20% особенностей, которые дадут 80% эффекта
Ну так это все кто делает самолёт рассматривают примерно в таком порядке: вес, назначение, нагрузка на мощность, нагрузка на крыло, удлиннение, форма крыла, профиль, компоновка.
Без мотора не полетит, т.е. нужно подобрать достаточную мощность двигателя. Вес аппарата, полезной нагрузки и мотора даст итоговый вес, под который выбирается крыло в соответствии с назначением аппарата.
У птиц назначение может меняться с возрастом. Т.е. вначале они меньше весят и имеют меньшую нагрузку на крыло, некоторые с более длинными перьями чтоб ещё меньше. Потом формируется целевое поведение и они начинают летать как положено, а не просто махать и лететь. Некоторые старики умудряются летать с минимальным расходом сил даже при большем в сравнении с молодёжью весе. Оптимально когда сил хватает с большим запасом. К примеру домашняя канарейка может лететь вертикально >2м/с. Планирует со скоростью около 1м/с и это больше похоже на парашютирование. На максимальной скорости домашние канарейки не летают. Крыло для них как плавник для рыб, не требует большого мастерства. Хотя опытные выигрывают бой с полвиража.
Нагрузка на крыло подбирается под нагрузку на мощность и назначение. Профиль должен соответствовать. У птиц диапазон профилей от почти плоско-выпуклых до почти самолётных или сильно вогнутых. Толщина до 20%(сам себе не верю что столько намерил).
Аэродинамическая и геометрическая крутки крыла нужны как для экономичности, так и для предотвращения сваливания. Механизация крыла если нужна у птиц тоже есть. Если нужно быстрее, то крыло складывается и вот уже планер с меньшим К, но профиль работает на правильных углах атаки, оптимальных для конкретного профиля.
В общем если хотите именно летательный аппарат, то начните с мотора. Мотор даст примерный диапазон веса и прочих параметров. Всё как с обычным самолётом. Не ждите чудес, птицы летают в основном медленно, я за ними гонялся на моделях. По маневренности чудеса творят, но по скорости 250ватт 800 граммов самолёт обходит ворону как стоячую. Правда затормозить я побоялся, да и нечем было так сильно оттормаживаться. Вираж за вороной чуть не стоил потери самолёта. Какой-нибудь сокол легко догоняет бойцовку как у меня на аве с мотором в 350 ватт. Киловаттный гоночный самолёт легко обойдёт сокола.
Наибольшее удивление у меня вызвал коршун, который почти километр летел преследуемый вороной и при этом не махнул ни разу, только маневрировал. Ворона чуть не на форсаже преследовала и выдохлась.
journals.biologists.com
