Ornitoptéra

Ornitopter [1] ( ang.  ornitopter , z jiného řeckého ὄρνις , gen. p. ὄρνιθος  - pták a πτερόν  - křídlo; doslova " ptačí křídlo " [2] ) - letadlo těžší než vzduch, které je podporováno v letu především zohledňují reakce vzduchu s jeho rovinami, které se pohybují houpavě. [3] V ruštině je také běžné synonymum  maholet a popisné letadlo s ptačími křídly [4] ; Akademik Tikhonravov M. K. také dodal: „Slovo „ bird -flying “ můžete volně přeložit [2] .

V souladu s přílohou 7 Úmluvy o mezinárodním civilním letectví jsou ornitoptéry zařazeny do skupiny letadel těžších než vzduch vybavených pohonnou jednotkou. [5] První ornitoptéra na světě s lidským pohonem zvaná Snowbird byla zkonstruována na University of Toronto (Kanada) v roce 2010. [6] 2. srpna téhož roku zaznamenal Snowbird svůj první neoficiální rekord [7] , když pilot a pohonná jednotka Todd Reichert uletěl 145 metrů za 19,3 sekundy při průměrné rychlosti 25,6 km/h. Ornitoptéra byla zvednuta do vzduchu pomocí trakce automobilu.

Teoretická implementace

Svalová ornitoptéra

Akademik Tikhonravov M.K. tvrdí, že hlavním problémem při vytváření ornitoptéry poháněné svaly s lidskou posádkou je nedostatečně vysoký poměr výkonu generovaného člověkem po dlouhou dobu k celkové hmotnosti zařízení a samotného pilota [8] . Vzorec pro výpočet výkonu potřebného k udržení kluzáku ve vzduchu je následující: [9]

,

kde

Akademik Tichonravov akceptuje rychlost klesání rovnou 0,45 m/s. Za předpokladu, že hmotnost takového zařízení spolu s pilotem by neměla přesáhnout 100 kg, pro udržení vodorovného letu je třeba vynaložit energii - 0,6 litru. S. Takové ukazatele výkonu přitom mohou dosáhnout pouze sportovci těžké váhy, jejichž hmotnost převyšuje vytvořenou vztlakovou sílu, a to i bez zohlednění hmotnosti letadla [8] .

V současné době byly závěry akademika Tichonravova vyvráceny, a to i experimentálně. Sportovci-cyklisté nejsou o moc těžší než běžní lidé, ale zároveň jsou schopni vyvinout výkon 5-6 W na kg hmotnosti [10] (což pro cyklistu vážícího 85 kg je 0,7 hp) a udržet jej po několik hodin (obvyklá doba trvání silničních závodů) a v cíli na konci pětihodinového silničního závodu mohou cyklisté krátce vyvinout maximální výkon 1600 wattů až 1700 wattů.

Svalových letadel , postavených na principu „létajícího kola“ (pilot stejně jako cyklista otáčí pedály nohama, z nichž se rotace přenáší na vrtuli ) je tedy v současnosti poměrně početný a schopných dlouhých letů. Světový rekord [11]  — let 115 km za 3 hodiny 54 minut 59 sekund po stopách legendárního Daedala z ostrova Kréta na pevninu provedl řecký cyklista-atlet K. Kanellopoulos ( Řecko v létě 1984 olympiáda ) na svalové rovině " MIT Daedalus " .

Hlavním problémem je tedy účinnost mávajícího letu.

Výzkum mávání letů

Zájem existoval a existuje také v Rusku . N. E. Žukovskij , který studoval lety ptáků, rozvinul své aerodynamické teorie. Ke studiu plácavého letu významně přispěli akademici M. K. Tichonravov a G. I. Petrov .

Stavbu ornitoptér v Rusku prováděla skupina prof. V. A. Kiseleva. Díky dobrému financování a vládní podpoře dosáhla laboratoř významných výsledků. Bylo provedeno velké množství experimentů, byla vytvořena aerodynamická teorie mávajícího letu a postavena řada létajících modelů mávajících křídel, z nichž největší vážil 12 kg. Na počátku 90. let 20. století v laboratoři Kiselev byl vypracován projekt pilotovaného jednomístného létajícího stroje se vzletovou hmotností 450 kg. Část prostředků byla dokonce na projekt vyčleněna, ale restrukturalizace neumožnila realizaci záměru [13] .

Velký zájem o ornitoptéry byl v SSSR pozorován v předválečné i poválečné době, pro tyto účely byl na dobrovolné bázi vytvořen letový výbor pro mávání , v němž byly tisíce občanských aktivistů, z nichž asi pět set bylo v Moskva (mezi nimiž bylo 6 doktorů věd, asi 40 kandidátů věd, 300 inženýrů, 100 pilotů). Práce byly prováděny společně s ornitology z Ústavu morfologie zvířat Akademie věd SSSR pod vedením člena korespondenta Akademie věd SSSR profesora VV Golubeva [14] .

Ortoptéra

Samotná myšlenka ornitoptéry - letadla s ptačími křídly - implikuje imitaci přirozených prototypů, ptáků a hmyzu, a to jak ve formě křídel, tak v jejich pohybech.

Někteří vynálezci však ve snaze vytvořit vozidlo s lidskou posádkou na svalovou trakci přišli s poměrně složitými řešeními, jako jsou například lamelová křídla [15] [16] , snažící se překonat přirozené řešení technickým přístupem.

