Cum a construit un inginer de la Moscova un volant. Mari realizări ale ornitopterelor miniaturale Ornitopter radiocontrolat
Ornitopterii sunt mașini care folosesc aripi care bat pentru a zbura ca păsările.
Specialiștii de la Laboratorul de Microdispozitive Flying (MAV) de la Universitatea din Arizona s-au apucat să creeze acești bebeluși zburători după desenele lui Leonardo Da Vinci și chiar au putut să le organizeze producția în masă.
Dispozitivul prezentat este cel mai mic ornitopter din lume. Nu mai mare decât o pasăre colibri, acest mecanism zboară folosind aripi care bat de 40 de ori pe secundă, fără a folosi o elice, ca majoritatea modelelor de avioane. Controlul radio digital asigură viraje, decolări și coborâri lin. Cadrul ornitopterului este fabricat din plastic durabil, dar ușor. Aripile și coada sunt acoperite cu mailar rezistent la rupere. Bateria cu litiu vă permite să rămâneți în zbor până la 7 minute.
Puteți arunca o privire mai atentă asupra ornitopterului în miniatură
Un alt mini-ornitopter, creat de laboratoarele Universității din Utah special pentru participarea la competiție, este construit din elemente din fibră de carbon. Un sistem radio cu trei canale este folosit pentru a-l controla. În loc de servomotoare standard, se folosesc „solenoizi de control al suprafeței” (translația poate să nu fie exactă), folosind impulsuri electromagnetice pentru a conduce suprafețele în mișcare. În inima acestei micro-păsări există un modul de vibrații în miniatură de la un pager.
După ce a participat la numeroase competiții americane și internaționale de avioane în miniatură, acest micuț a ieșit de când în când câștigător, luând primele locuri în lume printre ornitopteri și al doilea printre aeronavele miniaturale în general.
Și iată cum arată acest mic miracol în zbor.
Salutare tuturor!
În cadrul programului de introducere a științei și tehnologiei copiilor (să nu uităm și de adulți), au fost achiziționate 10 seturi de ornitoptere. De asemenea, sunt vândute o bucată la un moment dat: de exemplu, la început a fost comandat un singur ornitopter pe Ali cu un preț de 0,72 USD (căutați „ornitopter”), după câteva săptămâni, un set ieftin de 10 bucăți a fost observat și cumpărat. .
Descrierea vânzătorului:
100% nou-nouț și de înaltă calitate
Culoare: Culoarea este trimisă aleatoriu
Dimensiune: 32CM*41CM
Notă: Din cauza diferenței dintre diferitele monitoare, este posibil ca imaginea să nu reflecte culoarea reală a articolului. Mulțumesc!
Pachetul include: 10 bucati
Coletul a sosit surprinzator de repede - in 18 zile - un pachet negru in interiorul caruia, intr-un folie cu bule in doua straturi, a fost invelit un pachet cu aripi asamblate, si un pachet cu cozi, benzi elastice si lamele de bambus. 
Asamblarea unui ornitopter nu este dificilă. Pentru a zbura, trebuie să conectați coada și aripile într-o singură unitate folosind o bandă de bambus și strângeți câteva inele de cauciuc din kit. Se dovedește a fi un fel de „pasăre” care plănuiește bine.
Apropo, suporturile de bambus ale unei perechi de aripi, în ciuda ambalajului, s-au dovedit a fi rupte. Cu ajutorul lipiciului și a scobitorilor subțiri din bambus, cred că va fi ușor de reparat.
Zborul nu durează mult - banda de cauciuc se desfășoară până la 10 secunde. Sarcina lui este să ridice „pasărea mai sus”; mai departe, în funcție de poziția aripilor, planifică. Din păcate, încă nu a fost posibil să filmați un videoclip, nu este suficient spațiu în apartament și afară bate vânt. Testele în apartament se termină cu lovirea de perete.
Intenționăm să luăm un suport mai lung și cauciuc pentru a crește timpul de zbor.
dimensiuni:
Anvergura aripilor - 41 cm.
