Иосиф Ольшаницкий



 

Иосиф Ольшаницкий

ВЕРХОМ НА ПОМЕЛЕ

 

     На днях по Интернету я увидел мельком изумительно лёгкий летательный аппарат бытового назначения.

     Несущий одного человека этот вертолет сосной схемы выглядит легче мотоцикла. У него нет ни рулевого винта, ни хвоста, ни корпуса. Ротор, двигатель и топливные баки расположены над головой человека, висящего под ними. Ничего другого, столь же заметного, вроде бы и не было видно. Малая ёмкость баков обеспечивает недолгий полет со скоростью километров до ста в час. Для управления этим летательным аппаратом, - как и для управления инвалидной коляской, - даже не надо будет получать права на вождение. Мечта! Плохо, однако, то, что у такого вертолёта расход бензина слишком велик, поскольку у него мала площадь, ометаемая винтом. При малом диаметре несущего винта только конец лопасти загребает относительно много воздуха. Лишь он эффективно создаёт подъёмную силу. Лишь скорость потока на конце наступающей лопасти вертолёта составляет обычно чуть более трёх четвертей скорости звука. В прочие мгновения меньшие скорости потока и малые массы воздуха, отбрасываемые вниз прочими частями короткой лопасти, не создают значительной подъёмной силы.

      

      Хотелось бы уменьшить достаточную мощность (и, соответственно, вес) двигателя, способного поднять человека в воздух таким летательным аппаратом.  Эта мощность определяется довольно резкой обратной зависимостью от диаметра воздушного винта. Он должен быть по возможности большим. Это следует из самых простейших формул механики в школьном курсе физики.

    Для полета желательны длинные лопасти, но на земле их длина причиняет неудобства.

    Птицы, летучие мыши, жуки и бабочки, садясь, мгновенно складывают свои крылья.

    Лопасти приземлившегося вертолёта хотелось бы складывать так же быстро. Автоматически.

 

     С виду такие лёгкие, очень длинные лопасти тяжёлых машин, в действительности, тяжелее, чем это кажется.   Упругая деформация лопасти под действием её веса является функцией четвёртой степени от длины консоли.  При заданной длине лопасти для обеспечения ей достаточной жёсткости её сечение, а, следовательно, и её вес, не могут быть меньше расчётных величин.

 

     Но нельзя ли конструкцию лопасти выполнить телескопической?!   Короткие секции не требует жесткой, следовательно, тяжелой конструкции, а в полёте вертолёта для лопасти любой длины вообще не нужна никакая жёсткость на изгиб. В статичном положении телескопическая лопасть с втянутыми в неё секциями имеет жёсткость, обеспеченную всеми вместе её секциями, составляющими эту лопасть.

 

     Вообще-то телескопические лопасти известны. Однако, пока ещё не оправдали себя их тяжёлые, слишком сложные их винтовые механизмы привода.

 

     А что если, учитывая исключительную лёгкость рассматриваемого летательного аппарата, мы, начиная с радиоуправляемых моделей игрушечных размеров, применим элементарно простой принцип, - как для детской игрушки?! Пусть выдвижную секцию плавно втягивает внутрь лопасти размещённая в ней пружина растяжения, - при достаточном понижении оборотов винта приземлившегося вертолёта. Она противодействует усилию центробежной силы, которая до взлёта, с повышением частоты оборотов воздушного винта плавно выдвигает до упора концевую секцию телескопической лопасти.

     Желательна такая телескопическая лопасть, в которой имеется более одного выдвижного звена.

     В более серьёзной конструкции лопасти втягивание её звеньев обеспечивается гидравликой.

 

          

 

      

*     *     *

 


 
    Поставьте оценку: 
Комментарии: 
Ваше имя: 
Ваш e-mail: 

     Проголосовало: 2     Средняя оценка: 6