[科普中国]-降落伞

用途

降落伞俗称“保险伞”。降落伞广泛用于航空航天领域，主要用途是：

（1）应急救生。主要用于飞机失事时拯救飞行员的性命；

（2）稳定作用。保持飞机弹射椅的姿态稳定，空中加油机的加油器稳定；

（3）减速作用。飞机着陆时的刹车减速以及各种航弹伞的滞空减速。降落伞能使飞机着陆滑行由2000多米缩短至800～900米；

（4）回收作用。用于飞机器的空中回收，诸如无人驾驶飞机、试验导弹、运载火箭助推器、高速探测器以及返回式航天飞行器的回收等。还有宇宙飞船和热气球探测器上设备的回收；

（5）空降空投。伞兵空降，以及各种物资和武器的空投；

（6）航空运动。如空中跳伞、山坡滑翔、悬挂翼滑翔、动力飞行以及牵引升空等运动。

结构降落伞的主要组成部分有伞衣、引导伞、伞绳、背带系统、开伞部件和伞包等。由降落伞绸（早期曾用丝绸、棉布、现用锦纶织物制作）、伞绳、伞带和伞线等纺织材料以及部分金属件及橡胶塑料件构成。伞绳采用空芯或有芯的编织绳，要求结构紧凑、强度高、柔软、弹性好、伸长不匀率小。伞带用作伞衣加强带和背带系统。伞绳是伞衣的骨架，要求具有轻薄、柔软、强度高、有较高的弹性模量和小于伞衣织物的断裂伸长等性能。伞带采用双层或三层织物的厚型带，要求具备很高的强度和断裂功。伞线是缝合降落伞绸、带、绳各部件的连接材料，要求强度高、润滑好和捻度均匀稳定。

制作材料由于降落伞中2/3的材料是由纺织材料构成的，降落伞的性能与纺织材料密切相关，纺织材料在航空领域的应用，已逐渐形成一个独特的门类。降落伞所用纺织材料开始时采用蚕丝、长绒棉和优质麻，后被锦纶丝所取代，随着芳族聚酰胺纤维凯夫拉-29纤维及超高分子量聚乙烯纤维的出现，降落伞的性能不断提高和加强。降落伞用织物的性能除决定于纤维材料外，在很大程度上还取决于其织物的组织结构，大多采用平纹组织并增加经纬密度或是在平纹组织的基础上加用较粗的纱线在织物上形成格子外观等办法来提高织物的强度和抗撕裂性能，改善手感。

分类简介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。由于降落伞使用范围广，种类多，分类方面也各不相同。如按使用对象来分：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、导向面型以及旋转型等等。

根据降落伞的用途和特点，把它概括为四大类：

**1．**人用伞。供人员从空中返回地面使用的降落伞。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、航弹伞等。

**3．**阻力伞。使用于各种飞机着陆刹车伞。

4．特种用途伞。根据特种专业需要而设计的反尾旋伞、水下用伞、稳定伞、布雷伞等。

救生伞它包括座椅稳定伞和救生伞，是用于拯救应急离机的飞行员生命的救生工具。这种伞用纺织材料除必须符合一般降落伞性能外，还应具有轻薄、柔软性好、断裂功大，较高的抗撕裂强度和抗拉断强度，透气性好，防灼伤性好，抗老化性能好等特性。

伞兵伞这是伞兵进行空投作战与跳伞训练时的稳定减速工具。它是人用伞中携带重量最重的一种降落伞，除人体重量外，还需要携带一定的武器装备。这种伞要求具备安全可靠、适合大负荷和密集跳伞，以及一定的保护色的特点。这种伞对材料要求具有足够的强力，伞衣的透气性要适当，伞衣的鼓风袋应采用轻盈、弹性和飘浮性好及强质比高的纺织材料。

阻力伞这种伞专门用于飞机着陆时配合其他刹车装置，可缩短滑跑距离。这种伞的特点是动载大、体积小、重量轻、多次使用、使用环境条件差和耐高温，因此所使用的纺织材料能经受在粗糙跑道上的拖拉、磨损、断裂强度要大，经多次使用仍能经受较大的开伞冲击，要有良好的耐热性和防灼性，以及较高的抗环境老化性能等。

弹航伞它是空投各种航空弹降落伞的总称。弹航伞必须具备安全可靠，航弹离机稳定性好并保证有一定的空中滞留时间，达到战术的要求。开伞动载不超过航弹结构及其仪器仪表允许的承受能力，伞的重量和体积尽量小，有良好的防霉和防潮性。对伞衣织物则要求达到断裂强度、断裂伸长、透气量和重量等指标，以及对环境的适应性、耐化学药物性、抗老化性、缝纫性、耐压性、复原能力和阻燃性。

投物伞这是用于空投物资装备用的降落伞。空投的物资多种多样，其重量差异大，大的物品：如卡车、大炮、坦克等。因此，伞用纺织材料要求强度高、重量轻、弹性好，具有良好的化学稳定性、抗老化性、耐磨性、防灼性、缝纫性和包装折叠性等。

