[科普中国]-投物伞

投物伞应用原理

投物伞是利用空气阻力，依靠相对于空气运动充气展开的可展式气动力减速器，使物从空中安全降落到地面的一种航空工具。主要由柔性织物制成。是空降兵作战和运输、比赛和表演，空投物资、回收飞行器的设备器材。2

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。3

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。

伞带用作伞衣加强带和背带系统。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。

纺织材料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4，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。5

降落伞的分类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。

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）。

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，以皮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。6

基本参数产品型号：投物伞

开伞方式：立即或两级开伞

空投高度(m)：≥250

空投机速（km/h）：180~350

稳降速度(m/s)：5.2~≤8

伞系统重（kg）：30~1350

伞衣面积（m2）：105~300×8)

使用保管期（年/次）：9/20~9/5

包装箱尺寸（m）：0.6×0.5×0.37,，A0.93×0.45×0.45 ，b0.61×0.44×0.37

每箱数量：1~25

主要用途（1）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；

（2）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；

（3）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；

（4）空降空投。各种物资和武器的空投；

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