Zaripova Ruzila. "Papīra lidmašīna - bērnu rotaļas un zinātniski pētījumi." "Papīra lidmašīnas lidojuma ilguma atkarība no tās formas" Kādi ir nosacījumi gaisa kuģa ilgtermiņa plānošanai

Zinātniski vēsturiski pētnieciskais darbs
Pabeidza: 11. klases skolniece Ruzila Zaripova
Zinātniskais padomnieks: Sarbaeva A.A.
MBOU vidusskola ar Krasnaja Gorku

Ievads

Pat visvienkāršākais lidmašīnas modelis ir miniatūra lidmašīna ar visām tā īpašībām. Daudzi labi pazīstami lidmašīnu dizaineri sāka ar aizraušanos ar lidmašīnu modelēšanu. Lai izveidotu labu lidojošu modeli, jums ir smagi jāstrādā. Ikviens kādreiz ir izgatavojis papīra lidmašīnas un palaidis tās lidojumā. Papīra lidmašīnas kļūst arvien populārākas visā pasaulē. Tas noveda pie jaunā termina aerogami ieviešanas. Aerogami - mūsdienu nosaukums lidmašīnu papīra modeļu ražošanai un palaišanai, viens no origami (japāņu papīra locīšanas mākslas) virzieniem.
Šī darba aktualitāte ir saistīta ar spēju iegūtās zināšanas izmantot mācību stundu vadīšanai sākumskolās, lai rosinātu skolēnos interesi par aviācijas pasauli un attīstītu nepieciešamās īpašības un prasmes izmantot radošo pieredzi un zināšanas mācību un aviācijas attīstība.
Praktiskā nozīme nosaka iespēja ar sākumskolas skolotājiem rīkot dažādu modeļu salokāmo papīra lidmašīnu meistarklasi, kā arī iespēja rīkot konkursus skolēnu vidū.
Pētījuma objekts ir lidmašīnu papīra modeļi.
Studiju priekšmets ir aerogi rašanās un attīstība.
Pētījuma hipotēzes:
1) lidmašīnu papīra modeļi ir ne tikai jautra rotaļlieta, bet gan kaut kas svarīgāks pasaules sabiedrībai un mūsu civilizācijas tehniskajai attīstībai;
2) ja modelēšanas laikā tiek mainīta papīra lidmašīnas spārna un deguna forma, tad var mainīties tās lidojuma diapazons un ilgums;
3) vislabākos ātruma raksturlielumus un lidojuma stabilitāti panāk lidaparāti ar asu degunu un šauriem gariem spārniem, un spārnu platuma palielināšana var būtiski palielināt planiera lidojuma laiku.
Pētījuma mērķis: izsekot aerodromu attīstības vēsturei, noskaidrot, kādu ietekmi šis hobijs atstāj uz sabiedrību, kādu palīdzību sniedz papīra aviācija inženieru tehniskajā darbībā.
Atbilstoši mērķim mēs formulējām šādus uzdevumus:

• Izpētīt informāciju par šo jautājumu;
• Iepazīsties ar dažādiem papīra lidmašīnu modeļiem un iemācies tos izgatavot;
• Izpētīt dažādu papīra lidmašīnu modeļu darbības rādiusu un lidojuma laiku.

Aerogami - papīra aviācija

Aerogami cēlies no pasaulslavenā origami. Galu galā pamata paņēmieni, tehnika, filozofija nāk no viņa. Papīra lidmašīnu radīšanas datums būtu jāatzīst 1909. gadā. Tomēr visizplatītākā izgudrojuma laika versija un izgudrotāja vārds ir 1930. gads, Džeks Nortrops, korporācijas Lockheed dibinātājs. Northrop izmantoja papīra lidmašīnas, lai pārbaudītu jaunas idejas, vienlaikus būvējot īstas lidmašīnas. Viņš koncentrējās uz "lidojošo spārnu" attīstību, ko viņš uzskatīja par nākamo posmu aviācijas attīstībā. Mūsdienās papīra aviācija jeb aerogami ir ieguvusi pasaules slavu. Ikviens zina, kā salocīt elementāru lidmašīnu un palaist to. Taču šodien tā vairs nav tikai viena vai divu cilvēku izklaide, bet gan nopietns hobijs, kurā sacensības notiek visā pasaulē. Red Bull Paper Wings, iespējams, ir lielākās papīra aviatoru sacensības pasaulē. Čempionāts debitēja Austrijā 2006. gada maijā, un tajā piedalījās sportisti no 48 valstīm. Dalībnieku skaits kvalifikācijas kārtās, kas notika visā pasaulē, pārsniedza 9500 cilvēku. Dalībnieki tradicionāli sacenšas trīs kategorijās: "Lidojumu diapazons", "Lidojuma ilgums" un "Aerobātika".

Kens Blekbērns ir pasaules rekordists lidmašīnu palaišanā

Kena Blekbērna vārdu zina visi papīra aviācijas cienītāji, un tas nav pārsteidzoši, jo viņš radīja modeļus, kas pārspēja rekordus attāluma un lidojuma laika ziņā, teica, ka maza lidmašīna ir precīza lielas kopija un ka uz to attiecas tie paši aerodinamikas likumi, kas uz reāliem. Pasaules rekordists Kens Blekbērns pirmo reizi tika iepazīstināts ar kvadrātveida papīra lidmašīnas konstrukciju tikai 8 gadu vecumā, apmeklējot savu iecienītāko aviācijas sadaļu. Viņš pamanīja, ka liela laiduma lidmašīnas lido labāk un augstāk nekā parastās šautriņas. Par neapmierinātību skolas skolotājiem, jaunais Kens eksperimentēja ar lidmašīnu dizainu, veltot tam daudz laika. 1977. gadā viņš dāvanā saņēma Ginesa rekordu grāmatu un bija apņēmības pilns labot pašreizējo 15 sekunžu rekordu: viņa lidmašīnas dažkārt atradās gaisā ilgāk par minūti. Ceļš līdz rekordam nebija viegls.
Blekbērns studējis aviāciju Ziemeļkarolīnas Universitātē, cenšoties sasniegt savu mērķi. Līdz tam laikam viņš saprata, ka rezultāts vairāk ir atkarīgs no metiena stipruma, nevis no lidmašīnas konstrukcijas. Vairāki mēģinājumi sasniedza viņa rezultātu līdz 18,8 s līmenim. Līdz tam laikam Kenam jau bija apritējuši 30. 1998. gada janvārī Blekbērns atvēra rekordu grāmatu un atklāja, ka viņu no pjedestāla nogrūda britu pāris, kurš uzrādīja rezultātu 20,9 s.
Kens nevarēja ļaut tam notikt. Šoreiz aviatora sagatavošanā rekordam piedalījās īsts sporta treneris. Turklāt Kens pārbaudīja daudzus gaisa kuģu dizainus un izvēlējās labākos. Pēdējā mēģinājuma rezultāts bija fenomenāls: 27,6 s! Šajā gadījumā Kens Blekbērns nolēma apstāties. Pat ja viņa rekords tiek pārspēts, kam agri vai vēlu jānotiek, viņš savu vietu vēsturē ir nopelnījis.

Kādi spēki iedarbojas uz papīra plakni

Kāpēc lido par gaisu smagākas ierīces – lidmašīnas un to modeļi? Atcerieties, kā vējš dzen pa ielu lapas un papīra gabalus, ceļ augšā. Lidojošo modeli var salīdzināt ar objektu, ko virza gaisa straume. Šeit joprojām ir tikai gaiss, un modelis steidzas, griežot to cauri. Šajā gadījumā gaiss ne tikai palēnina lidojumu, bet noteiktos apstākļos rada liftu. Apskatiet 1. attēlu (pielikums). Šeit ir redzams lidmašīnas spārna šķērsgriezums. Ja spārns atrodas tā, ka starp tā apakšējo plakni un lidmašīnas kustības virzienu ir noteikts leņķis a (saukts par uzbrukuma leņķi), tad, kā liecina prakse, gaisa plūsmas ātrums ap spārnu no augšas. būs lielāks par tā ātrumu no spārna apakšas. Un saskaņā ar fizikas likumiem tajā plūsmas vietā, kur ātrums ir lielāks, spiediens ir mazāks un otrādi. Tieši tāpēc, lidmašīnai pārvietojoties pietiekami ātri, gaisa spiediens zem spārna būs lielāks nekā virs spārna. Šī spiediena starpība notur lidmašīnu gaisā, un to sauc par pacēlumu.
2. attēlā (pielikums) parādīti spēki, kas iedarbojas uz gaisa kuģi vai modeli lidojuma laikā. Kopējo gaisa ietekmi uz gaisa kuģi attēlo kā aerodinamisko spēku R. Šis spēks ir spēks, kas iedarbojas uz atsevišķām modeļa daļām: spārnu, fizelāžu, apspalvojumu utt. Tas vienmēr ir vērsts leņķī pret kustības virzienu. . Aerodinamikā šī spēka darbību parasti aizstāj ar divu tā komponentu - pacelšanas un pretestības - darbību.
Celšanas spēks Y vienmēr ir vērsts perpendikulāri kustības virzienam, pretestības spēks X ir pret kustību. Smaguma spēks G vienmēr ir vērsts vertikāli uz leju. Celšanas spēks ir atkarīgs no spārna laukuma, lidojuma ātruma, gaisa blīvuma, trieciena leņķa un spārna profila aerodinamiskās pilnības. Vilces spēks ir atkarīgs no fizelāžas šķērsgriezuma ģeometriskajiem izmēriem, lidojuma ātruma, gaisa blīvuma un virsmas apstrādes kvalitātes. Ceteris paribus, modelis, kura virsma ir apstrādāta rūpīgāk, lido tālāk. Lidojuma diapazonu nosaka aerodinamiskā kvalitāte K, kas ir vienāda ar celšanas spēka attiecību pret pretestības spēku, tas ir, aerodinamiskā kvalitāte parāda, cik reizes spārna pacelšanas spēks ir lielāks par spārna pretestības spēku. modelis. Planēšanas lidojumā modeļa Y pacelšanas spēks parasti ir vienāds ar modeļa svaru, bet pretestības spēks X ir 10-15 reizes mazāks, tātad lidojuma diapazons L būs 10-15 reizes lielāks par augstumu H no kura sākās planēšanas lidojums. Līdz ar to, jo vieglāks modelis, jo rūpīgāk tas ir izgatavots, jo lielāku lidojuma diapazonu var sasniegt.

Eksperimentāla papīra lidmašīnu modeļu izpēte lidojumā

Organizēšana un izpētes metodes

Pētījums tika veikts MBOU vidusskolā Krasnaja Gorkas ciematā.

Pētījumā mēs izvirzījām sev šādus uzdevumus:

• Iepazīstieties ar dažādu papīra lidmašīnu modeļu instrukcijām. Uzziniet, kādas grūtības rodas, montējot modeļus.
• Veiciet eksperimentu, kura mērķis ir izpētīt papīra lidmašīnas lidojuma laikā. Vai visi modeļi ir vienlīdz paklausīgi palaižot, cik ilgi viņi pavada gaisā un kāds ir viņu lidojuma diapazons.

Metožu un paņēmienu kopums, ko izmantojām pētījuma veikšanai:

• Daudzu papīra lidmašīnu modeļu simulācija;
• Eksperimentu simulācija, lai palaistu papīra plaknes modeļus.

