Istraživački rad. Tema rada Idealan papirni avion. Kako napraviti avion od papira? Najjednostavniji i najpoznatiji uzorak papirnog aviona

Budući da je otac praktički maturanta, bio je upleten u smiješnu priču s neočekivanim krajem. Ima edukativni dio i dirljiv životno-politički dio.
Objava uoči Dana kosmonautike. Fizika papirnog aviona.

Neposredno pred novu godinu, ćerka je odlučila da sama proveri svoj napredak i saznala je da je student fizičkog, prilikom popunjavanja dnevnika zadnjim datumom, dao dodatne četvorke i polugodišnja ocena visi između "5" i "4". Ovdje morate shvatiti da je fizika u 11. razredu, blago rečeno, neosnovan predmet, svi su zauzeti obukom za prijem i strašnim ispitom, ali to utiče na ukupni rezultat. Stenjenog srca, iz pedagoških razloga, intervencija mi je uskraćena - kao da riješite sami. Pripremila se, došla da sazna, prepisala neki samostalni odmah i dobila šestomjesečnu peticu. Sve bi bilo u redu, ali nastavnik je tražio, u sklopu rješavanja problema, da se registruje za naučnu konferenciju Volga (Kazanski univerzitet) u rubrici "Fizika" i napiše neku vrstu izvještaja. Učešće učenika u ovoj shnyagi uzima se u obzir u godišnjoj sertifikaciji nastavnika, pa, kao "onda ćemo sigurno zatvoriti godinu." Nastavnik se može razumjeti, normalno, općenito, dogovor.

Dijete se napunilo, otišlo u organizacioni odbor, uzelo pravila učešća. Pošto je djevojka dosta odgovorna, počela je razmišljati i smišljati neku temu. Naravno, obratila se meni, najbližem tehničkom intelektualcu postsovjetskog doba, za savjet. Na internetu je bila lista pobjednika prošlih konferencija (daju diplome od tri stepena), to nas je vodilo, ali nije pomoglo. Izveštaji su se sastojali od dve varijante, jedan - "nanofilteri u naftnim inovacijama", drugi - "fotografije kristala i elektronskog metronoma". Za mene je druga vrsta normalna - deca treba da režu žabu, a ne da trljaju čaše za državne grantove, ali nismo imali puno ideja. Morao sam se pridržavati pravila, nešto kao "prednost se daje samostalnom radu i eksperimentima".

Odlučili smo da napravimo neku vrstu šaljive reportaže, vizuelne i cool, bez zauma i nanotehnologija - zabavićemo publiku, učešće nam je dovoljno. Vrijeme je bilo mjesec i po dana. Copy-paste je u osnovi bio neprihvatljiv. Nakon malo razmišljanja, odlučili smo se za temu - "Fizika papirnog aviona". Svoje djetinjstvo sam svojedobno proveo u avio-modelarstvu, a moja kćerka voli avione, tako da je tema manje-više bliska. Bilo je potrebno napraviti završenu praktičnu studiju fizičke orijentacije i, zapravo, napisati rad. Zatim ću objaviti sažetak ovog rada, nekoliko komentara i ilustracija/fotografija. Na kraju će biti i kraj priče, što je i logično. Ako ste zainteresovani, odgovoriću na pitanja sa već detaljnim fragmentima.

Ispostavilo se da papirni avion ima lukav zastoj na vrhu krila, koji formira zakrivljenu zonu sličnu punom aeroprofilu.

Za eksperimente su uzeta tri različita modela.

Model br. 1. Najčešći i najpoznatiji dizajn. Po pravilu, većina to zamišlja kada čuje izraz „papirni avion“.
Model broj 2. "Strelica" ili "koplje". Karakterističan model sa oštrim uglom krila i pretpostavljenom velikom brzinom.
Model broj 3. Model sa krilom visokog omjera širine i visine. Poseban dizajn, montiran na široku stranu lima. Pretpostavlja se da ima dobre aerodinamičke podatke zbog visokog odnosa širine i visine krila.
Svi avioni su sastavljeni od identičnih listova A4 papira. Masa svakog aviona je 5 grama.

Da bi se odredili osnovni parametri, izveden je jednostavan eksperiment - let papirnog aviona snimljen je video kamerom na pozadini zida sa metričkim oznakama. Budući da je poznat interval kadrova za video snimanje (1/30 sekunde), brzina klizanja se može lako izračunati. Prema padu visine, ugao klizanja i aerodinamički kvalitet aviona nalaze se na odgovarajućim okvirima.
U prosjeku, brzina aviona je 5-6 m / s, što nije tako malo.
Aerodinamički kvalitet - oko 8.

Da bismo ponovo stvorili uslove leta, potreban nam je laminarni protok do 8 m/s i mogućnost mjerenja uzgona i otpora. Klasična metoda takvog istraživanja je aerotunel. U našem slučaju situacija je pojednostavljena činjenicom da sam avion ima male dimenzije i brzinu i može se direktno smestiti u cijev ograničenih dimenzija, tako da nas ne sputava situacija kada se izduvani model značajno razlikuje po veličini od original, koji zbog razlike u Reynoldsovim brojevima zahtijeva kompenzaciju tokom mjerenja.
Sa presjekom cijevi od 300x200 mm i protokom do 8 m / s, potreban nam je ventilator kapaciteta najmanje 1000 kubnih metara / sat. Za promjenu brzine protoka potreban je regulator brzine motora, a za mjerenje anemometar odgovarajuće preciznosti. Mjerač brzine ne mora biti digitalan, sasvim je moguće proći i sa otklonom pločom sa stepenom ugla ili tečnim anemometrom, koji ima veću tačnost.