Lungimea sipcilor de bambus este de 14 cm.
Lungimea cozii - 16 cm.
Diametrul inelelor de cauciuc este de 4,5 cm.
Cred că această jucărie va fi o distracție interesantă pentru copiii la aer curat.
Dicţionar intrare - ORNITHOPTER
ORNITOPTER
[ORNITOPT'ER]
(ornitho... gr. pteron wing) o aeronavă mai grea decât aerul cu aripi care bat (bazat pe principiul zborului păsărilor).
...Modelul a decolat din orice poziție. A fost suficient să răsuciți motorul de cauciuc, iar „pasărea” cu două aripi, împingându-se viguros cu aripile sale, a început să accelereze rapid spre cer. Părea extrem de simplă. Dar simplitatea formei sale nu l-a împiedicat să devină prototipul unei întregi familii de dispozitive similare cu motoare de diferite tipuri și putere. Aveau un lucru în comun: aproape toate volantele se ridicau cu încredere în aer. Iar secretul lor, probabil, constă în simplitatea originală, în uniunea inițial ideală a forțelor inerțiale-masă și aerodinamice...
Mecanismul de zbor al micuței păsări de colibri sud-americane este unul dintre cele mai interesante din punct de vedere aerodinamic. Faptul este că schema de funcționare a aripilor de colibri este poate cea mai simplă: se mișcă aproape într-un plan orizontal, iar forța de ridicare are loc pe aripă, indiferent de direcția mișcării acesteia.
La prima vedere, se pare că este foarte simplu să construiești un model mecanic suficient de mare al unei păsări colibri, dar aici intră în vigoare postulatul inexorabil, conform căruia forțele inerțiale de masă cresc atât de semnificativ pe măsură ce dimensiunea mecanismului crește, încât, poate , nu există niciun material în natură care să le reziste. Nu are sens să faci un model de mărimea unei păsări.
Să aruncăm o privire mai atentă asupra fazelor de mișcare ale aripilor unei păsări colibri. Fiecare dintre ele se mișcă de-a lungul unui arc de cerc; în punctele extreme aripa încetinește, se oprește și începe o nouă fază, în timp ce unghiul ei de atac se schimbă în sens opus.
Dar acest proces ar trebui să fie copiat orbește pe model: de ce, până la urmă, opriți aripile în punctele „morte”? Nu este mai simplu, fără a întrerupe baterea, să treceți aripa stângă în partea dreaptă a modelului și cea din dreapta in acelasi moment de timp, respectiv, la stanga?
A - sector de schimbare a direcției de mișcare a aripilor colibri și inversarea unghiului lor de atac; B - sectoare de interschimbabilitate ale aripilor modelului.
Să aranjam aripile în două plane paralele - aproximativ ca elicele unui elicopter coaxial. În primul rând, planurile de rulment se vor roti unul spre celălalt; în apropierea planului de simetrie al modelului se va produce așa-numita interschimbabilitate: aripa dreaptă va deveni stânga și, invers, stânga va deveni dreapta.
În ciuda acestei diferențe față de prototip, zborul modelului nu va fi practic diferit de cel al unei păsări. Chiar și din punct de vedere pur vizual, se creează iluzia că „jumătățile” nu se rotesc, ci fac mișcări de clapetă în plan orizontal. Dar, desigur, ideea nu este în similitudinea externă, ci în baza fizică a efectului.
Să aruncăm o privire mai atentă asupra asemănărilor dintre mecanismele de zbor ale modelului și prototipului. Aripa unei păsări colibri bate într-un anumit sector al cercului. Un sector similar poate fi identificat în model; practic se apropie de semicerc, dar nu este egal cu acesta. În sectoare ale muștei (la păsări colibri), aripile se deplasează înainte, apoi se opresc imediat, după care încep să se miște înapoi, în timp ce unghiul atacului lor se schimbă în sens opus.