Eksperimenta laikā mēs esam identificējuši sekojošo sekvencēšana:
1. Izvēlieties mūs interesējošos lidmašīnu veidus. Izveidojiet papīra lidmašīnu modeļus. Veiciet gaisa kuģu lidojuma testus, lai noteiktu to lidojuma īpašības (diapazonu un precizitāti lidojumā, laiku lidojumā), palaišanas metodi un izpildes vienkāršību. Ievadiet datus tabulā. Izvēlieties modeļus ar vislabākajiem rezultātiem.
2. Trīs no labākajiem modeļiem ir izgatavoti no dažādu šķiru papīra. Veikt testus, ievadīt datus tabulā. Izlemiet, kurš papīrs ir vispiemērotākais papīra lidmašīnu modeļu izgatavošanai.
Pētījuma rezultātu uzskaites formas - eksperimenta datus ieraksta tabulās.
Pētījuma rezultātu primārā apstrāde un analīze tika veikta šādi:

• Eksperimenta rezultātu ievadīšana atbilstošās ierakstu formās;
• Shematisks, grafisks, ilustratīvs rezultātu izklāsts (prezentācijas sagatavošana).
• Secinājumu rakstīšana.

Pētījuma rezultātu apraksts, analīze un secinājumi par papīra lidmašīnas lidojuma ilguma atkarību no palaišanas modeļa un metodes

1. eksperiments Mērķis: apkopot informāciju par papīra plakņu modeļiem; pārbaudiet, cik grūti ir salikt dažādu veidu modeļus; pārbaudi izgatavotos modeļus lidojuma laikā.
Aprīkojums: biroja papīrs, lidmašīnu papīra modeļu salikšanas shēmas, mērlente, hronometrs, veidlapas rezultātu reģistrēšanai.
Atrašanās vieta: skolas koridors.
Izpētot lielu skaitu instrukciju papīra plakņu modeļiem, mēs izvēlējāmies piecus modeļus, kas man patika. Detalizēti izpētot instrukcijas tiem, mēs izgatavojām šos modeļus no A4 biroja papīra. Pēc šo modeļu pabeigšanas mēs tos pārbaudījām lidojumā. Šo testu datus esam ievadījuši tabulā.

1. tabula

	Papīra lidmašīnas modeļa nosaukums	Modeļa zīmējums	Modeļa montāžas sarežģītība (no 1 līdz 10 punktiem)	Lidojuma diapazons, m (lielākā daļa)	Lidojuma laiks, s (lielākā daļa)	Funkcijas startēšanas laikā
1	Pamata šautriņa		3	6	0,93	Vīti
2			4	8,6	1,55	Lidošana taisnā līnijā
3	Iznīcinātājs (Harrier papīra lidmašīna)		5	4	3	slikti pārvaldīts
4	Sokol F-16 (F-16 Falcon papīra lidmašīna)		7	7,5	1,62	Slikta plānošana
5	Space Shuttle papīra lidmašīna		8	2,40	0,41	Slikta plānošana

Pamatojoties uz šiem testa datiem, mēs esam izdarījuši šādus secinājumus:

• Modeļu kolekcionēšana nav tik vienkārša, kā varētu domāt. Saliekot modeļus, ļoti svarīgi ir veikt locījumus simetriski, tas prasa zināmas prasmes un prasmes.
• Visus modeļus var iedalīt divos veidos: modeļi, kas piemēroti palaišanai lidojuma attālumā, un modeļi, kas labi darbojas, kad tiek palaisti lidojuma laikā.
• Modelis Nr. 2 Supersonic Fighter (Delta Fighter) izturējās vislabāk, kad tas tika palaists lidojuma diapazonā.

2. eksperiments

Mērķis: salīdzināt, kuri papīra modeļi uzrāda vislabākos rezultātus lidojuma diapazona un lidojuma laika ziņā.
Materiāli: biroja papīrs, piezīmju grāmatiņas, avīžpapīrs, mērlente, hronometrs, rādītāju kartes.
Atrašanās vieta: skolas koridors.
Mēs izgatavojām trīs labākos modeļus no dažādu šķiru papīra. Tika veikti testi un dati tika ievadīti tabulā. Secinājām, no kura papīra vislabāk izgatavot papīra lidmašīnu modeļus.

2. tabula

	Virsskaņas cīnītājs (Delta Fighter)	Lidojuma diapazons, m (lielākā daļa)	Lidojuma laiks, s (lielākā daļa)	papildu piezīmes
1	Biroja papīrs	8,6	1,55	Liels lidojuma diapazons
2	Avīžu papīrs	5,30	1,13
3	Piezīmju grāmatiņas papīra lapa	2,6	2,64	Ir vieglāk un ātrāk izgatavot modeli no papīra kastē, ļoti ilgs lidojuma laiks

3. tabula

	Sokol F-16 (F-16 Falcon papīra lidmašīna)	Lidojuma diapazons, m (lielākā daļa)	Lidojuma laiks, s (lielākā daļa)	papildu piezīmes
1	Biroja papīrs	7,5	1,62	Liels lidojuma diapazons
2	Avīžu papīrs	6,3	2,00	Vienmērīgs lidojums, laba plānošana
3	Piezīmju grāmatiņas papīra lapa	7,1	1,43	Modeļa izgatavošana no papīra kastē ir vienkāršāka un ātrāka

4. tabula

	Pamata šautriņa	Lidojuma diapazons, m (lielākā daļa)	Lidojuma laiks, s (lielākā daļa)	papildu piezīmes
1	Biroja papīrs	6	0,93	Liels lidojuma diapazons
2	Avīžu papīrs	5,15	1,61	Vienmērīgs lidojums, laba plānošana
3	Piezīmju grāmatiņas papīra lapa	6	1,65	Ir vieglāk un ātrāk izgatavot modeli no papīra kastē, ļoti ilgs lidojuma laiks

Pamatojoties uz eksperimenta laikā iegūtajiem datiem, mēs izdarījām šādus secinājumus:

• Modeļus izgatavot no piezīmju grāmatiņu lapām kastē ir vieglāk nekā no biroja vai avīžpapīra papīra, taču, pārbaudot, tie neuzrāda īpaši labus rezultātus;
• Modeļi no avīžpapīra lido ļoti skaisti;
• Lai iegūtu augstus rezultātus lidojuma diapazona ziņā, piemērotāki ir biroja papīra modeļi.

atklājumiem
Pētījuma rezultātā iepazināmies ar dažādiem papīra lidmašīnu modeļiem: tie atšķiras pēc locīšanas sarežģītības, lidojuma diapazona un augstuma, lidojuma ilguma, kas apstiprinājās eksperimenta laikā. Papīra lidmašīnas lidojumu ietekmē dažādi apstākļi: papīra īpašības, lidmašīnas izmērs, modelis.

• Pirms sākat montēt papīra lidmašīnas modeli, jums jāizlemj, kāds modelis ir nepieciešams: lidojuma ilgumam vai diapazonam?
• Lai modelis labi lidotu, locījumus jāveido vienmērīgi, precīzi jāievēro montāžas shēmā norādītie izmēri, jāpārliecinās, ka visi locījumi tiek veikti simetriski.
• Ir ļoti svarīgi, kā spārni ir saliekti, no tā ir atkarīgs lidojuma ilgums un diapazons.
• Papīra modeļu locīšana attīsta cilvēka abstrakto domāšanu.
• Pētījuma rezultātā uzzinājām, ka papīra lidmašīnas tiek izmantotas jaunu ideju testēšanai reālu lidmašīnu būvē.

Secinājums
Šis darbs ir veltīts papīra aviācijas popularitātes attīstības priekšnosacījumu izpētei, origami nozīmei sabiedrībā, lai noskaidrotu, vai papīra lidmašīna ir precīza kopija lielai, vai tie paši aerodinamikas likumi attiecas uz it kā uz īstu lidmašīnu.
Eksperimenta laikā mūsu hipotēze apstiprinājās: vislabākos ātruma raksturlielumus un lidojuma stabilitāti panāk lidaparāti ar asu degunu un šauriem gariem spārniem, un spārnu platuma palielināšana var būtiski palielināt planiera lidojuma laiku.
Tādējādi apstiprinājās mūsu hipotēze, ka lidmašīnu papīra modeļi ir ne tikai jautra rotaļlieta, bet arī kaut kas svarīgāks pasaules sabiedrībai un mūsu civilizācijas tehniskajai attīstībai.

Informācijas avotu saraksts
http://www.krugosvet.ru/enc/nauka_i_tehnika/aviaciya_i_kosmonavtika/PLANER.html
http://igrushka.kz/vip95/bumavia.php http://igrushka.kz/vip91/paperavia.php
http://danieldefo.ru/forum/showthread.php?t=46575
Papīra plaknes. – Maskava // Kosmonautikas ziņas. - 2008 -735. – 13 s
2. papīrs: aerogami, drukas ventilators
http://printfun.ru/bum2

Pielikums

Aerodinamiskie spēki

Rīsi. 1. Gaisa kuģa spārnu sekcija
Pacelšanas spēks -Y
Pretestības spēks X
Gravitācija - G
Uzbrukuma leņķis - a

Rīsi. 2. Spēki, kas iedarbojas uz gaisa kuģi vai modeli lidojuma laikā

radoši mirkļi

Papīra lidmašīnas izgatavošana no biroja papīra

es parakstos

Apmācība



Papīra lidmašīnas izgatavošana no avīzes



Es izgatavoju papīra lidmašīnu no piezīmju grāmatiņas lapas

Pētījums (kreisais hronometrs)

Izmēru garumu un ierakstu rezultātus tabulā

Manas lidmašīnas

atšifrējums

1 Pētnieciskais darbs Darba tēma Ideāla papīra lidmašīna Pabeidza: Prohorovs Vitālijs Andrejevičs, Smelovskas vidusskolas 8. klases skolnieks Darba vadītājs: Prohorova Tatjana Vasiļjevna Smelovskas vidusskolas vēstures un sociālo zinību skolotāja 2016.g.