Aerotunel je poznat dugo vremena, koristio ga je u istraživanjima Mozhaisky, a Tsiolkovsky i Zhukovsky su već detaljno razvili modernu eksperimentalnu tehniku, koja se nije suštinski promijenila.

Stoni aerotunel implementiran je na osnovu dovoljno snažnog industrijskog ventilatora. Iza ventilatora se nalaze međusobno okomite ploče koje uspravljaju protok prije ulaska u mjernu komoru. Prozori u mjernoj komori su zastakljeni. U donjem zidu je izrezana pravokutna rupa za držače. Direktno u mjernoj komori ugrađeno je radno kolo digitalnog anemometra za mjerenje brzine protoka. Cijev ima blago suženje na izlazu kako bi se „pojačao” protok, što smanjuje turbulenciju na račun smanjenja brzine. Brzinom ventilatora upravlja jednostavan kućni elektronski kontroler.

Pokazalo se da su karakteristike cijevi lošije od izračunatih, uglavnom zbog neslaganja između performansi ventilatora i karakteristika pasoša. Pojačanje protoka je također smanjilo brzinu u zoni mjerenja za 0,5 m/s. Kao rezultat toga, maksimalna brzina je nešto iznad 5 m/s, što se, ipak, pokazalo dovoljnim.

Reynoldsov broj za cijev:
Re = VLρ/η = VL/ν
V (brzina) = 5m/s
L (karakteristika) = 250 mm = 0,25 m
ν (koeficijent (gustina/viskozitet)) = 0,000014 m^2/s
Re = 1,25/0,000014 = 89285,7143

Za merenje sila koje deluju na letelicu korišćene su elementarne aerodinamičke vage sa dva stepena slobode na osnovu para elektronskih vaga za nakit sa tačnošću od 0,01 gram. Avion je fiksiran na dva stalka pod pravim uglom i montiran na platformu prve vage. Oni su pak postavljeni na pokretnu platformu sa polugom za prijenos horizontalne sile na drugu vagu.
Mjerenja su pokazala da je tačnost sasvim dovoljna za osnovne modove. Međutim, bilo je teško popraviti kut, pa je bolje razviti odgovarajuću shemu montaže s oznakama.

Prilikom pročišćavanja modela mjerena su dva glavna parametra - sila otpora i sila dizanja, ovisno o brzini strujanja pod datim kutom. Konstruisana je porodica karakteristika sa dovoljno realističnim vrednostima da opiše ponašanje svakog aviona. Rezultati su sumirani u grafikonima uz daljnju normalizaciju skale u odnosu na brzinu.

Model br. 1.
Zlatna sredina. Dizajn odgovara materijalu - papiru. Snaga krila odgovara dužini, raspodela težine je optimalna, tako da je pravilno sklopljena letelica dobro poravnata i nesmetano leti. Kombinacija takvih kvaliteta i lakoće sastavljanja učinila je ovaj dizajn tako popularnim. Brzina je manja od drugog modela, ali veća od trećeg. Pri velikim brzinama već počinje ometati široki rep, koji je prethodno savršeno stabilizirao model.
Model broj 2.
Model sa najlošijim karakteristikama leta. Veliki zamah i kratka krila su dizajnirani da rade bolje pri velikim brzinama, što se i dešava, ali uzgon ne raste dovoljno i avion zaista leti kao koplje. Osim toga, ne stabilizira se pravilno u letu.
Model broj 3.
Predstavnik "inženjerske" škole - model je posebno koncipiran sa posebnim karakteristikama. Visoki omjer krila rade bolje, ali otpor raste vrlo brzo - avion leti sporo i ne toleriše ubrzanje. Da bi se nadoknadio nedostatak krutosti papira, koriste se brojni nabori u nožnom dijelu krila, što također povećava otpor. Ipak, model je vrlo otvoren i dobro leti.

Neki rezultati o vizualizaciji vrtloga
Ako unesete izvor dima u potok, možete vidjeti i fotografirati potoke koji idu oko krila. Nismo imali na raspolaganju posebne generatore dima, koristili smo mirisne štapiće. Za povećanje kontrasta korišten je filter za obradu fotografija. Protok se također smanjio jer je gustina dima bila mala.
Formiranje strujanja na prednjoj ivici krila.

Turbulentan rep.

Također, tokovi se mogu ispitivati ​​kratkim nitima zalijepljenim na krilo, ili tankom sondom sa navojem na kraju.

Jasno je da je papirni avion, prije svega, samo izvor radosti i divna ilustracija za prvi korak u nebo. Sličan princip letenja u praksi koriste samo leteće vjeverice koje, barem u našoj traci, nemaju veliki nacionalni ekonomski značaj.

Praktičniji ekvivalent papirnatom avionu je "Wing suite" - krilo odijelo za padobrance koje omogućava horizontalni let. Usput, aerodinamički kvalitet takvog odijela je manji od papirnog aviona - ne više od 3.

Smislio sam temu, plan - 70 posto, teorijska montaža, komadi željeza, generalna montaža, plan govora.
Sakupila je cijelu teoriju, do prijevoda članaka, mjerenja (uzgred budi rečeno), crteža/grafikona, teksta, literature, prezentacije, izvještaja (bilo je mnogo pitanja).

