Махолет-планер с плоско-параллельным движением крыла
Такое может быть в двух случаях когда вес фюзеляжа больше подъёмной силы крыла , то есть модель не способна набрать высоту , только дрыгаясь планировать со снижением .
Ход крыла небольшой. Крыло не успевает разогнаться, кроме разворота крыла еще нужна вертикальная скорость, для получения тяги.
Но там в книге есть еще более странный вариант. Привод с колебанием грузика при неподвижном крыле. На самом деле принцип практически такой же, но изменение угла крыла за счет его упругой обтяжки. Если груз достаточно большой и отклонение ЦТ существенное, что то может и получиться 😃.
Вот еще один работающий на этом принципе аппарат:
“В 1993 г. шведским конструктором А.Сахлиным был создан «Трампофойл» — плавсредство, приводимое в движение человеком(рис.5). Это своеобразный велосипед на подводных машущих крыльях. Он не имеет вращающихся частей. Спортсмен, стоя над главным подводным крылом и совершая постоянные легкие подпрыгивания без отрыва ступней от опоры, вызывает вертикальные колебания крыла в воде, создающие тягу. Но на старте трампофойл обязательно требовал наличия начальной скорости — рывка.”
Хитрость в том, что при определенном соотношении скорости движения и вертикальной скорости крыла, нужный угол атаки получается на крыле с фиксированным углом установки. Но для подъемной силы используется, как и у птиц, центральная часть крыла которая установлена под другим углом атаки, а тягу создают крайние части крыла (потому, что одновременно создавать и подъемную силу и тягу получается плохо).
www.youtube.com/watch?v=k8Yv248B2-Y
Тяжеловато “летает” (а в воздухе будет раз в 1000 тяжелей из за низкой плотности воздуха). Ну и далеко не уедешь - укачает, как и на махолёте 😃.
У этного акваскипера не плоскопаралельное движение, угол атаки заднего крыла меняется при изгибе амортизатора на рулевой колонке, который вдобавок настраивается на массу человека.
А у Pumpabikе конструкция посложнее, угол атаки заднего крыла менялся еще специальным механизмом.
Есть вариант без укачивания 😃
Получается, что аэросамокат на подводных крыльях для движения со скоростью 17 км/ч при схеме НЕПОДВИЖНОЕ КРЫЛО+ПРОПЕЛЛЕР затрачивает 2 л. с. мощности. Человек для раскачивания гидрокрыла прикладывал ориентировочно 300- 500 Вт и достиг тех же 17 км/ч.
Если бы вместо человека акваскипер приводил в движение андроид (робот ASIMO, например), с программой оптимизации энергозатрат, то наверное получилась бы дополнительная экономия энергии.
Можно ожидать, что и для махолета получится “дельта”. Если задаться желаемой диаграммой положения передней и задней кромок на махе вниз и вверх, можно перейти от строго плоско-параллельного движения крыла к махам с изменяемым углом профиля к горизонту. Либо путем замены шарнирных параллелограммов на четырехугольники с неодинаковыми длинами звеньев, либо введением дополнительных звеньев (не лучший усложняющий вариант).
Здесь непонятно, очень много неизмеренных параметров, мотор может и даёт две лошадки, но вот винт затененый их уменьшает раза в три/четыре. Прыгающий человек вообще-то порядка лошадинной силы развивает. Но и крыло “машет” вероятно с неоптимальными углами, только только чтобы минимальную тягу дать. Робот тут безусловно полезен, так как сможет прыгать точно в резонанс этой колебательной системы.
“Дельта” есть. Помнится при исследованиях в “лаборатории машущего полёта” МАИ было измерено, что махолёту, при одинаковом полетном весе с классическим самолетом, нужна втрое меньшая мощность.
К двум механизмам переходить сразу нужно, ибо как я уже говорил плоско-параллельное движение не даёт тяги, а тормозит. Один механизм силовой, а другой управляющий.
“Дельта” есть. Помнится при исследованиях в “лаборатории машущего полёта” МАИ было измерено, что махолёту, при одинаковом полетном весе с классическим самолетом, нужна втрое меньшая мощность.