2 Saturs Ievads Ideālā lidmašīna Veiksmes sastāvdaļas Ņūtona otrais likums, palaižot lidmašīnu Spēki, kas iedarbojas uz lidmašīnu lidojuma laikā Par spārnu Lidmašīnas palaišana Lidmašīnu testēšana Lidmašīnu modeļi Lidojuma attāluma un slīdēšanas laika pārbaude Ideālas lidmašīnas modelis Rezumējot: a teorētiskais modelis Paša modelis un tā testēšana Secinājumu saraksts 1. pielikums. Spēku ietekmes shēma uz lidmašīnu lidojuma laikā 2. pielikums. Vilces pielikums 3. Spārna pagarinājums 4. pielikums. Spārna nobīde 5. pielikums. Spārna vidējā aerodinamiskā horda (MAC) pielikums 6. Spārna forma 7. pielikums. Gaisa cirkulācija ap spārnu 8. pielikums Lidmašīnas palaišanas leņķis 9. pielikums. Lidmašīnas modeļi eksperimentam

3 Ievads Papīra lidmašīna (lidmašīna) ir rotaļu lidmašīna, kas izgatavota no papīra. Tas, iespējams, ir visizplatītākais aerogami veids, origami nozare (japāņu papīra locīšanas māksla). Japāņu valodā šādu lidaparātu sauc par 紙飛行機 (kami hikoki; kami=papīrs, hikoki=lidmašīna). Neskatoties uz šīs darbības šķietamo vieglprātību, izrādījās, ka lidmašīnu palaišana ir vesela zinātne. Tas dzimis 1930. gadā, kad Džeks Nortrops, Lockheed Corporation dibinātājs, izmantoja papīra lidmašīnas, lai pārbaudītu jaunas idejas uz īstām lidmašīnām. Un Red Bull Paper Wings papīra lidmašīnas palaišanas sacensības notiek pasaules līmenī. Tos izgudroja brits Endijs Čiplings. Daudzus gadus viņš kopā ar draugiem nodarbojās ar papīra modeļu veidošanu, 1989. gadā nodibināja Papīra lidaparātu asociāciju. Tieši viņš uzrakstīja papīra lidmašīnu palaišanas noteikumu kopumu, ko izmanto Ginesa rekordu grāmatas speciālisti un kuras ir kļuvušas par oficiālajām pasaules čempionāta instalācijām. Origami un pēc tam aerogami jau sen ir bijusi mana aizraušanās. Esmu būvējis dažādus papīra lidmašīnu modeļus, taču daži no tiem lidoja lieliski, bet citi nokrita uzreiz. Kāpēc tas notiek, kā izveidot ideālas lidmašīnas modeli (lido ilgu laiku un tālu)? Apvienojot savu aizraušanos ar fizikas zināšanām, es sāku savu pētījumu. Pētījuma mērķis: pielietojot fizikas likumus, izveidot ideālas lidmašīnas modeli. Uzdevumi: 1. Izpētīt fizikas pamatlikumus, kas ietekmē lidmašīnas lidojumu. 2. Izstrādājiet noteikumus ideālas lidmašīnas izveidei. 3

4 3. Pārbaudīt jau izveidotos lidmašīnu modeļus par tuvumu ideālas lidmašīnas teorētiskajam modelim. 4. Izveidojiet savu lidmašīnas modeli, kas ir tuvs ideālas lidmašīnas teorētiskajam modelim. 1. Ideāla lidmašīna 1.1. Veiksmes sastāvdaļas Vispirms risināsim jautājumu par to, kā izveidot labu papīra plakni. Redziet, lidmašīnas galvenā funkcija ir spēja lidot. Kā izveidot lidmašīnu ar vislabāko veiktspēju. Lai to izdarītu, vispirms pievēršamies novērojumiem: 1. Lidmašīna lido ātrāk un ilgāk, jo spēcīgāks metiens, izņemot gadījumus, kad kaut kas (visbiežāk plīvojošs papīrs degunā vai karājoši nolaisti spārni) rada pretestību un palēnina virzību uz priekšu. lidmašīnas gaita.. 2. Neatkarīgi no tā, kā mēs censtos mest papīra lapu, mēs to nevarēsim izmest tik tālu, cik mazs olītis ar tādu pašu svaru. 3. Papīra lidmašīnai garie spārni neder, īsie spārni ir efektīvāki. Smagās lidmašīnas nelido tālu 4. Vēl viens svarīgs faktors, kas jāņem vērā, ir leņķis, kādā lidmašīna virzās uz priekšu. Pievēršoties fizikas likumiem, mēs atrodam novēroto parādību cēloņus: 1. Papīra plakņu lidojumi pakļaujas otrajam Ņūtona likumam: spēks (šajā gadījumā pacēlums) ir vienāds ar impulsa maiņas ātrumu. 2. Tas viss ir saistīts ar pretestību, gaisa pretestības un turbulences kombināciju. Gaisa pretestība, ko rada tā viskozitāte, ir proporcionāla gaisa kuģa priekšējās daļas šķērsgriezuma laukumam, 4

5, citiem vārdiem sakot, ir atkarīgs no tā, cik liels ir lidmašīnas deguns, skatoties no priekšpuses. Turbulence ir virpuļojošu gaisa straumju darbības rezultāts, kas veidojas ap gaisa kuģi. Tas ir proporcionāls lidmašīnas virsmas laukumam, pilnveidotā forma to ievērojami samazina. 3. Papīra lidmašīnas lielie spārni nolaižas un nevar pretoties celšanas spēka lieces efektam, padarot lidmašīnu smagāku un palielinot pretestību. Liekais svars neļauj lidmašīnai lidot tālu, un šo svaru parasti rada spārni, un lielākais pacēlums notiek spārna reģionā, kas ir vistuvāk lidmašīnas centra līnijai. Tāpēc spārniem jābūt ļoti īsiem. 4. Palaižot gaisā, gaisam ir jāsaskaras ar spārnu apakšpusi un jānovirza uz leju, lai nodrošinātu atbilstošu gaisa kuģa pacelšanu. Ja lidmašīna neatrodas leņķī pret braukšanas virzienu un tās deguns nav augšā, pacēluma nav. Zemāk apskatīsim fiziskos pamatlikumus, kas ietekmē lidmašīnu, sīkāk Ņūtona otro likumu, kad lidmašīna tiek palaista.Mēs zinām, ka ķermeņa ātrums mainās uz to pieliktā spēka ietekmē. Ja uz ķermeni iedarbojas vairāki spēki, tad tiek atrasts šo spēku rezultants, tas ir, noteikts kopējais kopējais spēks, kuram ir noteikts virziens un skaitliskā vērtība. Faktiski visus dažādu spēku pielietošanas gadījumus noteiktā laika momentā var reducēt līdz viena rezultējoša spēka darbībai. Tāpēc, lai noskaidrotu, kā ir mainījies ķermeņa ātrums, mums jāzina, kāds spēks iedarbojas uz ķermeni. Atkarībā no spēka lieluma un virziena ķermenis saņems vienu vai otru paātrinājumu. Tas ir skaidri redzams, kad lidmašīna tiek palaista. Kad lidmašīnā darbojāmies ar nelielu spēku, tā īpaši nepaātrinājās. Kad ir jauda 5

6 trieciens palielinājās, tad lidmašīna ieguva daudz lielāku paātrinājumu. Tas ir, paātrinājums ir tieši proporcionāls pieliktajam spēkam. Jo lielāks trieciena spēks, jo lielāks paātrinājums iegūst ķermeni. Arī ķermeņa masa ir tieši saistīta ar paātrinājumu, ko ķermenis iegūst spēka ietekmē. Šajā gadījumā ķermeņa masa ir apgriezti proporcionāla iegūtajam paātrinājumam. Jo lielāka masa, jo mazāks būs paātrinājums. Pamatojoties uz iepriekš minēto, mēs nonākam pie secinājuma, ka, palaižot lidmašīnu, tā ievēro Ņūtona otro likumu, kas izteikts ar formulu: a \u003d F / m, kur a ir paātrinājums, F ir trieciena spēks, m ir ķermeņa masa. Otrā likuma definīcija ir šāda: paātrinājums, ko ķermenis iegūst trieciena rezultātā, ir tieši proporcionāls šī trieciena spēkam vai spēku rezultātam un apgriezti proporcionāls ķermeņa masai. Tādējādi sākotnēji lidmašīna pakļaujas otrajam Ņūtona likumam un lidojuma diapazons ir atkarīgs arī no dotā lidmašīnas sākuma spēka un masas. Tāpēc no tā izriet pirmie noteikumi ideālas lidmašīnas izveidošanai: lidmašīnai jābūt vieglai, sākotnēji jāpiešķir lidmašīnai liels spēks Spēki, kas iedarbojas uz lidmašīnu lidojuma laikā. Lidmašīnai lidojot, gaisa klātbūtnes dēļ to ietekmē daudzi spēki, taču tos visus var attēlot četru galveno spēku veidā: gravitācija, pacēlājs, palaišanas spēks un gaisa pretestības spēks ( velciet) (sk. 1. pielikumu). Gravitācijas spēks vienmēr paliek nemainīgs. Pacēlums neitralizē gaisa kuģa svaru un var būt lielāks vai mazāks par svaru atkarībā no piedziņā iztērētās enerģijas daudzuma. Palaišanas laikā iestatīto spēku neitralizē gaisa pretestības spēks (pretējā gadījumā pretestība). 6

7 Taisnā un līdzenā lidojumā šie spēki ir savstarpēji līdzsvaroti: startā uzstādītais spēks ir vienāds ar gaisa pretestības spēku, pacelšanas spēks ir vienāds ar lidmašīnas svaru. Bez citas šo četru pamatspēku attiecības taisns un līdzens lidojums nav iespējams. Jebkuras izmaiņas jebkurā no šiem spēkiem ietekmēs lidmašīnas lidošanas veidu. Ja spārnu radītais pacēlājs ir lielāks par gravitācijas spēku, tad lidmašīna paceļas. Un otrādi, pacēluma samazināšanās pret gravitāciju izraisa gaisa kuģa nolaišanos, t.i., augstuma zudumu un kritienu. Ja spēku līdzsvars netiek saglabāts, tad lidmašīna izlieks lidojuma trajektoriju dominējošā spēka virzienā. Pakavēsimies sīkāk pie pretestības, kas ir viens no svarīgiem aerodinamikas faktoriem. Frontālā pretestība ir spēks, kas novērš ķermeņu kustību šķidrumos un gāzēs. Frontālo pretestību veido divu veidu spēki: tangenciālās (tangenciālās) berzes spēki, kas vērsti gar ķermeņa virsmu, un spiediena spēki, kas vērsti uz virsmu (2. pielikums). Vilces spēks vienmēr ir vērsts pret ķermeņa ātruma vektoru vidē un kopā ar pacelšanas spēku ir kopējā aerodinamiskā spēka sastāvdaļa. Vilces spēks parasti tiek attēlots kā divu komponentu summa: pretestība pie nulles pacelšanas (kaitīgā pretestība) un induktīvā pretestība. Kaitīga pretestība rodas ātrgaitas gaisa spiediena ietekmes rezultātā uz gaisa kuģa konstrukcijas elementiem (visas izvirzītās lidmašīnas daļas rada kaitīgu pretestību, pārvietojoties pa gaisu). Turklāt lidmašīnas spārna un “ķermeņa” krustojumā, kā arī astē rodas gaisa plūsmas turbulences, kas arī rada kaitīgu pretestību. Kaitīgs 7

8 pretestība palielinās līdz ar lidmašīnas paātrinājuma kvadrātu (ja jūs dubultojat ātrumu, kaitīgā pretestība palielinās par četriem). Mūsdienu aviācijā ātrgaitas lidmašīnas, neskatoties uz spārnu asajām malām un īpaši plūstošo formu, piedzīvo ievērojamu ādas uzkaršanu, kad tās pārvar pretestības spēku ar savu dzinēju jaudu (piemēram, pasaulē ātrākais ātrgaitas lidaparāts). augstuma izlūkošanas lidmašīna SR-71 Black Bird ir aizsargāta ar īpašu karstumizturīgu pārklājumu). Otrā pretestības sastāvdaļa, induktīvā pretestība, ir pacelšanas blakusprodukts. Tas notiek, kad gaiss no augsta spiediena zonas spārna priekšā ieplūst retā vidē aiz spārna. Induktīvās pretestības īpašais efekts ir pamanāms pie maziem lidojuma ātrumiem, kas vērojams papīra lidmašīnās (Labs šīs parādības piemērs redzams reālos lidaparātos piezemēšanās tuvošanās laikā. Gaisa kuģis paceļ degunu nosēšanās tuvošanās laikā, dzinēji sāk dungot arvien pieaugošā vilce). Induktīvā pretestība, līdzīga kaitīgajai pretestībai, ir attiecība viens pret divi ar lidmašīnas paātrinājumu. Un tagad nedaudz par turbulenci. Enciklopēdijas "Aviācija" skaidrojošā vārdnīca sniedz definīciju: "Turbulence ir nejauša nelineāru fraktāļu viļņu veidošanās ar ātruma palielināšanos šķidrā vai gāzveida vidē." Mūsu pašu vārdiem sakot, tā ir atmosfēras fiziska īpašība, kurā pastāvīgi mainās spiediens, temperatūra, vēja virziens un ātrums. Šī iemesla dēļ gaisa masas kļūst neviendabīgas pēc sastāva un blīvuma. Un lidojot mūsu lidmašīna var nokļūt lejupejošās (“piespraustas” pie zemes) vai augšupejošās (labāk mums, jo tās paceļ lidmašīnu no zemes) gaisa plūsmās, un šīs plūsmas var arī nejauši kustēties, griezties (tad lidmašīna lido neprognozējami, griežas un griežas). astoņi

