Инженери от Polytechnique Montréal представиха нова концепция за парашут, базирана на киригами – японското изкуство на сгъване и изрязване. Дизайнът е прост, здрав и евтин, с потенциал да промени доставките на хуманитарна помощ и дори космическите изследвания.

Професорите Давид Мелансон и Фредерик Гослeн от катедрата по машинно инженерство на Политехническия университет ръководиха проекта. Техният екип изряза пластмасов лист с киригами модел „затворена верига“, придавайки му нови механични свойства. При свободно падане листът се деформира в обърната камбана, когато в центъра му се прикрепи тежест.

„Едно от предимствата на този парашут е, че се стабилизира бързо и не се накланя, независимо от ъгъла на освобождаване“, казва Мелансон. „И за разлика от конвенционалните парашути, той следва строга балистична траектория на спускане.“

Парашутът разчита на една единствена окачваща линия, а не на много въжета, което намалява заплитането и ускорява разгръщането.

„Направихме тези парашути чрез лазерно рязане, но и обикновена машина за щанцоване би свършила работа“, продължава Мелансон. „Освен това парашутът е безшевен и е прикрепен към полезния товар с една единствена окачваща линия, което го прави лесен за употреба и разгръщане.“

Изследователите тестваха прототипите в симулации, аеродинамични тунели, лабораторни опити и изстрелвания на дронове на открито. Те наблюдаваха, че траекторията на спускане остава права и предсказуема.

Екипът вижда множество приложения за парашута. Доставките на храна, вода и лекарства до отдалечени региони се открояват като най-непосредственото приложение.

Ниските производствени разходи правят възможно широкомащабното му използване. „Парашутът с киригами модел може да се окаже най-доброто решение за този тип употреба“, изтъква Мелансон.

Изследователите посочиха и потенциалните му приложения в доставката на пратки и изследването на планетите. За разлика от конвенционалните парашути, които често се отклоняват, дизайнът киригами каца близо до целта.

Гослeн обяснява, че уникалната форма на парашута, наподобяваща обърнат звънец, е от решаващо значение за неговата ефективност. Разрезите киригами се разтягат по време на свободното падане, създавайки много малки прорези, които позволяват на въздуха да преминава по подреден начин. Това предотвратява образуването на големи турбулентни вихри, които могат да дестабилизират конвенционалния купол. Резултатът е плавен въздушен поток, който поддържа парашута стабилен и неговото спускане високо предсказуемо дори при променящи се условия.

Той също така посочи, че дизайнът се мащабира, без да губи свойствата си. Тестовете показаха, че парашутът се държи еднакво, независимо дали е малък или значително по-голям, което го прави гъвкав вариант за много приложения. Това отваря вратата за разработването на по-големи модели, подходящи за по-тежки товари или по-широки приложения. С комбинацията си от простота, стабилност и икономичност парашутът киригами може скоро да намери приложение както в спасителни мисии, така и в усъвършенствани аерокосмически тестове.

Снимка: Unsplash

Виж още: Геймър построи работеща версия на ChatGPT в Minecraft, използвайки 439 млн. блокчета (ВИДЕО)