К вопросу об управлении крыльями вперед-назад, чтобы крутить ими в полете на 90 град к потоку как птицы и т.д.... Основная нагрузка на машущих крыльях это при махе вниз. Потому что нужно не просто опустить крыло, а сделать это на скорости полета. Когда есть набегающий поток. Из-за него при опускании крыла на нем создается подъемная сила, поэтому опускать крылья приходится преодолевая ее.
Именно поэтому мощность на опускание крыльев в полете нужна N=F*v, где F - это развиваемая при махе подъемная сила (в 1.5-2 раза выше взлетного веса), v - скорость опускания крыла. Упрощенно, но суть именно в этом. Поэтому в полете нужна такая большая мощность, намного больше чем просто опустить крыло стоя на месте. Махолетчики видимо не понимают вклад скорости полета (скорости набегающего потока), поэтому и не могут адекватно оценить требуемые усилия для махов, чтобы аппарат мог полететь. Не раз встречал даже в этой ветке удивление и неверие, что чтобы махнуть крылом человеческого махолета в полете, потребуется усилие под тонну. С чего бы это, если просто стоя на месте, лист фанеры можно опустить/поднять почти без усилий, да? Особенно если это делать медленно, скажем за десяток секунд, а не за четверть секунды, как машут птицы
. Но мне надоело все это объяснять, пусть разбираются сами.
Возвращаясь к управлению, птицы уже имеют в своем распоряжении такой мощный привод в виде мышц. Поэтому раз им хватает усилия, чтобы опустить крыло в полете, то уж точно хватит на любые повороты крыла в пространстве. Изменять угол атаки при махах, ставить под 90 град к потоку для торможения и т.д.. Мощность птичьих мышц при сокращении достигает 270 Вт/кг (масса здесь кг самих мышц, а не всей птицы, ссылки на замеры и доказательства уже приводил).
То есть если возьмем человека 70 кг и у него на груди был бы 20% веса комок мышц как у голубя, то это было бы 14 кг только самих мышц. Тогда при рывке за 0.5 сек с ходом 20 см (т.е. один мах крылом), эти мышцы могли бы развить усилие F=N/v = 275*14/(0.2/0.5) = 9625 Н, или почти 900 кг. Вы только представьте, какой у птиц мощный привод для их размера! Плюс сам размер птицы небольшой, это тоже важно в плане инерции и т.д..
Поэтому птицы могут в полете своими крылья крутить как хотят. В человеческом махолете с этим сложнее... Хотя если обеспечить достаточное усилие привода, для птичьих маневров с крыльями это будет где-то несколько тонн, а может и десятков тонн (из-за инерции), то вы тоже сможете двигать своими крыльями в полете как захотите.
Но так как для самого полета (без птичьей маневренности) достаточно намного меньше мощности, то для опускания крыльев в человеческом махолете для полета будет достаточно усилия где-то в 400 кг. Правда только для горизонтального полета, без набора высоты. С набором получится штатная тонна, которая взята за образец.
Но в этом случае управляемость придется делать самолетную. Которая сводится к тому, что летательный аппарат уравновешен в полете сам по себе. Летит не трогая его. А для управления достаточно лишь чуть-чуть отклонить его от равновесия. С помощью хвостового оперения на длинном рычаге как в самолете, с помощью небольшого изменения угла атаки при махах (для махолета это лучше) или смещением веса пилота как в дельтаплане. Обратите внимание, что тот же дельтапланерист смещает трапецию на плече где-то в полтора метра, а угол атаки при обычном управлении в полете меняется буквально на единицы градусов, а вовсе не на десятки как у птиц. Ни у одного дельтапланериста просто не хватит усилия мышц, чтобы сделать это быстро. Повернуть крыло на 90 град за четверть секунды, как это делают птицы. Люди в своих ла маневры делают плавно, в каждый момент угол крыла изменяется всего лишь на пару градусов, поэтому развороты получаются с таким большим радиусом (там еще примешивается аэродинамика для высоких Re со срывами потока и т.д.).
Короче. Если делать махолет с минимальной необходимой для полета мощностью, чтобы он только летел (для ранцевого махолета это где-то 5-7 кВт), то маневренность у него однозначно будет как у самолета. Никаких резких движений крыльями делать просто не получится.
Однако хорошая новость в том, что все эти пиковые усилия кратковременные. Поэтому в далеком будущем (которое никогда не наступит с таким уровнем грамотности здешних махолетчиков, предпочитающих верить в волшебные спасающие вихри, вместо того чтобы почитать учебник физики), на борту можно иметь мотор мощностью только на средний полет. Но при этом должен быть аккумулятор энергии, либо сам мотор должен уметь кратковременно выдавать намного большую мощность (таких на данный момент не существует, надо сказать). То есть лететь он будет на своих 5 кВт, но если на полсекунды может выдать под 30 кВт, то вы вполне сможете двигать крыльями как птицы. Приземляться как птицы, взлетать с коротким подпрыгом как птицы. В общем, все это давно известно и упирается в обычную физику. Которую махолетчики так упорно игнорируют. Хотя чуть больше мозгов, и вполне могли бы на первом этапе сделать что-то вроде махающего дельтаплана, летящего по прямой, а в будущем довести до настоящей птичьей маневренности (придумав источник кратковременной мощности для этого).
