Pandora: Навийский Транспорт - Велолёт - Pandora

Перейти к содержимому

Навийский Транспорт - Велолёт Мускулолёт

#1
Пользователь офлайн   Bolo 

  • Вожак клана.
  • PipPipPipPipPipPipPipPip
  • Вставить ник
  • Цитировать
  • Раскрыть информацию
  • Группа: Администраторы
  • Сообщений: 13 915
  • Регистрация: 02 Март 11
  • Skin:na'vi night
  • ГородMoskow
  • Время онлайн: 666 дн. 7 час. 37 мин. 43 сек.
Репутация: 6 878
Мудрец

*
Популярное сообщение!

В процессе изучения темы, как обеспечить свободное перемещение на'ви по воздуху на планете земля, обходясь при этом без моторов и прочих обожаемых людьми устройств, заменяющих собственную силу механической, удалось выяснить, что существует решение этой проблемы, причём довольно давно. Это так называемый мускулолёт, или по-нашему велолёт, иотому как движущий винт приводится в действие педальной тягой.

Однако у этих конструкций есть недостаток, над устранением которого надо крепко подумать, возможно обратится к тем людям, у которых математические способности развиты очень хорошо. А именно - эти аппараты рассчитаны на перенос только собственно пилота. тем самым практическая составляющаяя теряется полностью. Необходимо что бы велолёт мог переносить (полезный груз) кроме пилота например пассажира или сравнимый по весо-габариту багаж, а сам пилот - не накручивал всю дорогу как кролик энеджайзер, а мог отдохнуть и расслабится на планировании.
Вот небольшая подпорка на эту тему.

Статья в Виражи Времени:

Цитата

12 июня 1979 года

Брайен Аллен перелетел через Ла-Манш на мускулолете

Американский велосипедист и дельтапланерист Брайен Аллен перелетел через Ла-Манш на мускулолете — летательном аппарате, у которого и взлетный разгон, и дальнейшая работа воздушного винта обеспечивались мускульной силой ног пилота, вращающего педали типа велосипедных. Мускулолет «Госсамер Альбатрос», построенный американским инженером Полом Маккриди, при довольно сильном встречном ветре преодолел расстояние в 35 820 м за 2 часа 49 минут.


Воздушные велосипедисты

Более ста лет назад человек научился летать с помощью мотора. Но он до сих пор хочет подниматься в небо, опираясь лишь на собственные силы
Изображение
Испытания мускулолета Gossamer Albatross II в Калифорнии проводились в трех конфигурациях: на мускульной энергии, на электрическом моторе и без пропеллера. Результаты испытаний собирались для конструирования аппарата, способного летать на больших высотах.
Фото: NASA

12 июня 1979 года 26-летний американский велосипедист-профессионал Брайан Аллен (Bryan Allen) впервые в истории пересек Ла-Манш на мускулолете — летательном аппарате, приводимом в движение мускульными усилиями человека. Расстояние в 35 820 м он преодолел за 2 ч 49 мин со средней скоростью 12,7 км/ч. Аппарат, на котором был установлен рекорд дальности полета, был самолетного типа: в качестве движителя в нем использовался тянущий винт. Двигателем же были мускулистые ноги велосипедиста, вращающие педали. Мускулолет, сконструированный американским инженером Полом Маккриди (Paul McCready), назывался Gossamer Albatross («Легчайший альбатрос»).

Благодаря этому достижению инженер и пилот не только вошли в историю, но и получили за эффективное сотрудничество интеллекта и мускулатуры 100 тысяч фунтов стерлингов — премию, учрежденную Британским Королевским обществом аэронавтики (The Royal Aeronautical Society) на деньги промышленника Генри Кремера (Henry Kremer) за достижения в области полетов на мускульной тяге. И приз за перелет через Ла-Манш не единственный. Двумя годами раньше Брайан Аллен получил премию за полет на предыдущей модели «Альбатроса» по маршруту в виде восьмерки, доказав тем самым, что мускулолеты способны маневрировать в воздухе.
Изображение

Предполагалось, что крылья этого механизма должны были двигаться на мускульной энергии человека. Но эта машина была бы слишком тяжелой, и не смогла бы подняться в воздух. Леонардо осознавал эту проблему и предполагал уменьшить вес механизма, используя более легкие материалы

Летать, как птица

История попыток человечества сравняться с птицами уходит корнями во времена столь древние, что сплетается с мифами. Первым предшественником инженера Маккриди был Дедал, изготовивший из птичьих перьев и воска крылья для себя и для своего сына Икара, дабы выбраться из критского лабиринта. Немолодой Дедал успешно справился с испытанием первого мускулолета. Икар же от переизбытка юношеских сил превысил допустимый потолок, за что и поплатился жизнью. Поплатился жизнью, хотя и по другим причинам, также некий холоп Никита, который пытался взлететь с колокольни Александровской слободы, столицы опричнины, использовав махолет аналогичной конструкции.

Примерно в то же самое время, когда у нас царила опричнина, титаны итальянского Возрождения пытались решить эту проблему, используя не вульгаризированную бионику, а научные достижения своего времени. Некоторые полезные соображения по поводу устройства летательного аппарата, приводимого в движение мускульной силой, были у Мариано ди Якопо Такколы (Mariano di Jacopo Taccola, 1381–1458). Леонардо да Винчи (1452–1519) развивал эту идею начиная с 1475 года и до самой смерти, посвятив ей множество своих рисунков. На них мы находим и результаты наблюдений за полетом птиц, и разнообразные конструкции летательных аппаратов — и геликоптеров, машущих крыльями, и орнитоптеров, немного похожих на современные вертолеты, только с архимедовым винтом вместо пропеллера, и с вертикальным положением «пилота», и с горизонтальным, и с ручным приводом, и с ножным. Только реализовать свои идеи «в материале» великий Леонардо так и не сумел.