Preskačem deo gde se, uopšteno gledano, razmatraju problemi analize i sinteze, koji omogućavaju konstruisanje obrnute sekvence - projektovanja aviona prema datim karakteristikama.

Uzimajući u obzir obavljeni posao, možemo primijeniti boje na mapu uma koja označava završetak zadataka. Zelena označava tačke koje su na zadovoljavajućem nivou, svijetlo zelena - pitanja koja imaju neka ograničenja, žuta - područja zahvaćena, ali nisu adekvatno razvijena, crvena - obećavajuće, potrebna su dodatna istraživanja (finansiranje je dobrodošlo).

Mjesec je proleteo neprimjetno - kćerka je kopala po internetu, gurajući cijev po stolu. Vaga je zaškiljila, avioni su razneseni mimo teorije. Ispostavilo se da je rezultat bio 30 stranica pristojnog teksta sa fotografijama i grafikonima. Rad je poslat na dopisni obilazak (samo nekoliko hiljada radova u svim rubrikama). Mjesec dana kasnije, o užas, objavili su listu izvještaja licem u lice, gdje su naši bili rame uz rame sa ostalim nanokrokodilima. Dijete je tužno uzdahnulo i počelo vajati prezentaciju 10 minuta. Odmah su isključili čitanje - govoriti, tako živo i smisleno. Prije događaja, organizirali su provjeru vremena i proteste. Ujutro je u KSU pio pospani govornik s pravim osjećajem "ne sjećam se i ne znam ništa".

Do kraja dana, počeo sam da brinem, bez odgovora - bez pozdrava. Bilo je tako klimavo stanje kada ne razumeš da li je rizična šala uspela ili ne. Nisam želio da tinejdžer nekako zaobiđe ovu priču. Ispostavilo se da je sve kasnilo i njen izvještaj je pao čak u 16 sati. Dete je poslalo SMS - "sve je rekla, žiri se smeje". Pa, mislim, ok, hvala bar ne grdi. I oko sat vremena kasnije - "diploma prvog stepena". Ovo je bilo potpuno neočekivano.

Razmišljali smo o bilo čemu, ali u pozadini potpuno divljeg pritiska lobiranih tema i učesnika, dobiti prvu nagradu za dobar, ali neformalan rad je nešto iz potpuno zaboravljenih vremena. Nakon toga je već rekla da je žiri (usput, prilično autoritativan, ni manje ni više nego CFM) munjevitom brzinom prikovao zombi nanotehnologe. Očigledno, svima je toliko dosta u naučnim krugovima da bezuslovno postavljaju neizrečenu barijeru mračnjaštvu. Došlo je do smiješnog - jadno dijete je čitalo neke divlje scijentizame, ali nije moglo odgovoriti u čemu je mjeren ugao tokom njegovih eksperimenata. Uticajni naučni čelnici su malo problijedili (ali brzo se oporavili), za mene je misterija zašto su morali organizirati takvu sramotu, pa čak i na račun djece. Kao rezultat toga, sve nagrade su dobili fini momci normalnih živahnih očiju i dobrih tema. Drugu diplomu, na primjer, dobila je djevojka sa modelom Stirling motora, koja ga je žustro lansirala na odjelu, brzo mijenjala modove i sadržajno komentarisala svakakve situacije. Još jednu diplomu dobio je tip koji je sjedio na univerzitetskom teleskopu i tamo nešto tražio pod vodstvom profesora koji očito nije dopuštao nikakvu vanjsku "pomoć". Ova priča mi je dala nadu. U čemu je volja običnih, normalnih ljudi do normalnog poretka stvari. Ne navika unaprijed određene nepravde, već spremnost na napore da se ona obnovi.

Sledećeg dana, na dodeli nagrada, pobednicima je prišao predsednik komisije za izbor i rekao da su svi upisani pre roka na Fizički fakultet KSU. Ako žele da uđu, jednostavno moraju da iznesu dokumente van takmičenja. Ova je beneficija, inače, nekada zaista postojala, ali je sada službeno ukinuta, kao i dodatne povlastice za osvajače medalja i olimpijada (osim, čini se, pobjednika ruskih olimpijada), ukinute. Odnosno, to je bila čista inicijativa Nastavnog vijeća. Jasno je da je sada kriza kandidata i da nisu željni fizike, s druge strane, ovo je jedan od najnormalnijih fakulteta sa dobrim nivoom. Dakle, ispravljajući četvorku, dijete je bilo u prvom redu upisanih. Ne mogu zamisliti kako će ona to uspjeti, saznat ću - otkazat ću se.

Da li bi ćerka sama obavila takav posao?

Pitala je i - kao tate, nisam sve sama radila.
Moja verzija je ova. Sve ste uradili sami, razumete šta piše na svakoj stranici i na svako pitanje ćete odgovoriti - da. Znate više o regionu od prisutnih i vaših poznanika - da. Shvatio sam opštu tehnologiju naučnog eksperimenta od nastanka ideje do rezultata + sporedne studije - da. Uradio odličan posao, bez sumnje. Ona je ovaj rad iznijela na opštoj osnovi bez pokroviteljstva - da. Zaštićeno - ok. Žiri je kvalifikovan - bez sumnje. Onda je ovo nagrada za vašu studentsku konferenciju.

Ja sam inžinjer akustike, mala inženjerska kompanija, diplomirao sam sistemski inženjering u vazduhoplovstvu, kasnije sam studirao.

Da biste napravili avion od papira, trebat će vam pravokutni list papira, koji može biti bijeli ili u boji. Po želji možete koristiti notes, xerox, novinski papir ili bilo koji drugi papir koji je dostupan.

