Re: Мечты не одного поэта...
Ответ #1052 - 23.06.09 :: 20:02:47
А вот здесь http://www.ornithopter.de/gelenk.htm
представлено развитие идей Хольста на примере EV8: - с суставом в крыле... аэроэластично взаимодействущим с воздухом.
Крыло обтянуто эластичной пленкой, не препятствующей крутильным деформациям крыла...
Добрый день
🙂 В этом посте, составленным Виктором, хочу уделить внимание на весьма обстоятельной работе проф. Хольстена. Они глубоко изучили механику машущего полёта, и очень чётко выделил основное зерно в процессе маха крыла. Это прежде всего эластичность самого крыла, а точнее эластичность оболочки профиляобразующей, которая необходима для автоматической установки угла атаки профиля крыла(в доль САХ)в процессе махового движения.
Пример исполнения машущего крыла с элементами, служащими для кручения консоли, усиления угла ее маха и демпфирования силы инерции в верхнем положении крыла (при перемене направления маха).
Нижний лонжерон - дополнительный. Его угловой поворот служит для управления углом атаки консоли.
Корневаянервюра неподвижна по углу атаки (около 4,5 градусов), остальные нервюры сидят на главном углепластиковом круглом лонжероне свободно...
На нижнем рисунке пояснен принцип "суставного крыла".
Одно только угловое управление вспомогательным лонжероном вызывает как изменение угла атаки консоли, так и ее дополнительное маховое перемещение, которые согласованы друг с другом...
А это в свою очередь выдаёт необходимый вектор, по всему профилю. Для этого ему пришлось очень тщательно отработать все ключевые узлы, чтобы крыло имело необходимые степени свободы, как у птицы. Правда совсем как у птицы не получилось. Птица имеет шарниры плечевого сустава, и локтевого сустава, которые дают возможность быстро получить асимметрию несущих полу крыльев, путем изменения геометрии полукрыльев, с последующим перенесением фокуса несущей поверхности по правую или по левую стороны от продольной оси симметрии аппарата. Попросту прф. Хольстен получил хороший аппарат тяги, но летательный аппарат быстро адаптирующийся в воздушной среде для поддержания необходимой ориентации в пространстве пока не получил. Мне конечно можно возразить, модель имеет хвостовое оперение... но не большая модель может удовлетворительно управляться, а полноразмерная... Что в последствии на испытании подобного полноразмерного орнитоптера привело к аварии. Слава Богу не значительной.
А теперь задам вопрос, а стоило ли так изощряться? Вообще то стоило. Крыло большого удлинения имеет высокое качество, а оно (качество) никогда не лишнее, и очень полезно на аппаратах для выполнения полёта на большие расстояния с малыми затратами. А вот позаботится о управляемости и безопасности аппарата с таким крылом, прийдётся при помощи других средств.
К решению этой технической задачи нужно подходить шире. Необходимо
сочитать тягу и управление. В этом случае получим аппарат летучий и высоко манёвренный. Для примера я предлагаю летучую мышь, из подвида рукокрылые. Их маневренности, и диапазону скоростей можно только позавидовать. Их летательный аппарат имеет вид хорошо растянутой гибкой мембраны, которая образует легко трансформируемый профиль. Растяжка мембраны-купола обеспечивается за счёт костей передних и задних конечностей. Очень развиты и удлиненны фаланги, которые способны менять профиль несущей поверхности. Задние конечности и у некоторых особей продолжение позвоночника, (фост) соединены перепончатой мембраной, которые выполняют в полёте несколько функций. Несущая, и управляющая, а также участвуют в создании тяги.
Процесс машущего полёта происходит в основном после старта. Рукокрыл стартует после того как освобождается от подвешенного состояния при помощи своих цепких задних конечностей, которыми он за что то держится, пикируя в низ головой. После набора необходимой скорости полёт может выровняться и быть горизонтальным. При медленном полёте махи не частые, и амплитуда махов очень мала. Полёт может протекать на удивление медленно. Иногда мне казалось, что мыш почти зависает. Вдруг резко не с того не сего мыш делал резкий взмах, и практически телепортировался в другую точку пространства. Сам мах протекал так: Не заметный и не большой в верх, и за тем мощный и интенсивный в низ. Как правило этот рывок являлся одновременно и виражом. При этом сам процесс я рассмотрел так: передние конечности уходя в низ, всегда создавали крутку общей несущей плоскости, и САХ крыла в движении имела отрицательный угол атаки, образуя при этом необходимый вектор, мах мог быть очень глубоким, таким как бы хлопком, под животом, и таким же на верху, за спиной. Такие движения с хлопками я наблюдал у голубей. Из за этого воздух вытесняемый между двух поверхностей давал усиленную реактивную тягу. Раскрываясь два захлопнутых крыла втягивали в закрытое пространство воздух, получали дополнительную вакуумную тягу, следующая фаза была похожая на описанную выше (мах в низ) только наоборот, с образующим вектором в необходимую сторону. При этом фаланги могли и играли роль рулей, сжимаясь, расширяясь, изгибаясь, благодаря чему увеличивая, или уменьшая несущую площадь одного крыла по отношению к другому. Задние конечности и фост синхронно работали, и могли участвовать не только в управлении но и усиливать вектор тяги, за счёт синхронных волновых движений всего туловища, напоминающие движения человека амфибии.
Жаль что нужно убегать на вахту, очень хотелось продолжить, и провести аналогию с дельтакрылом.
пока :craZy