Спустя триста лет «карманную» модель геликоптера, ничего, естественно, не зная об инженерном наследии Леонардо, создали французы Лонуа (Launoy) и Бьенвеню (Bienvenu). Их детище, оснащенное четырехлопастным винтом, с легкостью поднималось в воздух за счет раскручивания пружины из китового уса. Впоследствии прообраз современного вертолета начали приводить в движение паровиками и электромоторами, в связи с чем говорить о стремлении парить в небесах, используя силу мускулатуры ног и рук, не приходится.

Идея создания мускулолета возродилась в начале ХХ века. И подогрел интерес к ней Робер Пежо (Robert Peugeot), занимавшийся на популярной автомобильной фирме своего дядюшки выпуском велосипедов. В 1912 году он назначил приз в десять тысяч франков тому, кто пролетит на велосипеде с прикрепленными к нему крыльями десять метров, и тысячу — кто преодолеет хотя бы метр. Это был неплохой рекламный ход. В назначенный час в «Парке принцев» при большом стечении публики тридцать удальцов с крепкой мускулатурой начали ристалище, которое продолжалось несколько часов. Но никто из них не получил даже одного су.

Попытки подняться в воздух лишь за счет подъемной силы крыльев при значительной скорости разгона, не имея тянущего или толкающего винта, несмотря на их казавшуюся бесперспективность, продолжились. И в 1921 году свершилось чудо. Габриэль Пулен (Gabriel Poulain, 1884–1953), прикрепив к 17-килограммовому велосипеду два больших крыла, смог разогнаться до скорости в 40 км/ч. В результате ему удалось пролететь на импровизированном планере 12,3 м.
Изображение

Daedalus-88, пилотируемый Гленом Треммлом, на испытаниях на полигоне NASA Dryden Flight Research.
Фото: Beasley/NASA

В 1935 году в германской компании Юнкерс (Junkers) был создан прообраз современных мускулолетов самолетного типа, получивший название Mufli. Он имел тянущий винт, на который передавался крутящий момент от велосипедных педалей. Но поскольку в момент разгона мышечные усилия передавались не колесам, а винту, поднять в воздух такую машину не удавалось. Mufli «выстреливали» в воздух при помощи катапульты из резиновых канатов. Этот мускулолет поднимался в небо более ста раз. В 1935 году он смог пролететь 235 м, в 1937 году рекорд был доведен до 712 м.

Несмотря на то, что Mufli не был способен совершить классический цикл (взлет, полет и посадка) автономно, стало понятно, что со временем будет решена и проблема взлета. «Арифметика» тут такая. В условном «минимальном варианте» пилоту мускулолета, весящему 75 кг, достаточно развивать мощность в 1 л.с. в течение минуты, чтобы оторваться от земли. Во время спортивных состязаний некоторые спортсмены способны развивать мощность до 2,5 л.с., удерживая такой уровень нагрузки до 5 мин. Когда необходимая высота полета уже набрана, «мускулолетчику» достаточно 0,3 л.с. Такую нагрузку многие способны выдерживать более часа.

Однако эти оценки не учитывают веса машины и наличия сил трения в механизме. И одним из основных факторов, тормозящих развитие мускулолетов в то время, было отсутствие легких и прочных материалов. Только в послевоенный период в связи с появлением легких и прочных синтетических полимеров это препятствие было устранено.

Модели и рекорды

Gossamer Albatross Пола Маккриди, покорившая Ла-Манш, — уникальная машина. Ее вес составляет всего лишь 30 кг. Все прочие модели, число которых уже перевалило за две сотни, как минимум на 5 кг тяжелее. Уникально решена и аэродинамика мускулолета — «хвостовое» оперение у него находится впереди. Конструкторы остальных моделей используют классическую самолетную схему.

В основном вся воздушная армада мускулолетов будто бы сошла с одного конвейера. И это при том, что мускулолеты самолетного типа делают в целом ряде стран: в Австралии, Новой Зеландии, Греции, Германии, Австрии, Великобритании, США, Канаде, Сингапуре, Южной Африке, Японии. Их технические параметры также расположены в весьма узком коридоре.

Размах крыльев — 28–34 м. Площадь крыла — 38–44 кв.м. Крылья, изготовленные из легких материалов и имеющие тончайшее покрытие, весьма хрупки и гибки. В связи с этим при взлете и приземлении мускулолета помощники пилота придерживают крылья, чтобы они не касались земли. За счет использования дорогих современных материалов вес мускулолетов не превышает 45 кг.

Тянущий, то есть расположенный впереди винт имеет диаметр от 1,5 до 2 м. Пилот в режиме равномерного полета вращает педали с частотой 90 об/мин. Через цепную передачу вращение передается на винт, частота вращения которого 160–180 об/мин. Потери энергии при передаче не превышают 5%. Скорость полета при отсутствии ветра 20–45 км/ч. Пилот находится внутри полностью закрытой кабины, что позволяет снизить сопротивление воздуха.
Изображение

Студенты с факультета машиностроения университета штата Британская Колумбия в Канаде в свободное время пытаются работают над мускулолетами. Они считают, что исследования в области использования мускульной энергии в авиации дают им опыт, который невозможно приобрести на занятиях в университете.
Фото: The Thunderbird Project

С наступлением мускулолетного бума, когда дорогостоящие модели начали печь, как блины, рекорды дальности, скорости и продолжительности полетов потекли, как из рога изобилия. В связи с чем Британское Королевское общество аэронавтики быстро опустошило фонд Генри Кремера. Остался лишь один приз, который достанется тому, кто за час пролетит девяносто километров. Этот приз, который в конце концов кто-нибудь получит, носит имя инженера Пола Маккриди, автора легендарного «Альбатроса».

Рекорд дальности полета в 1988 году на машине Daedalus-88, спроектированной студентами и выпускниками Массачусетского технологического института (Massachusetts Institute of Technology), установил грек Канеллос Канеллопулос (Kanellos Kanellopoulos). По маршруту Дедала — с острова Крит на материк — он пролетел за 3 ч. 54 мин. 59 с., преодолев 115 км 110 м. Годом раньше американец Глен Треммл (Glenn Tremml) на машине Light Eagle совершил пролет по замкнутой окружности длиной 58 км 660 м. В том же году на том же самом мускулолете его соотечественница Луиза Маккалин (Lois McCallin), первая женщина-пилот, преодолела 15 км за 37 мин.