Jedním z nejrozšířenějších typů mávajících zařízení, která nemají podobu ptáků, je ortoptéra ( ang.  orthopter , z jiného řeckého ορθός  - rovný a πτερόν  - křídlo; "rovnokřídlý") - letadlo, které využívá přímý "úder" tím, rovinu křídla během zdvihu pro dosažení vztlaku směrem dolů. [čtyři]

Ornitoptéry ve světě

V roce 1908 se ve městě Tiflis na hoře Makhatskaja uskutečnila série třiceti úspěšných letů svalnaté ornitoptéry-kluzáku s nožním pohonem A. V. Šiukova. [17] V roce 1921 , v letech 1934 a 1935 prováděl B. I. Cheranovsky pokusy na letech na kluzácích ornitoptér. V roce 1936 provedl OSOAVIAKHIM úspěšné stolní testy ručně ovládané svalové ornitoptéry navržené P. I. Smirnovem. Pilot M. I. Chekalin při zkouškách na lavici klouzal po kabelu z hory umístěné na stanovišti kluzáků ve vesnici Trikotazhnoye. [17] .

V roce 1981 let s máváním provedl a předvedl tisku Prof. Valentin Kiselev, jak je uvedeno v novinách „Komsomolskaja Pravda“, „Trud“, „Moskovsky Komsomolets“ ze dne 6. listopadu 1981. , a pak další noviny a časopisy v SSSR i v zahraničí.

Americký konstruktér Paul McCready známý svým motorem poháněným svalem z roku 1979, který přeletěl kanál La Manche, postavil v roce 1986 model pterosaura s mávajícím křídlem. Model byl vypuštěn pomocí katapultu , pak plánovala, mávající křídlo bylo zapnuto, ale tak, aby pomalé pohyby křídla s malou amplitudou prostě nerušily model. Jednalo se pouze o vnější imitaci mávajícího letu. V důsledku toho byl model prodán Smithsonian Museum za 3 miliony amerických dolarů. .

Druhý projekt vyvinula americko-kanadská skupina vedená profesorem z University of Toronto Jamesem Delourierem . V září 1991 se podařilo předvést let rádiem řízeného modelu o hmotnosti 3,36 kg. .

V roce 2002 se objevily zprávy, že Delourier postavil pilotované letadlo, které nikdy nemohlo létat. Jeho výpočet podle zveřejněných údajů ukázal, že toto zařízení nemohlo létat. Let se však uskutečnil v roce 2006, ale pouze s pomocí přídavného raketového motoru . Sám Delourier to nepovažuje za nácvik klapání letu. .

Viz také

Poznámky

  1. ↑ Slovo „ornitoptéra“ na Gramota.ru . Získáno 12. července 2012. Archivováno z originálu 15. března 2016.
  2. ↑ 1 2 Tichonravov, 1937 , s. čtyři.
  3. ↑ Příloha 7 úmluvy, 2003 , s. jeden.
  4. ↑ 1 2 Letectví: Encyklopedie, 1994 , str. 330.
  5. ↑ Příloha 7 úmluvy, 2003 , s. 5.
  6. ↑ První ornitoptéra na světě . cnews.ru (23. září 2010). Staženo 2. května 2020. Archivováno z originálu dne 30. srpna 2020.
  7. ↑ Testovací video ornitoptéry . Získáno 26. 4. 2017. Archivováno z originálu 18. 8. 2017.
  8. ↑ 1 2 Tichonravov, 1937 , s. 89-90.
  9. ↑ Tichonravov, 1937 , str. 91.
  10. ↑ Efektivita jízdy na kole . Staženo 7. února 2020. Archivováno z originálu 7. února 2020.
  11. ↑ Nejdelší let poháněný člověkem (vzdálenost) Archivováno 20. května 2014 na Wayback Machine .
  12. ↑ Flying Newsreel Archived 11. února 2017 na Wayback Machine . // Létání , duben 1960, v. 66, č.p. 4, str. 70.
  13. ↑ V.A. Kiselev. Je čas zamávat křídly! Časopis "Technika - mládež" 09/2015 . Datum přístupu: 26. prosince 2015. Archivováno z originálu 26. prosince 2015.
  14. ↑ Economov L. A. Search for wings: Notes of Volgarev. - M.: Poznání , 1969. - S. 270-384 s. - (Život skvělých nápadů. Vydání 1) - Náklad 150 tis.
  15. ↑ Valerij Bozdunov. Princip vzniku vztlakové síly křídel ornitoptéry . www.aviajournal.com. Získáno 17. července 2012. Archivováno z originálu 11. ledna 2014.
  16. ↑ Rolety místo peří  // Mladý technik: časopis. - 1982. - č. 08 . - S. 68-69 .
  17. ↑ 1 2 I. N. Vinogradov „Aerodynamika vznášejících se ptáků“, Celosvazová dobrovolná společnost pro podporu letectví, předmluva profesora Vl. Golubeva, nakladatelství DOSARM , Moskva, 1951, tiskárna DOSARM v Tushinu, G-50348, kapitola X. „Laboratorní studie ptačích křídel“, sekce „Létání s mávajícími křídly“, s. 115-116

Literatura

Odkazy

  Přejděte na položku Wikidata  Slovníky a encyklopedie
V bibliografických katalozích