Bolje je odabrati gustinu baze za budući avion bliže prosjeku tako da leti daleko, a da je istovremeno nije previše teško saviti (na previše debelom papiru obično je teško popraviti nabore i ispadaju neravne).

Dodajemo najjednostavniji lik aviona

Za početnike ljubitelje origamija bolje je početi s najjednostavnijim modelom aviona koji je svima poznat od djetinjstva:

Za one koji nisu uspjeli sklopiti avion prema uputama, evo video tutorijala:

Ako vam je ova opcija dosadila u školi i želite da proširite svoje vještine izrade aviona od papira, reći ćemo vam kako da korak po korak izvedete dvije jednostavne varijacije prethodnog modela.

dugolinijski avion

Korak po korak foto uputstvo

  1. Presavijte pravougaoni list papira na pola duž veće strane. Savijamo dva gornja ugla do sredine lista. Dobijeni ugao skrećemo "dolinom", odnosno prema sebi.

  1. Uglove dobivenog pravokutnika savijamo do sredine tako da u sredini lista viri mali trokut.

  1. Savijamo mali trokut prema gore - on će popraviti krila budućeg zrakoplova.

  1. Savijamo lik duž osi simetrije, s obzirom da mali trokut treba ostati izvana.

  1. Krila savijamo s obje strane do baze.

  1. Postavili smo oba krila aviona pod uglom od 90 stepeni da letimo daleko.

  1. Tako, bez trošenja puno vremena, dobijamo avion koji leti daleko!

Sklopiva shema

  1. Presavijte pravokutni list papira duž njegove veće strane na pola.

  1. Savijamo dva gornja ugla do sredine lista.

  1. Uglove "doline" omotamo duž isprekidane linije. U tehnici origami, "dolina" je preklop dijela lista duž određene linije u smjeru "prema vama".

  1. Dobivenu figuru dodajemo duž osi simetrije tako da su uglovi izvana. Budite sigurni da se poklapaju konture obje polovine budućeg aviona. Zavisi kako će letjeti u budućnosti.

  1. Savijamo krila sa obe strane aviona, kao što je prikazano na slici.

  1. Uvjerite se da je ugao između krila aviona i njegovog trupa 90 stepeni.

  1. Ispao je tako brz avion!

Kako natjerati avion da leti daleko?

Želite li naučiti kako pravilno pokrenuti papirni avion koji ste upravo napravili vlastitim rukama? Zatim pažljivo pročitajte pravila njegovog upravljanja:

Ako se poštuju sva pravila, ali model i dalje ne leti kako biste željeli, pokušajte ga poboljšati na sljedeći način:

  1. Ako letjelica stalno nastoji da se naglo uzleti prema gore, a zatim, praveći mrtvu petlju, naglo se spusti, udarajući nosom u tlo, potrebna mu je nadogradnja u obliku povećanja gustine (težine) nosa. To se može učiniti tako da se nos papirnog modela lagano savije prema unutra, kao što je prikazano na slici, ili da se na njega pričvrsti spajalica odozdo.
  2. Ako tokom leta model ne leti pravo, kako bi trebao, već u stranu, opremite ga kormilom savijanjem dijela krila duž linije prikazane na slici.
  3. Ako se avion zaglavi, hitno mu treba rep. Naoružani makazama, čine ga brzom i funkcionalnom nadogradnjom.
  4. Ali ako model tokom testova padne bočno, najvjerovatnije je razlog kvara nedostatak stabilizatora. Da biste ih dodali dizajnu, dovoljno je savijati krila aviona duž ivica duž linija označenih isprekidanim linijama.

Predstavljamo vam i video uputstvo za proizvodnju i testiranje zanimljivog modela aviona koji ne samo da može letjeti daleko, već i letjeti nevjerovatno dugo:

Sada kada ste sigurni u svoje sposobnosti i već ste se dočepali savijanja i lansiranja jednostavnih aviona, nudimo vam uputstva koja će vam reći kako napraviti papirnati avion složenijeg modela.

F-117 Stealth Avion ("Nighthawk")

avion bombardera

Shema izvršenja

  1. Uzmite pravougaoni komad papira. Gornji dio pravokutnika savijamo u dvostruki trokut: da bismo to učinili, savijamo gornji desni ugao pravokutnika tako da se njegova gornja strana poklapa s lijevom stranom.
  2. Zatim, analogno, savijamo lijevi ugao, kombinirajući gornji dio pravokutnika s njegovom desnom stranom.
  3. Kroz točku presjeka dobijenih linija izvodimo preklop, koji na kraju treba biti paralelan sa manjom stranom pravokutnika.
  4. Duž ove linije savijamo rezultirajuće bočne trokute prema unutra. Trebali biste dobiti figuru prikazanu na slici 2. Na sredini lista u donjem dijelu ocrtavamo liniju, po analogiji sa slikom 1.

  1. Označavamo pravu paralelnu osnovici trougla.

  1. Okrećemo figuru na stražnju stranu i savijamo kut prema sebi. Trebali biste dobiti sljedeći dizajn papira:

  1. Ponovo prebacujemo figuru na drugu stranu i savijamo dva ugla prema gore, nakon što savijemo gornji dio na pola.

  1. Okrenite figuru unazad i savijte kut prema gore.

  1. Preklopimo lijevi i desni kut, zaokruženi na slici, u skladu sa slikom 7. Takva šema će nam omogućiti da postignemo ispravno savijanje ugla.

