课程（毕业）论文-降落伞的秘密

1、降落伞的秘密摘要：降落伞是利用空气阻力，使人或物从空中缓慢向下降落的一种器具.它是从 杂技表演开始发展起来的，随着高科技的不断发展，降落伞作为一种空中稳定减速 器，已发展成为独立的体系。降落伞使用范围广，种类多，广泛应用于生活、生产和军事当中。关键词:降落伞，原理，应用正文：前言：早在公元前一百年西汉时代的史记五帝本纪屮，就有降落伞原理应用的 记载.史学家司马迁在他的著作中写道：“使舜上涂廩，瞽叟从下纵火焚廩.舜乃以 两笠自杆而下，得不死”他叙述的故事是，上古时代，有个叫舜的人，有次上到粮 仓顶部，瞽叟从下面点起了大火，舜利用两个斗笠从上面跳下，没有被烧死.这是 人类最早应用降落伞原理的记载.

2、相传公元1306年前后，在元朝的一位皇帝登基 大典屮，宫廷里表演了这样一个节目：杂技艺人用纸质巨伞，从很高的墙上飞跃而 下.由于利用了空气阻力的原理，艺人飘然落地，安全无恙.这可以说是最早的跳 伞实践了.后来，随着科技的发展，降落伞的发展也逐渐完善，并应用于各个领域 中。（一）降落伞的原理我们都知道，做自由落体的物体速度会不断增大，如果人或物体以很大的速度或动 量撞到较坚硬的物体上时，其后果是不堪设想的。而降落伞恰恰能解决这样的问题, 它利用空气阻力使得物体在空中速度增大得慢一些，并且落到一定高度后可以以较 安全的速度匀速下落。若被运物体和降落伞的总重量为g,那么，拖着重物的降落伞在空屮自由下

3、落 后，气流会往上走，当伞打开后会受到向上的空气阻力f,那么根据力学分析可知， 体系下落的合力为ma=g - f,又由于空气阻力的大小随速度的增大而增大，因此 伞加速到一定程度后阻力恰好增大到体系的重力，体系受力平衡，体系便可以开始 匀速下降了。以上是降落伞最基本的原理，但是在实际中，由于气流的不稳定性等因素的影 响，要使降落伞能较稳定安全地下落，还必须考虑以下几个因素：伞面的面积，吊 绳的长度，重物的重量，气流的流动等因素。一般情况下，伞的而积越大，则它所受到的阻力也会越大，气流流动的均匀程 度也会越大；吊绳的长度较长，则重物的重心相对于伞受到阻力的作用点会降低， 这使得体系的稳度增大，则稳

4、定性增强，体系不会摇晃得太厉害，当然，吊绳也不 能过长；物体的重量不能太轻，要权衡好伞的大小要与物体的重量。除了以上特征外，降落伞还有一个重要的特征，就是伞面的中心有一个圆孔， 这圆孔对气流的均匀和稳定性具有很重要的作用。根据流体力学，当空气从伞的下 方碰到伞的内壁时会继续向跟高的位置流动，空气就会沿着伞的内壁向伞的顶部流 动，在这个流动过程中可以保持伞一直张开。气流向上吋，正中间的部分被伞阻挡, 周围的部分沿着伞的圆周以外到伞上面去了。伞顶不是流线型的，这些气流不能顺 畅地通过，必定在伞边形成涡流，而使伞员不能操纵方向。而开了孔之后，有一股 气流向上冲去，速度较大，使得伞边上方的气流不易形成

5、涡流，而都随中央气流上 升，保证了伞的稳定性。随着科技的发展，人们在传统的降落伞的基础上造出滑行伞和动力伞。滑翔伞 能够在空中飞行，是当它的翼型伞衣与空气作相对运动时，由于空气的作用在伞衣 上产生空气动力的缘故。动力伞又称动力翼伞，是80年代初期出现在西方国家的 一种新型航空体育运动，具有简单易学、飞行灵活、安全可靠等许多优点，近几年 来发展迅速。它与其它伞的区别在于，其它伞要有飞机等空中载体把人送上天空， 然后乘伞降落。而动力翼伞是动力装置与滑翔伞的结合。它由发动机进行动力助推, 在地面滑行然后升空，靠马达叶片产生的推力，向前飞行，并可利用对伞绳的操纵 随意改变方向，控制马达油门升空、降低或

6、降落。（二）降落伞的种类和应用随着高科技的不断发展，降落伞作为一种空中稳定减速器，己发展成为独立的 体系。由于降落伞使用范围广，种类多，分类方而也各不相同。如按使用对象來分：可分为航空兵用伞（救生伞、训练伞、刹车伞等）；空降 兵用伞（伞兵伞、特种专用翼伞、工作伞、备份伞。投物伞等）；防空兵用伞（航 空照明弹伞、炮兵照明弹伞等）;尖端配套用伞（导弹回收伞、火箭回收伞、宇宙 飞行用伞等）;民用伞（运动伞、空脱伞、牵引升空伞、表演伞等）。也有按结构 形状把降落伞分为方形、圆形、翼型、双锥形、带条形、导向而型以及旋转型等等。如按降落伞的用途和特点，把它概括为四大类：1. 人用伞。供人员从空中返冋地面使用的降落伞。包括各型伞兵伞、救生伞、运 动伞。备份伞、空脱伞、训练伞、表演伞等。2. 投物伞。空投各种物资的投物伞、