Техника - молодёжи 2011-08, страница 45

Техника - молодёжи 2011-08, страница 45

ТЕХНИКА - МОЛОДЕЖИ №935 I август 2011 43

МЕХАНИЗМ ВРАЩЕНИЯ КРЫЛЬЕВ

тельно, удельная весовая мощность модели составляет 1 кВт/10 кг или 1 л.с./7,4 кг.

Учитывая недостатки модели I по обеспечению жёсткой и точной привязки по фазе вращения крыльев с углом маха (из-за мало-размерности элементов механизма вращения), а также избыточные (вынужденные) механические потери, можно ожидать, что этот параметр полномасштабного образца промышленности производства будет ещё лучше. Удельная весовая мощность вертолётов в основном не превышает 1 л.с./2,7 кг.

Проведённые испытания модели наглядно подтвердили правильность заложенных в неё принципов устойчивого полёта и управления. Проверенные технические решения, аэродинамическое масштабирование модели и расчёт основных параметров аппарата, пилотируемого человеком, дают возможность утверждать, что создания простого, принципиально нового летательного аппарата вполне реально.

ПРИМЕРНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

Общая (полётная) масса, кг

420

Мощность двигателя при 3000 об/мин., л.с

150

Число крыльев

4

Длина каждого крыла, м

2,3

Площадь крыла, м2

23

Число махов в секунду каждого крыла

3

Общее число махов крыльев в секунду

6

Характер процесса с точки зрения мгновенных значений аэродинамических сил, возникающих на каждом крыле, аналогичен восьмеркообраз-ному движению крыльев насекомых (в частности, стрекозы).

Работоспособность такого аппарата подтверждена созданной мной работающей моделью. Испытания и наблюдения за её работой с различными параметрами крыльев и частотой махов подтвердили правильность и работоспособность вышеописанных принципов.

Рис.2

в секунду, подъёмная сила составила 100 г при потребляемой мощности от питающей сети постоянного тока 20 Вт.

Анализ технических характеристик электродвигателей постоянного тока с постоянными магнитами (такой мотор и использовался в модели) показал, что их КПД составляет не более 50%. Только самолётные электродвигатели при использовании новых (испарительных или воздушно-испарительных) систем охлаждения имеют КПД 70-76%.

Принимая КПД, равным 0,5, получим полезную мощность на валу двигателя равную 20 Вт. Следова

РАЗМЕРЫ КОНФИГУРАЦИИ КРЫЛЬЕВ И ИХ ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

масса аппарата, г

470

Масса электродвигателя постоянного тока, г

110

масса крыльев, г

60

Напряжение питания электродвигателя, В

40

Максимальный потребляемый ток, А

1,7

Размах крыльев, м

1.0

Общая площадь крыльев, мг

0,34

Угол маха, град.

90

Для определения подъёмной силы на различных режимах использовались рычажные весы. Проведя испытания с крыльями, имеющими размах 1 м (длина каждого крыла равна 0,5 м) при частоте махов 2,3 маха

В качестве двигателя для такого ап-СКЕЛЕТНАЯ СХЕМА КРЫЛА парата более всего подойдёт четырёх

тактный двигатель внутреннего сгорания, доработанный для повышения КПД, улучшения долговечности и приёмистости.

Мне кажется, что летательные аппараты такого класса будут востребованы в транспортной, сельскохозяйственной, спортивной и военной авиациях, в связи с очевидными преимуществами перед вертолётами по экономичности, манёвренности, простоте управления и эксплуатации. Ь

Муфта, обеспечивающая жёсткое фиксированное крепление крыла

Рис.3

www.technicarriolodezhi.ru