Есть документальные доказательства? На практике всё не так. Мускулолёты доказывают, что махолёту нужно больше мощности. Мускулолёт с велосипедным приводом, это 0,3л.с., пролетел 115км, а канадский махолёт приводимый “гребным” приводом, это 0,5-1 л.с. не смог подняться в воздух, а с разгона автомобилем едва держался в воздухе несколько секунд.
Авторы канадского махолёта говорят, примерно так - что работает на моделях не работает при больших размерах.
Да есть, отчеты и доклады сделанные на кафедре самолетостроения 25-30 лет назад.
Мускулолёт-махалёт доказывают несовершенство конструкции именно этого машущего крыла и совершенство классической схемы.
Канадцы вероятно правы, работы например Топорова точно также выглядят, мелкие модельки летают как чумовые, большой аппарат еле еле.
поройтесь в патентах, может что-то полезное попадется…
www.findpatent.ru/patent/227/2279374.html
www.findpatent.ru/patent/229/2298509.html
www.findpatent.ru/patent/226/2263610.html
www.findpatent.ru/patent/225/2255026.html
Почитал эту статью. Не понимаю как профессор Киселёв может вводить в заблуждение столько много людей. Любой сопроматчик вам обоснует невозможность практических махолетов, так как существует масштабный предел прочности. Прочность возрастает пропорционально квадрату линейного размера, а масса пропорционально кубу размера. Так, что для любого материала существует предел размаха практического махолета, не связанный с аэродинамикой.
Ну наверно можно примерно оценить это зная прочность костей и вес самой большой птицы - трехметрового кондора, и пересчитать на углепластик. Т.е. один человек на очень легком аппарате наверно сможет полететь 😃.
Ну где то у кости прочность 170МПа у углепластика 1,7ГПа. У меня соответственно получается примерный предел размера практического махолета из углепластика 10 метров размаха при весе 150кг. Может кто поточней посчитает?
Конечно "Snowbird имеет размах крыльев 32 метра и вес 43 кг (плюс пилот)", но он пока еще не летает.
Вполне возможно и так, плюс еще нельзя забывать цикличность огромных нагрузок в корне крыла, еще больше снижающее его ресурс. Я думаю Snowbird и подобные аппараты, с закручивающимся крылом, тупиковый путь - низкий КПД крыла вдобавок при маленькой удельной мощности человеко-мотора. Он пока только планер, котрый не портит своё качество махами.
Вполне возможно и так, плюс еще нельзя забывать цикличность огромных нагрузок в корне крыла, еще больше снижающее его ресурс.
Да есть такое дело. Запас прочности на усталость требуется в несколько раз больше, я не спец, но так считают например вертолетные лопасти. А у природы это решено живой тканью костей которая сама усиливается в месте нагрузки.
Махолет-планер с плоско-параллельным движением крыла
Судя из названия и предполагаемой работы крыла(из эскиза) ,насколько я понял крыло просто перемещается в параллельной плоскости вдоль фюзеляжа ,то ни чего происходить не будет ,вернее будет ,меняться центровка планера ,и планер будет то нырять носом , то валиться на хвост,т.е такое кабрирование.
Если вы взяли за идею весельную лодку то там немного другой принцип ,когда весло идет над водой то “лопатка” весла параллельно идет воде ,а при входе в воду она доворачивается на небольшой угол ,за счет чего идет и гребок.
И такой мах вашего крыла как в название ни чего общего ни с какой птицей не имеет ,поскольку у птиц мах идет с верху вниз за счет чего она отталкивается от воздуха ,и при этом меняется угол крыла в ВМ точке и НМ точке ,по типу весла,за счет чего происходит гребок крылом и движение вперед.
Так что по моему ни чего не выйдет. В 70годах были попытки строить планера именно с махом крыла как у птиц да же в инете лежат чертежи. Насколько эффективно ??? Ради баловство стоит попробовать ,то же вопрос ,тратить материал и силы.
Ради баловство стоит попробовать ,то же вопрос ,тратить материал и силы.
