Мечты не одного поэта.

[Bиктор]

Как обеспечить динамику, если пилот будет изначально лежать в капсуле-тележке?

 

[Bиктор]

http://www.aquaskipper.com/gallery/index.html
-uze jest! 

Ну вот, что и требовалось доказать! 😉
Что только ни прийдет в голову - уже есть!!  Изучаем дальше...

http://www.aqua-skipping.de/
Устройство изобретено в течение 10 лет шведским инженером Александром Салин в 1988 году. Скорость от 8 до 27 км/час. До рыночного вида доведено другим человеком, добавившим рессору, и наладившим выпуск.
Прибор для тренировок, приводимый ритмичными движениями бедер. Создаваемых при этом подводными крыльями тяги и подъемной силы хватает, чтобы после достаточных упражнений ехать над водой.
Старт - только прыжком в воду. Никому еще не удавалось стартовать непосредственно из воды. Кто слишком медленно качается - погрузится в воду и не выйдет снова на режим.
Тот, кто пульсирует на ногах слишком быстро, тоже не удержатся на плаву. Важно согласование собственных частот системы: аппарат-человек. Хорошо тренированные люди могут так плыть до 30-40 минут.

Желтый поплавок прикреплен к гнутому основанию, подвешенному шарнирно на руле...  Крепление основания переставное: его вилка может быть выше или ниже на колонке руля (несколько отверстий - настроечные...)
К тому же гнутому основанию на руле присоединена фиброглассовая рессора. Она же не дает сползти поплавку. Поворотным рулем облегчается маневрирование. Основная тяга и подъемная сила создаются задним крылом, длиной 2,24м.

Передний конец концевой балочки имеет желтую гидро-насадочку, имеющую положительный угол установки по сравнению с углом установки тягово-рулевого крылышка. Это усиливает эффект автоматического "всплывания" переднего крылышка.
Что-нибудь можно добавить? Что еще очевидно?

Чем лучше продумана колебательная система, тем меньше места она занимает (идеальная машина: - функция есть, а машина почти "виртуальна").

Прикинем число Рейнольдса этого устройства.
Минимальная скорость на глазок, - 0,5-0,75 м/сек (?) Рекордную не будем считать.
Ширина несущего, заднего крыла - примерно 18см, то есть 0,18м.
Плотность воды больше плотности воздуха (грубо) в 800 раз.
Rе = 800 * 0,18 * 0,5 * 70000 = 5,04 млн  Тоесть число Рейнольдса Rе = 5 040 000

Принимая (из критерия подобия) такое же Rе для подобного аппарата в воздухе,
пробуем сориентироваться, какая скорость СЛА является предпосылкой подобия, если плотность воздуха меньше плотности воды в 800 раз, а крылья-тандем (см. рисунок выше) имеют суммарную ширину 2,21м ...
V = Re / (2,21*70000) = 33 м/сек. Это 117 км/час.

Правильно оценил?

А как оценить мощность, затраченную мечтателем на воде?
Верен ли будет ответ, что ... тело весом 90 кг перемещено за секунду на 0,5м:
то есть работа, произведена за секунду 45 кгс/сек.   Это всего 450 Вт ?!!!   😱

В воздухе мы вынуждены строить машину много тяжелее того гидро-волно-педа... :-?
Воздух менее плотен, волновое давление от его колебаний много меньше... :-[

Да и высокая частота в воде рассеивается не так быстро, как в воздухе...
Нам нужна существенно меньшая частота, передаваемая на крылья, но нужна их большая площадь и ... большая скорость маха.

Последнее обеспечить весовым балансированием - несерьезно... :-/
Одно утешает, - самоустанавливающиеся крылья водного волно-педа работают!
Должны бы работать и самоустанавливающиеся крылья на воздушном "судне"...

 

[Bиктор]

Хенрик, или кто уверенно себя чувствует в механике - проверьте пожалуйста, ход и результаты анализа!

Хенрик, мне сейчас вспомнился высоковольтный конденсатор, который Вы однажды упоминали в качестве источника/аккумулятора электроэнергии...

Почему?
Потому что, я был свидетелем опытов в институте (в Воркуте), когда студент-дипломник извлекал из высоковольтного конденсатора огромную мощность в соответствии с темой своей дипломной работы.
Как Вы, конечно, помните, понятие "высокая мощность" можно ставить рядом с малюсенькой батарейкой... если ее энергию забирать за миллионные доли секунды.
Короче, - мощность это работа деленная на время. И если величина в знаменателе очень мала, то мощность будет "огромной" (чистая арифметика, не обязательно обозначающая высокие энергозатраты).

