Техника - молодёжи 1969-09, страница 41от комнатной «цокотухи» у нее • к рыле есть элерон — окошечко овальной формы, которое с помощью двух коленчатых рычагов может изменять свое положение относительно плоскости крыла. Именно благодаря этому элерону хитрая мушка и может либо висеть неподвижно, либо даже давать задний ход. А вот отчего она вбок летит, мы так и не усмотрели. Однако мы твердо установили, что муха понятия не имеет об обтекаемости крыла. Наоборот, оно у нее все изогнуто, словно шиферная кровля, с обеих сторон на нем ребра, поддерживающие пленку крыла, и вообще аэродинамике ее обучили хуже, чем нас с приятелем. В самом деле, все наши летательные аппараты: самолеты, вертолеты и прочие «леты» — тщательно зализываются, чтобы не создавать завихрений. Взмывать вверх за счет разности давлений потоков, обтекающих низ и верх крыла, — вот основа полета аппаратов тяжелее воздуха. Об этом тома написаны. Ну, а садовая муха? ' Садовая муха по недостатку ума, которого у нее вовсе нет, взяла и создала вокруг крыла сплошные и безобразные завихрения. Вихрь ли, поток ли — не все ли равно, лишь бы тянуло куда ей надо. Превосходный летун-вихрелет — садовая муха! Именно вихрелет. Вы только посмотрите. Плоская пуговица головы ударяет в воздух и создает кольцевую воздушную волну прямо перед собой. Крылья захватывают эту волну, месят ее, превращая в сплошные вихри. Микроураганы эти завиваются строго в соответствии с формой крыла и, присасывая его сверху, держат тело мухи. Свиваются вихри с нижней масти крыла в две веревочки и идут прямо под брюшко мухи; которое служит подобием хвоста. Это ведь на земле брюшко мухи раздуто. В полете у него форма совсем иная. Оно похоже на лодочку, выгнутую наоборот. У него есть киль и боковины, словно у глиссирующего катера, и вообще в полете оно напоминает нос хорошо спроектированного глиссера. Форма его в точности отражает форму волны, которую это брюшко-хвост создает в воздухе. А вот крыло садовой мухи мы сначала воспроизводить не решились. Для начала мы сделали крыло мухи обыкновенной, которое работает точно так же, но у которого вместо овального — треугольный элерон. Сфотографировать это крыло на пленку в увеличителе проще простого. С пленки мы перевели чертеж на бумагу, сделали модель, изогнули по чертежу, добавили моторчик, привязали на ниточку, завели и... Муха запрыгала и не полетела. Оказывается, хитрость не в одной только форме. Крыло мухи меняет очертания несколько раз за взмах. Если смотреть сверху — это одно крыло, а снизу — несколько иное. Хитрая муха придумала себе удивительно удобный механизм управления крыльями. Само крыло похоже на зонтик, только вместо прутьев изогнутые лонжероны, работающие абсолютно автоматически. Передний лонжерон, самый толстый, — приводной. Для прочности он укреплен другими, в том числе лон жероном-водилкой, напоминающим по форме велосипедную вилку. В месте основного сгиба крыла — в маховом шарнире — каждый лонжерон укреплен на отдельном суставе, работающем по принципу карданного сочленения. «Карданы» могут перемещаться как вдоль оси крыла, так и поперек. Основной регулятор положения каждого шарнира —■ рычаг-водил-ка, который и меняет форму крыла. Когда оно идет вниз, водилка поворачивается дугой книзу и при повороте перемещает вертлюги всех других рычагов так, что крыло принимает нужную для полета форму. Мухе только и заботы, что поставить правильно все шарниры, а дальше они уже не перемещаются во время всего полета. Ну, а как с разворотом? Для этого есть две тяги-рычага у элеронной части крыла. Стоит их немного повернуть вдоль оси, и они так переместят шарниры основной подвески крыла, что тяга упадет или возрастет. Одно крыло обгонит другое, и муха, как гребная лодка, сразу же повернется. Садовая же муха простым смещением махового шарнира спокойно дает задний ход даже во время взмаха. Вот и вся мушиная механика. Читатель, должно быть, уже понял, что самое трудное для нас, изобретателей мухолета, заключалось в изготовлении шарнира. Затем все пошло как по маслу. Управляется мухолет всего двумя рычагами. Над одним мы вмонтировали табличку «Устойчивость и скорость», над другим —- «задний-передний ход». Этот реверсивный рычаг