ГлавнаяРегистрацияВход МАХОЛЁТ (ОРНИТОПТЕР) Пятница, 14.12.2018, 14:18
  Приветствую Вас Гость | RSS

 
 
 МАХОЛЁТ         (ОРНИТОПТЕР)
 

Землянов Ю.Н. Махолёт – Самиздат 2005 г.

Воздушное транспортное средство передвижения МАХОЛЁТ – не частная техническая задача, а необходимая ступень в развитии мировой авиационной техники.

В книге предложена инженерная философия научного подхода к проблеме создания летательного аппарата с машущим движителем – махолёта.

Исследования проведены путём экспериментального анализа накопленного опыта в области аэро – гидромеханики, собственных наблюдений автора и через построение действующих моделей.

История развития техники свидетельствует, что механика в целом зародилась из геометрии. Поэтому исследования проводились с точки зрения геометрической, кинематической, аэрогеометрической.

Книга рассчитана на технически грамотных специалистов: техников, инженеров, учёных – исследователей; всех интересующихся проблемой махолёта.

  

     Предисловие автора.

 

Многовековое прошлое отделяет нас от первых попыток человека подняться в воздух подобно птице с помощью машущих крыльев. Но эволюция развития техники распорядилась по-иному.

Научившись строить самолёты, человек превзошел птицу по скорости полёта в 1912 году, по высоте – в 1916, по дальности – в 1924. Но, по маневренности, надёжности, безопасности, экономичности, - летуны живой природы успешно конкурируют с авиационной техникой по сей день. Вот почему успехи в авиации и развитие аэродинамики в последние годы вновь вызвали повышенный интерес к машущему летанию. Этому же способствовало появление новых конструкционных супер – материалов, а так - же развитие молодой науки - бионики и, в частности, её  исследования в области биомеханики и аэродинамики. Бионические исследования открыли возможность для разработки теоретических основ машущего летания.

Принципиальное различие летания птицы и самолёта заключается в следующем.

Крыло птицы совмещает две функции – движителя и собственно крыла, создавая одновременно тягу и подъёмную силу.

У крыла самолёта одна функция – создание подъёмной силы. Тягу для него создаёт воздушный винт самолёта. Морфологически к движителю птицы ближе всего движитель вертолёта, у которого то же совмещение функций.

Другое существенное различие – отсутствие жёстких аэродинамических характеристик. За счёт этого машущее крыло работает с высоким К.П.Д. на всех режимах. Проводившиеся опыты с электромашущими моделями в научных учреждениях разных стран подтвердили возрастание подъёмной силы машущего крыла в пять раз по сравнению с пассивным.

По эффективности действия к машущему движителю приближается лишь винт изменяемого шага.

Однако, проблема создания махолёта имеет такую степень сложности, что никому пока не удалось построить полноразмерный  махолёт способный поднять человека на борту.

Причин ситуации несколько:

1.     Нет аэродинамической теории неустоявшегося потока.

2.     Накопленные сведения о механике работы крыла недостаточны: они часто уточняются, а прежние представления отвергаются.

3.     Проводившиеся эксперименты носили эпизодический характер и не охватывали всей проблемы в комплексе.

4.     Не разработано удовлетворительной кинематики привода для крыльев.

Начиная теоретическую разработку машущего летания с результатов отрицательного опыта, мы поневоле обратились к философским предпосылкам предстоящей проблемы.

Задаем себе вопрос: Что, если заглянуть в глубины процесса эволюции у летунов в живой природе?

Палеонтологических свидетельств существования на земле когда-либо гигантских летающих насекомых, соизмеримых с человеком, с крыльями в виде плоской пластинки не обнаруживается. Правда палеонтологи упоминают о существовавших некогда в доисторические времена «гигантских» стрекоз. Но размах их крыльев не превышал размаха крыльев современного дикого голубя. Можно только предполагать, что процесс эволюции у летунов в живой природе шел по двум направлениям.

Первое направление «избрали» насекомые, а второе – птицы.

Несовершенное в аэродинамическом отношении крыло насекомого в виде плоской пластинки требовало для устранения его недостатков более сложной кинематики махания. Кинематика махания усложнялась еще и тем, что крылья насекомых взяли на себя третью функцию (помимо создания подъемной силы и тяги) – функцию управления по высоте и направлению. Ведь у насекомых нет аэродинамически развитого хвостового оперения.

Упрощение кинематики махания, насколько нам известно, осуществлялось за счет усовершенствования аэродинамической формы крыла путем придания ему вогнуто-выпуклой несимметричной формы: крыло птицы! В результате кинематика махов упростилась, устойчивость характеристик крыла расширилась, но выявились и недостатки – это плохая устойчивость по тангажу и управляемость по курсу. Развитие хвостового оперения нейтрализовало недостатки новой системы в переходе от летания по способу птицы. На долю крыла теперь стало приходиться две аэродинамических функции, а третью функцию взяло на себя хвостовое оперение.

В процессе размышлений приходит на ум желание выяснить: обитали ли когда-нибудь на земле летуны вес которых приближался бы к весу человека?! Приводятся же выводы о невозможности существования летающего животного, вес которого приближается к весу человека, или превышает его. Страус, например, самая крупная птица Африки, летать не может. Обитатель тропиков – рукокрылая летучая лисица имеет размах крыльев до полутора метров. Маловато для сравнения. Самый крупный, ныне обитающий в Кордильерах кондор, достигает веса 15 кг. Размах его крыльев около трех метров. В 1981 году аргентинские ученые при раскопках недалеко от Буэнос-Айреса обнаружили кости ископаемого гигантского кондора, жившего около восьми миллионов лет назад. Доисторический гигант, по подсчетам ученых весил около 80 кг. Длина птицы в полёте была примерно 1.3 м, а размах крыльев 7.5 м.

По мнению палеонтологов, самым большим животным, когда-либо летавшим над землей, был ящер птеранодон. Размах его крыльев достигал от 8 до 9 метров.

В 1988 г. исследуя доисторическую атмосферу воздуха законсервированную в кусочках янтаря с возрастом около 80 мл. лет американские геологи Г. Ландис и Р. Бернер установили, что в меловый период атмосфера существенно отличалась не только по составу газов, но и по плотности. Давление было тогда в 10 раз выше. Именно «густой» воздух и позволял летать ящерам с размахом крыльев около 10 м., сделали вывод учёные.

В научной корректности Г. Ландиса и Р. Бернера всё же придётся усомниться. Конечно, замерить давление воздуха в пузырьках янтаря сложнейшая техническая задача и они с нею справились. Но ведь надо учесть, что янтарь, как всякая органическая смола, за столь длительный период усыхал; за счёт потери летучих веществ он делался плотнее и,- естественно, сдавливал находящийся в нём воздух. Отсюда и повышенное давление.

Если не удастся создать с машущим движителем летающий аппарат тяжелее воздуха, то может стоит опробовать его в гибридном варианте с аппаратом легче воздуха. Подъёмная сила у последних не зависит от тяги двигателя, мощность которого при этом может быть уменьшена в 15 раз по сравнению с самолётом той же массы.

 

hghghghghghg

 
 
Форма входа

Календарь новостей
«  Декабрь 2018  »
ПнВтСрЧтПтСбВс
     12
3456789
10111213141516
17181920212223
24252627282930
31

Мини-чат

Наш опрос
Оцените мой сайт
Всего ответов: 39

Поиск

Друзья сайта



----------------- SEO services - site-submit.com.ua $$$ для web-мастеров

Статистика

Онлайн всего: 1
Гостей: 1
Пользователей: 0
 

© Zemlyanov.kz
Сайт управляется системой uCoz