9 Tātad no teiktā mēs secinām ideālas lidmašīnas izveides vajadzīgās īpašības lidojuma laikā: Ideālai lidmašīnai jābūt garai un šaurai, konusveida virzienā uz degunu un asti kā bultai, ar relatīvi mazu virsmas laukumu tās svaram. Lidmašīna ar šīm īpašībām lido lielāku attālumu. Ja papīrs ir salocīts tā, lai lidmašīnas apakšdaļa būtu līdzena un līdzena, pacēlājs iedarbosies uz to, kad tas nolaižas, un palielinās tā darbības rādiuss. Kā minēts iepriekš, pacelšana notiek, kad gaiss saskaras ar lidmašīnas apakšējo virsmu, kas lido ar nedaudz paceltu degunu uz spārna. Spārnu platums ir attālums starp plaknēm, kas ir paralēlas spārna simetrijas plaknei un pieskaras tā galējiem punktiem. Spārnu platums ir svarīgs gaisa kuģa ģeometriskais raksturlielums, kas ietekmē tā aerodinamisko un lidojuma veiktspēju, kā arī viens no galvenajiem gaisa kuģa vispārējiem izmēriem. Spārna pagarinājums — spārnu platuma attiecība pret tā vidējo aerodinamisko hordu (3. pielikums). Spārnam, kas nav taisnstūrveida, malu attiecība = (laiduma kvadrāts)/laukums. To var saprast, ja par pamatu ņemam taisnstūrveida spārnu, formula būs vienkāršāka: malu attiecība = laidums / horda. Tie. ja spārna laidums ir 10 metri un horda = 1 metrs, tad pagarinājums būs = 10. Jo lielāks ir pagarinājums, jo mazāka ir spārna induktīvā pretestība, kas saistīta ar gaisa plūsmu no spārna apakšējās virsmas. spārns uz augšējo caur galu ar gala virpuļu veidošanos. Pirmajā tuvinājumā mēs varam pieņemt, ka šāda virpuļa raksturīgais izmērs ir vienāds ar hordu - un, palielinoties laidumam, virpulis kļūst arvien mazāks, salīdzinot ar spārnu platumu. deviņi

10 Protams, jo mazāka ir induktīvā pretestība, jo zemāka ir sistēmas kopējā pretestība, jo augstāka ir aerodinamiskā kvalitāte. Protams, pastāv kārdinājums pagarināt pagarinājumu pēc iespējas lielāku. Un šeit sākas problēmas: vienlaikus ar augstu proporciju izmantošanu mums ir jāpalielina spārna izturība un stingrība, kas rada nesamērīgu spārna masas pieaugumu. No aerodinamikas viedokļa visizdevīgākais būs tāds spārns, kuram ir iespēja ar pēc iespējas mazāku pretestību radīt pēc iespējas lielāku pacēlumu. Lai novērtētu spārna aerodinamisko pilnību, tiek ieviests spārna aerodinamiskās kvalitātes jēdziens. Spārna aerodinamiskā kvalitāte ir pacēluma attiecība pret spārna pretestības spēku. Vislabākā aerodinamikas ziņā ir elipses forma, taču šādu spārnu ir grūti izgatavot, tāpēc to izmanto reti. Taisnstūrveida spārns ir aerodinamiski mazāk izdevīgs, bet daudz vieglāk izgatavojams. Trapecveida spārns aerodinamisko īpašību ziņā ir labāks nekā taisnstūrveida, taču to ir nedaudz grūtāk izgatavot. Spārni un trīsstūrveida spārni aerodinamikas ziņā zemā ātrumā ir zemāki par trapecveida un taisnstūrveida spārniem (šādus spārnus izmanto lidmašīnās, kas lido ar transonic un virsskaņas ātrumu). Eliptiskajam spārnam plānā ir augstākā aerodinamiskā kvalitāte – minimālā iespējamā pretestība ar maksimālu pacēlumu. Diemžēl šādas formas spārns netiek bieži izmantots konstrukcijas sarežģītības dēļ (šāda tipa spārna izmantošanas piemērs ir angļu iznīcinātājs Spitfire) (6. pielikums). Spārnu novirzes leņķis spārnu novirzei no normas līdz gaisa kuģa simetrijas asij, projicēts uz lidmašīnas pamatplakni. Šajā gadījumā virzienu uz asti uzskata par pozitīvu (4. pielikums). Ir 10

11 velciet gar spārna priekšējo malu, gar aizmugurējo malu un gar ceturkšņa horda līniju. Reverse sweep wing (KOS) spārns ar negatīvu spārnu (lidmašīnu modeļu piemēri ar atpakaļgaitas spārnu: Su-47 Berkut, Čehoslovākijas planieris LET L-13) . Spārna slodze ir gaisa kuģa svara attiecība pret tā nesošās virsmas laukumu. To izsaka kg/m² (modeļiem - g/dm²). Jo mazāka slodze, jo mazāks ir lidojumam nepieciešamais ātrums. Spārna vidējā aerodinamiskā horda (MAC) ir taisnas līnijas segments, kas savieno divus attālākos profila punktus vienu no otra. Spārnam taisnstūrveida plānā MAR ir vienāds ar spārna hordu (5. pielikums). Zinot MAR vērtību un novietojumu uz gaisa kuģa un ņemot to par bāzes līniju, attiecībā pret to tiek noteikta gaisa kuģa smaguma centra pozīcija, ko mēra % no MAR garuma. Attālumu no smaguma centra līdz MAR sākumam, kas izteikts procentos no tā garuma, sauc par gaisa kuģa smaguma centru. Papīra lidmašīnas smaguma centru ir vieglāk noskaidrot: paņem adatu un diegu; caurdur plakni ar adatu un ļauj tai karāties uz diega. Punkts, kurā lidmašīna balansēs ar pilnīgi plakaniem spārniem, ir smaguma centrs. Un nedaudz vairāk par spārna profilu ir spārna forma šķērsgriezumā. Spārna profilam ir visspēcīgākā ietekme uz visām spārna aerodinamiskajām īpašībām. Profilu veidu ir diezgan daudz, jo dažādiem tipiem atšķiras augšējās un apakšējās virsmas izliekums, kā arī paša profila biezums (6.pielikums). Klasika ir tad, kad apakša ir tuvu plaknei, bet augšdaļa ir izliekta saskaņā ar noteiktu likumu. Šis ir tā sauktais asimetriskais profils, bet ir arī simetriski, kad augšai un apakšai ir vienāds izliekums. Airfoil izstrāde ir veikta gandrīz kopš aviācijas vēstures sākuma, un tā tiek veikta arī tagad (Krievijā TsAGI Central Aerohydrodynamic 11

12 Institūts, kas nosaukts profesora N.E. Žukovska, ASV šādas funkcijas veic Langley Research Center (NASA nodaļa)). Izdarīsim secinājumus no iepriekš teiktā par lidmašīnas spārnu: Tradicionālajai lidmašīnai ir gari šauri spārni tuvāk vidum, galvenā daļa, ko līdzsvaro mazi horizontāli spārni tuvāk astei. Papīram trūkst izturības šādām sarežģītām konstrukcijām, tas viegli liecas un locās, it īpaši palaišanas procesā. Tas nozīmē, ka papīra spārni zaudē aerodinamiskās īpašības un rada pretestību. Tradicionālās konstrukcijas lidmašīnas ir racionālas un diezgan spēcīgas, to delta spārni nodrošina stabilu slīdēšanu, taču tās ir salīdzinoši lielas, rada pārmērīgu pretestību un var zaudēt stingrību. Šīs grūtības ir pārvaramas: Mazākas un stiprākas paceļamās virsmas delta spārnu formā ir izgatavotas no diviem vai vairākiem salocīta papīra slāņiem, tās labāk saglabā formu ātrgaitas palaišanas laikā. Spārnus var salocīt tā, ka uz augšējās virsmas veidojas neliels izliekums, palielinot pacelšanas spēku, kā tas ir īsta gaisa kuģa spārnam (7. pielikums). Stingri uzbūvētajam dizainam ir masa, kas palielina palaišanas griezes momentu, bet bez ievērojama pretestības pieauguma. Ja virzām deltveida spārnus uz priekšu un pacēlāju līdzsvarojam ar garu, plakanu V formas korpusu tuvāk astei, kas novērš sānu kustības (novirzes) lidojumā, vienā dizainā var apvienot vērtīgākās papīra lidmašīnas īpašības. 1.5 Lidmašīnas palaišana 12

13 Sāksim ar pamatiem. Nekad turiet papīra plakni aiz spārna (astes) aizmugurējās malas. Tā kā papīrs ļoti liecas, kas ir ļoti slikts aerodinamikai, jebkura rūpīga pielāgošana tiks apdraudēta. Lidmašīnu vislabāk noturēt ar biezāko papīra slāņu komplektu deguna tuvumā. Parasti šis punkts atrodas tuvu lidmašīnas smaguma centram. Lai lidmašīnu nosūtītu uz maksimālo attālumu, tas ir jāmet uz priekšu un uz augšu, cik vien iespējams 45 grādu leņķī (pa parabolu), ko apstiprināja mūsu eksperiments ar palaišanu dažādos leņķos pret virsmu (8. pielikums). ). Tas ir tāpēc, ka palaišanas laikā gaisam ir jāsaskaras ar spārnu apakšpusi un jānovirza uz leju, nodrošinot gaisa kuģim atbilstošu pacēlumu. Ja lidmašīna neatrodas leņķī pret braukšanas virzienu un tās deguns nav augšā, pacēluma nav. Lidmašīnai parasti lielākā daļa svara ir vērsta uz aizmuguri, kas nozīmē, ka aizmugure ir uz leju, deguns ir uz augšu, un pacelšana ir garantēta. Tas līdzsvaro lidmašīnu, ļaujot tai lidot (ja vien pacēlājs nav pārāk augsts, izraisot lidmašīnas vardarbīgu atsitienu uz augšu un uz leju). Lidojuma laika sacensībās jāmet lidmašīna maksimāli augstumā, lai tā ilgāk slīd lejā. Kopumā akrobātisko lidmašīnu palaišanas tehnikas ir tikpat dažādas kā to konstrukcijas. Tāpat ir ideālās lidmašīnas palaišanas tehnika: pareizai satvērienai jābūt pietiekami spēcīgai, lai noturētu lidmašīnu, bet ne tik spēcīgai, lai to deformētu. Salocītā papīra apmale apakšējā virsmā zem lidmašīnas deguna var tikt izmantota kā palaišanas turētājs. Palaižot lidmašīnu, turiet lidmašīnu 45 grādu leņķī pret tās maksimālo augstumu. 2. Lidmašīnu testēšana 13

