Historicamente, dois tipos de vôo aerodinâmico - o avião e o helicóptero - se desenvolveram no mundo. Ao mesmo tempo, cada um deles resolve seu próprio problema - o avião fornece bons indicadores econômicos de transporte de longa distância, e o helicóptero permite entregar mercadorias em locais onde o avião não pode pousar.
Sugiro que você especule sobre os projetos de aeronaves existentes de um ponto de vista crítico. Do ponto de vista de que aviões inveterados e pilotos de helicóptero não gostam muito de conversar.
Vamos começar com o avião.
Qualquer invenção em movimento deve ter dois instrumentos de movimento - o motor (convertendo a energia acumulada da matéria em radiante) e o motor (o que converte essa energia em movimento). E, olhando o avião a partir dessa posição, nos encontramos em um pequeno impasse lógico. Além do motor e da propulsão, um avião também precisa de uma asa, o que lhe permite usar o ar como suporte. Mas o problema é que o uso do ar como suporte só é possível em velocidade, e aqui está o problema - precisamos arrastar este avião conosco para nos manter no ar. A natureza resolveu essa questão com simplicidade - ela fez da asa não apenas um porta-aviões, mas também um motor. O homem não conseguiu implementar uma solução tão elegante e seguiu o caminho da separação dessas funções. Ele pagou por isso, pois a eficiência de converter energia de combustível em movimento não é alta devido à baixa eficiência da hélice, enquanto a asa se torna um lastro condicional e cria a maior parte da resistência - tudo isso afeta a eficiência. Já atingimos o limite de desenvolvimento dessa solução - apenas a velocidade pode ser aumentada ainda mais (já construímos a maior e mais construtiva aeronave de alta qualidade: A380 e Boing 787).
Em um helicóptero, a tarefa de combinar propulsão e apoio está resolvida, mas terrivelmente resolvida! Para simplificar o projeto, os engenheiros forçaram a lâmina da asa a girar. Do ponto de vista de pairar - esta é a solução mais eficaz. Mas vale a pena fazer o helicóptero voar para frente - essa é uma forma de imprudência energética. Uma lâmina voa para encontrar o fluxo, enquanto a outra foge dele e no delta de suas forças de elevação e um helicóptero voa. Essa desgraça é expressa na extrema ineficiência dos helicópteros no transporte de longa distância. Em média, um helicóptero gasta de quatro a cinco vezes mais combustível por tonelada-quilômetro que um avião!
É possível resolver esse problema de maneira diferente?
Há 13 anos, desenvolvo máquinas (ornitópteros) de dispositivos que são potencialmente capazes de resolver as contradições subjacentes ao transporte aéreo tradicional.
À primeira vista, a própria idéia de voar como um pássaro parece arcaica e inviável, mas é isso?
É inútil teorizar sobre esse assunto, uma vez que simplesmente não existe aerodinâmica da asa como uma direção da ciência. Portanto, essa tarefa requer uma grande base experimental e pesquisa, que é o que eu realmente faço.
Em 2013, construímos a maior máquina voadora do mundo, com um peso de decolagem de 30 kg. O dispositivo parece ridículo, mas nos permitiu dar respostas a algumas perguntas muito importantes.
A resposta principal é que você pode voar com uma onda de asas!
Mas outros mistérios se tornaram ainda maiores. Os dados que recebemos sobre a aerodinâmica e dinâmica do aparelho não se enquadram nos modelos aerodinâmicos que construímos com base nas leis aerodinâmicas gerais. Existem diferenças significativas para cima. I.e. Apesar da terrível aerodinâmica, à primeira vista, a qualidade aerodinâmica do dispositivo é 12. Isso é mesmo que o avião. Isso é muito incomum.
O que vem a seguir?
A maior questão continua sendo a questão da escala. I.e. é possível construir um volante grande? O fato é que o tamanho do mogno é limitado pelas leis da física. O momento de inércia da asa cresce no quarto grau de tamanho linear e a força no segundo, ou seja, há um ponto após o qual o macholet não pode existir. É tudo sobre o acionamento - o acionamento da manivela é terrível! E do ponto de vista do design e do ponto de vista da implementação - não é absolutamente adequado para frentes. O limite da massa de decolagem de um mogno com acionamento de manivela é da ordem de 40 kg.
Levei dois anos para encontrar a resposta sobre como tornar o majoleth mais do que essa massa suprema.
E agora estamos construindo um novo dispositivo cuja tarefa não é apenas provar a possibilidade de pilotar uma máquina com uma asa batendo, mas também mostrar sua eficácia em comparação com um avião e um helicóptero.
Aposto que os volantes podem muito bem ser concorrentes de multicópteros por causa de sua maior eficiência e baixo ruído (o vídeo não é um indicador, não havia silenciador no motor).
Em caso de sucesso de nosso novo experimento, será possível fabricar volantes de praticamente qualquer dimensão razoável, mas eu pessoalmente estou interessado no segmento de táxi aéreo com a possibilidade de decolagem e aterrissagem vertical - uma opção interessante para o transporte urbano do futuro.