Для первого варианта дорогой материал брать не буду- сделаю планер из потолочки. Крыло прямоугольное, размах 1,5 м, площадь 25 дм кв… Снизу крыла в средней части четыре ушка будет для последующего крепления шарнирного механизма. Пока делаю, может придут мысли, как менять угол наклона профиля к горизонту на махе вверх и вниз- не спорю, что это эффективнее, чем плоско-параллельное движение. Вариант кинематики есть.
Для подбора двигателя и редуктора нужно будет измерить массу отцентрованной балластом модели и скорость вертикального снижения в планирующем полете.
наглядная картинка www.reaa.ru/cgi-bin/yabb/YaBB.pl?num=1285700257
Смотрю на картинку ,и приходит в голову - Иии ухнем, ещеооо раз, сама пойдет…😁
К стате ,а зачем вообще такие сложности. Взлетать таким способ нельзя. Планер и так летит за счет парения. Разгонять планер во время полета то же не понятно зачем. По моему на в самом деле полный абсурд, делай обычный махалет или навороченный ,но эта идея и выведенного яйца не стоит.
Смотрю на картинку ,и приходит в голову - Иии ухнем, ещеооо раз, сама пойдет…😁
К стате ,а зачем вообще такие сложности. Взлетать таким способ нельзя. Планер и так летит за счет парения. Разгонять планер во время полета то же не понятно зачем. По моему на в самом деле полный абсурд, делай обычный махалет или навороченный ,но эта идея и выведенного яйца не стоит.
Не полечу, так согреюсь;)
у птиц мах идет с верху вниз за счет чего она отталкивается от воздуха ,и при этом меняется угол крыла в ВМ точке и НМ точке ,по типу весла,за счет чего происходит гребок крылом и движение вперед.
Не, Игорь, не совсем так.
Такой вариант эффективнее, если есть поворот при махе вверх (иначе создает сопротивление).
Не летают в моторном варианте, потому, что это ни кому особенно не нужно.
Иии ухнем, ещеооо раз, сама пойдет
Ткая схема привода пробуется неспроста. Гребной привод при каких-то частотах и времени работы может быть эффективнее велосипедного, а поскольку мускулолёт на грани мощи то тут каждый милливат на счету.
Крыло с таким движением тоже может быть эффективнее махающего, ведь оно равномерно по размаху нагружено, а махающее нет.
Взлететь и набирать высоту может любая схема когда есть достаточные мощность двигателя и кпд движетеля.
Честно говоря смешно все выглядит. Если бы это так было эффективно то сейчас в авиации это направление во всю развивалось ,а так же в авиамоделизме.Я не отговариваю от постройке,просто хочется что бы человек после не был разочарован в потерянном времени сил и материалов.Что то выдающиеся эффективно летающее из этого врятли получиться .
Не, Игорь, не совсем так.
Такой вариант эффективнее, если есть поворот при махе вверх (иначе создает сопротивление).
В ютуб куча видео замедленного полета птиц ,посмотрите и поймете что именно так. А про изменение углов как в верх так и вниз я и сказал.На самом деле там еще сложнее идет этот процесс.
А то что изобрела природа вне конкуренции ,надо только взять и умело использовать .Что данное время делает очень успешно фирма Festo .Посмотрите их разработки может что то для себя подчеркнете.Они уже создали и птицу, стрекозу , кенгуру,рыбу,собаку еще кого там…не помню.
Честно говоря смешно все выглядит. Если бы это так было эффективно то сейчас в авиации это направление во всю развивалось ,а так же в авиамоделизме.
В зальной варианте китайцы делали нечто подобное. Я об этом написал в сообщении №10 в этой теме. Там похоже, но чуток не так. На мой взгляд их схема как раз очень перспективная. Нижняя пара крыльев имеет малые углы отклонения, практически как в классическом самолёте (условно можно считать их неподвижными), а верхняя пара - даёт импульс для движения вперёд.
Не очень понятно только как он управляется по тангажу.
Ну а вариант с классическими ножницами я делал. Модель летала, но не долго (на резинке). Думаю, что симметричное отклонение пар крыльев не самое лучшее решение.