Atât la pasăre, cât și la model, mai pot fi găsite două sectoare circulare, situate în apropierea planurilor de simetrie a acestora: la colibri, acestea sunt sectoare pentru schimbarea direcției de mișcare a aripilor și inversarea unghiului de atac, iar în model, acestea sunt sectoare pentru interschimbabilitatea aripilor.
La acesta din urmă, aripile modelului nu funcționează ca un sistem de batere: efectul de batere se termină puțin înainte de momentul în care planurile se aliniază pe axa longitudinală și începe abia după ce trec de această poziție lângă axa de simetrie. Din punct de vedere pur fizic, sectoarele de interschimbabilitate sunt definite ca zone de tranziție de la modul de balansare a unei direcții la modul de balansare a unei alte direcții.
Deci, se pot trage două concluzii. Primul este că atât pasărea colibri, cât și modelul au sectoare de baterie ale aripilor marcate clar la dreapta și la stânga planului de simetrie. Sunt adecvate - în ambele cazuri se face aceeași muncă, în aceste sectoare aripile acționând ca sisteme de batere. Și în al doilea rând, lângă planul de simetrie există sectoare pentru schimbarea direcției de mișcare a aripilor și schimbarea unghiurilor de atac (pentru colibri) și sectoare pentru interschimbabilitatea aripilor și schimbarea unghiurilor de atac (pentru model). În ambele cazuri, îndeplinesc aceeași funcție - o schimbare elastică lină a direcției de mișcare a aripilor cu o schimbare corespunzătoare a unghiurilor de atac.
1 - suport pentru fuzelaj, 2, 5 - aripi, 3 - suport de rulment, 4 - axa aripii superioare, 6 - motor din cauciuc, 7 cârlig.
Uitate la imagine. Nu este adevărat că modelul este destul de simplu și seamănă cu binecunoscutul model schematic cu motor din cauciuc al unui elicopter coaxial? Singura diferență este că elicele obișnuite sunt înlocuite cu aripi care se rotesc în direcții opuse, aparent dezechilibrate.
Dar această instabilitate este evidentă. Dacă luăm în considerare procesul de mișcare a unei astfel de aripi sau, dacă doriți, a unei semi-aripi, luând în considerare nu numai forțele de masă-inerțială, ci și forțele aerodinamice, se dovedește că dezechilibrul inerțial este însoțit de dezechilibrul aerodinamic. După cum au arătat experimentele cu modele similare și interpretarea ulterioară a rezultatelor, dezechilibrul masă-inerțial este, parcă, în antifază cu dezechilibrul aerodinamic. Principiul auto-stabilizării unui astfel de dispozitiv este opera unui complex de forțe care acționează asupra aripilor - aerodinamice și inerțiale. Acesta este exact ceea ce permite ca un astfel de dispozitiv să fie considerat nu un elicopter cu rotoare coaxiale, ci un volant - o mașină cu aripi care bat.
L. ATLANOV, Nalcik
Ați observat o greșeală? Selectați-l și faceți clic Ctrl+Enter sa ne anunte.
Un ornitopter este o aeronavă mai grea decât aerul, care este susținută în zbor de reacțiile aerului cu avioanele sale, cărora li se dă o mișcare de flapare.
Ornitopterele au fost de interes din cele mai vechi timpuri, pentru că așa zboară păsările.
Există chiar și desene ale unui ornitopter realizate de Leonardo DeVinci.
Pentru a face un volant de ornitopter de casă cu propriile mâini, veți avea nevoie de următoarele consumabile:
În imaginea de mai jos puteți vedea desene pentru realizarea unui ornitopter cu propriile mâini.
Pentru fabricație, este mai bine să folosiți tei sau balsa; puteți folosi tuburi de carbon sau, așa cum fac camarazii noștri chinezi, tije de plastic. Cu toate acestea, puteți planifica nămolul oricărui copac - mesteacăn, tei etc.
Racordarea lamelelor cadrului se realizeaza folosind un tip cu limb si canelura si este infasurata cu fire impregnate cu lipici.
Marginile anterioare ale aripilor sunt legate și ele de pârghii cu fire, dar înainte de asta se face în ele o gaură prin care se trece vârful pârghiei.