можно ставить и на зависание — ход на месте. Управление газом совмещено с первым рычагом, как румпель у подвесного мотора. На этом можно бы нам и кончить о технической части, да, к сожалению, еще не все. Крыльями-то ведь нужно взмахивать. А попробуй-ка помаши ими, если надо поднять столько груза. Мотор пришлось поставить. Вихрелеты, к которым относится наша муха, очень экономичны в смысле расхода энергии на вертикальную тягу. Коэффициент полезного действия так велик, • а потери настолько ничтожны, что мотор оказался вроде мотоциклетного. Мы ведь не гнались за скоростью, нам нужна была вездеходность. Посмотрите, как сильно вверх тянет муха. Когда она бьется о стекло, то пытается пробить его спиной, зная, что наибольшее усилие она развивает именно в сторону спины, то есть вверх. Ни одна летательная машина не дает такого вертикального усилия на единицу поверхности, как муха. Именно поэтому она и может висеть весь день в воздухе без посадки. При меньшей экономичности у нее не хватило бы сил. Мы покончили с теоретической частью, но на практике оказалось: все равно лететь не можем. Наши огромные прозрачные крылья не могли работать у самой земли. Они разбились бы при первом ударе о грунт. С горя мы чуть не забросили все дело и хотели уже разобрать мухокрыл на удилища, когда на подмогу пришла моя дочь. Увидев наше нелепейшее сооружение, она запела: «Вот прыгает кузнечик коленками назад». Кузнечик) Именно кузнечик, который прыгает. Все махокрылые — мухи, во робьи, галки, куры — прыгают, то есть катапультируют себя перед взлетом. Пришлось и нам изучить проблему старта и катапультирования у насекомых. В качестве модели использовали кузнечика. Оказалось, что стартер у него совершенно особенный. Усилие на старте распределяется так, что кузнечик катапультируется очень плавно. Рычаг ноги у него складывается вплотную с голенью и в начале прыжка, при самом большом усилии дает наименьшую скорость. Затем, когда момент инерции уже преодолен, положение рычагов изменяется и усилие уменьшается до нуля. К этому времени кузнечик получает огромное ускорение и выпархивает. Лучше этой конструкции и придумывать было не надо. Правда, ноги получались очень длинные, но ведь и у человека ноги длинней лягушачьих. Зато на кузнечиковых ногах можно приподняться и еще до полета слегка помахать крыльями — проверить их состояние... Наконец все готово к полету. Мы вывели кузнечика из гаража, завели мотор и начали продувать пневматику. Расправились крылья, стали в стартовое положение ноги. Мы подняли кузнечика на высоту ног, и он превратился в нескладного голенастого урода с крыльями, нечто вроде безголового журавля. Хорошо, что мы начали свои испытания раным-рано, пока город еще спит крепким сном, сном человека, знающего, что сегодня суббота. Включаем механизм крыльев. Машут! Машут! За землю бы не задели только! Включаем тягу на взлет. Ух ты! Наш мухолет так и рвется кверху. Сбавляем газ и усаживаем мухолет в положение катапультирования. Стрелка стартового манометра идет к нужной отметке. «Контакт!» Резкий рывок — и мы летим вверх под углом в сорок пять градусов. Вспыхивает лампочка «Крылья»! — и вдруг наш мухолет резко срывается вверх и назад. Именно вверх и назад под прямым углом к курсу старта. Свечой вверх прямо над гаражом! Что это, куда это нас несет? То ли тут восходящий поток, то ли это непредвиденный фокус нашего первенца? Он выровнялся немного, но все еще лезет и лезет кверху. У нас даже и парашютов нет! Сколько еще он будет так забираться? Ба! Да ведь надо убрать стартовые шасси: сложить ноги. Ну вот, теперь дело лучше, но все равно тянем и тянем кверху. В чем же дело? Наверное, надо дать рычаг вперед. Ну, конечно, вот он и выровнялся, наш мухолетик, потянул вперед над городом. Выключаем мотор и переходим на парящий полет. Тишина, только крылья шуршат, словно паруса. Это воздушные вихри тянут, держат наш мухолет-вихрелет. Вот озеро, луг, кусты. Снижаемся и сажаем свое сооружение прямо между кустов. Убираем крылья, полет окончен. Первый пробный полет. А вот и солнце взошло. Здравствуй, светило! Наш мухолет вылупился из своей личинки и приветствует тебя, друг и согреватель всех насекомых! В. ФИЛИППОВ г. Северодвинск 36
|