回收伞回收伞的作用是保证回收物在完成飞行任务后能安全地回到地面。它除了一般降落伞必须具有的减速、稳定和可靠安全着陆等要求外，还要求解决大过载、气动热、粒子辐射、包装容积的限制等问题。因此，对降落伞所用纺织材料的强质比、耐高温、耐炳射性能等方面有特殊的要求，特别是耐高温性能和火箭发射高度为126千米，箭头回收伞开伞高度为66千米，开伞速度达到1100米/秒，为了使降落伞能在火箭、导弹、宇箭飞船等航天器回收中得到应用，必须提高伞衣的耐热性，常用高熔点聚合纤维织物、金属纤维织物、陶瓷纤维织物等。

起源与发展相关记载在国外的一些军事书刊中，会看到不少这样的评述：“像火药一样，降落伞也是从中国传来的”。降落伞起源于中国，早期中国有人用手抓住雨伞从房子上跳下来，这是降落伞的雏形。

1早在公元前一百年西汉时代的《史记·五帝本纪》中，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：“瞽叟尚复欲杀之，使舜上涂廪，瞽叟从下纵火焚廪。舜乃以两笠自扞而下，去，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。

南宋时，广州也发生过类似的事情。当时有个小偷爬到一座高塔上偷了一只金鸡脚，被捕后，他供述了自己利用伞盖逃跑的过程：“予之登也，挟二雨盖，去其柄。既得之，伺天大风，鼓以为翼，乃在平地，无伤也。”这件事被岳飞的孙子岳珂记录在《番禺海獠》中。

这是人类最早应用降落伞原理的记载，相传公元1306年前后，在元朝的一位皇帝登基大典中，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。

日本1944年出版的《落下伞》一书写到了这件事，书中介绍说：“由北京归来的法国传教士发现如下文献，1306年皇帝即位大典中，杂技师用纸做的大伞，从高墙上跳下来，表演给大臣看。”1977年出版的《美国百科全书》中也写到：“一些证据表明，早在1306年，中国的杂技演员们便使用过类似降落伞的装置。”这个跳伞杂技节目后来传到了东南亚的一些国家，不久又传到了欧洲。到17世纪，各种各样的跳伞杂技表演在欧洲各国盛行一时，伞也由纸质改成布质、绸质，形状由圆形改成多样形。

发明与应用另外有资料表明，降落伞是由阿拉伯人首先发明的。在莱特兄弟发明飞机前1000多年，一名阿拉伯人就用木头和斗篷制作了飞行器，他的飞行器被认为是降落伞的第一个雏形。

18世纪30年代，随着气球的问世，为了保障浮空人员的安全，杂技场上的降落伞开始进入航空领域．据国外资料介绍，当时有人制成一种绸质硬骨架的降落伞，以半张开状态放置在气球吊篮的外面，伞衣底下带有伞绳，系在人的身上，如果气球失事，即乘降落伞落地．这可能是最早用于航空活动的降落伞．飞机问世后，为了飞行人员在飞机失事时救生，降落伞又有了进一步改进，1911年出现了能够将伞衣、伞绳等折叠包装起来放置在机舱内，适于飞行人员使用的降落伞，这种降落伞于1914年开始装备给轰炸机的空勤人员。

空降兵由来随着运输机的出现，降落伞得到进一步改进，逐步为军队大量广泛使用，从而产生了空降兵这一新的兵种，带来了空降作战这一新的作战样式，许多国家已经有了精良的伞兵队伍。从飞行中的航空器上安全降落到地面，完全借助于降落伞，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，随着人类航空事业的发展，后来用作空中救生，进而用于空降作战。

特点伞兵又称空降兵，主要是以空降到战场为作战方式，其特点是装备轻型化、高度机动化、兵员精锐化。一般独立建制为师级或旅级，直接隶属于军团一级或更高级别的指挥机构（如前苏联/俄罗斯伞兵部队隶属于国家总统——武装力量最高总司令的战略预备队）。发展历程

1927年，苏军使用运输机在中亚细亚地区空投部队，一举歼灭了巴土马赤匪徒等叛乱分子，是第一次出现的空降战。1930年，苏军空降兵正式建立世界上第一支正式的伞兵部队。第二次世界大战中，苏联，德国和美国都多次运用空降兵。

中华人民共和国于1950年9月成立中国人民解放军的第一支伞兵部队－空军陆战第1旅。

制作方法材料：一次性台布，细线，透明胶带，1×1(mm)橡筋条，重物（如硬币）。

制作：

1．以φ600mm的伞为例，将一次性台布裁下620×620(mm)一块，按图一多次对折成图二后截取R为300mm一段，用力挤压折缝，展开成φ600mm的十六边形，做成伞衣。

2．截取长度为800mm的线16根，做伞绳，按图三把伞绳用透明胶带固定在16条折痕处，把伞绳整理整齐，端部打结后按图四线和箭体连接。

3.在线末端系上重物

第二代降落伞第二代降落伞（也叫”纳米雨衣伞“）的主要组成部分有伞衣、引导伞、伞绳、背带系统、开伞部件和伞包等，是雨伞与雨衣的结合体,纳米雨伞收伞有三折伞和直杆伞的收伞形态（简单说，收伞时有长短两种选择）。纳米雨衣可由纳米雨伞转变而成，纳米雨衣又不同于一般的雨衣，因为纳米雨衣可以保证从头到脚绝对不湿。因为纳米材料，所以这雨伞可以一甩即干，雨伞转变为雨衣后，这雨衣也只需穿戴着轻轻一跳也即可全干。