Сейчас мускулолетчики уже не столько борются за рекорды, (хотя, конечно, не без этого), сколько соревнуются друг с другом. Ежегодно на всех материках, за исключением Антарктиды, проводятся национальные открытые чемпионаты, в которых принимают участие десятки современных машин. Это очень зрелищные мероприятия, вызывающие пристальное внимание телевизионщиков.

Затянувшееся ожидание

Существует еще два исторических типа мускулолетов — «Леонардовский» и «Дедаловский». Особенность обоих в том, что они практически не летают.

Энтузиасты Леонардо да Винчи — это, как правило, студенты с пылающими очами, жаждущие претворить в жизнь проект первого геликоптера. Дополнительно их стимулирует Американское вертолетное общество (American Helicopter Society), учредившее в 1980 году премию имени Игоря Сикорского в размере 20 тысяч долларов, которую вручат создателям такого вертолета, который сможет совершить полет длительностью в одну минуту на высоте 3 м. Прошло уже более четверти века, но приз, как говорится, и ныне там — в сейфе American Helicopter Society.
Изображение

С 1981 по 1989 год энтузиасты из Калифорнии построили серию геликоптеров на основе чертежей Леонардо да Винчи. Da Vinci III Project

Предпринималось множество попыток завоевать престижную награду. Но лишь две винтокрылые машины были способны оторваться от земли. В 1989 году мускулолет вертолетного типа с фамильярным именем Da Vinci III, сделанный студентами Калтеха (California Institute of Technology), продержался в нескольких сантиметрах от земли всего лишь семь секунд. В 1994 году японская машина YURI 1 установила ныне действующий мировой рекорд, который равен 19,46 секундам. YURI 1 была разработана в техническом колледже университета Nihon.

Если на Западе геликоптеры строят студенты, то у нас это прерогатива самородков. «Вокруг Света» уже писал о донском пенсионере, который конструирует аэроплан на конской тяге. А вот Альберт Попов из Кривого Рога сделал ранцевый вертолет с двумя винтами, весящий лишь 8 кг. Он позволяет приподниматься над землей на 40 см и зависать на полторы секунды. Правда, не вполне понятно, чем такой «полет» отличается от обычных подпрыгиваний.

Создателям мускулолетов вертолетного типа приходится решать множество проблем, которые отсутствуют при конструировании мускулолетов самолетного типа. Самолету, разгоняющемуся на старте, помогает подняться в воздух крыло солидных размеров. В мускульных вертолетах, не имеющих крыльев, стартовый разбег малоэффективен. Использующийся винт, диаметр которого колеблется в различных моделях от 4 до 10 м, испытывает серьезные динамические нагрузки, и его необходимо делать из прочного материала. А это утяжеляет конструкцию и создает большой момент импульса, который приходится компенсировать вторым винтом, вращающимся в противоположную сторону. Отчего вес машины еще более возрастает, а аэродинамические свойства ухудшаются.

Однако все эти объективные трудности боевой пыл «леонардовцев» не охлаждают. После очередной неудачи они повторяют, словно заклинание, высказывание великого Жуковского: тот движитель, который отбрасывает большие массы воздуха с малой скоростью, эффективней, чем который отбрасывает малые массы воздуха, но с большой скоростью. И продолжают самозабвенно отбрасывать ну очень большие массы воздуха с ну очень малой скоростью.
Изображение

Модель мускулолета Karura, в которой человек не крутит педали, а осуществляет движения, как при гребле.

Что же касается «дедаловцев», то их упорство в создании работоспособного махолета на мускульной тяге мало чем отличается от целеустремленности изобретателей вечного двигателя. О серьезности их намерений осчастливить не только людей, но и гуманоидов свидетельствует, например, такое программное заявление группы энтузиастов махолетостроения: «Развитие машущего крыла позволит обеспечить энергией народное хозяйство на Земле и других планетах, где есть атмосфера».

Серьезные люди, вооружившись математическим аппаратом и учитывая фундаментальные физические законы, посчитали, что для поднятия в воздух махолета с человеком на борту необходимо махать крылом площадью 12–16 кв. м. с частотой 1 Гц. Для этого тех двух с половиной лошадиных сил, о которых речь шла выше, определенно не хватит. Поэтому серьезные люди пытаются строить махолеты с двигателями. Но и в этом случае летают лишь небольшие модели. Ни один пилотируемый махолет с двигателем ни разу самостоятельно не поднялся в воздух.

Люди, которые хотят облегчить жизнь обитателей планет, имеющих атмосферу, пытаются подняться в воздух, вращая педали руками и ногами, совершая сложные телодвижения из арсенала брейк-дансеров. Увлеченно копируют крылья стрекоз, мух, майских жуков, селезней и журавлей… Следует признать, что эти усилия не столь уж и бесперспективны. Попав на другую планету с меньшей силой гравитации, эти энтузиасты, кажущиеся нам безумцами, очень может быть начнут парить в небе, аки соколы.

автор статьи В. Тучков, 2007 г.

Кабина "Альбатроса" крупным планом. Снимок NASA.Изображение
Изображение
Я ТАМ был, и ждут меня назад. Но дел так много тут. Kerame, slä ke nìn
ИзображениеИзображение
7

#2
Пользователь офлайн   Tirea 

  • Ку!
  • PipPipPipPipPipPipPipPip
  • Вставить ник
  • Цитировать
  • Раскрыть информацию
  • Группа: Пользователи
  • Сообщений: 1 691
  • Регистрация: 02 Март 11
  • Skin:na'vi night
  • Городгде-то на Плюке
  • Время онлайн: 125 дн. 4 час. 48 мин. 12 сек.
Репутация: 885
Душа форума
Да, интересная статья.
Изображение
0

#3
Пользователь офлайн   Martian 

  • desperado
  • PipPipPipPipPipPipPipPip
  • Вставить ник
  • Цитировать
  • Раскрыть информацию
  • Группа: Пoльзователи
  • Сообщений: 4 414
  • Регистрация: 02 Март 11
  • Skin:na'vi night
  • Время онлайн: 102 дн. 19 час. 15 мин. 6 сек.
Репутация: 3 268
Мудрец
Как ни странно, вот тут - любопытный синтез высоких технологий и навийского отношения к природе. Без первых такой прочный материал не создать.
Вот сюда пусть господа ученые и направляют усилия, это - достойная цель.

