Um dia eu vi um grande avião pousando com um paraquedas e esta cena me fez querer implementar esta técnica no meu próprio avião. Vamos conferir os detalhes da construção do sistema.
Primeiro eu precisei calcular os parâmetros do paraquedas, isto é, o tamanho e formato da capota.

Eu escolhi uma capota em formato de doma. Para isso é necessário cortar 14 peças conforme mostrado na figura abaixo.

De qualquer forma, precisamos saber o comprimento e a largura de cada peça. Isto depende do tamanho da capota e é calculado usando a seguinte fórmula:

onde m é a massa do objeto lançado, g = 9.81m/s2; Cx é o coeficiente aerodinâmico (para capotas em formado de doma, adotamos Cx=1,3); p é a densidade do ar. A +20ºC, p=1,2 kg/m3 e v é a velocidade da descida.

Agora vamos tentar descobrir a velocidade de descida. Para ajustá-la, irei usar o primeiro avião de testes – um LM-07 (ele foi danificado várias vezes desde que foi montado e no momento as únicas partes boas são a empenagem e a asa). O restante foi substituído diversas vezes. Seu peso de voo é 1,2 kg. Por segurança, adotei a massa de 1,5 kg para levar em conta o peso do paraquedas e a câmera de bordo.

Agora vamos trabalhar com a velocidade de descida. Geralmente o avião deveria resistir a uma queda de 1 m com o seu próprio trem de pouso. O cálculo feito pela seguinte fórmula:

resulta em velocidade máxima de descida de aproximadamente 4,42, o que truncaremos para 4.4 m/s.

Agora basta tomarmos o tamanho da capota, que é de 0,98 m2. Para facilitar, usaremos para 1 m2. Aliás, este é o tamanho da base da doma, não da capota inteira.

Pasemos ao cálculo do comprimento do padrão. O perímetro do círculo é calculado pela seguinte fórmula:

e resulta em 3,54m. Como temos 14 peças, cada uma deve ter 25,3 cm de largura. A altura do padrão é 0,9 m.

Afinal, que tamanho de peça de tecido nós precisamos? Conforme meus cálculos, deve ser 3 x 1,2m.

Numa loja nas redondezas, encontrei uma peça de 3 x 1,5m. Fiz um molde de papel e fiz os riscos indicativos do corte no tecido. Como as peças eram um pouco mais largas que o tecido, precisei usar um esquema um pouco diferente e acabei tendo 15 peças ao invés de 14, o que significa que a capota seria um pouco maior. Devo ressaltar que o número diferente de linhas poderia trazer dificuldades mas, ao final do processo, o resultado foi melhor que o esperado!

Agora façamos os devidos cortes no tecido.

Depois disso, eu costurei as partes. Eu usei uma máquina de costura bem compacta e que foi muito conveniente, ideal para domingueiros. O único ponto negativo foi que a costura se soltar sozinha, mas isto pode ser resolvido prendendo-se as duas extremidades. Isto deixou a costuma bem forte.

Eu fui agrupando as partes em grupos: primeiro de dois, depois de quatro e assim por diante.

A última coisa a fazer é fixar as linhas. Não tenho fotos, mas basta colocar linhas compridas e com o mesmo comprimento. Junte as mesmas com as pontas da costura.

O resultado é uma capota impressionante. Infelizmente eu descobri que eu havia escolhido o tipo errado de tecido: ele era muito pesado. O atendente da loja me havia dito que este era o tecido mais leve que estava disponível na loja no momento. Nas próximas vezes procurarei por tecidos um pouco mais leves. O paraquedas completo pesou 300g, bem no limite definido no início do processo. O que eu não gostei é que o ele parecia muito grande quando empacotado.

Fixação do paraquedas no avião. Eu gastei horas tentando descobrir como lançá-lo. Isso não era a respeito de tirar peso do avião porque o peso seria do próprio avião. Depois disso, eu decidi colocar o paraquedas na barriga do avião liberá-lo com a gravidade e o contra fluxo. O avião deveria fazer um giro depois da abertura da capota e pousar na posição correta.

Empacotamento do paraquedas. Eu fiz grupos de 3 linhas, cada uma contendo 5 linhas (foi neste ponto que fazer o paraquedas em 15 partes foi vantajoso!); duas foram presas sobre os painéis externos das asas e uma sobre a cauda. Na primeira tentativa, segui um método de empacotamento de grandes paraquedas que encontramos na internet. O teste foi razoavelmente muito bem-sucedido, mas foi muito trabalhoso. Por causa disso, acabei buscando um método mais rápido e simples.

Prendendo as linhas aos painéis e a fuselagem com fita washi. Como a fita deve sair durante a separação, escolha pontos na fuselagem de forma que eles fiquem colocados de forma simétrica ao redor do centro de gravidade. Por exemplo, eu coloquei dois pontos na porção frontal dos painéis (medindo desde a fuselagem, a um terço do comprimento do painel) e um na fuselagem a uma distância um pouco menor. Inicialmente eu tentei fixá-los a estrutura da cauda, mas a linha ficou muito justa e a capota poderia arrebentar.

Sistema de liberação. Eu aproveitei boa parte da ideia de Sergey Alexeev da Krasnodar mas não usei tirantes. Eu coloquei um servo motor com um braço ligando ao corpo. No momento que eu liguei o transmissor, a tira de borracha elástica saiu do braço do servo motor e liberou o paraquedas.

or que é necessário cobrir o paraquedas com papel (como é mostrado no vídeo de empacotamento)? Num primeiro momento eu imaginei que isso melhoraria a aerodinâmica, mas o motivo para o uso do papel é outro. Em um dia quente, a tira da borracha poderia prender no tecido e puxar o paraquedas para o lado, o que faria o mesmo prender nos pinos de fixação da asa ou então faria a abertura falhar completamente porque a borracha ficaria presa. Ao cobrir o paraquedas com papel, não há problemas durante a liberação da tira de borracha e o paraquedas é liberado para baixo e para trás.

Testando o sistema. Em razão do empacotamento e liberação, eu acabei fazendo uma meia dúzia de testes de lançamento. Apesar de todos não terem sido perfeitos, meu sistema acabou sendo bastante confiável.

Aqui temos o vídeo a bordo e de solo de três testes bem-sucedidos (para ser sincero, no primeiro teste algumas linhas ficaram enroscadas, mas felizmente elas se desembaraçaram antes do pouso). A câmera de bordo estava apontando para baixo com um certo ângulo. Atenção: o vídeo de bordo está bem alto!



Pontos negativos
Primeiro: o paraquedas acabou sendo muito grande e pesado. Usar um tecido mais leve é a solução.
Segundo: para que o sistema de liberação do paraquedas funcione bem, deve-se manter o avião na horizontal durante o voo. Eu deveria ter feito testes com o avião numa posição diferente, mas não cheguei a fazer. De qualquer forma, meu sistema de resgate do avião já estava bom o suficiente para minha diversão :)

Agradeço pela leitura e por assistir meus vídeos :)
Esta é a versão traduzida. Você pode ler o artigo original em Russo here aqui.