Flapping flight er den vanligste formen for reise på jorden. Det brukes av omtrent to tredjedeler av skapningene som bor på planeten vår. Men flappingvinger for mennesker er fremdeles en uoppfylt drøm. Oppgaven med å lage et svinghjul viste seg å være utrolig vanskelig. Så er det fornuftig å bruke energi på utvikling av et slikt eksotisk fly? Bør vi konkurrere med fugler?
Fly er bra, og fly er bedre
Kloden er hjemsted for minst ni tusen arter av fugler og omtrent halvannen million arter av insekter. Blant dem er det uviktige flygeblad, men det er også virtuose rekordholdere. En spurv er for eksempel en snegle blant fugler. Farten er bare rundt 20 kilometer i timen. Bæreduen flyr raskere. På en time kan han overvinne 60 kilometer. Men den raske, den beste flygeren blant fugler, er mer enn hundre og førti.
Fuglen flyr rolig - en fart. Rømmer fra fienden - flyhastigheten øker kraftig. Den berømte vandrefalken, personifiseringen av fuglens dyktighet, og legger merke til byttedyr på bakken, dykker fra en høyde med en hastighet på mer enn 350 kilometer i timen! Selv så jeg hvordan en gang denne formidable antenne-rovdyret sirklet i lang tid over skogen, og deretter, brettet vingene, plutselig skyndte seg ned og nærmest rørte ved toppen av trærne, skyte brått opp i himmelen.
Først ved luftfartens morgen kunne fuglene overta de "luftstablene" fra disse årene. Så, og ganske snart, endret situasjonen. Fly begynte å fly raskere, høyere og lenger enn fugler.
Monino. Central Air Force Museum. Svinghjul "Letatlin" designet av V. Ye. Tatlin - et fly med klaffvinger, 1932. Heller et kunstobjekt enn noe nyttig og faktisk fungerer.
Salgsfremmende video:
Dette stemmer. Men her er andre fakta. Klaffvinger er i stand til å skape en løftekraft som er fem til seks ganger større enn stasjonære fly. En maskin med klaffvinger vil kunne overgå et fly i effektivitet med halvannen, to ganger, og et helikopter med seks, ni ganger. Tilsynelatende er det dette som gjør at fugler kan gjøre sine fantastiske, ultra-lange flyreiser.
Lapwings flyr over Atlanterhavet uten å lande. En slik reise er hundretusener av vinger klaffer. I følge ornitologer dekker lapwings med en gunstig vind en avstand på 3.500 kilometer på en dag. Flykten av små sangfugler over Sahara-ørkenen vil vare 30-40 timer. Og også uten mellomlandinger.
ALEXANDER PUSHKIN'S FLYER
Nei, ikke en poet, men en annen Pushkin, Alexander Nikolaevich, vår samtidige, ingeniør og talentfulle oppfinner. Han bor og jobber i St. Petersburg. Ved egen innrømmelse ga han halvparten av sine femti år til fluer.
Han begynte å drømme om himmelen som barn, han elsket å se fuglenes flukt. Da han selv begynte å fly på hangglider, "følte han med ryggen" at det var umulig å stille en streng, stiv klaffalgoritme for klaffvingene, at "det ikke er og ikke engang kan være to identiske klaffer. Du må tilpasse deg flapping hvert sekund, justere, føle luften."
Så en idé ble født i hodet hans, som Alexander Pushkin overbeviste om til slutt ville tillate ham å løse et århundrer gammelt problem, for å skape en bemannede fluer.
Ideen er at menneskelig flapping flight bare er mulig med adaptiv kontroll. Med andre ord, for å fly med flappende vinger, må du vite hvordan du skal klaffe dem. Det er nødvendig å slå seg sammen med maskinen, vingene skal bli en forlengelse av pilotens hender.
Alle så hvordan fuglen endret klaff på vingene sine, og endret frekvens og amplitude. I fluene som ble opprettet tidligere, vinger vingene, koblet til motoren ved hjelp av en mekanisk girkasse, en koblingsstang-veivmekanisme, dumt - monotont, på ingen måte under hensyntagen til skjørheten i luftmiljøet og pilotens intensjoner.
DETTE SKAL LÆRE
Pushkin hevder at styresystemet for en virkelig klaffende flyging, bør låses fast på piloten, ved å bruke alle sine sanseevner, muskelsans, vestibular apparater og intuisjon. Tross alt er flymiljøet - lufthavet - helt uforutsigbart, alt endres hvert sekund: vind, vertikale strømmer, lufttetthet … For å fly i et slikt kaos, må du direkte "føle" vingeklaffene, svingningene i miljøet - og umiddelbart reagere på dem."
Med andre ord er å fly på vingende vinger på ingen måte en mekanisk prosess. Det tilsvarer en flott kunst som fremdeles må læres, som vi lærer å gå, sykle eller på skateboard. Hvorfor kyllinger, etter å ha blitt modnet, ikke umiddelbart begynner å fly, og de lærer også.
En persons egen styrke er selvfølgelig ikke nok for flyging. Det ble klart for lenge siden. I naturen er det ingen flyvende vesener som veier mer enn 15-16 kilo. Loven, hvorved kraften som kreves for flyging, øker raskt med økningen i apparatets størrelse og vekt, forstyrrer.
Pushkin - for en pneumatisk kjøretur med klaffende vinger, en lett, enkel og lydig motor. Kontrollen bør plasseres på pilotens fingre. Ved å trykke på knappene på ventilene, vil han, når det er hensiktsmessig, endre frekvensen og amplituden på klaffene.
Etter å ha jobbet gjennom dusinvis av varianter av svinghjulsenheten, slo Aleksandr Nikolaevich seg så langt på det mest, etter hans mening, optimalt. Han fikk patent på svinghjulet. Den velkjente NGO "Robotics and Technical Cybernetics" klarte å bli interessert i oppfinnelsen.
På fire måneder ble en modell av et svinghjul bygget med et vingespenn på tre meter og en vekt på 10 kg, det er tre ganger mindre enn en ekte maskin skulle være.
Denne modellen med røde og gule vinger var ikke beregnet på flyvninger, bare for å utarbeide strukturen. Men den flygeløse gjorde hun et stort inntrykk, og det var ikke uten grunn at hun ble tildelt to gullmedaljer på tekniske utstillinger.
Vi klarte å finne sponsorer. Byggingen av et svinghjul i full størrelse begynte. Dessverre var det ikke mulig å fullføre arbeidet. Sponsorer har kjølt seg til henne. Ideen om adaptiv ledelse er å finne støttespillere. Moskva-ingeniøren Boris Dukarevich, en ivrig tilhenger av denne ideen, utviklet også et prosjekt for et svinghjul.
Alexander SEDOV