Rulmentul arborelui motor din cauciuc și pârghiile pot fi realizate din izolație de sârmă, sau din părți ale tijei de la mâner; acestea sunt de asemenea înfășurate cu fire, iar firele sunt impregnate cu lipici. Un arbore cotit asemănător cu cel din figură este îndoit din sârmă, apoi se pune pe el un talon și se introduce în rulment, după care se îndoaie cârligul (vezi figura). Pârghiile sunt îndoite și după ce sunt introduse, capetele lor sunt îndoite.
Coada stabilizatorului este fixată de șipci în același mod ca și cadrul, după care firul este înfășurat cu fire și îndoit ca în fotografie.
Se face o tăietură în cadrul ornitopterului în care se introduce firul, după care se înfășoară cu fir și se lipește.
Apoi, se fac biele, le facem din bambus, este convenabil să rupem bețișoarele subțiri din el, punem tuburi de izolație de sârmă la capete, ardem găuri în tuburi, încălzim firul peste o lumânare și străpungem rapid. tubul cu el. Facem tuburile mai lungi de la capătul unde este introdus bastonul; veți avea nevoie de acesta pentru ajustare.
Întindem două benzi de cauciuc între cârlige și răsucim motorul de cauciuc, dar nu prea mult, și dăm drumul, aripile ar trebui să înceapă să se miște, dacă cursa lor nu este aceeași, apoi îndoiți manivela față.
În continuare, ungem nervura centrală și lamelele de margine cu lipici de cauciuc, punem aeronava noastră pe film și o îndreptăm astfel încât filmul să se lade, dar nu mult, încercăm să o facem în mod egal pe ambele părți, altfel va zbura în cercuri. .
Când utilizați ciment de cauciuc, este recomandabil să susțineți totul cu benzi mici de bandă.
De asemenea, ne asigurăm că aripile sunt identice.
Asigurați-vă că lăsați lipiciul să se usuce și apoi lansați!
Dacă nu înțelegi prea bine construcția, urmărește videoclipul de mai jos.
Videoclip despre realizarea unui ornitopter cu propriile mâini
Și iată zborul unei versiuni mini a unui ornitopter care cântărește 3 grame.
Cum se instalează un ornitopter
:Dacă pasărea ta se scufundă, îndoaie coada în sus; dacă se înclină (ridică nasul și cade), atunci coboară-o, dimpotrivă. De asemenea, prin modificarea lungimii bielelor, obținem o stabilitate și tracțiune mai mare în timpul zborului.
Dacă totul este asamblat corect, acest model câștigă altitudine în linie dreaptă, după care bate încet din aripi și apoi se așează, dând ușor aripile. Modelul de interior arata mai mult ca o libelula cand urca, frecventa bataiilor ajunge la 20Hz. La asamblarea unui model mai mare, timpul de zbor, înălțimea și valoarea de divertisment a zborului cresc, frecvența balansărilor scade, dar aveți nevoie de o bandă elastică mai puternică și mai lungă.
Cu toate acestea, zborul cu un motor din cauciuc nu este foarte interesant. Mult mai interesant este un ornitopter radiocontrolat.
Cum se face un ornitopter radiocontrolat
Videoclipul de mai sus arată cum un ornitopter de casă este echipat cu un motor și radiocomandă.
Acest videoclip este o continuare a celui prezentat în secțiunea de fabricare a ornitopterului.
Zbor fericit!
Un ornitopter este o aeronavă mai grea decât aerul, care este susținută în zbor de reacțiile aerului cu avioanele sale, cărora li se dă o mișcare de flapare.
Ornitopterele au fost de interes din cele mai vechi timpuri, pentru că așa zboară păsările.
Există chiar și desene ale unui ornitopter realizate de Leonardo DeVinci.
Pentru a face un volant de ornitopter de casă cu propriile mâini, veți avea nevoie de următoarele consumabile:
În imaginea de mai jos puteți vedea desene pentru realizarea unui ornitopter cu propriile mâini.