Мужество — это когда заранее знаешь, что ты проиграл, и всё-таки берёшься за дело и наперекор всему на свете идёшь до конца. Побеждаешь очень редко, но иногда всё-таки побеждаешь. (с) Нелл Харпер Ли.

"Если во имя идеала приходится делать подлости, то цена этому идеалу - дерьмо."(с) Братья Стругацкие.

Там на Пандоре - рай на блюде,
Тепло, светло и красота.
Туземцы - это тоже люди
За исключением хвоста.
Пускай у них другие гены,
Пускай у них в башке разхем -
На фоне тех аборигенов
Земляне выглядят жлобьем (с)
0

#4
Пользователь офлайн   Торук Макто 

  • Последняя Тень
  • PipPipPipPipPipPipPipPip
  • Вставить ник
  • Цитировать
  • Раскрыть информацию
  • Группа: Пользователи
  • Сообщений: 3 312
  • Регистрация: 02 Март 11
  • Skin:na'vi night
  • Время онлайн: 265 дн. 21 час. 24 мин. 34 сек.
Репутация: 2 814
Мудрец
Надо бы его сделать...
0

#5
Пользователь офлайн   infro 

  • Заглянувший
  • PipPip
  • Вставить ник
  • Цитировать
  • Раскрыть информацию
  • Группа: Пользователи
  • Сообщений: 10
  • Регистрация: 05 Март 11
  • Skin:na'vi night
  • Время онлайн: 8 час. 43 мин. 16 сек.
Репутация: 13
Хороший

*
Популярное сообщение!

К сожалению создать мускулолёт с желаемыми характеристиками (а именно с возможностью перевозки пассажира или аналогичного по массе груза) на данный момент не представляется возможным по ряду причин.

Для начала немного теории.

Во время полёта на летательный аппарат воздействуют 4 основных силы (ветер и другие факторы не учитываем): тяга, лобовое сопротивление, подъёмная сила и вес.
Изображение

Подъёмная сила рассчитывается по формуле:
Изображение
где
Y — подъёмная сила (Н)
Cy — коэффициент подъёмной силы
? — плотность воздуха на высоте полёта (кг/м?)
V — скорость набегающего потока (м/с) (так как рассматривается ситуация без ветра V будет равно собственной скорости летательного аппарата)
S — Характерная площадь (м?)

В свою очередь тяга (а значит и скорость) обеспечивается работой, совершаемой пилотом. Это и является основным ограничивающим фактором для мускулолётов и в дальнейшем эту работу следует считать константой.При увеличении тяги и сохранении постоянной высоты, тяга превосходит сопротивление воздуха. Аппарат при этом ускоряется. В следствии чего сопротивление увеличивается и вновь уравновешивает тягу. Аппарат стабилизируется на постоянной, но более высокой скорости.Возьмём мощность человека равной 125 Вт (оценки разнятся, но это значение можно считать даже несколько завышенным). Так как работу в полёте совершает не сам пилот а пропеллер, предположим что энергия человека передаётся ему без потерь (что в реальности естественно недостижимо) и возьмём КПД пропеллера равным 86% (по доступным мне данным это максимально возможное на данный момент значение). Соотнести тягу и мощность можно по следующей формуле:
мощность(Вт) = Тяга(Н) * Скорость (м/с)
Итого доступная мощность будет равна 107,5 Вт.

Для того что бы аппарат взлетел подъёмная сила должна превзойти вес. Для упрощения воспользуемся инерционной системой отсчёта в которой вес можно будет рассчитать по формуле:
P = mg
где
P - вес
m - масса
g - ускорение свободного падения

Лобовое сопротивление возрастает с увеличением скорости.
Минимальную силу, необходимую для преодоления сопротивления воздуха можно рассчитать по формуле:
Изображение
? — плотность воздуха на высоте полёта (кг/м?)
V — скорость набегающего потока (м/с) (так как рассматривается ситуация без ветра V будет равно собственной скорости летательного аппарата)
А — Характерная площадь (м?)
Cd — коэффициент лобового сопротивления

Рассмотрим характеристики мускулолётов и соотнесём их с желаемой грузоподъёмностью:


PSU Zephyrus:
Масса аппарата: 26.5 кг
Максимальная взлётная масса: 93.4 кг
Размах крыльев: 17.5 м
Площадь крыльев: 10.94 м2
Длинна: 4 м
Коэффициент подъёмной силы: 0.8

MIT Daedalus:
Масса аппарата: 32 кг
Максимальная взлётная масса: 104 кг
Размах крыльев: 34 м
Площадь крыльев: 30.58 м2
Длинна: 8.6 м
Коэффициент подъёмной силы: 1.04

В соответствии с формулой расчёта подъёмной силы, для увеличения грузоподъёмности мы должны либо увеличить скорость (чего мы не можем сделать т.к. доступная мощность для нас является константой) либо увеличить площадь крыла (улучшение лётных качеств, выраженных коэффициентами подъёмной силы и лобового сопротивления не рассматриваю по очевидным причинам).

Т.е. фактически для перевозки груза желаемой массы (примерно 180 кг вместе с массой аппарата) подъёмную силу нужно увеличить как минимум вдвое.