14 2.1. Lidmašīnu modeļi Lai apstiprinātu (vai atspēkotu, ja tie ir nepareizi papīra lidmašīnām), mēs izvēlējāmies 10 lidmašīnu modeļus ar dažādām īpašībām: spārnu platums, spārnu platums, struktūras blīvums, papildu stabilizatori. Un, protams, mēs izmantojām klasisko lidmašīnas modeli, lai izpētītu arī daudzu paaudžu izvēli (9. pielikums). 2.2. Lidojuma diapazona un planēšanas laika pārbaude. četrpadsmit

15 Modeļa nosaukums Lidojuma diapazons (m) Lidojuma ilgums (metronoma sitieni) Funkcijas palaišanas laikā Plusi Mīnusi 1. Savērpta slīdēšana Pārāk lido Slikta vadāmība Plakana dibena lieli spārni Lieli Neplāno turbulenci 2. Vīti slīdošie spārni plati Aste Slikti Nestabila lidojumā Turbulence vadāma 3. Niršana Šaurs deguns Turbulence Hunter Twisting Plakans dibens Loka svars Šaura ķermeņa daļa 4. Slīdošs Plakans dibens Lieli spārni Guinness Glider Lidošana lokā Loka forma Šaurs korpuss Gars Izliekts lidojums planēšana 5. Lido šaurāki spārni Plats taisns, lidojuma stabilizatoros Nav vaboles lidojuma beigu loka pēkšņas izmaiņas Straujas izmaiņas lidojuma trajektorijā 6. Lidojums taisni Plakans dibens Plats korpuss Tradicionāli labs Mazie spārni Bez ēvelēšanas loka 15

16 7. Niršana Sašaurināti spārni Smags deguns Lido uz priekšu Lieli spārni, taisni Šaurs korpuss nobīdīts atpakaļ Dive-bumbvedējs Izliekts (sakarā ar atlokiem uz spārna) Strukturālais blīvums 8. Skauts Lido gar Mazo ķermeni Plati spārni taisni Slīd Maza izmēra garumā Izliekta Blīva konstrukcija 9. Baltais gulbis Lidojums šaurā ķermenī taisnā līnijā Stabils Šauri spārni plakanā dibena lidojumā Blīvā konstrukcija Līdzsvarota 10. Maskēšanās Lidošana arkveida līnijā Slīd Izmaiņas trajektorijā Spārnu ass ir sašaurināta atpakaļ Nav loka Plati spārni Liels ķermenis Nav a blīva struktūra Lidojuma ilgums (no lielākā līdz mazākajam): Ginesa planieris un tradicionālais, vabole, baltais gulbis Lidojuma garums (no lielākā līdz mazākajam): baltais gulbis, vabole un tradicionālais, skauts. Divās kategorijās izvirzījās līderi: Baltais gulbis un Vabole. Lai izpētītu šos modeļus un, apvienojot tos ar teorētiskiem secinājumiem, ņemtu tos par pamatu ideālas lidmašīnas modelim. 3. Ideālas lidmašīnas modelis 3.1 Rezumējot: teorētiskais modelis 16

17 1. lidmašīnai jābūt vieglai, 2. sākotnēji jāpiešķir lidmašīnai liels spēks, 3. garai un šaurai, konusveida virzienā uz degunu un asti kā bulta, ar relatīvi mazu virsmas laukumu tās svaram, 4. lidmašīna ir plakana un horizontāla, 5. mazas un stiprākas pacelšanas virsmas delta spārnu veidā, 6. salokiet spārnus tā, lai augšējā virsmā veidojas neliels izliekums, 7. virziet spārnus uz priekšu un līdzsvarojiet pacēlāju ar garo. plakans gaisa kuģa korpuss ar V formu pret asti, 8. stingri salocīts dizains, 9. satvērienam jābūt pietiekami spēcīgam un pie apakšējās virsmas malas, 10. palaišana 45 grādu leņķī un maksimāli. augstums. 11. Izmantojot iegūtos datus, izveidojām ideālās lidmašīnas skices: 1. Skats no sāniem 2. Skats no apakšas 3. Skats no priekšas Pēc ideālās lidmašīnas skicēšanas es pievērsos aviācijas vēsturei, lai noskaidrotu, vai mani secinājumi sakrīt ar lidmašīnu konstruktoriem. Un es atradu lidmašīnas prototipu ar delta spārnu, kas izstrādāts pēc Otrā pasaules kara: Convair XF-92 - punktveida pārtvērējs (1945). Un apstiprinājums secinājumu pareizībai ir tas, ka tas kļuva par sākumpunktu jaunas paaudzes lidmašīnām. 17

18 Pašu modelis un tā testēšana. Modeļa nosaukums Lidojuma diapazons (m) Lidojuma ilgums (metronoma sitieni) ID Funkcijas palaišanas brīdī Priekšrocības (tuvums ideālajai lidmašīnai) Mīnusi (novirzes no ideālās lidmašīnas) Lido 80% 20% taisni (perfektība (turpmākiem kontroles plāniem nav ierobežojumu) ) uzlabojumi) Ar asu pretvēju “paceļas” pie 90 0 un apgriežas Mans modelis ir izgatavots pēc praktiskajā daļā izmantotajiem modeļiem, vislīdzīgākais “baltajam gulbim”. Bet tajā pašā laikā es veicu vairākas būtiskas izmaiņas: liela spārna delta forma, spārna izliekums (piemēram, "skauts" un tamlīdzīgi), tika samazināts korpuss un tika piešķirta papildu konstrukcijas stingrība. uz korpusu. Nevarētu teikt, ka esmu pilnībā apmierināta ar savu modeli. Es gribētu samazināt mazo burtu, atstājot tādu pašu konstrukcijas blīvumu. Spārniem var piešķirt lielāku delta. Padomājiet par asti. Bet savādāk nevar būt, priekšā ir laiks tālākām mācībām un radošumam. Tieši to dara profesionāli lidmašīnu dizaineri, no viņiem var daudz mācīties. Ko es darīšu savā hobijā. 17

19 Secinājumi Pētījuma rezultātā iepazināmies ar aerodinamikas pamatlikumiem, kas ietekmē lidmašīnu. Pamatojoties uz to, tika izsecināti noteikumi, kuru optimālā kombinācija veicina ideālas lidmašīnas izveidi. Lai pārbaudītu teorētiskos secinājumus praksē, salikām dažādu locīšanas sarežģītības, diapazona un lidojuma ilguma papīra plakņu modeļus. Eksperimenta laikā tika sastādīta tabula, kurā modeļu izpaustās nepilnības tika salīdzinātas ar teorētiskajiem secinājumiem. Salīdzinot teorijas un eksperimenta datus, es izveidoju savas ideālās lidmašīnas modeli. Tas vēl ir jāuzlabo, tuvinot to pilnībai! astoņpadsmit

20 Atsauces 1. Enciklopēdija "Aviācija" / vietne Akadēmiķis %D0%BB%D0%B5%D0%BD%D1%82%D0%BD%D0%BE%D1%81%D1% 82%D1%8C 2. Kolinss J. Papīra lidmašīnas / J. Collins: per. no angļu valodas. P. Mironova. Maskava: Mani, Ivanovs un Ferbers, 2014. 160c Babincevs V. Aerodinamika manekeniem un zinātniekiem / portāls Proza.ru 4. Babincevs V. Einšteins un celšanas spēks jeb Kāpēc čūskai vajadzīga aste / portāls Proza.ru 5. Aržaņikovs N.S., Sadekova G.S., Lidmašīnu aerodinamika 6. Aerodinamikas modeļi un metodes / 7. Ušakovs V.A., Krasiļščikovs P.P., Volkovs A.K., Gržegoževskis A.N., Spārnu profilu aerodinamisko raksturlielumu atlants / 8. Lidmašīnas aerodinamika / 9. Ķermeņu kustība gaisā / e-pasts zhur. Aerodinamika dabā un tehnoloģijā. Īsa informācija par aerodinamiku Kā lido papīra lidmašīnas? / Interesanti. Interesanta un forša zinātne Černiševa kungs S. Kāpēc lidmašīna lido? S. Černiševs, TsAGI direktors. Žurnāls "Zinātne un Dzīve", 11, 2008 / VVS SGV 4. VA VGK - vienību un garnizonu forums "Aviācija un lidlauku tehnika" - Aviācija "manekeniem" 19

21 12. Gorbunovs Al. Aerodinamika "manekeniem" / Gorbunov Al., Mr. Ceļš mākoņos / jour. Planēta 2013. gada jūlijs. Pavērsieni aviācijā: lidmašīnas prototips ar delta spārnu 20

22 1. pielikums. Spēku ietekmes shēma uz lidmašīnu lidojuma laikā. Pacelšanas spēks Paātrinājums, kas dots palaišanas laikā Gravitācijas spēks Vilces pielikums 2. Vilkšana. Šķēršļu plūsma un forma Formas pretestība Viskozās berzes pretestība 0% 100% ~10% ~90% ~90% ~10% 100% 0% 21

23 3. pielikums. Spārna pagarinājums. 4. pielikums. Spārnu slaucīšana. 22

24 5. pielikums. Vidējā aerodinamiskā spārna horda (MAC). 6.pielikums. Spārna forma. Šķērsgriezuma plāns 23

25 7.pielikums.Gaisa cirkulācija ap spārnu Spārna profila asajā malā veidojas virpulis.Kad veidojas virpulis,notiek gaisa cirkulācija ap spārnu.Virulis tiek aiznests ar plūsmu,un straumlīnijas vienmērīgi plūst apkārt aerosols; tie ir kondensēti virs spārna 8. pielikums. Plaknes palaišanas leņķis 24

26 Pielikums 9. Lidmašīnu modeļi eksperimentam Modelis no papīra maksājuma uzdevuma 1 Vārds maksājuma uzdevums 6 Modelis no papīra Nosaukums Augļu sikspārnis Tradicionāls 2 7 Tail Dive pilots 3 8 Hunter Scout 4 9 Ginesa planieris Baltais gulbis 5 10 Stealth vabole 26

Valsts izglītības iestādes "Skola 37" pirmsskolas nodaļa 2 Projekts "Vispirms lidmašīna" Pedagogi: Anokhina Jeļena Aleksandrovna Onoprienko Jekaterina Elitovna Mērķis: Atrast shēmu

87 Lidmašīnas spārnu pacelšana Magnusa efekts Kad ķermenis pārvietojas uz priekšu viskozā vidē, kā parādīts iepriekšējā rindkopā, pacelšana notiek, ja korpuss ir asimetrisks.

