Dua artikel
pertama menyebabkan sejumlah besar pertanyaan dan komentar skeptis yang akan saya jawab dalam hal ini. Semua data yang digunakan dalam artikel ini adalah hasil analisis tes dan perhitungan teori umum penerbangan.
1. Mengapa dibutuhkan? Apakah ini efektif?
Efektivitas setiap kendaraan hanya dapat dinilai dalam konteks tugas yang serupa, karakteristik yang serupa, dan hanya secara komparatif.
Sebagai contoh, jika Anda mengambil karakteristik model kami dan membandingkannya dengan teman sekelas Anda dengan berat lepas landas (
Voron 333 dan helikopter
Dozor-50 ), maka bahkan tanpa membandingkan tugas transportasi, jelas bahwa itu
tidak efektif dalam perbandingan, hanya karena muatan kecil yang dapat dibawa (5 kg). Oleh karena itu, ya, model yang ditampilkan dalam video tidak efektif, dan saya akan mengatakan lebih banyak, itu dirancang secara eksklusif sebagai stand eksperimental yang dirancang untuk menunjukkan implementasi penerbangan mengepak dan mempelajari fitur-fiturnya, sehingga naif untuk mengharapkan indikator kualitas darinya.
Apakah mungkin membuat roda gila yang efektif? Untuk menjawab pertanyaan ini, kita harus mempertimbangkan apa yang sudah kita peroleh.
- Mekanika dan inersia. Tidak mungkin membuat machelet dengan drive crank dengan massa lebih dari 40 kg. Ini mudah dibuktikan: faktanya adalah transfer kekuatan ke sayap dalam kasus mekanisme engkol sedemikian rupa sehingga pada titik ekstrem lintasan sayap memiliki energi yang luar biasa yang ditekan oleh deformasi tubuh dan sayap. Kelebihan pada ujung sayap sekaligus mencapai 20g. Semua ini memengaruhi sumber daya dan kekuatan, yang berarti berat. Pada saat yang sama, beban inersia meningkat sebanding dengan kekuatan keempat dari dimensi linier, kekuatan sebanding dengan yang kedua, yang berarti bahwa kurva ini memiliki titik persimpangan setelah pinggiran tidak mungkin dibangun. Yaitu drive engkol sama sekali tidak cocok untuk pinggiran, oleh karena itu, kita perlu mencari cara lain untuk melakukan gerakan melambai lebih hemat energi, yang akan kita coba terapkan pada model baru. Implementasi drive baru akan memungkinkan kami untuk mengevaluasi seberapa efisien makhelet dapat dari sudut pandang energi, mis. apa efisiensi dari jenis drive ini dan dapatkah itu menarik dari sudut pandang operasi komersial. Tugas kedua dari drive baru adalah untuk membuktikan bahwa adalah mungkin untuk menghilangkan hambatan yang terkait dengan efek inersia negatif, yaitu membuat roda gila berawak. Dan tugas ketiga adalah meminimalkan getaran dan getaran, mis. apakah machinettes akan nyaman untuk orang.
- Aerodinamika dan dinamika. Di sini semuanya jauh lebih rumit. Untuk memahami cara meningkatkan efisiensi aerodinamis, Anda harus memahami dengan baik bagaimana gaya aerodinamis diciptakan oleh sayap sabit, dan tanpa adanya terowongan angin, tempat asap dan sel beban, ini tidak mudah, sehingga model baru ini menyediakan kemampuan untuk mengubah sejumlah besar parameter ayunan untuk memilih sudut. dan frekuensi untuk setiap mode penerbangan. Tetapi sekarang harus dikatakan bahwa mahoni tidak memiliki karakteristik aerodinamik yang buruk: kualitas K = 10-12, mencapai 4 pada sudut serangan yang besar.
Yaitu berpotensi sebuah pesawat kecil dapat dibuat cukup efektif jika memungkinkan untuk membuat penggerak yang efisien dan hemat energi dan memanfaatkan aerodinamika sayap mengepak secara maksimal. Inilah yang akan kita lakukan pada model baru.
2. Di mana model lama, dapatkah saya melihatnya, dan apa cerita ini dengan prof. Kiselev?
Saya akan menceritakan secara singkat kepada Anda bagaimana kami membuat macho.
Saya membangun makholet pertama saya pada usia 12. Pada 16, saya datang dengan skema dengan mana konsol bergerak di antifase. Seperti yang saya ketahui kemudian, skema ini juga digunakan oleh Kiselev V.A. dan Toporov V.M.