Теперь заметьте что при значительно большем коэффициенте подъёмной силы а так же размахе и площади крыльев Daedalus имеет тем не менее сравнимую с PSU Zephyrus грузоподъёмность. Причиной этому служит большее лобовое сопротивление. Т.е. просто увеличить площадь несущей плоскости и получить желаемый результат - невозможно.
Кроме того увеличив массу системы, мы будем вынуждены либо увеличить тягу (чего мы сделать не можем по уже упомянутым причинам) либо снизить скорость (а от неё зависит подъёмная сила).

В итоге: Взяв за основу PSU Zephyrus, не учитывая изменение сопротивление воздуха при изменении конструкции (!), при неизменных аэродинамические характеристиках (!) и при неизменной массе самого аппарата (!) для увеличения грузоподъёмности в 2 раза необходимо будет увеличить площадь крыльев в 8 раз а скорость снизить до 6.25 м/с. Очевидно, что для создания таких плоскостей массой значительно меньше 30 кг понадобится анобтаний в своём первоначальном значении. Допускаю что подобный материал может существовать, но я рассматриваю только применяющиеся на данный момент материалы.

В теоретической части присутствовало множество упрощений и допущений. Считаю это допустимым по следующим причинам:
1. Более подробное рассмотрение проблемы не возможно за отсутствием точных параметров гипотетического мускулолёта.
2. Все допущения "играют на руку" гипотетическому мускулолёту и более подробное рассмотрение только усугубило бы ситуацию.

Уточню для справки что стоимость PSU Zephyrus оценивается в 25000 USD а для его изготовления требуются высокотехнологичные материалы. Следовательно на существующем уровне технического развития использовать подобный аппарат в качестве массового личного/грузового транспорта не только невозможно но и экономически нецелесообразно.

Более практичными но столь же недоступными можно считать аппараты с фотоэлектрическими источниками энергии и электромоторами.

Чуть более реальной альтернативой можно считать аппарат легче воздуха с аналогичным приводом который впрочем так же обладает рядом недостатков (в том числе высокая стоимость гелия).

Единственным относительно доступным и практически полезным (для заявленных целей) средством передвижения по воздуху на данный момент считаю мотодельтаплан.

Цитата

Как ни странно, вот тут - любопытный синтез высоких технологий и навийского отношения к природе. Без первых такой прочный материал не создать.
Вот сюда пусть господа ученые и направляют усилия, это - достойная цель.

Не вижу причин для удивления.
А достижение успехов в отдельно взятом направлении (том числе и в этом) невозможно без параллельного развития множества областей науки и техники.
Но ты знаешь, есть такое мнение, что для того, чтобы шагать вперёд, доброта и честность не так уж и обязательны. Для этого нужны ноги. И башмаки. Можно даже немытые ноги и нечищенные башмаки… Прогресс может оказаться совершенно безразличным к понятиям доброты и честности, как он был безразличен к этим понятиям до сих пор. Управлению, например, для его правильного функционирования ни честность, ни доброта не нужны. Приятно, желательно, но отнюдь не обязательно. Как латынь для банщика. Как бицепсы для бухгалтера. (С)
7

#6
Пользователь офлайн   Bolo 

  • Автор темы
  • Вожак клана.
  • PipPipPipPipPipPipPipPip
  • Вставить ник
  • Цитировать
  • Раскрыть информацию
  • Группа: Администраторы
  • Сообщений: 13 915
  • Регистрация: 02 Март 11
  • Skin:na'vi night
  • ГородMoskow
  • Время онлайн: 666 дн. 7 час. 37 мин. 43 сек.
Репутация: 6 878
Мудрец
Мда.
Грустно, но всё чётко и понятно, отличная работа, infro.. Тем не менее не вешаем нос. Тут всё же есть пути - либо материал надо искать-генерить особо прочный и лёгкий (нано в помощь), или изменять концепцию (добычу унобтания в расчёт не берём по этическим соображениям ;)).
Одним словом с разбегу тема не берётся. Зато стали понятны все трудности создания и почему тема подохла, хотя вроде всё "летало" в прямом смысле.
Я ТАМ был, и ждут меня назад. Но дел так много тут. Kerame, slä ke nìn
ИзображениеИзображение
0

#7
Пользователь офлайн   Торук Макто 

  • Последняя Тень
  • PipPipPipPipPipPipPipPip
  • Вставить ник
  • Цитировать
  • Раскрыть информацию
  • Группа: Пользователи
  • Сообщений: 3 312
  • Регистрация: 02 Март 11
  • Skin:na'vi night
  • Время онлайн: 265 дн. 21 час. 24 мин. 34 сек.
Репутация: 2 814
Мудрец
Плохо...(
0

#8
Пользователь офлайн   Bolo 

  • Автор темы
  • Вожак клана.
  • PipPipPipPipPipPipPipPip
  • Вставить ник
  • Цитировать
  • Раскрыть информацию
  • Группа: Администраторы
  • Сообщений: 13 915
  • Регистрация: 02 Март 11
  • Skin:na'vi night
  • ГородMoskow
  • Время онлайн: 666 дн. 7 час. 37 мин. 43 сек.
Репутация: 6 878
Мудрец
Торук Макто, не всё так печально. По математическим расчётам пчела вовсе летать не должна ;)
По фактам - дельтапланы летают? Летают. Но они довольно опасны - поскольку это одно планирование - поток нисходящий и ага. Есть мотодельтапланы - они и 2-х местные, и безопасны. Но это "мото-", т.е. не наш метод. Вот мысль-то какая - сделать велодельтаплан 2-х местный, т.е. по сути 2-х местный дельтомлан с возможностью велотяги. У этого аппарата с практической точки зрения возникает большая проблема с взётом, как раз та, о которой пишет выше infro: энергии человека не хватает для эффективного разгона. Хм, но ведь парапланы-то взлетают не с горы ;) У них есть лебёдка. Может взять на вооружение? Приладить и самозапускаться? Тут уже надо экспертов-эксперементаторов подтягивать.
Я ТАМ был, и ждут меня назад. Но дел так много тут. Kerame, slä ke nìn
ИзображениеИзображение
0

