- Умеете ли Вы играть на рояле?
- Никогда не пробовал, но думаю, что смогу! (старый анекдот)
Автор сайта является “непризнанным гением” (исключительно для нанесения тяжелых моральных увечий тем, кого это раздражает) и в своих конструкторских подвигах руководствуется этим старым анекдотом.
Проект создания летающей тарелки
Кажется сегодня стало возможным создание СЛА (сверхлегкого летательного аппарата) типа VTOL (вертикальные взлет и посадка) в форме летающей тарелки для "recreation flying" (развлечения, прогулок и спорта), если принять разумные ограничения (см. Техническое Задание).
Но пока никто не производит массово таких аппаратов, а наиболее близкие - жутко шумят, жутко дорогие, жутко опасные.
На этом сайте:
- опубликовано начальное Техническое Задание на постройку летающей тарелки (возможно будет корректироваться в стиле сказки про Пшик).
- будут проанализированы имеющиеся в интернете данные по похожим аппаратам.
- будут сделаны оргвыводы.
- будут опубликованы описания моделей и результаты испытаний.
- будут даны рекомендации (мне лично и всем желающим) по изготовлению оригинального аппарата, пригодного для повторения безумными умельцами и, возможно, для серийного выпуска.
Итак по первому замыслу тарелка состоит из:
- кресла пилота, предположительно заключенного в пластиковую сферу (c веселящим газом?!).
Но для начала, можно и просто надувное кресло.
- держателя несущего ротора (что то типа подшипника диаметром 1-1.5 метра).
- несущего ротора - множества лопастей, вращающихся в горизонтальной плоскости, или диска со щелями.
- электрического или бензинового двигателя с компрессором либо баллона(ов) со сжатым воздухом для создания потока воздуха из сопел на краях лопастей несущего ротора. Возможны микрореактивные двигатели на сжиженном газе.
- механизма управления газом, креном и тангажом, для изменения направления полета.
- надувного шасси для смягчения посадки.
Возможная конструкция всей тарелки - 4 полусферы, вложенные друг в друга. Наружная полусфера неподвижна - к ней крепится шасси. Следующая полусфера вращается вокруг вертикальной оси вместе с закрепленными на ней лопастями. В следующей полусфере сидит пилот. Четвертая полусфера выполнена с возможностью вращения вокруг горизонтальной оси, для накрытия пилота с головой (на случай осадков). Между внешними тремя полусферами сферами несохнущая или воздушная смазка. Внизу нарисованы круги - это не колеса, а резиновая надувная камера от трактора.
Cначала я думал, что оболочки должны быть близкие к идеальным полусферам, но нашел, что по крайней мере в одном из мускулолетов, пилот скорее лежит, чем сидит, когда крутит ногами педали:
Но так обзор земли ухудшается.
Впрочем вращающуюся полусферу делать сложно. Это просто один из вариантов. Можно обойтись пока верхней и нижней полусферами для прикрытия пилота от пуль и птичек или вообще не думать о прикрытии, главное сейчас - возможность полета.
Еще не решено на каком уровне закреплять лопасти. Возможных вариантов 5:
выше головы пилота, на уровне лица пилота, посередине кабины, на уровне сидения кресла, снизу кабины-сферы.
Нужно продумать возможность залезания сверху, наступая на корпус тарелки или на специальный убирающийся мостик, нежели снизу через люк. Впрочем для аэродинамики и устойчивости тарелки совершенно неважно на каком уровне расположена кабина пилота. Поэтому нужно сосредоточиться на основном: подьемной силе лопастей и движителе.
Также не думать о складном варианте.
Предпосылки того, что моя конструкция будет более безопасная, чем известные ЛА
1. Гироскопические силы не дадут опрокинуться при порывах ветра и неровностях местности.
2. Нет торчащих лопастей - они закрыты неподвижным кожухом или объединены общим вращающимся диском или кольцом, так что не гильотинируют и не заденут о препятствие.
3. При большом количестве лопастей (10-50) потеря одной-двух (по пьяни) не приводит к катастрофической вибрации.
4. При большом количестве (10), параллельно работающих, независимых баллонов с горючим (или сж.воздухом), двигателей (сопел) повышается надежность (хотя некоторые учебники утверждают, что надежность падает при увеличении количества деталей и рекомендуют придерживаться золотой середины. Ладно, позолотим что нибудь в середине и пусть пилот за это держится).
5. При выключении всех или большей части двигателей (например кончилось горючее, кстати предусмотреть, чтобы был не один выключатель питания, а много - по каждому или по парам двигателей) падение не такое ускоренное, как у ЛА с малой парусностью. Кроме того, у самой земли образуется воздушная подушка, смягчающая удар. Сравните диск площадью 20 кв.м, падающий с любой высоты и сверхлегкие самолет или вертолет (2-3 кв.метра). Ясно, что воздух будет расходиться в стороны с затруднением. Конечно для устойчивости нужно, чтобы диск продолжал крутиться по инерции, но при падении с высоты 5 метров он не успеет замедлиться и потерять устойчивость.
6. Шасси выполнено в виде резинового баллона (от трактора К-700 или специально склеенного, как в резиновой лодке).
7. Низкая скорость вращения (возможная из за увеличения количества и толщины лопастей) гарантирует надежность на разрыв и снижение нагрузки, что дает возможность в перспективе использовать надувные и складные конструкции лопастей.
8. Низкий потолок и скорость снижают опасность повреждения пилота обратно пропорционально квадрату высоты и скорости.
9. Возможно расположить баллоны с горючим по периметру тарелки (в концах лопастей, например вперемешку с двигателями, соплами), подальше от пилота.
10. Пока расчеты и эксперименты не сделаны, есть шанс обойтись без пропана, бензина, то есть на сжатом воздухе, электричестве или мускульной тяге.
Итак, наиболее близкие по весу конструкции - мускулолеты, которым хватает человеческих 200 Ватт для полета на 100 км.
Допустим, что конструкция содержит:
1. Весло-педальный электрогенератор
2. Аккумулятор (для набора высоты, аварийного снижения, возможности хорошо почесаться)
3. Лопасти
4. Импеллеры на концах лопастей (импеллер - это пропеллер в короткой трубе)
Тогда мне необходимо в ближайшее время прояснить хватит ли 200-400 Вт для полета тарелки.
А именно, необходимо конкретизировать \ оптимизировать следующие параметры:
- Длина лопасти (1.5-2м.)
- Ширина лопасти (5-50% от длины)
- Форма лопасти (профиль тонкий \ толстый, форма классическая \ суживающаяся \ расширяющаяся)
- Конструкция лопасти (классическая, полипланная, решетчатая, роторная)
- Количество лопастей (4-100)
- Количество импеллеров (1-20)
- Выбор импеллера с МАХ КПД. (диаметр 30-100 мм.)