Pada tahun 2004, saya memasuki Moscow Aviation Institute, di mana nasib membawa saya bersama dengan profesor terhormat Kiselev V.A., yang terlibat dalam anak-anak. Saya mulai bekerja padanya untuk mengumpulkan model dalam 22kg, karena topik ini sangat menarik bagi saya, selain itu, saya adalah seorang pemodel yang baik.
Pekerjaan pada model dilakukan dari 2005 hingga 2010 oleh tim yang berbeda, saya memasukkan beberapa dari mereka, dan yang lain tidak. Tetapi hasil dari semua upaya adalah satu - model membuat joging, tetapi tidak menunjukkan petunjuk penerbangan. Dan dia mogok dengan keteguhan hati yang menghancurkan. Node cukup untuk maksimal 2-3 berjalan. Pada saat yang sama, manajer proyek tidak membuat perubahan apa pun pada model.
Pada 2011 Valentin Afanasevich menemukan sponsor lain dan dia mempekerjakan saya dan Shuvaova D.G. untuk mengerjakan proyek. Untuk satu tahun lagi kami telah melakukan hal yang sama dengan 5 tahun terakhir. Akibatnya, sponsor memutuskan untuk meninggalkan pekerjaan pada proyek ini. Dia mengambil model yang dibangun dengan uangnya. Setelah beberapa pemikiran, kami memutuskan untuk menawarkan sponsor, dengan biaya minimum, untuk membuat model seperti yang kami pikir benar. Akibatnya, setelah setengah tahun kami melakukan penerbangan tidak pasti pertama - modelnya tidak terkontrol dan tidak mendapatkan ketinggian. Karena kurangnya pengalaman kami, kami memutuskan bahwa itu aerodinamis dan berlanjut ke pembuatan sayap bagian.
Hal yang paling menakjubkan adalah kami berhasil mewujudkan pekerjaan sayap bagian dengan keandalan yang cukup tinggi, tetapi kami dihadapkan dengan kenyataan bahwa drive tidak dapat mengatasinya. Awalnya kami berdosa karena beban aerodinamis. Tetapi kemudian, dengan sifat deformasi engkol, kami menemukan bahwa semuanya adalah inersia. Yaitu untuk waktu yang lama kami didasarkan pada teori prof. Kiseleva (dibuktikan oleh cara) bahwa maksimum kekuatan aerodinamis dan inersia berada pada titik yang berbeda dari lintasan sayap dan tidak diringkas - ini ternyata salah secara fundamental - mereka dirangkum dan bagaimana.
Dalam hal ini, kami merevisi desain sayap dan drive dan mencoba meminimalkan beban inersia. Hasilnya, kami kembali ke titik awal. Perangkat mati, tetapi tidak dikontrol dan tidak ingin menambah ketinggian. Setelah beberapa pengujian dengan sudut dan frekuensi yang berbeda, kami berhasil menemukan apa alasannya - dalam dinamika, dan lebih tepatnya dalam fokus aerodinamis sayap majolete. Dia tidak berada di tempat yang seharusnya. Karena itu kurangnya kemampuan kontrol. Akibatnya, kami menyelesaikan model sesuai dengan perhitungan kami dan kami akhirnya berhasil mewujudkan penerbangan. Yaitu sebagian besar teori prof. Kiseleva tidak setia. Mulai dari sudut penerbangan yang optimal dan diakhiri dengan dinamika. Namun demikian, teori-teori profesor memberi dasar, meskipun bukan yang benar, dari mana kita bisa mendorong, yang dia sangat berterima kasih dan dihormati.
Berdasarkan hasil tes, kami meyakinkan sponsor bahwa studi mendalam tentang aerodinamika, dinamika, dan mekanika penerbangan diperlukan untuk melanjutkan, namun, ia ingin segera melanjutkan ke konstruksi kendaraan berawak. Tentu saja, kami menolak untuk berpartisipasi dalam kegilaan ini. Akibatnya, model itu tetap bersamanya, dan kami masih memiliki pengalaman.
Selama dua tahun saya mencoba menyelesaikan masalah yang terungkap dalam desain pinggiran dan pada saat yang sama mengumpulkan tim insinyur untuk melaksanakan berbagai proyek.
Pada akhirnya, seperti yang menurut saya, saya berhasil menemukan solusi untuk semua kontradiksi. Untuk membangun model, sebuah perusahaan diadakan di Boomstarter, tetapi tidak memberikan hasil apa pun.
Akibatnya, tim kami memutuskan untuk mengembangkan model secara independen dengan keterlibatan dana pihak ketiga yang minimal. Apa yang sekarang kita laksanakan.
