Een slagvlucht is de meest voorkomende vorm van reizen op aarde. Het wordt gebruikt door ongeveer tweederde van de wezens die op onze planeet leven. Maar klappende vleugels blijven voor mensen nog steeds een onvervulde droom. De taak om een vliegwiel te maken, bleek ongelooflijk moeilijk te zijn. Dus heeft het zin om energie te steken in de ontwikkeling van zo'n exotisch vliegtuig? Moeten we concurreren met vogels?
VLIEGTUIG IS GOED, EN VLIEGTUIG IS BETER
De aardbol herbergt minstens negenduizend soorten vogels en ongeveer anderhalf miljoen soorten insecten. Onder hen zijn er onbelangrijke flyers, maar er zijn ook virtuoze recordhouders. Een mus is bijvoorbeeld een slak onder vogels. Zijn snelheid is slechts ongeveer 20 kilometer per uur. De postduif vliegt sneller. In een uur kan hij 60 kilometer afleggen, maar de gierzwaluw, de beste vlieger onder de vogels, is meer dan honderdveertig.
De vogel vliegt kalm - één snelheid. Ontsnapt aan de vijand - de vliegsnelheid neemt sterk toe. De beroemde slechtvalk, de personificatie van het vermogen van vogels, die prooien op de grond opmerkt, duikt van een hoogte met een snelheid van meer dan 350 kilometer per uur! Ik heb zelf gezien hoe dit formidabele luchtroofdier ooit een lange tijd over het bos cirkelde, en toen, zijn vleugels vouwend, plotseling naar beneden snelde en, bijna de toppen van de bomen aanraakte, abrupt de lucht in zweefde.
Pas bij het aanbreken van de luchtvaart konden vogels de "luchtstapels" van die jaren inhalen. Toen, en al snel, veranderde de situatie. Vliegtuigen begonnen sneller, hoger en verder te vliegen dan vogels.
Monino. Central Air Force Museum. Vliegwiel "Letatlin" ontworpen door V. Ye. Tatlin - een vliegtuig met klappende vleugels, 1932. Liever een kunstobject dan iets nuttigs en echt werkend.
Promotie video:
Dit is allemaal waar. Maar hier zijn andere feiten. Klappende vleugels zijn in staat om een liftkracht te creëren die vijf tot zes keer groter is dan bij stationaire vliegtuigen. Een machine met klappende vleugels zal een vliegtuig in efficiëntie met anderhalf keer kunnen overtreffen, twee keer, en een helikopter met zes, negen keer. Blijkbaar is dit wat vogels in staat stelt hun verbazingwekkende, ultralange vluchten te maken.
Kieviten vliegen over de Atlantische Oceaan zonder te landen. Zo'n reis is honderdduizenden vleugelslagen. Volgens ornithologen leggen kieviten bij gunstige wind in één dag een afstand van 3.500 kilometer af. De vlucht van kleine zangvogels door de Sahara-woestijn duurt 30-40 uur. En ook zonder tussenlandingen.
DE VLIEGER VAN ALEXANDER PUSHKIN
Nee, geen dichter, maar een andere Poesjkin, Alexander Nikolajevitsj, onze tijdgenoot, ingenieur en getalenteerde uitvinder. Hij woont en werkt in St. Petersburg. Naar eigen zeggen gaf hij de helft van zijn vijftig jaar aan vliegen.
Hij begon als kind over de lucht te dromen, hij hield ervan om naar de vlucht van vogels te kijken. Toen hij zelf op deltavliegers begon te vliegen, "voelde hij met zijn rug" dat het onmogelijk was om een strikt, rigide slagalgoritme in te stellen voor klappende vleugels, dat "er niet en zelfs niet twee identieke flappen zijn. Je moet je elke seconde aanpassen aan een klapperende vlucht, je aanpassen, de lucht voelen."
Dus een idee werd geboren in zijn hoofd, dat, zoals Alexander Pushkin ervan overtuigd was, hem eindelijk in staat zou stellen een eeuwenoud probleem op te lossen, om bemande vliegen te creëren.
Het idee is dat menselijke klapperende vluchten alleen mogelijk zijn met adaptieve besturing. Met andere woorden, om met klapperende vleugels te vliegen, moet je weten hoe je ze moet klappen. Het is noodzakelijk om samen te voegen met de machine, de vleugels moeten een verlengstuk worden van de handen van de piloot.
Iedereen keek toe hoe de vogel het klappen van zijn vleugels veranderde, hun frequentie en amplitude veranderde. In de vliegen die eerder zijn gemaakt, zwaaien de vleugels, verbonden met de motor door een mechanische overbrenging, een drijfstang-krukmechanisme, dom - monotoon, op geen enkele manier rekening houdend met de kwetsbaarheid van de luchtomgeving en de bedoelingen van de piloot.
DIT MOET LEREN
'Het controlesysteem van een echte klapperende vlucht', stelt Poesjkin, 'moet op de piloot zijn gericht, met gebruikmaking van al zijn zintuiglijke vermogens, spiergevoel, vestibulaire apparatuur en intuïtie. De vliegomgeving - de luchtoceaan - is tenslotte absoluut onvoorspelbaar, alles verandert elke seconde: wind, verticale stromingen, luchtdichtheid … Om in zo'n chaos te vliegen, moet je de vleugelslagen, fluctuaties van de omgeving direct "voelen" en er onmiddellijk op reageren."
Kortom, vliegen op klappende vleugels is geenszins een mechanisch proces. Het is verwant aan een geweldige kunst die nog moet worden geleerd, zoals we leren lopen, fietsen of skateboarden. Waarom, kuikens, die volwassen zijn geworden, beginnen niet meteen te vliegen, en ze leren ook.
Natuurlijk is iemands eigen kracht niet voldoende om te vluchten. Het werd lang geleden duidelijk. In de natuur zijn er geen vliegende wezens die meer dan 15-16 kilogram wegen. De wet, volgens welke het vermogen dat nodig is om te vliegen, snel toeneemt met de toename van de grootte en het gewicht van het apparaat, interfereert.
Pushkin - voor een pneumatische aandrijving met klappende vleugels, een lichte, eenvoudige en gehoorzame motor. Controle moet op de vingers van de piloot worden geplaatst. Door op de knoppen van de kleppen te drukken, zal hij naar believen de frequentie en amplitude van de kleppen veranderen.
Aleksandr Nikolaevich, die tientallen varianten van het vliegwielapparaat heeft doorlopen, heeft tot nu toe het meest gekozen, naar zijn mening, optimaal. Hij ontving een patent voor zijn vliegwiel. De bekende ngo "Robotics and Technical Cybernetics" kreeg interesse in de uitvinding.
In vier maanden tijd werd een model van een vliegwiel gebouwd met een spanwijdte van drie meter en een gewicht van 10 kg, dat is drie keer minder dan een echte machine zou moeten zijn.
Dit model met rode en gele vleugels was niet bedoeld voor vluchten, alleen voor het uitwerken van de structuur. Maar de vliegende maakte ze een enorme indruk en niet voor niets kreeg ze op technische beurzen twee gouden medailles.
We zijn erin geslaagd om sponsors te vinden. De constructie van een vliegwiel op ware grootte begon. Helaas was het niet mogelijk om het werk af te maken. Sponsors zijn voor haar afgekoeld. Het idee van adaptief beheer is het vinden van supporters. De Moskou-ingenieur Boris Dukarevich, een fervent aanhanger van dit idee, ontwikkelde ook een project voor een vliegwiel.
Alexander SEDOV