Теперь в контексте разочарования моего предыдущего поста:
нам нужно или не нужно, чтобы крылья большой площади за очень маленькое время смещались в "смысле маха" ?

Кстати, конденсаторы - сравнительно легкие творения...

 

[slav]

В воздухе мы вынуждены строить машину много тяжелее того гидро-волно-педа.. vi64

Если предположить ...................то получается,[highlight]надо возмещать как минимум 1м\с [/highlight]при стопроцентном кпд машущего привода?! :🙂

 

[Bиктор]

то получается

да нет, только при 33м/с мог бы человек так же хорошо опираться толчками о воздух, как о воду. Так я понял результат.

При меньшей скорости, большем весе аппарата и больших площадях крыльев человеку нужна дополнительная мощность... Имхо

 

[henryk]

высоковольтный конденсатор,

U=C*V2/2
\напряжение в квадрате=отсюда громадная энергия
даже при не очень большой ёмкости\.

 

[henryk]

только при 33м/с 

Fx=Cx*qV2*S  \[ch1087][ch1086][ch1084][ch1085][ch1080][ch1084],[ch1095][ch1090][ch1086] [ch1089][ch1080][ch1083][ch1072] [ch1089][ch1086][ch1087][ch1088][ch1086][ch1090][ch1080][ch1074][ch1083][ch1077][ch1085][ch1080][ch1103] [ch1079][ch1072][ch1074][ch1080][ch1089][ch1080][ch1090] [ch1086][ch1090]
[ch1050][ch1054][ch1069][ch1060][ch1060][ch1048][ch1062][ch1045][ch1053][ch1058][ch1040] [ch1057][ch1054][ch1055][ch1056][ch1054][ch1058][ch1048][ch1042][ch1051][ch1045][ch1053][ch1048][ch1071] ,[ch1082][ch1074][ch1072][ch1076][ch1088][ch1072][ch1090][ch1072] [ch1089][ch1082][ch1086][ch1088][ch1086][ch1089][ch1090][ch1080] [ch1080] [ch1087][ch1083][ch1086][ch1097][ch1072][ch1076][ch1080]
[ch1084][ch1080][ch1076][ch1077][ch1083][ch1103]...\

-[ch1077][ch1089][ch1083][ch1080] [ch1093][ch1086][ch1090][ch1080][ch1084] [ch1083][ch1077][ch1090][ch1072][ch1090][ch1100] [ch1073][ch1099][ch1089][ch1090][ch1088][ch1086] [ch1080] [ch1086][ch1073][ch1100][ch1105][ch1084][ch1085][ch1086]=[ch1085][ch1072][ch1076][ch1086] [ch1091][ch1084][ch1077][ch1085][ch1100][ch1096][ch1072][ch1090][ch1100] [ch1057][ch1093].

"[ch1086][ch1073][ch1099][ch1095][ch1085][ch1099][ch1077]" [ch1084][ch1077][ch1090][ch1086][ch1076][ch1099] [ch1091][ch1078][ch1077] [ch1076][ch1072][ch1074][ch1085][ch1086] [ch1080][ch1089][ch1095][ch1077][ch1088][ch1087][ch1072][ch1085][ch1099],[ch1084][ch1086][ch1078][ch1085][ch1086] [ch1077][ch1097][ch1105] [ch1074][ch1099][ch1094][ch1072][ch1088][ch1072][ch1087][ch1072][ch1090][ch1100] [ch1082][ch1072][ch1082][ch1080][ch1077]-[ch1090][ch1086] [ch1087][ch1088][ch1086][ch1094][ch1077][ch1085][ch1090][ch1099].

-[ch1077][ch1076][ch1080][ch1085][ch1089][ch1090][ch1074][ch1077][ch1085][ch1085][ch1086][ch1077] [ch1089][ch1087][ch1072][ch1089][ch1080][ch1090][ch1077][ch1083][ch1080]=[ch1046][ch1091][ch1082][ch1086][ch1074][ch1089][ch1082][ch1080][ch1081],[ch1041][ch1077][ch1090][ch1094],[ch1050][ch1085][ch1086][ch1088][ch1088] [ch1080] [ch1082][ch1086][ch1085][ch1077][ch1095][ch1085][ch1086]
[ch1057][ch1086][ch1088][ch1086][ch1082][ch1086][ch1076][ch1091][ch1084]\[ch1091][ch1084][ch1077][ch1085][ch1100][ch1096][ch1077][ch1085][ch1080][ch1077] [ch1080] [ch1076][ch1072][ch1078][ch1077] [ch1080][ch1085][ch1074][ch1077][ch1088][ch1089][ch1080][ch1103] [ch1089][ch1086][ch1087][ch1088][ch1086][ch1090][ch1080][ch1074][ch1083][ch1077][ch1085][ch1080][ch1103]!\.

