marken under mycket skiftande insatsförhållanden.

Till skillnad från styrbara fallskärmar och ram air-fallskärmar räknas bromsfallskärmen som ett icke manövrerbart system: den har ingen riktningskontroll. Dess uppgift är att öppna snabbt, stabilisera lasten och sjunka jämnt med den omgivande luftmassan.

Utlösningssätt

Beroende på uppdragets krav kan en bromsfallskärm utlösas på flera sätt:

Aktiv utlösning finns i pyroteknisk, fjäderdriven och pneumatisk variant.

• Passiv: skärmen släpps ut i luftströmmen och fylls av sin egen tyngd så snart den lämnar sin deployment bag, fodralet som skärmen är packad i.
• Aktiv: kalotten dras ut mekaniskt — ballistisk mörsare, fjäderdriven eller pneumatisk utskjutning.
• Understödd: en mindre bromsskärm drar ut huvudskärmen och framtvingar en likformig öppningsföljd. Vid bärgning av uav kan en lucka i facket fylla samma roll som motståndsyta.

Grundformer: runda kalotter

Bromsfallskärmar delas i första hand in efter kalottens form, och varje form är optimerad för bestämda uppdragsprofiler.

• Vanligast både militärt och civilt.
• Högt förhållande mellan hållfasthet och vikt, idealiskt vid mycket höga laster.
• Utförandena omfattar kalotter med mittlina, konstruktioner med nedhalad topp och koniska former i olika utföranden (enkel-, bi- och trikonisk).
• Egenskaperna kan trimmas via graden av nedhalad topp, ventilens storlek, kalottens porositet, panelernas form och slitsning.
• Öppnar i regel långsammare än rektangulära skärmar, vilket kan vara en fördel vid höga laster.

Grundformer: rektangulära kalotter

Rektangulära kalotter öppnar normalt snabbare, har ett högre förhållande mellan projicerad yta och total yta och pendlar mindre — vilket ytterligare förbättrar den verksamma motståndskoefficienten.

• Blir allt vanligare tack vare bättre motståndsverkan.
• Högre förhållande mellan projicerad yta och total yta än runda kalotter.
• Bättre pendelstabilitet under nedfärden, vilket ytterligare förbättrar det verksamma Cd-värdet.
• Öppnar normalt snabbare än runda skärmar — en fördel vid snabb inbromsning, men det kan öka opening shock, de kraftiga påfrestningarna vid skärmens öppning.

System för öppningskontroll

Både runda och rektangulära bromsfallskärmar kan utrustas med reefing — stegvis öppning med strypta linor — eller med en slider, en duk som bromsar skärmens öppning, för att fördröja den fulla fyllningen av kalotten. Det sänker belastningen vid öppningen, vilket är avgörande när systemet arbetar nära den högsta tillåtna lasten. Konstruktören måste dock räkna med den höjd som går förlorad under den fördröjda öppningsfasen.

Andra specialformer

Mindre vanliga, men värdefulla för smala tillämpningar inom försvars-, flyg- och rymdindustrin:

• Korsformade fallskärmar: stabila och enkla för vissa uppdrag med fällning av materiel.
• Roterande fallskärmar: skapar en kontrollerad rotation för stabilisering eller spridning.
• Ringformade fallskärmar: kalotter i ringform med en egen aerodynamisk profil.

Kalottyper i översikt

Översiktstabellerna delar in kalottyperna i fyra familjer: massiva textila fallskärmar, slitsade fallskärmar, roterande fallskärmar och manövrerbara (glidande) fallskärmar. För varje typ anges planform, profil, karakteristiska värden och allmän användning.

Källa: Knacke, T.W. (1991). Parachute Recovery Systems Design Manual. U.S Army Natick Research, Development and Engineering Center.