  1. Savijamo ugao od sebe i savijamo lik duž srednje linije.

  1. Rubove unosimo prema unutra, ponovo presavijamo figuru na pola, a zatim na sebe.

  1. Na kraju ćete dobiti takvu papirnatu igračku - avion bombarder!

Bombarder SU-35

Borac "Pointed Hawk"

Šema izvođenja korak po korak

  1. Uzimamo komad pravokutnog papira, savijamo ga na pola duž veće strane i ocrtavamo sredinu.

  1. Savijamo se u smjeru "prema sebi" dva ugla pravokutnika.

  1. Savijamo uglove figure duž isprekidane linije.

  1. Preklopimo figuru tako da oštar ugao bude na sredini suprotne strane.

  1. Dobivenu figuru okrećemo na poleđinu i formiramo dva nabora, kao što je prikazano na slici. Veoma je važno da nabori nisu presavijeni do srednje linije, već pod blagim uglom prema njoj.

  1. Dobiveni kut savijamo prema sebi i istovremeno okrećemo ugao naprijed, koji će nakon svih manipulacija biti na poleđini rasporeda. Trebali biste dobiti oblik, kao što je prikazano na slici ispod.

  1. Savijamo figuru na pola od sebe.

  1. Spuštamo krila aviona duž isprekidane linije.

  1. Krajeve krila malo savijamo da dobijemo takozvana krilca. Zatim širimo krila tako da formiraju pravi ugao s trupom.

Papirni borac je spreman!

Fighter Planing Hawk

Upute za proizvodnju:

  1. Uzimamo pravokutni komad papira i ocrtavamo sredinu, savijajući ga na pola duž veće strane.

  1. Savijamo prema unutra do sredine dva gornja ugla pravokutnika.

  1. Okrećemo list na stražnju stranu i savijamo nabore u smjeru "prema sebi" do središnje linije. Vrlo je važno da se gornji uglovi ne savijaju. Trebalo bi da izgleda ovako.

  1. Gornji dio kvadrata okrećemo dijagonalno prema nama.

  1. Dobivenu figuru savijamo na pola.

  1. Ocrtavamo preklop kao što je prikazano na slici.

  1. Gorivo punimo unutar pravougaonog dijela trupa budućeg aviona.

  1. Krila savijamo prema dolje duž isprekidane linije pod pravim uglom.

  1. Ispao je takav papirni avion! Ostaje da se vidi kako će letjeti.

Fighter F-15 Eagle

Avion "Konkord"

Slijedeći date foto i video upute, možete napraviti papirni avion vlastitim rukama za nekoliko minuta, igranje s kojim će postati ugodna i zabavna zabava za vas i vašu djecu!

Čovjek će letjeti, ne oslanjajući se na snagu svojih mišića, već na snagu svog uma.

(N. E. Žukovski)

Zašto i kako avion leti Zašto ptice mogu da lete iako su teže od vazduha? Koje sile podižu ogroman putnički avion koji može letjeti brže, više i dalje od bilo koje ptice, jer su mu krila nepomična? Zašto jedrilica koja nema motor može lebdjeti u zraku? Na sva ova i mnoga druga pitanja odgovara aerodinamika - nauka koja proučava zakone interakcije zraka s tijelima koja se u njemu kreću.

U razvoju aerodinamike u našoj zemlji, izuzetnu ulogu odigrao je profesor Nikolaj Jegorovič Žukovski (1847 -1921) - "otac ruske avijacije", kako ga je nazvao V. I. Lenjin. Zasluga Žukovskog je u tome što je prvi objasnio nastanak sile podizanja krila i formulisao teoremu za izračunavanje ove sile. Žukovski ne samo da je otkrio zakone u osnovi teorije letenja, već je i utro put brzom razvoju avijacije u našoj zemlji.

Kada letite bilo kojim avionom postoje četiri sile, čija kombinacija mu ne dozvoljava da padne:

Gravitacija je konstantna sila koja vuče avion prema zemlji.

Vučna sila, koji dolazi iz motora i pomiče avion naprijed.

Sila otpora, suprotan sili potiska i uzrokovan je trenjem, usporavanjem letjelice i smanjenjem podizanja krila.

sila dizanja, koji nastaje kada vazduh koji se kreće preko krila stvara smanjeni pritisak. Poštujući zakone aerodinamike, svi avioni se dižu u vazduh, počevši od lakih sportskih aviona

Svi avioni su na prvi pogled vrlo slični, ali ako pažljivo pogledate, možete pronaći razlike u njima. Mogu se razlikovati po krilima, repu, strukturi trupa. O tome zavise njihova brzina, visina leta i drugi manevri. I svaki avion ima samo svoj par krila.

Da biste letjeli, ne morate mahati krilima, morate ih natjerati da se kreću u odnosu na zrak. A za ovo krilo samo treba da prijavi horizontalnu brzinu. Od interakcije krila sa zrakom nastat će uzgon, a čim njegova vrijednost bude veća od težine samog krila i svega što je s njim povezano, let će početi. Stvar ostaje mala: napraviti odgovarajuće krilo i moći ga ubrzati do potrebne brzine.

Pažljivi ljudi su davno primijetili da ptice imaju krila koja nisu ravna. Zamislimo krilo čija je donja površina ravna, a gornja površina konveksna.