Pentru fabricație, este mai bine să folosiți tei sau balsa; puteți folosi tuburi de carbon sau, așa cum fac camarazii noștri chinezi, tije de plastic. Cu toate acestea, puteți planifica nămolul oricărui copac - mesteacăn, tei etc.
Racordarea lamelelor cadrului se realizeaza folosind un tip cu limb si canelura si este infasurata cu fire impregnate cu lipici.
Marginile anterioare ale aripilor sunt legate și ele de pârghii cu fire, dar înainte de asta se face în ele o gaură prin care se trece vârful pârghiei.
Rulmentul arborelui motor din cauciuc și pârghiile pot fi realizate din izolație de sârmă, sau din părți ale tijei de la mâner; acestea sunt de asemenea înfășurate cu fire, iar firele sunt impregnate cu lipici. Un arbore cotit asemănător cu cel din figură este îndoit din sârmă, apoi se pune pe el un talon și se introduce în rulment, după care se îndoaie cârligul (vezi figura). Pârghiile sunt îndoite și după ce sunt introduse, capetele lor sunt îndoite.
Coada stabilizatorului este fixată de șipci în același mod ca și cadrul, după care firul este înfășurat cu fire și îndoit ca în fotografie.
Se face o tăietură în cadrul ornitopterului în care se introduce firul, după care se înfășoară cu fir și se lipește.
Apoi, se fac biele, le facem din bambus, este convenabil să rupem bețișoarele subțiri din el, punem tuburi de izolație de sârmă la capete, ardem găuri în tuburi, încălzim firul peste o lumânare și străpungem rapid. tubul cu el. Facem tuburile mai lungi de la capătul unde este introdus bastonul; veți avea nevoie de acesta pentru ajustare.
Întindem două benzi de cauciuc între cârlige și răsucim motorul de cauciuc, dar nu prea mult, și dăm drumul, aripile ar trebui să înceapă să se miște, dacă cursa lor nu este aceeași, apoi îndoiți manivela față.
În continuare, ungem nervura centrală și lamelele de margine cu lipici de cauciuc, punem aeronava noastră pe film și o îndreptăm astfel încât filmul să se lade, dar nu mult, încercăm să o facem în mod egal pe ambele părți, altfel va zbura în cercuri. .
Când utilizați ciment de cauciuc, este recomandabil să susțineți totul cu benzi mici de bandă.
De asemenea, ne asigurăm că aripile sunt identice.
Asigurați-vă că lăsați lipiciul să se usuce și apoi lansați!
Dacă nu înțelegi prea bine construcția, urmărește videoclipul de mai jos.
Videoclip despre realizarea unui ornitopter cu propriile mâini
Și iată zborul unei versiuni mini a unui ornitopter care cântărește 3 grame.
Cum se instalează un ornitopter
:Dacă pasărea ta se scufundă, îndoaie coada în sus; dacă se înclină (ridică nasul și cade), atunci coboară-o, dimpotrivă. De asemenea, prin modificarea lungimii bielelor, obținem o stabilitate și tracțiune mai mare în timpul zborului.
Dacă totul este asamblat corect, acest model câștigă altitudine în linie dreaptă, după care bate încet din aripi și apoi se așează, dând ușor aripile. Modelul de interior arata mai mult ca o libelula cand urca, frecventa bataiilor ajunge la 20Hz. La asamblarea unui model mai mare, timpul de zbor, înălțimea și valoarea de divertisment a zborului cresc, frecvența balansărilor scade, dar aveți nevoie de o bandă elastică mai puternică și mai lungă.
Cu toate acestea, zborul cu un motor din cauciuc nu este foarte interesant. Mult mai interesant este un ornitopter radiocontrolat.
Cum se face un ornitopter radiocontrolat
Videoclipul de mai sus arată cum un ornitopter de casă este echipat cu un motor și radiocomandă.
Acest videoclip este o continuare a celui prezentat în secțiunea de fabricare a ornitopterului.
Zbor fericit!