-[ch1077][ch1089][ch1090][ch1100] [ch1077][ch1097][ch1105] [ch1089][ch1087][ch1086][ch1089][ch1086][ch1073]=[ch1089][ch1080][ch1083][ch1072] [ch1077][ch1089][ch1090][ch1100]-[ch1091][ch1084][ch1072] [ch1085][ch1077] [ch1085][ch1072][ch1076][ch1086]\[ch1089][ch1072][ch1084][ch1099][ch1081] [ch1087][ch1086][ch1087][ch1091][ch1083][ch1103][ch1088][ch1085][ch1099][ch1081]\.

 

[henryk]

Желтый балансирный груз 

· Gewicht 12kg

-при суммарном таком весе думаю что это только поплавок
\чтоб не утонула машина\=есть не во всех моделях...

-тягу создаёт задние крыло\большая амплитуда колебаний\
=нужна стартовая скорость\как у ветротурбины Даррье\.

-передние крылушко=стабилизатор\утка\.

 

[Bиктор]

при суммарном таком весе думаю что это только поплавок

Tочно!  Их волно-пед ведь не тонет!  🙂

 

[Bиктор]

инверсия сопротивления

Я сегодня заражен скепсисом...

Я признаю, вслед за Ивановым, что вихри/волны могут уменьшать сопротивление или даже втягивать в свою движущуюся структуру.
Только дело в том, что этот эффект видимо, тотчас же исчезает, если пытаться "обогнать" волну/вихрь.
Выигрыш возможен только до тех пор, пока элемент/тело втягивается в над-систему движущихся тел.  Если же тело "хочет обогнать" систему, то господствующая система точно также проявляет наказующий норов, как до этого проявляла благосклонность к догоняющему телу... Имхо.

Например, вслед за клином журавлей, летят "потенциальные ямки" в вихрях.
Слабому журавленку нужно только догнать одну такую нишу в строю, чтобы лететь при минимальном системном сопротивлении, катясь на склоне такой "потенциальной ямки".

А если он "возгордится" своими силенками и начнет лететь быстрее общего строя, то ему придется преодолеть "потенциальный бугорок" перед следующей " потенциальной ямкой" волновой системы стаи. А это может быть еще труднее, чем лететь вообще одному без единой системы волн, экономящей силы всех участников. 🙂

 

[henryk]

катясь на склоне такой "потенциальной ямки".

-таким же манером Миша Гохберг\очень знаменитый дельтапланерист\
катался по Москве реке на серфере вовремя становясь на хребет носовой волны катера\без билета\.

=при этом катер НЕ ТРАТИЛ энергии и Михаил катался задарма!

 

[Bиктор]

Надо еще и дальше учиться.  Вернемся к доступной работе Землянова...
http://www.mahalet.ucoz.kz/index/0-10

В этой главе он обобщает все то, что связано с эффективным обтеканием и ... вихрями.

Им сформулированы несколько обобщений:

"3.1 – й ОРГАНИЗУЮЩИЙ ПРИНЦИП: Для четырёхкрылых махолётов, при компоновке крыльев по схеме «тандем» - диплан, учитывать скорость потока отбрасываемого передним крылом. Амплитуда и скорость махов заднего крыла, в результате, должна быть в 2 раза больше чем у переднего."

"3.2 – й ОРГАНИЗУЮЩИЙ ПРИНЦИП: Повышения эффективности работы машущего крыла, можно добиться как с помощью пассивных (рудиментарных) крылышек, так и с помощью дополнительных активных, при соответствующем их местоположении."

"3.3 – й ОРГАНИЗУЮЩИЙ ПРИНЦИП       : Одним из главных средств современной аэро – гидродинамики в организации подъёмной или движущей силы является целесообразное нарушение симметрии встречного потока в профильном его сечении с помощью обтекаемых твёрдых тел."

"3.4 – й ОРГАНИЗУЮЩИЙ ПРИНЦИП: Устойчивый гидродинамический след имеет чёткий геометрический образ."