VIENKĀRŠAS FORMAS Spārnu AERODINAMISKO RAKSTUROJU ATKARĪBA PLĀNĀ NO ĢEOMETRISKAJIEM PARAMETRIEM Spiridonovs A.N., Meļņikovs A.A., Timakovs E.V., Minazova A.A., Kovaļeva Ja.I. Orenburgas štats

VISPĀRĒJA ATTĪSTĪBAS VEIDA PAŠVALDĪBAS AUTONOMO PIRMSKOLAS IZGLĪTĪBAS IESTĀDE "BĒRNU dārzs 1 "SOLNYSHKO" AR PRIORITĀRI ĪSTENOŠANU SOCIĀLĀS UN PERSONISKĀS DARBĪBAS

KRIEVIJAS FEDERĀCIJAS IZGLĪTĪBAS UN ZINĀTNES MINISTRIJA FEDERĀLĀS VALSTS BUDŽETA AUGSTĀKĀS PROFESIONĀLĀS IZGLĪTĪBAS IESTĀDE "SAMARAS VALSTS UNIVERSITĀTE"

3. lekcija 1.2. tēma: SPĀRNU AERODINAMIKA Lekcijas plāns: 1. Kopējais aerodinamiskais spēks. 2. Spārna profila spiediena centrs. 3. Spārna profila slīpuma moments. 4. Spārna profila fokuss. 5. Žukovska formula. 6. Aptiniet apkārt

ATMOSFĒRAS FIZISKO ĪPAŠUMU IETEKME UZ GAISA KUĢA DARBĪBU Atmosfēras fizisko īpašību ietekme uz lidojumu Gaisa kuģa vienmērīga horizontāla kustība Pacelšanās Nosēšanās Atmosfēra

GAISA KUĢA DZĪVNIEKI Gaisa kuģa taisnu un vienmērīgu kustību pa lejupejošu trajektoriju sauc par slīdēšanu vai vienmērīgu nolaišanos. Leņķis, ko veido planēšanas ceļš un līnija

2. tēma: AERODINAMISKIE SPĒKI. 2.1. Spārna ĢEOMETRISKIE PARAMETRI AR MAX Viduslīnija Pamata ģeometriskie parametri, spārna profils un profilu komplekts gar laidumu, spārna forma un izmēri plānā, ģeometriski

6. PLŪSMA AP ķermeņiem ŠĶIDRUMOS UN GĀZĒS 6.1. Vilces spēks Plūsmas problēmas ap ķermeņiem, pārvietojot šķidruma vai gāzes straumes, cilvēka praksē ir ļoti plaši izplatītas. It īpaši

Čeļabinskas apgabala pašvaldības budžeta papildu izglītības iestādes "Jauno tehniķu stacija" Ozerskas pilsētas rajona administrācijas Izglītības nodaļa Papīra palaišana un pielāgošana

Irkutskas apgabala Izglītības ministrija Irkutskas apgabala valsts budžeta profesionālās izglītības iestāde "Irkutskas aviācijas koledža" (GBPOUIO "IAT") Metodisko metožu kopums

UDC 533.64 O. L. Lemko, I. V. Korol GAISA KUĢA AR AEROSTĀTISKO ATBALSTU PIRMĀS APROKSIMĀCIJAS APRĒĶINĀŠANAS MODEĻA PARAMETRISKĀS IZPĒTES METODE

1. lekcija Viskoza šķidruma kustība. Puaza formula. Lamināras un turbulentas plūsmas, Reinoldsa numurs. Ķermeņu kustība šķidrumos un gāzēs. Lidmašīnas spārnu pacelšana, Žukovska formula. L-1: 8,6-8,7;

3. tēma. Dzenskrūves aerodinamikas iezīmes Propellers ir dzenskrūve, ko darbina dzinējs, un tā ir paredzēta vilces spēka radīšanai. To izmanto lidmašīnās

Samaras Valsts aviācijas un kosmosa universitāte LIDMAŠĪNAS POLĀRAS IZMEKLĒŠANAS SVARA PĀRBAUDES LAIKĀ T-3 WINDTUNNEL SSAU 2003 Samara State Aerospace University V.

Reģionālais skolēnu radošo darbu konkurss "Matemātikas lietišķie un fundamentālie jautājumi" Matemātiskā modelēšana Lidmašīnas lidojuma matemātiskā modelēšana Loevets Dmitrijs, Telkanovs Mihails 11

GAISA KUĢA PĀCELŠANĀS Pacēlums ir viens no gaisa kuģa līdzsvara stāvokļa kustības veidiem, kurā lidmašīna paaugstina augstumu pa trajektoriju, kas veido noteiktu leņķi ar horizonta līniju. vienmērīgs pieaugums

Teorētiskās mehānikas pārbaudījumi 1. Kurš vai kurš no šiem apgalvojumiem nav patiess? I. Atsauces sistēma ietver atskaites ķermeni un saistīto koordinātu sistēmu un izvēlēto metodi

Čeļabinskas apgabala pašvaldības budžeta papildizglītības iestādes "Jauno tehniķu stacija" Ozerskas pilsētas rajona administrācijas Izglītības nodaļa Lidojoši papīra modeļi (metodiskie

36 M e c h a n i c a g i r o s c o p i c h n i y sistem UDC 533.64 OL Lemko un IV Korol "LIDOŠANA

II NODAĻA AERODINAMIKA I. Balona aerodinamika Testē katru ķermeni, kas kustas gaisā, vai nekustīgu ķermeni, uz kura plūst gaisa plūsma. atbrīvo spiedienu no gaisa vai gaisa plūsmas

Nodarbība 3.1. AERODINAMISKIE SPĒKI UN MOMENTI Šajā nodaļā aplūkota atmosfēras vides radītā spēka ietekme uz gaisa kuģi, kas tajā pārvietojas. Tiek ieviesti aerodinamiskā spēka jēdzieni,

Elektroniskais žurnāls "Proceedings of MAI". 72. izdevums www.mai.ru/science/trudy/ UDC 629.734/.735 Lidaparātu ar spārniem aerodinamisko koeficientu aprēķināšanas metode “X” shēmā ar nelielu Burago laidumu

OPTIMĀLO TRĪSSTŪRA SLĀNU PĒTĪJUMS VISKOZĀ HIPERSONISKĀ PLŪSMĀ lpp. Krjukovs, V.

108 M e c h a n i c a g i r o scopy system WING END AERODINAMIC IEVADS

32 UDC 629.735.33 D.V. Tinyakovs IZKLĀTOJUMU IEROBEŽOJUMU IETEKME UZ KONKRĒTIEM TRAPCEŽAS Spārnu EFEKTIVITĀTES KRITĒRIJIEM TRANSPORTA KATEGORIJAS GAISA KUĢIEM Ievads Ģeometrisko formu veidošanas teorijā un praksē

4. tēma. Spēki dabā 1. Spēku daudzveidība dabā Neskatoties uz šķietamo mijiedarbības un spēku dažādību apkārtējā pasaulē, pastāv tikai ČETRI spēku veidi: 1. tips - GRAVITACIJAS spēki (citādi - spēki

BURAS TEORIJA Burāšanas teorija ir daļa no hidromehānikas, zinātnes par šķidruma kustību. Gāze (gaiss) zemskaņas ātrumā uzvedas tieši tāpat kā šķidrums, tāpēc viss, kas šeit teikts par šķidrumu, ir vienāds

KĀ LOKĀT LIDMAŠĪNU Vispirms ir jāņem vērā salokāmie simboli grāmatas beigās, tie tiks izmantoti soli pa solim instrukcijās visiem modeļiem. Ir arī vairāki universāli

Rišeljē licejs Fizikas katedra ĶERMEŅA KUSTĪBA GRAVITĀCIJAS SPĒKA IESPĒJAMĀ Pielietojums datorsimulācijas programmai KRITĪŠANAS TEORĒTISKĀ DAĻA Problēmas izklāsts Nepieciešams atrisināt galveno mehānikas problēmu

DARBOJAS MIPT. 2014. 6. sējums, 1 A. M. Gaifullin u.c. N. Sviridenko 1,2, A. S. Petrovs 1 1 Centrālā aerohidrodinamiskā

4. tēma. Gaisa kuģa kustības vienādojumi 1. Pamatnoteikumi. Koordinātu sistēmas 1.1. Gaisa kuģa atrašanās vieta Ar gaisa kuģa pozīciju saprot tā masas centra O pozīciju. Tiek ņemta gaisa kuģa masas centra pozīcija.

9 UDK 69. 735. 33.018.7.015.3 O.L. Lemko, Dr. tech. Zinātnes, V.V. Suhovs, Dr. tech. Sci.

DIDAKTISKĀ VIENĪBA 1: MEHĀNIKA 1. uzdevums Pa elipsveida orbītu pārvietojas planēta ar masu m, kuras vienā no fokusiem atrodas zvaigzne ar masu M. Ja r ir planētas rādiusa vektors, tad

Klase. Paātrinājums. Vienmērīgi paātrināta kustība 1.1.1. variants. Kura no šīm situācijām nav iespējama: 1. Ķermeņa ātrums noteiktā laika posmā ir vērsts uz ziemeļiem un paātrinājums

9.3. Sistēmu svārstības elastīgo un kvazielastīgo spēku iedarbībā Par atsperes svārstu sauc oscilācijas sistēmu, kas sastāv no ķermeņa ar masu m, kas piekārts uz atsperes ar stingrību k (9.5. att.). Apsveriet

Tālmācība Abituru FIZIKA Raksts Kinemātika Teorētiskais materiāls

Pārbaudes uzdevumi akadēmiskajai disciplīnai "Tehniskā mehānika" TK TK formulējums un saturs 1 Izvēlieties pareizās atbildes. Teorētiskā mehānika sastāv no sadaļām: a) statika b) kinemātika c) dinamika

Republikāniskā olimpiāde. 9. klase Brest. 004 Problēmas apstākļi. teorētiskā ekskursija. Uzdevums 1. "Autoceltnis" Autoceltnis ar masu M = 15 tonnas ar virsbūves izmēriem = 3,0 m 6,0 m ir viegls izvelkams teleskopisks

AERODINAMISKIE SPĒKI GAISA PLŪSMA AP ĶERMEŅIEM Plūsojot ap cietu ķermeni, gaisa plūsma tiek deformēta, kas izraisa ātruma, spiediena, temperatūras un blīvuma izmaiņas strūklās.

Viskrievijas profesionālās iemaņu olimpiādes studentu specialitātē reģionālais posms Laiks 40 min. Novērtēts ar 20 punktiem 24.02.01 Gaisa kuģu ražošana Teorētiskā

Fizika. Klase. Variants - Uzdevumu vērtēšanas kritēriji ar detalizētu atbildi C Vasarā skaidrā laikā līdz dienas vidum virs laukiem un mežiem bieži veidojas gubu mākoņi, kuru apakšējā mala ir plkst.

DINAMIKA 1. variants 1. Automašīna pārvietojas vienmērīgi un taisni ar ātrumu v (1. att.). Kāds ir visu automašīnai pielikto spēku rezultanta virziens? A. 1. B. 2. C. 3. D. 4. E. F =

LIDOJUMA SPĒNA SHĒMAS TEMATISKĀ MODEĻA AERODINAMISKO RAKSTUROJU DĒRINĀTĀJI PĒTĪJUMI AR PROGRAMMATŪRAS KOMPLEKSA FLOWVISION PALĪDZĪBU Kalašņikovs 1, A.A. Krivoščapovs 1, A.L. Mitin 1, N.V.

Ņūtona likumi SPĒKA FIZIKA ŅŪTONA LIKUMI 1. nodaļa: Pirmais Ņūtona likums Ko apraksta Ņūtona likumi? Trīs Ņūtona likumi apraksta ķermeņu kustību, kad tiem tiek pielikts spēks. Vispirms tika formulēti likumi

III NODAĻA AEROSTATA PACELŠANAS UN DARBĪBAS RAKSTUROJUMS 1. Līdzsvarošana Visu balonam pielikto spēku rezultants maina tā lielumu un virzienu, mainoties vēja ātrumam (27. att.).