#9
Пользователь офлайн   infro 

  • Заглянувший
  • PipPip
  • Вставить ник
  • Цитировать
  • Раскрыть информацию
  • Группа: Пользователи
  • Сообщений: 10
  • Регистрация: 05 Март 11
  • Skin:na'vi night
  • Время онлайн: 8 час. 43 мин. 16 сек.
Репутация: 13
Хороший

Цитата

По математическим расчётам пчела вовсе летать не должна ;)

Миф.
Или скорее очередной штамп, благодарить за появление которого стоит в том числе и "высокий" профессионализм СМИ.
Его появление вызвано тем, что первые попытки понять механизм полёта насекомых основывались на предположении о его квази-стабильном состоянии. Предполагалось что в любой данный момент воздушный поток над плоскостью крыла будет таким же, что и у неподвижного крыла с тем же углом атаки. Разделяя полёт на множество "неподвижных" состояний и анализируя их, исследователи получали мгновенные значения сил, воздействующих на крыло. Значения подъёмной силы, полученные по данному методу были приблизительно на 3 порядка меньше чем необходимо для полёта.
Так как несостоятельность этой модели была очевидна, учёные приступили к поиску неучтённых факторов и разработке новых моделей - самый обычный научный процесс.
На данный момент не только существуют достаточно точные модели, учитывающие множество ключевых для полёта насекомых факторов (таких как эффекты вязкости воздуха на малых объектах, динамическую деформацию крыльев в полёте, эффект запаздывающего замедления при больших углах атаки и т.д.), но и существуют миниатюрные летательные аппараты реализующие эти принципы.

Цитата

Вот мысль-то какая - сделать вело дельтаплан 2-х местный, т.е. по сути 2-х местный дельтомлан с возможностью велотяги. У этого аппарата с практической точки зрения возникает большая проблема с взётом, как раз та, о которой пишет выше infro: энергии человека не хватает для эффективного разгона. Хм, но ведь парапланы-то взлетают не с горы ;) У них есть лебёдка. Может взять на вооружение? Приладить и самозапускаться? Тут уже надо экспертов-эксперементаторов подтягивать.

Скорее всего проблемы не ограничатся взлётом, поддерживать полёт силами людей так же не получится (могу предоставить соответствующие рассчёты). В лучшем случае удастся несколько замедлить снижение, и то только в том случае если нагрузка не будет превышать 5-6 кг на квадратный метр поверхности крыла.
Что же касается лебёдки, то на сколько мне известно буксировку при её применении осуществляют автомобилем, и соответственно я не вижу чем этот вариант с позиции "Но это "мото-", т.е. не наш метод" лучше чем применение мотодельтаплана. Кроме того любые вспомогательные средства запуска сильно усложняют необходимую для полётов инфраструктуру а её отсутствие (как я понимаю) является одним из основных требований к системе.

Думаю тут будет полезна простая и понятная статья по аэромеханике:
Скрытый текст

Но ты знаешь, есть такое мнение, что для того, чтобы шагать вперёд, доброта и честность не так уж и обязательны. Для этого нужны ноги. И башмаки. Можно даже немытые ноги и нечищенные башмаки… Прогресс может оказаться совершенно безразличным к понятиям доброты и честности, как он был безразличен к этим понятиям до сих пор. Управлению, например, для его правильного функционирования ни честность, ни доброта не нужны. Приятно, желательно, но отнюдь не обязательно. Как латынь для банщика. Как бицепсы для бухгалтера. (С)
0

#10
Пользователь офлайн   Bolo 

  • Автор темы
  • Вожак клана.
  • PipPipPipPipPipPipPipPip
  • Вставить ник
  • Цитировать
  • Раскрыть информацию
  • Группа: Администраторы
  • Сообщений: 13 915
  • Регистрация: 02 Март 11
  • Skin:na'vi night
  • ГородMoskow
  • Время онлайн: 666 дн. 7 час. 37 мин. 43 сек.
Репутация: 6 878
Мудрец
Как всегда здоровое зерно скепсиса от infro :)
У меня сокурсник по институту летает на парапланах. Лебёдку они возят на авто, а действует она по принципу рогатки - крутит на себя тросик, разгоняя летунов, при этом стоя стационарно. Вот и пришла в голову идея - если сделать её не моторной, а скажем пружинной или что-то вроде этого, учтановленой на аппарате, а якорь зацепа сконструировать так, что при большом угле от горизонта от снимается с зацепа о землю. Т.е. аппарат разгонит им себя сам.
Я ТАМ был, и ждут меня назад. Но дел так много тут. Kerame, slä ke nìn
ИзображениеИзображение
0

#11
Пользователь офлайн   infro 

  • Заглянувший
  • PipPip
  • Вставить ник
  • Цитировать
  • Раскрыть информацию
  • Группа: Пользователи
  • Сообщений: 10
  • Регистрация: 05 Март 11
  • Skin:na'vi night
  • Время онлайн: 8 час. 43 мин. 16 сек.
Репутация: 13
Хороший

Цитата

Вот и пришла в голову идея - если сделать её не моторной, а скажем пружинной или что-то вроде этого, учтановленой на аппарате, а якорь зацепа сконструировать так, что при большом угле от горизонта от снимается с зацепа о землю. Т.е. аппарат разгонит им себя сам.

Сомнительно.
Во-первых закрепление лебёдки на аппарате создаст дополнительную (и очень серьёзную) нагрузку, так что возможность полёта станет ещё более сомнительной.
Во-вторых, независимо от принципа функционирования лебёдки, необходимая для разгона энергия останется прежней. Если взять вариант с пружиной то её в любом случае придётся предварительно взвести. В принципе это возможно сделать вручную (так же как и зарядить аккумулятор от ручной динамо-машины) но времени и усилий на это потребуется вполне возможно больше, чем на пеший переход в точку назначения. А при использовании внешних источников энергии для взведения теряется преимущество условно "экологически чистой" системы.

