ร่มชูชีพทำงานอย่างไร?

แม้กระทั่งก่อนการมาถึงของเครื่องบินในต้นศตวรรษที่ 20 มนุษยชาติได้พยายามที่จะทำให้ร่มชูชีพสมบูรณ์แบบ แท้จริงแล้ว อุปกรณ์ช่วยชีวิตรุ่นพื้นฐานเหล่านี้มีอายุย้อนไปถึงศตวรรษที่ 15 เป็นอย่างน้อยและ Leonardo da Vinci ด้วยการใช้งานที่หลากหลายตั้งแต่การกระโดดร่มเพื่อการพักผ่อนไปจนถึงภารกิจการสู้รบทางทหาร ปัจจุบันร่มชูชีพมีหลายรูปแบบที่ออกแบบมาเพื่อวัตถุประสงค์เฉพาะ ดังนั้นงานเหล่านี้ในลักษณะที่เกี่ยวข้องกันแต่ชัดเจน

ร่มชูชีพทั้งหมดได้รับการออกแบบเพื่อจุดประสงค์พื้นฐานอย่างหนึ่ง: เพื่อชะลอการตกของวัตถุด้วยแรงโน้มถ่วง ซึ่งมักจะเป็นบุคคล บางครั้งเป็นสินค้าที่ไม่มีชีวิต - ผ่านอากาศ พวกเขาทำได้โดยใช้ประโยชน์จากแรงต้านของบรรยากาศ ปริมาณทางกายภาพที่วิศวกรมักจะก่อความรำคาญมากกว่าประโยชน์ ยิ่งมีแรงลากจากร่มชูชีพมากเท่าไร วัตถุที่ติดอยู่กับร่มชูชีพนั้นก็จะยิ่งเคลื่อนลงมายังโลกช้าลง ในสุญญากาศ ร่มชูชีพจะไร้ค่าเพราะมันจะไม่มีโมเลกุลของอากาศที่จะ "ดึง" ต้าน

ส่วนหลักของร่มชูชีพเรียกว่า canopy ซึ่งลูกโป่งออกไปด้านนอกเมื่อน้ำหนักบรรทุกเริ่มตกลงมา รูปทรงของกระโจมเป็นตัวกำหนดพฤติกรรมของร่มชูชีพที่ใหญ่ที่สุด

ร่มชูชีพแบบกลมแรกสุดมีลักษณะเป็นวงกลมเมื่อกางออก และสิ่งนี้ทำให้พวกเขาไม่เสถียรในการทำงานอย่างเห็นได้ชัด เพราะพวกเขาต่อต้านการสร้างรูปทรงโดม สิ่งนี้นำไปสู่อุบัติเหตุร้ายแรงจำนวนมาก ต่อมา ร่มชูชีพทรงกลมที่สร้างขึ้นโดยกองทัพทำงานได้ดีกว่ามากเพราะมีรูปร่างแบบพาราโบลา ร่มชูชีพทรงกลมบางอันไม่สามารถบังคับทิศทางได้ ดังนั้นพวกมันจึงเดินทางตามสภาพลม อย่างไรก็ตาม ร่มชูชีพทรงกลมที่บังคับทิศทางได้จะมีรูที่ขอบหลังคา ดังนั้นผู้โดยสารจึงสามารถออกแรงควบคุมการลงจอดได้ในระดับหนึ่ง ร่มชูชีพทรงกลมมักใช้ในภารกิจทางการแพทย์และในการทิ้งสินค้าทางทหาร

สำหรับวัตถุประสงค์หลายประการ ร่มชูชีพทรงกลมหรือทรงกรวยดั้งเดิมถูกแทนที่ด้วย ram-air หรือ parafoil ร่มชูชีพ รางน้ำประเภทนี้มีหลังคาแบบพองลมได้เอง เป็นผลให้ในการปรับใช้ มันสร้างความต้านทานแรงลากที่ใหญ่กว่าแบบจำลองทรงกลม และความเร็วของเทอร์มินัลก็ช้าลงเช่นกัน นอกจากนี้ การลงที่ช้าลงช่วยให้นักกระโดดร่มชูชีพควบคุมทิศทางการตกได้ดียิ่งขึ้น

สำหรับนักบินในเครื่องบินที่เดินทางด้วยความเร็วเหนือเสียง ซึ่งอาจส่งผลให้รางน้ำดังกล่าวแตกออกจากกัน ร่มชูชีพแบบริบบิ้นหรือแบบวงแหวนเป็นตัวเลือกที่เลือกใช้ รูเหล่านี้มีรูอยู่ภายในหลังคาเพื่อลดแรงกดของวัสดุที่ตกกระทบ แต่รูเหล่านี้ไม่ใหญ่มากจนรางน้ำไม่ได้เป็นเครื่องมือด้านความปลอดภัย

ร่มชูชีพสมัยใหม่จำนวนมากมีกลไกการทำงานสูง โดยมีการออกแบบและคุณลักษณะที่ระบุว่ารางน้ำทำงานอย่างไรในช่วงเวลาวิกฤติเมื่อและหลังจากที่น้ำหนักบรรทุกถูกปล่อยออกจากเครื่องบิน ตัวอย่างเช่น ปืน drogue เริ่มการติดตั้งร่มชูชีพโดยการยิงกระสุนปืนที่เชื่อมต่อกับรางด้วยไรเซอร์ด้วยความเร็วสูงในขณะที่ จรวดรถแทรกเตอร์นำวัตถุที่เชื่อมต่อกับร่มชูชีพออกจากช่องบรรทุกของเครื่องบิน นำเข้าไปใน กระแสลม สุดท้าย ครกจะปล่อยร่มชูชีพที่อัดแน่นออกมาเป็นยูนิตเดียว เริ่มต้นกระบวนการปรับใช้อย่างรวดเร็วและราบรื่น