Kuzmičevs Sergejs Dmitrijevičs 2 LEKCIJAS SATURS 10 Elastības un hidrodinamikas teorijas elementi. 1. Deformācijas. Huka likums. 2. Janga modulis. Puasona koeficients. Vispusīga kompresija un vienpusēji moduļi

Kinemātika Līklīnijas kustība. Vienota apļveida kustība. Vienkāršākais līknes kustības modelis ir vienmērīga apļveida kustība. Šajā gadījumā punkts pārvietojas pa apli

Dinamika. Spēks ir vektora fiziskais lielums, kas mēra citu ķermeņu fizisko ietekmi uz ķermeni. 1) Tikai nekompensēta spēka darbība (ja ir vairāk nekā viens spēks, tad rezultējošais

1. Lāpstiņu izgatavošana 3. daļa. Vēja ritenis Aprakstītās vēja turbīnas lāpstiņām ir vienkāršs aerodinamisks profils, pēc izgatavošanas tie izskatās (un darbojas) kā lidmašīnas spārni. Asmens forma -

AR KONTROLI SAISTĪTIE KUĢA KONTROLES NOTEIKUMI

4. lekcija Tēma: Materiāla punkta dinamika. Ņūtona likumi. Materiālā punkta dinamika. Ņūtona likumi. Inerciālās atskaites sistēmas. Galileja relativitātes princips. Spēki mehānikā. Elastīgais spēks (likums

Elektroniskais žurnāls "Proceedings of the MAI" 55. izdevums wwwrusenetrud UDC 69735335 Spārna gājiena un griešanās momentu rotācijas atvasinājumu attiecības MA Golovkina Anotācija Izmantojot vektoru

Apmācības uzdevumi par tēmu "DINAMIKA" 1(A) Lidmašīna lido taisni ar nemainīgu ātrumu 9000 m augstumā.Ar Zemi saistītā atskaites sistēma tiek uzskatīta par inerciālu. Šajā gadījumā 1) lidmašīnā

4. lekcija Dažu spēku raksturs (elastības spēks, berzes spēks, gravitācijas spēks, inerces spēks) Elastīgais spēks Rodas deformētā ķermenī, kas vērsts deformācijai pretējā virzienā Deformāciju veidi

DARBOJAS MIPT. 2014. 6. sējums, 2 Hong Fong Nguyen, V. I. Biryuk 133 UDC 629.7.023.4 Hong Fong Nguyen 1, V. I. Biryuk 1,2 1 Maskavas Fizikas un tehnoloģiju institūts (Valsts universitāte) 2 Centrālā aerohidrodinamiskā

Pašvaldības budžeta izglītības iestāde bērnu papildu izglītības iestāde Bērnu radošuma centrs "Meridiāns" Samara Metodiskā rokasgrāmata Akrobātisko pilotu modeļu apmācība.

GAISA KUĢA VIRZĒŠANA Gaisa kuģa griešanās ir nekontrolēta gaisa kuģa kustība pa neliela rādiusa spirālveida trajektoriju superkritiskos uzbrukuma leņķos. Jebkurš lidaparāts var iekļūt aizmugurējā virzienā, kā to vēlas pilots,

E S T E S T O Z N A N I E. FIZIKA UN C A. Saglabāšanas likumi mehānikā. Ķermeņa impulss Ķermeņa impulss ir vektora fiziskais lielums, kas vienāds ar ķermeņa masas un tā ātruma reizinājumu: Simbols p, vienības

Lekcija 08 Sarežģītas pretestības vispārīgs gadījums Slīps liece Liekšana ar spriegumu vai saspiešanu Liekšana ar vērpi Sprieguma un deformācijas noteikšanas metodes, ko izmanto konkrētu tīrības problēmu risināšanā

Dinamika 1. Sakrauti četri identiski ķieģeļi, katrs sver 3 kg (skat. attēlu). Cik palielinās spēks, kas iedarbojas no horizontālā atbalsta puses uz 1. ķieģeli, ja virsū uzliks vēl vienu

Ņižņijnovgorodas pilsētas Maskavas rajona administrācijas Izglītības departaments MBOU licejs 87 nosaukts pēc. L.I. Novikova Pētnieciskais darbs "Kāpēc lidmašīnas paceļas" Mācību izmēģinājumu stenda projekts

IV Jakovļevs Fizikas materiāli MathUs.ru Enerģija USE kodifikatora tēmas: spēka darbs, jauda, ​​kinētiskā enerģija, potenciālā enerģija, mehāniskās enerģijas nezūdamības likums. Sākam mācīties

5.nodaļa. Elastīgās deformācijas Laboratorijas darbi 5. JAUNGA MODUĻA NOTEIKŠANA NO LIEKŠANAS DEFORMĀCIJAS Darba mērķis Vienādas stiprības sijas materiāla Janga moduļa un lieces izliekuma rādiusa noteikšana pēc bultas mērījumiem.

1. tēma. Aerodinamikas pamatvienādojumi Gaiss tiek uzskatīts par perfektu gāzi (īstu gāzi, molekulas, kas mijiedarbojas tikai sadursmju laikā), kas apmierina stāvokļa vienādojumu (Mendeļejevs

88 Aerohidromehānika MIPT PROCEEDINGS. 2013. 5. sējums, 2. UDK 533.6.011.35 Vu Thanh Chung 1, V. V. Višinskis 1,2 1 Maskavas Fizikas un tehnoloģiju institūts (Valsts universitāte) 2 Centrālā aerohidrodinamika

Neticami fakti

Daudzi no mums ir redzējuši vai varbūt izgatavojuši papīra lidmašīnas un palaiduši tās gaisā, vērojot, kā tās paceļas gaisā.

Vai esat kādreiz domājis, kurš pirmais izveidoja papīra lidmašīnu un kāpēc?

Mūsdienās papīra lidmašīnas izgatavo ne tikai bērni, bet arī nopietni lidaparātu ražošanas uzņēmumi – inženieri un dizaineri.

Kā, kad un kam tika izmantotas un joprojām tiek izmantotas papīra lidmašīnas, varat uzzināt šeit.

Daži vēsturiski fakti, kas saistīti ar papīra lidmašīnām

* Pirmā papīra lidmašīna tika izveidota apmēram pirms 2000 gadiem. Tiek uzskatīts, ka pirmie, kas nāca klajā ar ideju par papīra lidmašīnu izgatavošanu, bija ķīnieši, kuriem arī patika veidot lidojošus pūķus no papirusa.

* Arī brāļi Mongolfjē Džozefs Mišels un Žaks Etjēns nolēma izmantot papīru lidošanai. Tieši viņi izgudroja balonu un izmantoja papīru. Tas notika 18. gadsimtā.

* Leonardo da Vinči rakstīja par papīra izmantošanu ornitoptera (lidmašīnu) modeļu radīšanai.

* 20. gadsimta sākumā lidmašīnu žurnāli izmantoja papīra lidmašīnu attēlus, lai izskaidrotu aerodinamikas principus.

Skatiet arī: Kā izveidot papīra lidmašīnu

* Mēģinot uzbūvēt pirmo cilvēku pārvadājošo lidmašīnu, brāļi Raiti izmantoja papīra lidmašīnas un spārnus vēja tuneļos.

* 30. gados angļu mākslinieks un inženieris Voliss Rigbijs izstrādāja savu pirmo papīra lidmašīnu. Šī ideja šķita interesanta vairākiem izdevējiem, kuri sāka ar viņu sadarboties un publicēt viņa papīra modeļus, kurus bija diezgan viegli salikt. Ir vērts atzīmēt, ka Rigbijs centās izgatavot ne tikai interesantus modeļus, bet arī lidojošus.

* Arī 30. gadu sākumā Džeks Nortrops no Lockheed Corporation testēšanas nolūkos izmantoja vairākus papīra modeļus lidmašīnām un spārniem. Tas tika darīts pirms reālu lielu lidmašīnu radīšanas.

* Otrā pasaules kara laikā daudzas valdības ierobežoja tādu materiālu izmantošanu kā plastmasa, metāls un koks, jo tie tika uzskatīti par stratēģiski svarīgiem. Papīrs ir kļuvis ikdienišķs un ļoti populārs rotaļlietu nozarē. Tas padarīja papīra modelēšanu populāru.

* PSRS arī papīra modelēšana bija ļoti populāra. 1959. gadā tika izdota P. L. Anohina grāmata "Papīra lidojošie modeļi". Līdz ar to šī grāmata daudzus gadus kļuva ļoti populāra modelētāju vidū. Tajā varēja uzzināt par lidmašīnu būves vēsturi, kā arī papīra modelēšanu. Visi papīra modeļi bija oriģināli, piemēram, varēja atrast lidojošu Jaku lidmašīnas papīra modeli.

Neparasti fakti par papīra lidmašīnu modeļiem

*Pēc Papīra lidaparātu asociācijas domām, ar EVA palaitā papīra lidmašīna nelidos, tā slīdēs taisnā līnijā. Ja papīra lidmašīna nesaduras ar kādu objektu, tā var mūžīgi planēt kosmosā.

* Dārgākā papīra lidmašīna tika izmantota kosmosa kuģī nākamajā lidojumā kosmosā. Degvielas izmaksas, kas izmantotas lidmašīnas nogādāšanai kosmosā ar atspole vien ir pietiekamas, lai šo papīra lidmašīnu sauktu par visdārgāko.

* Papīra lidmašīnas lielākais spārnu plētums ir 12,22 cm.Lidmašīna ar šādiem spārniem varētu nolidot gandrīz 35 metrus pirms atsitoties pret sienu. Šādu lidmašīnu izgatavoja Nīderlandes Delftas Politehniskā institūta Aviācijas un raķešu inženieru fakultātes studentu grupa.

Palaišana tika veikta 1995. gadā, kad lidmašīna tika palaista ēkas iekšienē no 3 metrus augstas platformas. Saskaņā ar noteikumiem lidmašīnai bija jānolido aptuveni 15 metri. Ja ne ierobežotā telpa, viņš būtu lidojis daudz tālāk.

* Zinātnieki, inženieri un studenti izmanto papīra lidmašīnas aerodinamikas pētīšanai. Nacionālā aeronautikas un kosmosa administrācija (NASA) nosūtīja papīra lidmašīnu kosmosā ar Space Shuttle.

* Papīra plaknes var izgatavot dažādās formās. Saskaņā ar rekordista Kena Blekbērna teikto, lidmašīnas, kas izgatavotas "X", loka vai futūristiska kosmosa kuģa formā, var lidot tāpat kā vienkāršas papīra lidmašīnas, ja tās tiek izdarītas pareizi.

* NASA speciālisti kopā ar astronautiem notika meistarklase skolēniemsava pētniecības centra angārā 1992.g. Kopā viņi uzbūvēja lielas papīra lidmašīnas ar spārnu platumu līdz 9 metriem.

* Mazāko papīra origami lidmašīnu zem mikroskopa izveidoja Naito kungs no Japānas. Viņš no 2,9 kvadrātmetru lielas papīra lapas salocīja lidmašīnu. milimetrs. Kad lidmašīna bija izgatavota, tā tika novietota uz šūšanas adatas gala.

* Papīra lidmašīnas garākais lidojums notika 2010. gada 19. decembrī, un to palaida japānis Takuo Toda, kurš ir Japānas origami lidmašīnu asociācijas vadītājs. Viņa modeļa lidojuma ilgums, kas tika palaists Fukujamas pilsētā, Hirosimas prefektūrā, bija 29,2 sekundes.

