Klaffande flygning är den vanligaste formen av resor på jorden. Det används av cirka två tredjedelar av varelserna som bebor vår planet. Men flappsvingar för människor är fortfarande en oförfylld dröm. Uppgiften att skapa ett svänghjul visade sig vara oerhört svårt. Så är det vettigt att spendera energi på utvecklingen av ett sådant exotiskt flygplan? Ska vi tävla med fåglar?
Flygplanet är bra, och flygplanet är bättre
I världen finns minst nio tusen fågelarter och ungefär en och en halv miljon insektsarter. Bland dem finns det obetydliga reklamblad, men det finns också virtuella rekordinnehavare. Till exempel är en spurv en snigel bland fåglar. Hastigheten är bara cirka 20 kilometer i timmen. Bärduvan flyger snabbare. På en timme kan han ta sig över 60 kilometer, men den snabba, den bästa flygaren bland fåglarna, är mer än hundra fyrtio.
Fågeln flyger lugnt - en hastighet. Rymmer från fienden - flyghastigheten ökar kraftigt. Den berömda vandrande falken, personifieringen av fågelförmåga, märker byte på marken, dyker från en höjd med en hastighet av mer än 350 kilometer i timmen! Själv såg jag hur en gång denna formidabla flygpredator cirklade under lång tid över skogen, och sedan, fällande vingarna, plötsligt rusade ner och nästan röra vid topparna på träden, steg snabbt upp i himlen.
Först vid luftfartens gryning kunde fåglar överta de "luftstaplarna" från dessa år. Sedan, och ganska snart, förändrades situationen. Flygplan började flyga snabbare, högre och längre än fåglar.
Monino. Central Air Force Museum. Svänghjul "Letatlin" designat av V. Ye. Tatlin - ett flygplan med flappande vingar, 1932. Snarare ett konstobjekt än något användbart och faktiskt fungerar.
Kampanjvideo:
Allt är sant. Men här är andra fakta. Klaffvingar kan skapa en lyftkraft som är fem till sex gånger större än stationära flygplan. En maskin med flappande vingar kan överträffa ett flygplan i effektivitet med en och en halv, två gånger och en helikopter med sex, nio gånger. Uppenbarligen är det detta som gör att fåglar kan göra sina fantastiska, ultralånga flygningar.
Lapwings flyger över Atlanten utan att landa. En sådan resa är hundratusentals vingarna. Enligt ornitologer täcker lapwings med en gynnsam vind ett avstånd på 3 500 kilometer på en dag. Flyget av små sångfåglar över Sahara-öknen kommer att pågå 30-40 timmar. Och även utan mellanlandningar.
ALEXANDER PUSHKIN'S FLYER
Nej, inte en poet, utan en annan Pushkin, Alexander Nikolaevich, vår samtida, ingenjör och begåvade uppfinnare. Han bor och arbetar i St Petersburg. Genom sin egen erkännande gav han hälften av sina femtio år till flugor.
Han började drömma om himlen som barn, han älskade att titta på fågelns flykt. När han själv började flyga på hängflygflygplan, "kände han med ryggen" att det var omöjligt att ställa in en strikt, styv klaffalgoritm för vingande vingar, att "det inte finns och inte ens kan vara två identiska klaffar. Du måste anpassa dig till flappande flygning varje sekund, justera, känna luften."
Så en idé föddes i hans huvud, som Alexander Pushkin övertygade slutligen skulle tillåta honom att lösa ett hundra år gammalt problem för att skapa en bemannad fluga.
Tanken är att mänsklig flaggning är möjlig endast med anpassningsbar kontroll. Med andra ord, för att flyga med flappande vingar måste du veta hur du kan klappa dem. Det är nödvändigt att slå samman med maskinen, dess vingar bör bli en förlängning av pilotens händer.
Alla tittade på hur fågeln ändrade vingans flapp och ändrade frekvens och amplitud. I de flugor som skapats tidigare vingar vingarna, anslutna till motorn genom en mekanisk växellåda, en anslutande stång-vevmekanism, dumt - monotont, på inget sätt med hänsyn till luftmiljöns bräcklighet och pilotens avsikter.
DETTA SKALL LÄRNA
”Styrsystemet för en verklig flappningsflyg,” hävdar Pushkin,”måste låsa sig i piloten, med alla sina sensoriska förmågor, muskelsinn, vestibular apparater och intuition. När allt kommer omkring är flygmiljön - lufthavet - helt oförutsägbar, allt förändras varannan sekund: vind, vertikala strömmar, lufttäthet … För att flyga i ett sådant kaos måste du direkt "känna" vingklapparna, svängningarna i miljön - och omedelbart reagera på dem."
Kort sagt, att flyga på flappande vingar är inte alls en mekanisk process. Det är besläktat med en stor konst som fortfarande behöver läras, som vi lär oss att gå, cykla eller på skateboard. Varför kycklingar, efter att ha mognat, inte börjar omedelbart flyga, och de lär sig också.
Naturligtvis räcker inte en persons egen styrka för flygning. Det blev klart för länge sedan. I naturen finns det inga flygande varelser som väger mer än 15-16 kg. Lagen, enligt vilken kraften som krävs för flygning, ökar snabbt med ökningen i apparatens storlek och vikt, stör.
Pushkin - för en pneumatisk drivning med flappande vingar, en lätt, enkel och lydig motor. Kontrollen bör placeras på pilotens fingrar. Genom att trycka på knapparna på ventilerna kommer han, när så är lämpligt, att ändra flikernas frekvens och amplitud.
Aleksandr Nikolaevich, efter att ha arbetat igenom dussintals varianter av svänghjulsenheten, hittills avgjort på det mest, enligt hans åsikt, optimalt. Han fick ett patent för sitt svänghjul. Den välkända icke-statliga organisationen "Robotics and Technical Cybernetics" lyckades bli intresserad av uppfinningen.
På fyra månader byggdes en modell av ett svänghjul med ett vingstång på tre meter och en vikt på 10 kg, det är tre gånger mindre än en riktig maskin borde vara.
Denna modell med röda och gula vingar var inte avsedd för flygningar, bara för att utarbeta strukturen. Men den flyglösa gjorde hon ett stort intryck och det var inte utan anledning att hon fick två guldmedaljer vid tekniska utställningar.
Vi lyckades hitta sponsorer. Byggandet av ett svänghjul i full storlek påbörjades. Tyvärr var det inte möjligt att slutföra arbetet. Sponsorerna har svalnat till henne. Idén om adaptiv ledning är att hitta supportrar. Moskva-ingenjören Boris Dukarevich, en ivrig anhängare av denna idé, utvecklade också ett projekt för ett svänghjul.
Alexander SEDOV