Protok zraka na prednjoj ivici krila podijeljen je na dva dijela: jedan struji oko krila odozdo, drugi - odozgo. Odozgo zrak mora ići malo duže nego odozdo, stoga će odozgo i brzina zraka biti nešto veća nego odozdo. Poznato je da kako se brzina povećava, pritisak u protoku gasa opada. I ovde je pritisak vazduha ispod krila veći nego iznad njega. Razlika pritisaka je usmjerena prema gore, to je sila dizanja. A ako dodate ugao napada, tada će se sila dizanja još više povećati.

Kako leti pravi avion?

Pravo avionsko krilo ima oblik suze, što znači da se vazduh koji prolazi preko vrha krila kreće brže od vazduha koji prolazi kroz donji deo krila. Ova razlika u protoku vazduha stvara uzgon i avion leti.

A osnovna ideja ovdje je sljedeća: tok zraka je presječen na dva dijela prednjom ivicom krila, i jedan dio teče oko krila duž gornje površine, a drugi dio duž donje. Da bi se dvije struje konvergirale iza zadnje ivice krila bez stvaranja vakuuma, zrak koji struji oko gornje površine krila mora se kretati brže u odnosu na avion od zraka koji struji oko donje površine, jer mora putovati veću udaljenost.

Nizak pritisak odozgo uvlači krilo, dok ga veći pritisak odozdo gura prema gore. Krilo ide gore. A ako sila dizanja premašuje težinu aviona, tada sam avion visi u zraku.

Papirni avioni nemaju oblikovana krila, pa kako onda lete? Podizanje se stvara napadnim uglom njihovih ravnih krila. Čak i sa ravnim krilima, možete vidjeti da zrak koji se kreće preko krila putuje nešto veću udaljenost (i kreće se brže). Dizanje se stvara istim pritiskom kao i profilna krila, ali naravno ova razlika u pritisku nije tako velika.

Napadni ugao zrakoplova je ugao između smjera brzine strujanja zraka na tijelu i karakterističnog uzdužnog smjera odabranog na tijelu, na primjer, za avion će to biti tetiva krila, to je uzdužna konstrukcijska osa, za projektil ili raketu to je njihova osa simetrije.

ravno krilo

Prednost pravog krila je njegov visoki koeficijent uzgona, koji vam omogućava da značajno povećate specifično opterećenje na krilu, a samim tim i smanjite veličinu i težinu bez straha od značajnog povećanja brzine polijetanja i slijetanja.

Nedostatak koji predodređuje neprikladnost takvog krila pri nadzvučnim brzinama leta je naglo povećanje otpora aviona.

delta wing

Delta krilo je tvrđe i lakše od pravog krila i najčešće se koristi pri nadzvučnim brzinama. Upotreba delta krila je uglavnom određena čvrstoćom i razmatranjima dizajna. Nedostaci delta krila su nastanak i razvoj talasne krize.

ZAKLJUČAK

Ako se oblik krila i nosa papirnog aviona promijeni tokom modeliranja, tada se domet i trajanje njegovog leta mogu promijeniti.

Krila papirnog aviona su ravna. Da bi se obezbijedila razlika u strujanju zraka odozgo i ispod krila (da bi se formirao uzlet), ono mora biti nagnuto do određenog ugla (napadni ugao).

Avioni za najduže letove nisu kruti, ali imaju veliki raspon krila i dobro su balansirani.


Relevantnost: "Čovjek nije ptica, već teži da leti" Tako se dogodilo da je osoba oduvijek bila privučena nebom. Ljudi su pokušali da naprave krila za sebe, kasnije leteće mašine. I njihovi napori su bili opravdani, ipak su mogli da polete. Pojava aviona nije ni najmanje umanjila aktuelnost drevne želje... U savremenom svetu avioni su zauzeli ponosno mesto, pomažu ljudima da putuju na velike udaljenosti, prevoze poštu, lekove, humanitarnu pomoć, gase požare i spasi ljude... Pa ko je napravio prvi avion na svijetu i napravio mu kontrolirani let? Ko je napravio ovaj korak, toliko važan za čovječanstvo, koji je postao početak nove ere, ere avijacije? Smatram da je proučavanje ove teme zanimljivo i relevantno.




Ciljevi istraživanja: 1. Proučiti istoriju nastanka avijacije, istoriju pojave prvih papirnih aviona u naučnoj literaturi. 2.Napraviti modele aviona od različitih materijala i organizovati izložbu: "Naš avion"


Predmet proučavanja: papirni modeli aviona Problematično pitanje: Koji model papirnog aviona će preletjeti najveću udaljenost i najduže kliziti u zraku? Hipoteza: Pretpostavljamo da će avion Dart letjeti najveću udaljenost, a avion Glider najduže jedriti u zraku. Metode istraživanja: 1. Analiza pročitane literature; 2.Modeliranje; 3. Proučavanje letova papirnih aviona.






Prvi avion koji je mogao samostalno da poleti sa zemlje i izvrši kontrolisani horizontalni let bio je Flyer-1, koji su izgradila braća Orville i Wilbur Wright u SAD. Prvi let aviona u istoriji obavljen je 17. decembra 1903. godine. Flyer je ostao u zraku 12 sekundi i preletio 36,5 metara. Zamisao Wrightovih službeno je priznata kao prvo vozilo teže od zraka na svijetu, koje je letjelo s ljudskom posadom pomoću motora.




Let je obavljen 20. jula 1882. u Krasnoje Selu kod Sankt Peterburga. Avion je testirao pomoćnik mehaničara Mozhaisky I.N. Golubev. Uređaj se popeo uz posebno izgrađenu nagnutu drvenu palubu, poletio, preletio određenu udaljenost i bezbedno sleteo. Rezultat je, naravno, skroman. Ali mogućnost letenja na aparatu težem od vazduha je jasno dokazana.