Конечно использованию такой лебёдки в наземном исполнении ничто не мешает, но остаётся вопрос с инфраструктурой.
Но ты знаешь, есть такое мнение, что для того, чтобы шагать вперёд, доброта и честность не так уж и обязательны. Для этого нужны ноги. И башмаки. Можно даже немытые ноги и нечищенные башмаки… Прогресс может оказаться совершенно безразличным к понятиям доброты и честности, как он был безразличен к этим понятиям до сих пор. Управлению, например, для его правильного функционирования ни честность, ни доброта не нужны. Приятно, желательно, но отнюдь не обязательно. Как латынь для банщика. Как бицепсы для бухгалтера. (С)
0

#12
Пользователь офлайн   G36 

  • Гость
  • PipPipPip
  • Вставить ник
  • Цитировать
  • Раскрыть информацию
  • Группа: Пользователи
  • Сообщений: 76
  • Регистрация: 07 Март 11
  • Skin:na'vi night
  • ГородБеларусь, город Орша
  • Время онлайн: 1 дн. 16 час. 31 мин. 18 сек.
Репутация: 7
Хороший
Ха, тема возродила в моей памяти одну книгу, читаную в детстве. Названия и автора, естественно, вспомнить невозможно, но один из основных моментов книги - как группа подростков вместе с одним изобретателем сделали из велосипеда и дюралюминиевых крыльев летальный аппарат. Летать он должен был благодаря взмахам. Как помню, конструкция должна была быть с 4 крыльями, расположенными и действующими как стрекозиные. Из-за какой-то оказии изобретателю пришлось куда-то уехать, и подростки решили сами испытать машину. Один из них, выбранный по жребию, пролетел над всем посёлком. Но из-за плохой посадки(вроде бы) аппарат разбалансировался и больше не смог толком подняться в воздух. Чем история кончилась, не помню, но кажется, что они просто стали ожидать возвращения того изобретателя и убрали аппарат в долгий ящик.

Конечно, сейчас такие воспоминания вызывают улыбку. Но кто знает, как оно будет в будущем.
0

#13
Пользователь офлайн   Bolo 

  • Автор темы
  • Вожак клана.
  • PipPipPipPipPipPipPipPip
  • Вставить ник
  • Цитировать
  • Раскрыть информацию
  • Группа: Администраторы
  • Сообщений: 13 915
  • Регистрация: 02 Март 11
  • Skin:na'vi night
  • ГородMoskow
  • Время онлайн: 666 дн. 7 час. 37 мин. 43 сек.
Репутация: 6 878
Мудрец
Тут мы все дружно упёрлись в то, что не хватает испытательного материала, т.е. мнения практиков. Попробую найти их и связаться, возможно они прольют больше света на всё это.
Я ТАМ был, и ждут меня назад. Но дел так много тут. Kerame, slä ke nìn
ИзображениеИзображение
0

#14
Пользователь офлайн   G36 

  • Гость
  • PipPipPip
  • Вставить ник
  • Цитировать
  • Раскрыть информацию
  • Группа: Пользователи
  • Сообщений: 76
  • Регистрация: 07 Март 11
  • Skin:na'vi night
  • ГородБеларусь, город Орша
  • Время онлайн: 1 дн. 16 час. 31 мин. 18 сек.
Репутация: 7
Хороший
Вообще смысла в таком вот чуде на ручной тяге - нету. Только так, для развлечения, как парусный спорт, скейтбординг и прочее. В погоне за экологичностью проще купить гибрид, а может даже съездить куда тебе нужно на электричке или другом общественном транспорте, чем на таком "чуде", которое никому не надо.
0

#15
Пользователь офлайн   Tirea 

  • Ку!
  • PipPipPipPipPipPipPipPip
  • Вставить ник
  • Цитировать
  • Раскрыть информацию
  • Группа: Пользователи
  • Сообщений: 1 691
  • Регистрация: 02 Март 11
  • Skin:na'vi night
  • Городгде-то на Плюке
  • Время онлайн: 125 дн. 4 час. 48 мин. 12 сек.
Репутация: 885
Душа форума

Просмотр сообщенияG36 сказал:

а может даже съездить куда тебе нужно на электричке или другом общественном транспорте, чем на таком "чуде", которое никому не надо.

Идея этого аппарата разрабатывается для мест где нету электричек и др. общественного транспорта.(как продолжение темы экопоселения)
Изображение
0

#16
Пользователь офлайн   G36 

  • Гость
  • PipPipPip
  • Вставить ник
  • Цитировать
  • Раскрыть информацию
  • Группа: Пользователи
  • Сообщений: 76
  • Регистрация: 07 Март 11
  • Skin:na'vi night
  • ГородБеларусь, город Орша
  • Время онлайн: 1 дн. 16 час. 31 мин. 18 сек.
Репутация: 7
Хороший

Просмотр сообщенияTirea (11 Март 2011 - 23:22) писал:

Идея этого аппарата разрабатывается для мест где нету электричек и др. общественного транспорта.(как продолжение темы экопоселения)

Там где нету электричек - думаю, и садиться с таким размахом крыльев будет неудобно, если это, конечно, не голое поле, степь или пустыня. А раз экопоселение - то это, как я понял, Алтай. Да, и там где электричек нету используют конный и прочий четвероногий транспорт, не мороча себе голову.
0

#17
Пользователь офлайн   Jak Arc Zoreon 

  • Соратник
  • PipPipPipPipPipPipPip
  • Вставить ник
  • Цитировать
  • Раскрыть информацию
  • Группа: Пользователи
  • Сообщений: 532
  • Регистрация: 11 Март 11
  • Skin:na'vi night
  • ГородЯрославль
  • Время онлайн: 33 дн. 19 час. 40 мин. 2 сек.
Репутация: 672
Гениальный
Про велолёт ничего полезного сказать не могу, но удалось найти кое что про электрические самолёты.
Изображение


Хорактеристики.
размах крыльев - 13.8 м
длинна - 6.98 м
вес без батареи - 172 кг
максимальный взлетный вес - 430 кг
мощность двигателя - 40 kW (54 hp) при 2,450 оборотах
тип батареи - литиево-полимерные
вес батареи - 13 кг
Зарядка производится от бытовой эл. сети, время заряда около 3ч.
Продолжительность полета от полутора до двух с половиной часов(в зависимости от типа батареи)
Ориентировочная цена $89 000.