3. Apa yang saya lakukan di komunitas Geek?
Saya harus mengatakan segera - tidak ada keinginan untuk PR. Ada keinginan untuk menemukan orang yang ingin berpartisipasi dalam proyek atau serius terlibat dalam suatu topik.
Mesin penggilingan dan turner yang baik juga dibutuhkan. Saya tidak akan menolak jika seseorang mencoba melakukan pembersihan menggunakan FEM di FLUENT atau program lain. Dalam double, saya akan senang jika seseorang berusaha untuk memahami aerodinamika, perhitungan dan teori saya - menggunakan bahan untuk menulis kandidat dan diploma - tidak sayang.
Saya seorang desainer, bukan ahli aerodinamika, bukan pembicara, bukan ekonom - semua industri ini saya hanya perlu mencari tahu apakah si kecil memiliki hak untuk hidup atau itu tidak lebih dari mainan. Oleh karena itu, tingkat kualifikasi saya di industri-industri ini persis sama untuk memahami dasar-dasar dan prinsip-prinsip.
4. Bagaimana dia terbang?
Jawaban termudah untuk pertanyaan ini adalah:
Bayangkan lintasan sekrup - ini adalah spiral. Karena baling-baling menarik pesawat, spiralnya lebih padat daripada pitch penuh baling-baling.
Sekarang, mari kita ambil dan lepaskan spiral dan lipat sehingga harmonis.
Kemudian ternyata dengan bantuan pesawat kami dapat menciptakan gaya tarik dan gaya angkat setiap saat lintasan, tetapi dengan nilai absolut yang berbeda. Misalnya, ketika mengangkat, sayap menciptakan lebih banyak gaya angkat, dan ketika menurunkannya, itu menciptakan daya tarik.
Yaitu sayap ideal dari majole harus di setiap bagian memiliki sudut optimal untuk aliran, atau setidaknya berada di zona aliran stasioner. Tetapi dalam kasus sayap kaku, hanya area kecil, tergantung pada kecepatan perangkat, berada dalam aliran stasioner di sekitar zona, tetapi sebagian besar sayap berada di zona aliran aliran. Dan sekarang jika kita menghitung indeks gaya angkat dan daya dorong untuk sayap kaku yang bergerak secara harmonis, ternyata ayunan seperti itu menciptakan lebih banyak hambatan daripada gaya dorong, mis. menurut aerodinamika klasik, model kami tidak bisa terbang. Seharusnya menghabiskan sebagian besar energi pada penciptaan vortisitas yang tidak berguna. Namun, dia terbang. Oleh karena itu, kami membuat asumsi bahwa, karena pergerakan sayap yang tidak merata, efek peningkatan viskositas udara lokal terjadi dan kedai tertunda ke sudut 40-50 derajat mencapai Cy = 5-7. Namun, ini hanya hipotesis. Penelitian lebih lanjut dapat menunjukkan seberapa benar itu.
Sekarang untuk kritik.
"Mengapa melakukan ini dan sangat jelas bahwa ini adalah omong kosong."
Di sini jawabannya sederhana - topik tidak dibajak, tiba-tiba terkubur di dalamnya, lalu yang tidak ada yang mengharapkan.
Anda lihat, aerodinamika tidak stabil tidak dapat diprediksi, dan data kami menunjukkan bahwa sayap penerbangan hampir seluruhnya dalam aliran tidak stabil, tanpa tanda-tanda tiupan laminar, sedangkan ukuran vortisasinya sangat berbeda dalam cakupannya. Pada saat yang sama, roda gila terbang dan tidak mengatakan bahwa itu benar-benar mengerikan. Mungkin dalam aerodinamika mahoni terletak kunci untuk meningkatkan aerodinamika semua pesawat. Bagaimanapun, seperti topik yang sedikit dipelajari, penerbangan mengepak sangat menarik.
“Semuanya perlu dilakukan secara berbeda”
Jika Anda tidak hanya dapat melahirkan ide "sesuai kebutuhan", tetapi secara matematis menggambarkannya, menghitung dan menunjukkan kelayakannya berdasarkan undang-undang terkenal, kami akan sangat senang dan siap untuk mewujudkan ide-ide Anda.
"Ini bukan ilmu, ini mainan"
Kami tidak berpura-pura menjadi ilmuwan, jadi biarkan itu hanya hobi kami - rekayasa.
Terima kasih kepada semua orang yang tidak peduli dengan topik tersebut, segera setelah kami memiliki data pada model baru, kami pasti akan membagikannya. Jika seseorang ingin bergabung dengan proyek ini - tulis secara pribadi.