"3.5 – й ОРГАНИЗУЮЩИЙ ПРИНЦИП: Поток, генерируемый летящей мелкой птицей, имеет форму синусоидально – изогнутого шнура с нанизанными на него торообразными вихрями."

"3.6. – й ОРГАНИЗУЮЩИЙ ПРИНЦИП: интервал, или шаг между торами вихрей соответствует периоду полного цикла маха."

"3.7 – й ОРГАНИЗУЮЩИЙ ПРИНЦИП: Торообразное вихреобразование сопутствует дискретным импульсным воздействиям на газовую или жидкую среду."

"3.8 – й ОРГАНИЗУЮЩИЙ ПРИНЦИП: Торообразное вихреобразование размерами торов в свободной среде не регламентировано, а зависит от мощности импульса генератора."

"3.9 – й ОРГАНИЗУЮЩИЙ ПРИНЦИП: независимо от типа и формы, крыло должно генерировать устойчиво равновесные вихри в сплошной окружающей среде."

Классификация вихрей по Землянову...

 

[henryk]

http://www.hgausa.com/members001/index.html

-historia,lietuny/

http://www.homebuiltairplanes.com/forums/design-structures-cutting-edge-technology/6371-foot-launched-aerobatic-concept-4.html
-dlia VI64

http://aero.stanford.edu/Reports/VKI_nonplanar_Kroo.pdf

 

[Bиктор]

при этом катер НЕ ТРАТИЛ энергии и Михаил катался задарма

Да... и тут образовалась система, в которой Михаил "был не одинок" 😉
Но как такую благоприятную ситуацию находить в прозрачной волнующейся атмосфере?

Как можно обучиться тем "знаниям", которые позволят как птицам использовать не только локальные термики?

 

[Bиктор]

dlia VI64

Спасибо, Хенрик!

Под фото подпись говорит о том, что человек занялся этим направлением совсем недавно... 🙂

 

[henryk]

находить в прозрачной волнующейся атмосфере?

-вроде бы поляризованные очки\солнечные\ помагают?

 

[Bиктор]

Валентин Афанасьевич Киселев упоминал об образовании нестационарного обтекания на его моделях махолетов, - особенно в первых фазах взлета (замеры в аэродинамической трубе).
Его модели, весом 10 кгс, осуществлявшие и взлет, и курс, и посадку, как пишут, разокрадены отечественными разрушителями (хороших фото нет). Модель массой 24кг не удалось довести, кажется...

Поставим знак эквиваленции между понятиями "нестационарный" и "вихревой"?!


Редкий кадр - удивлявший многих разбег "Истины". За 10 секунд - до скорости 50км/час.  (Если бы только не кривошипы...)

Чего-чего, а вихрей аппарат создавал много... 🙂 При этом - легкий мотоциклетный привод - чем не мечта поэтов?

Мне лично бросается в глаза расстояние между "волногенераторами".

Амплитуда махов гарантировала высокие линейные скорости... (поперек направления движения...)  О достаточной "площади крыльев" создатели тоже позаботились.
(У летавшего пилотируемого ЛА А.Шмида крылья тоже обладали этими качествами)

Кажется, на фото видна продольная крутка второго крыла?

Что еще видим?

 

[Bиктор]

Хенрик, можно ли чисто теоретически вообразить, что почти вертикальное парашютирование пилотируемых полноразмерных аппаратов Каспера, соответствует маху крыла вниз?

(Переиначим принцип относительности: не важно - крыло затянуто во времени "машет" вниз, или парашютирует)
Нужно ли после этого еще объяснять, чего не хватает пилотируемым полноразмерным махолетам для взлета?! 😀

 

[henryk]

соответствует маху крыла вниз?

-только по направлению\вниз\

=при парашютировании \по английски=mush regime=\
возникает и держится ПОСТОЯННО вихрь над задней частью крыла=СТАЦИОНАРНОЕ обтекание.

=при взмахе \вниз\ скорость крыла всё время меняется,
тоже образуется ещё больше вихрь,но это уже
=НЕСТАЦИОНАРНОЕ обтекание=сказывается инерция массы воздуха.

 

[henryk]

удивлявший многих разбег "Истины". За 10 секунд - до скорости 50км/час.

-некоторые утверждают,что даже успел немного оторваться
от асфальта...
-результат лучше чем у деларье!
-крылья гибкие\лонжерон впереди\=тяга отличная.

-может кто свяжется по тел.с Топоровым?