Kā izveidot Takuo Toda lidmašīnu

Robots saliek papīra plakni

Atbilstība: "Cilvēks nav putns, bet tiecas lidot" Tā sagadījies, ka cilvēku vienmēr ir vilkušas debesis. Cilvēki mēģināja izgatavot sev spārnus, vēlāk lidojošus aparātus. Un viņu pūles bija attaisnojušās, viņi tomēr spēja pacelties. Lidmašīnu parādīšanās ne mazākā mērā nemazināja senās vēlmes aktualitāti... Mūsdienu pasaulē lidmašīnas ir ieņēmušas savu lepnumu, tās palīdz cilvēkiem veikt lielus attālumus, pārvadā pastu, medikamentus, humāno palīdzību, dzēš ugunsgrēkus un glābt cilvēkus... Kurš tad uzbūvēja pasaulē pirmo lidmašīnu un nodrošināja viņam kontrolētu lidojumu? Kas veica šo cilvēcei tik svarīgo soli, kas kļuva par jaunas ēras, aviācijas laikmeta, sākumu? Es uzskatu, ka šīs tēmas izpēte ir interesanta un atbilstoša.

Pētījuma mērķi: 1. Izpētīt aviācijas rašanās vēsturi, pirmo papīra lidmašīnu parādīšanās vēsturi no zinātniskās literatūras. 2.Izgatavot lidmašīnu modeļus no dažādiem materiāliem un organizēt izstādi: "Mūsu lidmašīna"

Pētījuma objekts: lidmašīnu papīra modeļi Problēmjautājums: Kurš papīra lidmašīnas modelis lidos vislielāko attālumu un visilgāk slīdēs gaisā? Hipotēze: Pieņemam, ka vislielāko attālumu lidos Dart lidmašīna, bet visilgāk planēs lidmašīnai Pētniecības metodes: 1. Izlasītās literatūras analīze; 2.Modelēšana; 3. Papīra lidmašīnu lidojumu izpēte.

Pirmā lidmašīna, kas spēja patstāvīgi pacelties no zemes un veikt kontrolētu horizontālu lidojumu, bija Flyer-1, kuru uzbūvēja brāļi Orvils un Vilburs Raiti ASV. Pirmais lidmašīnas lidojums vēsturē notika 1903. gada 17. decembrī. Lidmašīna Flyer noturējās gaisā 12 sekundes un nolidoja 36,5 metrus. Raitu ideja tika oficiāli atzīta par pasaulē pirmo par gaisu smagāku transportlīdzekli, kas veica pilotētu lidojumu, izmantojot dzinēju.

Lidojums notika 1882. gada 20. jūlijā Krasnoje Selo netālu no Sanktpēterburgas. Lidmašīnu pārbaudīja Mozhaiski mehāniķa palīgs I.N. Golubevs. Ierīce uzskrēja pa speciāli uzbūvētu slīpu koka klāju, pacēlās gaisā, nolidoja noteiktu attālumu un droši nolaidās. Rezultāts, protams, ir pieticīgs. Taču iespēja lidot ar aparātu, kas ir smagāks par gaisu, tika skaidri pierādīta.

Pirmo papīra lidmašīnu parādīšanās vēsture Visizplatītākā izgudrojuma laika versija un izgudrotāja vārds ir 1930. gads, Džeks Nortrops, Lockheed Corporation līdzdibinātājs. Northrop izmantoja papīra lidmašīnas, lai pārbaudītu jaunas idejas reālu lidmašīnu būvē.Neskatoties uz šīs darbības šķietamo vieglprātību, izrādījās, ka lidmašīnu palaišana ir vesela zinātne. Viņa piedzima 1930. gadā, kad Džeks Nortrops, Lockheed Corporation līdzdibinātājs, izmantoja papīra lidmašīnas, lai pārbaudītu jaunas idejas reālu lidmašīnu būvē.1930 Jack NorthropLockheed Corporation

Nobeigums Nobeigumā gribu teikt, ka, strādājot pie šī projekta, mēs uzzinājām daudz jauna interesanta, savām rokām izgatavojām daudz modeļu un kļuvām draudzīgāki. Paveiktā darba rezultātā sapratām, ja mūs nopietni interesē aviomodelēšana, tad varbūt kāds no mums kļūs par slavenu lidmašīnu konstruktoru un uzkonstruēs lidmašīnu, ar kuru lidos cilvēki.

1. http://ru.wikipedia.org/wiki/Paper airplane...ru.wikipedia.org/wiki/Paper airplane 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…samolyotimd/local1s2. - chempionom- mira…samolyotikov/ 8 stranamasterov.ru no MK lidmašīnas modulesstranamasterov.ru no MK gaisa kuģu moduļiem

Cilvēks lidos, paļaujoties nevis uz savu muskuļu, bet gan uz prāta spēku.

(Ņ. E. Žukovskis)

Kāpēc un kā lido lidmašīna Kāpēc putni var lidot, lai gan tie ir smagāki par gaisu? Kādi spēki paceļ milzīgu pasažieru lidmašīnu, kas spēj lidot ātrāk, augstāk un tālāk par jebkuru putnu, jo tās spārni ir nekustīgi? Kāpēc planieris, kuram nav motora, var pacelties gaisā? Uz visiem šiem un daudziem citiem jautājumiem atbild aerodinamika – zinātne, kas pēta gaisa un tajā kustīgo ķermeņu mijiedarbības likumus.

Mūsu valsts aerodinamikas attīstībā izcilu lomu spēlēja profesors Nikolajs Jegorovičs Žukovskis (1847-1921) - "krievu aviācijas tēvs", kā viņu sauca V. I. Ļeņins. Žukovska nopelns slēpjas apstāklī, ka viņš pirmais izskaidroja spārna pacelšanas spēka veidošanos un formulēja teorēmu šī spēka aprēķināšanai. Žukovskis ne tikai atklāja lidojumu teorijas pamatā esošos likumus, bet arī pavēra ceļu straujai aviācijas attīstībai mūsu valstī.

Lidojot ar jebkuru lidmašīnu ir četri spēki, kuru kombinācija neļauj viņam nokrist:

Gravitācija ir nemainīgs spēks, kas velk lidmašīnu pret zemi.

Vilces spēks, kas nāk no dzinēja un virza lidmašīnu uz priekšu.

Pretestības spēks, pretēji vilces spēkam, un to izraisa berze, palēninot gaisa kuģa darbību un samazinot spārnu pacēlumu.

celšanas spēks, kas veidojas, kad gaiss virzās pāri spārnam, rada pazeminātu spiedienu. Ievērojot aerodinamikas likumus, gaisā paceļas visas lidmašīnas, sākot ar vieglajām sporta lidmašīnām

Visas lidmašīnas no pirmā acu uzmetiena ir ļoti līdzīgas, taču, ja paskatās uzmanīgi, jūs varat atrast atšķirības. Tie var atšķirties pēc spārniem, astes, fizelāžas struktūras. No tā ir atkarīgs viņu ātrums, lidojuma augstums un citi manevri. Un katrai lidmašīnai ir tikai savs spārnu pāris.

Lai lidotu, spārni nav jāvicina, tie jākustina attiecībā pret gaisu. Un šim nolūkam spārnam vienkārši jāziņo par horizontālo ātrumu. No spārna mijiedarbības ar gaisu radīsies pacēlums, un, tiklīdz tā vērtība būs lielāka par paša spārna un visa ar to saistīto svaru, sāksies lidojums. Lieta paliek maza: uztaisīt piemērotu spārnu un spēt to paātrināt līdz vajadzīgajam ātrumam.

Vērīgi cilvēki jau sen pamanījuši, ka putniem ir spārni, kas nav plakani. Apsveriet spārnu, kura apakšējā virsma ir plakana un augšējā virsma ir izliekta.

Gaisa plūsma uz spārna priekšējās malas ir sadalīta divās daļās: viena plūst ap spārnu no apakšas, otra - no augšas. No augšas gaisam ir jāiet nedaudz ilgāk nekā no apakšas, tāpēc no augšas arī gaisa ātrums būs nedaudz lielāks nekā no apakšas. Ir zināms, ka, palielinoties ātrumam, spiediens gāzes plūsmā samazinās. Arī šeit gaisa spiediens zem spārna ir augstāks nekā virs tā. Spiediena starpība ir vērsta uz augšu, tas ir pacelšanas spēks. Un, ja pievienosit uzbrukuma leņķi, tad pacelšanas spēks palielināsies vēl vairāk.

Kā lido īsta lidmašīna?

Īsts lidmašīnas spārns ir asaras formas, kas nozīmē, ka gaiss, kas iet pāri spārna augšdaļai, pārvietojas ātrāk nekā gaiss, kas iet caur spārna apakšdaļu. Šī gaisa plūsmas atšķirība rada pacēlumu un lidmašīna lido.

Un galvenā ideja šeit ir šāda: gaisa plūsmu sadala divās daļās spārna priekšējā mala, un daļa no tās plūst ap spārnu pa augšējo virsmu, bet otrā daļa pa apakšējo virsmu. Lai abas plūsmas saplūstu aiz spārna aizmugurējās malas, neradot vakuumu, gaisam, kas plūst ap spārna augšējo virsmu, attiecībā pret lidaparātu jāpārvietojas ātrāk nekā gaisam, kas plūst ap apakšējo virsmu, jo tam ir ceļot lielāku attālumu.

Zems spiediens no augšas ievelk spārnu iekšā, bet lielāks spiediens no apakšas to spiež uz augšu. Spārns iet uz augšu. Un, ja celšanas spēks pārsniedz lidmašīnas svaru, tad pati lidmašīna karājas gaisā.

Papīra lidmašīnām nav formas spārnu, kā tad tās lido? Pacēlumu rada to plakano spārnu uzbrukuma leņķis. Pat ar plakaniem spārniem var redzēt, ka gaiss, kas virzās pāri spārnam, pārvietojas nedaudz garāku attālumu (un kustas ātrāk). Pacēlumu rada tāds pats spiediens kā profila spārniem, taču šī spiediena atšķirība, protams, nav tik liela.

Lidmašīnas uzbrukuma leņķis ir leņķis starp gaisa plūsmas ātruma virzienu uz korpusu un raksturīgo garenvirzienu, kas izvēlēts uz korpusa, piemēram, gaisa kuģim tas būs spārna horda, tas ir ēkas gareniskā ass, šāviņam vai raķetei tā ir to simetrijas ass.

taisns spārns

Taisnā spārna priekšrocība ir tā augstais pacelšanas koeficients, kas ļauj būtiski palielināt spārna īpatnējo slodzi, līdz ar to samazināt izmēru un svaru, nebaidoties no būtiska pacelšanās un nosēšanās ātruma pieauguma.

Trūkums, kas nosaka šāda spārna nepiemērotību virsskaņas lidojuma ātrumam, ir straujš gaisa kuģa pretestības pieaugums.

delta spārns

Delta spārns ir stingrāks un vieglāks nekā taisnais spārns, un to visbiežāk izmanto virsskaņas ātrumā. Delta spārna izmantošanu galvenokārt nosaka izturības un konstrukcijas apsvērumi. Delta spārna trūkumi ir viļņu krīzes rašanās un attīstība.

SECINĀJUMS

Ja modelēšanas laikā tiek mainīta papīra lidmašīnas spārna un deguna forma, tad var mainīties tās lidojuma diapazons un ilgums.

Papīra lidmašīnas spārni ir plakani. Lai nodrošinātu gaisa plūsmas atšķirību no augšas un zem spārna (lai veidotu pacēlumu), tam jābūt noliektam noteiktā leņķī (uzbrukuma leņķis).

Lidmašīnas garākajiem lidojumiem nav stingras, taču tām ir liels spārnu plētums un tās ir labi līdzsvarotas.