Istorija pojave prvih papirnih aviona Najčešća verzija vremena pronalaska i imena pronalazača je 1930. Jack Northrop, suosnivač Lockheed Corporation. Northrop je koristio papirne avione za testiranje novih ideja u konstrukciji pravih letjelica.I pored prividne neozbiljnosti ove aktivnosti, pokazalo se da je lansiranje aviona čitava nauka. Rođena je 1930. godine, kada je Jack Northrop, suosnivač Lockheed Corporation, koristio papirne avione da testira nove ideje u izgradnji pravih aviona. 1930. Jack NorthropLockheed Corporation










Zaključak U zaključku, želim reći da smo radeći na ovom projektu naučili puno novih zanimljivih stvari, napravili puno modela vlastitim rukama i postali smo druželjubiviji. Kao rezultat obavljenog posla, shvatili smo da ako smo ozbiljno zainteresovani za aviomodelarstvo, onda će možda neko od nas postati poznati konstruktor aviona i dizajnirati avion na kojem će ljudi leteti.




1. http://ru.wikipedia.org/wiki/Papirni avion...ru.wikipedia.org/wiki/Papirni avion annews.ru/news/detailannews.ru/news/detail opoccuu.com htmopoccuu.com htm 5 poznovatelno.ruavia/8259.htmlpoznovatelno.ruavia/8259.html 6. ru.wikipedia.orgwiki/Wright Brothersru.wikipedia.orgwiki/Wright Brothers 7. locals.md2012/stan-chempionom- mira…samolyotikov/20cals1 - chempionom- mira…samolyotikov/ 8 stranamasterov.ru od MK aircraft modulesstranamasterov.ru od MK aircraft modula

Opštinska autonomna opšteobrazovna ustanova

srednja škola №41 sa. Aksakovo

općinski okrug Belebeevsky okrug


I. UVOD _____________________________________________ strane 3-4

II. Istorija avijacije _______________________stranice 4-7

III _________stranice 7-10

IV.Praktični dio: Organizacija izložbe modela

aviona od različitih materijala i držanja

istraživanja __________________________________________ strane 10-11

V. Zaključak _____________________________________________ strana 12

VI. Reference. _____________________________ strana 12

VII. Dodatak

I.Uvod.

Relevantnost:"Čovek nije ptica, već teži da leti"

Desilo se da je čoveka oduvek vuklo nebo. Ljudi su pokušali da naprave krila za sebe, kasnije leteće mašine. I njihovi napori su bili opravdani, ipak su mogli da polete.Pojava aviona nimalo nije umanjila relevantnost drevne želje.. U savremenom svetu avioni su zauzeli mesto na ponosu, pomažu ljudima da savladavaju velike udaljenosti, transport pošte, lekova, humanitarne pomoći, gasi požare i spasava ljude. Pa ko je na njemu izgradio i napravio kontrolisan let? Ko je napravio ovaj korak, toliko važan za čovječanstvo, koji je postao početak nove ere, ere avijacije?

Smatram da je proučavanje ove teme zanimljivo i relevantno.

Cilj: proučavati istoriju avijacije i istoriju pojave prvih papirnatih aviona, istraživati ​​modele papirnih aviona

Ciljevi istraživanja:

Aleksandar Fedorovič Mozhaisky napravio je 1882. "vazduhoplovni projektil". Tako je zapisano u patentu za njega 1881. Inače, patent aviona je bio i prvi u svijetu! Braća Rajt su patentirala svoj aparat tek 1905. godine. Mozhaisky je stvorio pravi avion sa svim dijelovima koji su mu pripadali: trupom, krilom, elektranom od dvije parne mašine i tri propelera, stajnim trapom i repnom jedinicom. Mnogo je više ličio na modernu letelicu nego na avion braće Rajt.

Polijetanje aviona Mozhaisky (sa crteža poznatog pilota K. Artseulova)

specijalno konstruisanu nagnutu drvenu palubu, poleteo, preleteo određenu udaljenost i bezbedno sleteo. Rezultat je, naravno, skroman. Ali mogućnost letenja na aparatu težem od vazduha je jasno dokazana. Dalji proračuni su pokazali da avionu Mozhaisky jednostavno nedostaje snaga elektrane za punopravni let. Tri godine kasnije umro je, a dugi niz godina i sam je stajao u Krasnom Selu pod vedrim nebom. Zatim je prevezen blizu Vologde na imanje Mozhaisky, i već tamo je izgorio 1895. Pa šta da kažem. jako mi je žao…

III. Istorija pojave prvih papirnih aviona

Najčešća verzija vremena pronalaska i imena pronalazača je 1930, Northrop je suosnivač Lockheed Corporation. Northrop je koristio papirne avione da testira nove ideje u dizajnu pravih aviona. Uprkos naizgled neozbiljnosti ove aktivnosti, pokazalo se da je lansiranje aviona čitava nauka. Rođena je 1930. godine, kada je Jack Northrop, suosnivač Lockheed Corporation, koristio papirne avione da testira nove ideje u izgradnji pravih aviona.