Источник

Да. Полной автономности это не даёт, но думаю, что-то подобное выглядит более реально. Топливо не ест, а электричество, насколько я помню, планируется. Да и на взлёт посадку такой штуке требуется не так много. Думаю, такое может подойти, для еженедельных полётов из удалённого поселения до цивилизации и обратно. Штука эта двухместная и на груз места хватить должно. Но цена правда не маленькая(Хотя это и не автомобиль).

ИМХО для сегодняшних технологий, ЛА на двух человек с багажом, работающий от их мускольной силы задача трудновыполнимая.

Думаю реальней выглядит чего-то вроде электропараплана или электропланера.



Есть ещё правда одна концептуальная вещь, надувное крыло.

Изображение



Предполагаю что, если заполнить подобный аппарат гелием, то на нём можно будет совершить полёт собственными силами. Но это только предположение.

И ещё статья по теме.
http://www.risk.ru/users/katty/9126/
0

#18
Пользователь офлайн   Bolo 

  • Автор темы
  • Вожак клана.
  • PipPipPipPipPipPipPipPip
  • Вставить ник
  • Цитировать
  • Раскрыть информацию
  • Группа: Администраторы
  • Сообщений: 13 915
  • Регистрация: 02 Март 11
  • Skin:na'vi night
  • ГородMoskow
  • Время онлайн: 666 дн. 7 час. 37 мин. 43 сек.
Репутация: 6 878
Мудрец
Есть небольшая информация по теме.
Я пообщался со своим знакомым, летуном на параплане, и хть он не спец по авиа и вообще человек, но дал несколько идей, и даже нарисовал примерную конструкцию требуемого аппарата :) Как смогу выложу что нагенерили. Но вот что ещё, ознакомившись с задачей, выдал примерно следующее, причём вполне разумно: "Раз получается, что мускульной тягой разогнаться и толком тянуть груз в 70 кило дури вашей не хватает, а мотор ВС вам не позволяет совесть использовать, то может задумаетесь об компромиссе: запасать электроэнергию и толкаться на электродвижке?" В чём его правда - раз мы рассматриваем как вариант энергообеспечение от солнечных батарей, то соотв. нужны аккумуляторы. тут тоже самое - зарядится можно и от мускульной тяги, и электродвижком толкать аппарат. Вело техника позволит скоростями регулировать передачи и нагрузку в широком диапазоне, полюс, об этом надо подумать - изменять угол атаки лопастей винта как у вертолёта, так сказать "тягу".
Как смогу конструктив выложу. Или так - у меня он будет от руки, корявинький, хоть и 3-х мерный, но если кто хорошо в соответствующих редакторах управляется и возьмётся нарисовать по эскизу - скину.
Я ТАМ был, и ждут меня назад. Но дел так много тут. Kerame, slä ke nìn
ИзображениеИзображение
0

#19
Пользователь офлайн   CYBERON 

  • Соратник
  • PipPipPipPipPipPipPip
  • Вставить ник
  • Цитировать
  • Раскрыть информацию
  • Группа: Пользователи
  • Сообщений: 569
  • Регистрация: 07 Март 11
  • Skin:na'vi night
  • ГородСеверное
  • Время онлайн: 19 дн. 14 час. 49 мин. 29 сек.
Репутация: 573
Гениальный

Просмотр сообщенияBolo сказал:

Или так - у меня он будет от руки, корявинький, хоть и 3-х мерный, но если кто хорошо в соответствующих редакторах управляется и возьмётся нарисовать по эскизу - скину.

Скидывай, постараюсь смоделировать по эскизу.
"Нет невозможного. За исключением того, что состояние вашего сознания сделает таковым"
Джон Сёрл

Изображение
0

#20
Пользователь офлайн   Kamean 

  • Ветеран
  • PipPipPipPipPipPipPipPip
  • Вставить ник
  • Цитировать
  • Раскрыть информацию
  • Группа: Пользователи
  • Сообщений: 7 488
  • Регистрация: 18 Май 11
  • Skin:na'vi night
  • ГородРига
  • Время онлайн: 178 дн. 8 час. 45 мин. 9 сек.
Репутация: 3 266
Мудрец
Маленьно поправлю.

Не пчела, а шмель непонятно как летают. По расчётам ему надо съедать 30 г. мёда в час, а ему хватает 3 г. в день. Инфа из Науки и Жизни 80-х. Так что - это правда. О мускулолётах там же писалось. Только велогонщик может пролететь на них сколько - нибудь приличное расстояние. И то, после этого на ногах не стоит.

Насчёт опричнины.
При Иване Грозном сделал один кузнец крылья, и слетел с колокольни, но не вверх, а вниз. За растрату 7 казённых рублей ему досталось ( выпороли ), т.к. он обещал царю, что его конструкция обеспечит полёт, но ничего, кроме планирования не получилось. И до Петра ещё несколько опытов было, с тем же результатом.

А модель заводного вертолёта Ломоносова лихо взлетала к потолку, но без двигателя проект развития не получил.


Есть ешё одно интересное, но пока неперспективное направление - махолёты.
Oe lu tute a new stivawm Eywayä mokrit.
0

Поделиться темой:


  • (3 Страниц) +
  • 1
  • 2
  • 3
  • Вы не можете создать новую тему
  • Вы не можете ответить в тему

1 человек читают эту тему
0 пользователей, 1 гостей, 0 скрытых пользователей





Фильм АВАТАР фан-сайт фильма аватар Эко-товары и экотуризм земной Пандоры - Горного Алтая. Частичка природы земли, увлекательные материалы о загадочном крае Вольный Ветер Waterfall.su Радиосвязь в походе, рации. Сайт UA3AQL Pandora.Space