A takmičenja u lansiranju papirnih aviona Red Bull Paper Wings održavaju se na svjetskom nivou. Izmislio ih je Britanac Andy Chipling. Dugi niz godina on i njegovi prijatelji su se bavili kreiranjem papirnih modela i na kraju 1989. osnovali Asocijaciju Paper Aircraft Association. On je bio taj koji je napisao skup pravila za lansiranje papirnih aviona. Za kreiranje aviona treba koristiti list A-4 papira. Sve manipulacije avionom moraju se sastojati u savijanju papira - nije dozvoljeno rezati ili lijepiti ga, kao i koristiti strane predmete za fiksiranje (spajalice i sl.). Pravila takmičenja su vrlo jednostavna - timovi se takmiče u tri discipline (dolet, vrijeme leta i akrobatika - spektakularna predstava).

Svjetsko prvenstvo u lansiranju papirnih aviona prvi put je održano 2006. godine. Održava se svake tri godine u Salzburgu, u ogromnoj staklenoj sfernoj zgradi pod nazivom "Angar-7".

Avion Glider, iako izgleda kao savršen raskorjak, dobro klizi, pa su ga na Svjetskom prvenstvu piloti iz nekoliko zemalja lansirali u konkurenciju za najduži let. Važno je da ga ne bacite naprijed, već prema gore. Tada će se spuštati glatko i dugo. Ovakvu letjelicu svakako ne treba dvaput lansirati, svaka deformacija je pogubna za nju. Svjetski rekord u jedriličarstvu sada iznosi 27,6 sekundi. Instalirao ga je američki pilot Ken Blackburn .

Tokom rada naišli smo na nepoznate riječi koje se koriste u građevinarstvu. Pogledali smo u enciklopedijski rečnik, evo šta smo saznali:

Pojmovnik pojmova.

Aviette- mali avion s motorom male snage (snaga motora ne prelazi 100 konjskih snaga), obično sa jednim ili dva sjedišta.

Stabilizator- jedna od horizontalnih ravnina koja osigurava stabilnost aviona.

Kobilica- Ovo je vertikalna ravan koja osigurava stabilnost aviona.

Trup- telo vazduhoplova, koje služi za smeštaj posade, putnika, tereta i opreme; povezuje krilo, perje, ponekad šasiju i elektranu.

IV. Praktični dio:

Organizacija izložbe modela aviona od različitih materijala i ispitivanja .

Pa, ko od djece nije pravio avione? Mislim da je te ljude veoma teško naći. Bilo je veliko zadovoljstvo lansirati ove papirnate modele, a bilo ih je zanimljivo i lako napraviti. Zato što je papirni avion vrlo jednostavan za izradu i ne zahtijeva materijalne troškove. Sve što je potrebno za takvu letjelicu je uzeti list papira i nakon nekoliko sekundi postati pobjednik dvorišta, škole ili kancelarije u takmičenju za najdalji ili najduži let.

Napravili smo i naš prvi avion - Kid na satu tehnologije i lansirali ga pravo u učionici na odmoru. Bilo je vrlo zanimljivo i zabavno.

Naš domaći zadatak je bio da napravimo ili nacrtamo model aviona od bilo čega

materijal. Organizovali smo izložbu naših aviona na kojoj su nastupili svi učenici. Bilo je nacrtanih aviona: bojama, olovkama. Aplikacija od salveta i papira u boji, makete aviona od drveta, kartona, 20 kutija šibica, plastične flaše.

Željeli smo saznati više o avionima, a Ljudmila Gennadijevna je predložila da jedna grupa učenika uči ko je gradio i izvršio kontrolisan let na njemu, a drugi - istorija prvih papirnih aviona. Sve informacije o avionu pronašli smo na internetu. Kada smo saznali za takmičenje u lansiranju papirnatih aviona, odlučili smo se i za održavanje takvih takmičenja za najdužu udaljenost i najduže planiranje.

Za učešće smo odlučili da napravimo avione: „Pikado“, „Glajder“, „Kid“, „Strela“, a ja sam smislio avion „Falkon“ (dijagrami aviona u Dodatku br. 1-5).

Lansiran modele 2 puta. Avion je pobedio - "Dart", on je prolem.

Lansiran modele 2 puta. Avion je pobedio - "Glider", bio je u vazduhu 5 sekundi.

Lansiran modele 2 puta. Pobijedio je avion napravljen od kancelarijskog papira

papir, leteo je 11 metara.

zaključak: Time je naša hipoteza potvrđena: Dart je leteo najdalje (15 metara), Glider je bio najduže u vazduhu (5 sekundi), najbolje lete avioni od kancelarijskog papira.

Ali toliko nam se dopalo da učimo sve novo i novo da smo na internetu našli novi model aviona iz modula. Rad je, naravno, mukotrpan - zahtijeva tačnost, upornost, ali vrlo zanimljiv, posebno sklapanje. Napravili smo 2000 modula za avion. Dizajner aviona" href="/text/category/aviakonstruktor/" rel="bookmark">Konstruktor aviona i dizajniraće letelicu na kojoj će ljudi leteti.

VI. Reference:

1.http: //ru. wikipedia. org/wiki/Papirni avion...

2. http://www. *****/vijesti/detalj

3 http://ru. wikipedia. org›wiki/Aircraft_Mozhaisky

4.http://www. ›200711.htm

5.http://www. *****›avia/8259.html

6. http://ru. wikipedia. org›wiki/Wright Brothers

7. http:// locals. md› 2012 /stan-chempionom-mira…samolyotikov/

8 http:// *****› iz modula MK aviona

DODATAK

https://pandia.ru/text/78/230/images/image010_1.gif" width="710" height="1019 src=">

Imate pitanja?

Prijavite grešku u kucanju

Tekst za slanje našim urednicima: