docx-22.

advertisement
ДЕПАРТАМЕНТ ОБРАЗОВАНИЯ ГОРОДА МОСКВЫ
ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ГОРОДА МОСКВЫ
ЛИЦЕЙ № 1581
Проектная работа
«Бионика в самолетостроении и
освоении космоса»
Работу выполнил
учащийся 8 «Б» класса
Аникушин Данила
Руководители:
учитель физики
Воробьёв Владимир Вячеславович
педагог доп. образования
Аникушина Ирина Федоровна
Москва 2014 год.
1
Содержание
Введение ……………………………………………………………………..3
1. Мечта человека о полёте……………………………………………..……4
2. Самолётостроение………………………………………………….……...5
3. Возникновение науки бионики…………………………………….……..6
4. Реактивное движение в природе…………………………………….……7
4.1. Реактивный двигатель кальмара…………………………………….….8
4.2. Реактивное движение в мире растений………………………………..9
4.3. Реактивное движение в мире насекомых………………………….….9
4.4. Чешуеногий моллюск в конструкции
высотно-компенсирующих костюмов скафандров……………........10
5. Манипуляторы……………………………………………………………..11
6. Бионика в устройстве самолета…………………………………………...11
6.1. Роль птиц в конструкции самолёта……………………………………..12
7. Моя кордовая модель………………………………………………………14
8. Заключение…………………………………………………………………15
9. Список использованной литературы……………………………….……..16
2
Актуальность – Чтобы достичь нового прогресса в самолётостроении и освоении
космоса, человеку просто необходимо сотрудничать с природой.
Гипотеза: без помощи природы человек не смог бы создать летательный аппарат.
Цель: показать связь определенных биологических объектов и принципов построения
летательных аппаратов.
Задачи: изучить основные заимствования человека в живой природе для обеспечения
полета.
Введение
Глаза, устремленные в небо,
Земля не пускает летать.
Её притяжение слепо,
Но мы продолжаем мечтать.
Меня зовут Данила, мне 14 лет. Еще с самого раннего возраста моим любимым
занятием было и остается моделирование самолетов. Я придумывал летательные аппараты
из любых подручных средств. Это могли быть: и старая мебель, и конструктор, и бумага,
и детали радиоуправляемых детских игрушек. Видя мое
неугасимое желание
конструировать самолеты, моя мама отвела меня в авиамодельный клуб «Авиатор».
Руководителем клуба является Игорь Викторович Чурилин. Игорь Викторович очень
добрый, умный и увлеченный своим делом человек. Он научил меня, как правильно
работать с инструментом, самостоятельно мыслить и мастерить самолёты. А самое
главное – Игорь Викторович помог мне сделать мой самый первый самолет, который
летает! Это кодовая пилотажная модель. Также я узнал, что первыми высшего
спортивного звания «Заслуженный мастер спорта СССР» среди авиамоделистов были
москвичи Юрий Сироткин и Борис Шкурский.
Легендарный конструктор авиационной техники и самолетов Александр Сергеевич
Яковлев «заболел авиационной болезнью» в школьном кружке. Он говорил:
«Авиамоделизму я обязан многим. Постройка и запуск летательных моделей определили
мой путь в авиацию….»
«Тот. Кто строил модели и не потерял к ним вкуса, никогда не станет бюрократом в
науке. Вот почему мы в нашем коллективе особенно ценим тех, кто занимался
моделизмом, кто с юности прочувствовал технику с разных сторон, хотя бы и на первой
ступени сложности. А за первой идут новые ступени, все выше, все дальше, для каждого,
кто хочет шагать вперед…» - утверждал генеральный авиационный конструктор Олег
Константинович Антонов.
В этом году я познакомился с интереснейшей наукой - бионикой. Для себя я открыл
интересные факты того, как природа помогла людям научиться летать. И чем больше я
узнавал о бионике, а именно о технической бионике, тем больше возникало желание
создать проект на заданную тему.
3
1. Мечта человека о полёте
В те далёкие времена, когда у людей ещё не было ни
инструментов, ни машин, жил великий художник Дедал. И ему
захотелось сделать себе крылья, чтобы улететь из плена. Он стал
собирать перья больших птиц, искусно связывал их льняными
крепкими нитками и скреплял воском. Скоро он сделал четыре
крыла - два для себя и два для своего сына Икара.
Осторожно летел Дедал, держась ближе к поверхности моря, и
боязливо оглядывался на сына. А Икару по душе был вольный
полёт и поднялся он высоко вверх, к самому солнцу. Под
жаркими лучами растаял воск, скреплявший крылья, перья
распались и разлетелись вокруг. Напрасно взмахивал Икар
руками, - уже ничто больше не удерживало его в высоте. Он стремительно падал, упал и
исчез в глубине моря. Оглянулся Дедал - и не увидел в синеве неба летящего сына. Он
глянул на море - лишь белые перья плыли на волнах. В отчаянии опустился Дедал на
первый, встретившийся ему остров, сломал свои крылья и проклял своё искусство,
погубившее его сына. Но люди запомнили этот первый полёт, и с тех пор в их душах жила
мечта о покорении воздуха, о просторных небесных дорогах...
Мысли о запуске в воздушное пространство аппарата тяжелее воздуха человечества о
полёте, возможно, впервые была реализована в Китае. Летающий фонарик (прототип
аэростатов с оболочкой, наполненной горячим воздухом) был известен в Китае с
древнейших времён. 180-234 год н. э.
Рис.2 Летающий фонарик
«…Масляная лампа была установлена под большим
бумажным мешком, который поднимался с горячим
воздухом от лампы. … Враги были охвачены страхом из-за
света в воздухе, думая, что божественная сила помогала
ему…», описывают древние источники.
Наши далекие предки в своей деятельности сознательно
или интуитивно обращались к живой природе, которая помогала им решать самые
различные проблемы. Ещё крупнейший греческий философ материалист Демокрит (около
460—370 гг. до н.э.) писал: «От животных мы путем подражания научились
важнейшим делам.Мы ученики паука в ткацком и портняжных ремеслах, ученики
ласточки в построении жилищ...»
Ярким примером того служит Модель планера Яна Внека. Внек был неграмотным
самоучкой и мог рассчитывать только на свой собственный опыт и на познания о
природе, основанные на наблюдении полета птиц.
Рис.3 Модель планера Яна
Внека. Краковский этнографический музей.
В 1866 польский крестьянин,
скульптор и плотник по имени Ян
Внек построил и летал на
управляемом планёре.
4
2. История самолетостроения
Первый летательный аппарат тяжелее воздуха с летчиком на борту и первый проект
такого рода, осуществлённый в мире, был спроектирован и построен русским офицером
А. Ф. Можайским в 1883 г.
Рис.4Схема самолёта
Длина самолёта 25 м ;взлётная масса самолёта 1266 кг; высота самолёта 7,5 м; размах
крыла 23,2 м; площадь крыла 329 кв.м; мощность двигателей 22,36 кВт; масса двигателей
с котлом, конденсатором и сепаратором 167,1 кг; удельная масса двигателей с котлом
конденсатором и сепаратором 7,47 кг/кВт;
Но перед пионерами авиации стояла одна очень серьезная задача: нужно было научиться
управлять самолетом в воздухе. И вот почти столетняя борьба за полет человека на
аппарате тяжелее воздуха с помощью мотора привела к победе.
17 декабря 1903 г. американские конструкторы братья Райт совершили первые в истории
управляемые полеты на самолете.
Рис.5 Самолёт братьев Райт
Технические характеристики Экипаж: 1 человек
Длина: 6.4 м ;Размах крыла: 12.3 м; Высота: 2.7
м;Площадь крыла: 47 м2; Масса пустого: 274 кг; Масса
снаряжённого: 338 кг; Силовая установка:
1
× рядный четырёхцилиндровый двигатель.
Рис.6 Схема аэроплана «Флайер»
5
1-носовой стартовый ролик. 2 -цепная передача к коробке руля высоты. 3- трубчатая
трапеция оси воздушного винта. 4-подножка, 5 -стержни хвостовой балки
3. Возникновение науки бионики.
Наблюдая удивительные полеты птиц, человек стремился достичь такого же
совершенства. Отсюда пошло новое направление технического развития - бионика.
Прародителем бионики считается Леонардо да Винчи . Его чертежи и схемы летательных
аппаратов были основаны на строении крыла птицы.
Леонардо да Винчи говорил: «Птица – это аппарат, действующий согласно
математическим законам. И воспроизвести этот аппарат со всеми его движениями – в
пределах возможностей человека». В наше время, по чертежам Леонардо да Винчи
неоднократно осуществлялось моделирование орнитоптера.
Рис.7 системе рычагов и оттяжек.
В данном орнитоптере Леонардо реализовал идее управления
крыльями с помощью системы канатов и блоков. Эту систему
приводили в движение ноги пилота, вдетые в стремена, и руки,
двигавшие рукоятки. Крылья совершали сложные движения:
поднимались и опускались , а также сгибались и распрямлялись
благодаря системе рычагов и оттяжек
Кроме того, для осуществления подъема и спуска
пилот должен управлять подвижным хвостовым
оперением, поднимая и опуская голову. Руль
размещается на шее пилота. Направление полета
определяется поворотом головы. Таким образом,
впервые в истории конструирования летательных
машин появилась комбинация руля направления и
руля высоты.
Рис.8 Конструкция первого летательного аппарата
В 1960 году в Дайтоне (США) состоялся первый симпозиум по бионике, который
официально закрепил рождение новой науки и название, предложенное американским
инженером Джеком Стилом.
Биология + электроника = бионика
Бионика (от греческого слова "bion"- ячейка жизни). Учёные –
бионики избрали своей эмблемой скальпель и паяльник,
соединённые знаком интеграла, а девизом –
«Живые прототипы – ключ к новой технике».
Рис.9 Эмблема бионики
Существует несколько направлений в бионике: Архитектурная бионика – разрешает
архитектурные проблемы с помощью патентов живой природы. Нейробионика разрабатывает искусственные системы, способные к самоорганизации. Биологическая
бионика - изучает процессы, происходящие в живых системах. Теоретическая бионика строит математические модели этих процессов. Техническая бионика - применяет модели
теоретической бионики для решения инженерных задач.
Я бы хотел рассмотреть интересующее меня направление в бионике – техническое, а
именно: бионика и авиация. В бионике широко исследуются способы полета, найденные
живой природой.
6
4. Реактивное движение в природе
В основе движения современных летательных аппаратов таких как: ракеты, самолёты с
турбореактивными двигателями лежит принцип реактивного движения.
Реактивное движение - движение, возникающее при отделении от тела с некоторой
скоростью какой-либо его части. Реактивная сила возникает без какого-либо
взаимодействия с внешними телами. Многие из нас в своей жизни встречались во время
купания в море с
медузами. Но мало кто задумывался, что и медузы для передвижения пользуются
реактивным движением. Кроме того, именно так передвигаются и личинки стрекоз, и
некоторые виды морского планктона. И зачастую КПД морских беспозвоночных
животных при использовании реактивного движения гораздо выше, чем у
техноизобретений. Реактивное движение используется многими моллюсками осьминогами, кальмарами, каракатицами. Например, морской моллюск-гребешок
движется вперед за счет реактивной силы струи воды, выброшенной из раковины при
резком сжатии ее створок.
Рис.10 Осьминог
Рис.11 Медуза
Рис.12 Каракатица
В конце первого тысячелетия нашей эры в Китае изобрели реактивное движение, которое
приводило в действие ракеты - бамбуковые трубки, начиненные порохом, они также
использовались как забава. Один из первых проектов автомобилей был также с
реактивным
двигателем
и
принадлежал
этот
проект
Ньютону
Автором первого в мире проекта реактивного летательного аппарата, предназначенного
для полета человека, был русский революционер – народоволец Н.И. Кибальчич. Его
казнили 3 апреля 1881 г. за участие в покушении на императора Александра II. Свой
проект он разработал в тюрьме после вынесения смертного приговора. Кибальчич писал:
“Находясь в заключении, за несколько дней до своей смерти, я пишу этот проект. Я верю
в осуществимость моей идеи, и эта вера поддерживает меня в моем ужасном положении…
Я спокойно встречу смерть, зная, что моя идея не погибнет вместе со мною”.
Идея использования ракет для космических полётов была предложена ещё в начале
нашего столетия русским учёным Константином Эдуардовичем Циолковским. В 1903
году появилась в печати статья преподавателя калужской гимназии К.Э. Циолковского
“Исследование мировых пространств реактивными приборами”. В этой работе
содержалось важнейшее для космонавтики математическое уравнение, теперь известное
как “формула Циолковского”. Формула Циолковского определяет скорость, которую
развивает летательный аппарат под воздействием тяги ракетного двигателя, неизменной
по
направлению,
при
отсутствии
всех
других
сил.
Эта
скорость
называется характеристической.
,
где:
— конечная (после выработки всего топлива) скорость летательного аппарата;
7
— удельный импульс ракетного двигателя (отношение тяги двигателя к
секундному расходу массы топлива);
— начальная масса летательного аппарата (полезная нагрузка + конструкция
аппарата + топливо);
— конечная масса летательного аппарата (полезная нагрузка + конструкция)
В дальнейшем он разработал схему ракетного двигателя на жидком топливе, предложил
многоступенчатую конструкцию ракеты, высказал идею о возможности создания целых
космических городов на околоземной орбите. Он показал, что единственный аппарат,
способный преодолеть силу тяжести - это ракета, т.е. аппарат с реактивным двигателем,
использующим горючее и окислитель, находящиеся на самом аппарате. Реактивный
двигатель – это двигатель, преобразующий химическую энергию топлива в кинетическую
энергию газовой струи, при этом двигатель приобретает скорость в обратном
направлении. Идея К.Э. Циолковского была осуществлена советскими учёными под
руководством академика Сергея Павловича Королёва. Первый в истории искусственный
спутник Земли с помощью ракеты был запущен в Советском Союзе 4 октября 1957 г. В
основе движения ракеты лежит закон сохранения импульса. Если в некоторый момент
времени от ракеты будет отброшено какое-либо тело, то она приобретет такой же
импульс, но направленный в противоположную сторону.
В природе для меня наибольший интерес представляет реактивный двигатель кальмара.
4.1 Реактивный двигатель кальмара
Рис.14 Кальмар
Кальмар является самым крупным беспозвоночным
обитателем океанских глубин. Кальмары достигли высшего
совершенства в реактивной навигации. У них даже тело
своими внешними формами копирует ракету (или лучше
сказать – ракета копирует кальмара, поскольку ему
принадлежит в этом деле бесспорный приоритет). При
медленном перемещении кальмар пользуется большим ромбовидным плавником,
периодически изгибающимся. Для быстрого броска он использует реактивный двигатель.
Мышечная ткань – мантия
окружает тело моллюска со всех сторон, объем ее полости
составляет почти половину объема тела кальмара.
Рис.15 работа «реактивного»двигателя кальмара
Животное засасывает воду внутрь мантийной полости, а
затем резко выбрасывает струю воды через узкое сопло и с
большой скоростью двигается толчками назад. При этом все
десять щупалец кальмара собираются в узел над головой, и
он приобретает обтекаемую форму. Сопло снабжено
специальным клапаном, и мышцы могут его поворачивать,
изменяя направление движения. Двигатель кальмара очень
экономичен.
Кальмар способен развивать скорость до 60 – 70 км/ч. (Некоторые
исследователи считают, что даже до 150 км/ч!) Недаром кальмара называют “живой
торпедой”. Изгибая сложенные пучком щупальца вправо, влево, вверх или вниз, кальмар
поворачивает в ту или другую сторону. Поскольку такой руль по сравнению с самим
животным имеет очень большие размеры, то достаточно его незначительного движения,
чтобы кальмар, даже на полном ходу, легко мог увернуться от столкновения с
препятствием. Резкий поворот руля – и пловец мчится уже в обратную сторону. Вот
изогнул он конец воронки назад и скользит теперь головой вперед. Выгнул ее вправо – и
реактивный толчок отбросил его влево. Но когда нужно плыть быстро, воронка всегда
8
торчит прямо между щупальцами, и кальмар мчится хвостом вперед, как бежал бы рак –
скороход, наделенный резвостью скакуна.
4.2 Реактивное движение в мире растений.
Реактивное движение можно обнаружить и в мире растений. В южных странах (и у нас на
побережье Черного моря тоже) произрастает растение под названием "бешеный огурец".
Латинское название рода Ecballium происходит от греческого слова со значением выбрасываю, по устройству плода, выбрасывающего семена.
Рис.16
Бешеный огурец
При созревании семян окружающая их ткань превращается в
слизистую массу. При этом, в плоде образуется большое давление, в
результате чего плод отделяется от плодоножки, а семена вместе со
слизью с силой выбрасываются наружу через образовавшееся
отверстие. Сами огурцы при
этом отлетают в противоположном
направлении. Стреляет бешеный огурец (иначе его называют «дамский
пистолет») более чем на 12м
Рис.17 Недотрога
Разбрасывает свои семена и недотрога. Плод —
обратнояйцевидная коробочка, на верхушке — острая. При
прикосновении к созревшему плоду коробочки отрываются от
семяносца, скручиваются спиралью и разбрасывают мелкие
коричнево-чёрные семена в радиусе до 2 метров.
4.3 Реактивное движение в мире насекомых.
Подобным образом перемещаются и личинки стрекоз.
Рис.18 Личинка стрекозы
Причём не все, а длиннобрюхие, активно плавающие личинки
стоячих (сем. Коромысла) и текучих (сем. Кордулегастры) вод, а
также коротко-брюхие ползающие личинки стоячих вод.
Реактивное движение личинка использует главным образом в
минуту опасности для того, чтобы быстро переместиться на другое место.. Задняя кишка
личинки стрекозы, помимо своей основной функции, выполняет еще и роль органа
движения. Вода заполняет заднюю кишку, затем с силой выбрасывается, и личинка
перемещается по принципу реактивного движения на 6-8 см.
4.4 Чешуеногий моллюск в конструкции высотно-компенсирующих костюмов и
скафандров.
9
Лётчики и космонавты используют во время полётов высотно-компенсирующие костюмы
и скафандры.
рис.17 Высотно-компенсирующий костюм
Костюм представляет собой комбинезон с перчатками и носками,
который плотно подгоняется по фигуре летчика шнуровкой,
надевается и снимается с помощью застежек типа «молния» и
изготавливается из малорастяжимой, газопроницаемой (для
улучшения естественной вентиляции костюма) ткани. Равномерное,
равное давлению кислорода в легких, давление на всю поверхность
тела человека обеспечивается подачей кислорода под давлением в
натяжные устройства — Пневмотрубки. Пневмотрубки
увеличиваются в диаметре при подаче в них давления, натягивают тесемки, которые
стягивают оболочку комбинезона и создают механическое давление на тело.
Рис.18 Образец скафандра Ч-3
Первый отечественный скафандр «Ч-1» был спроектирован инженером
Е. Чертовским более 70 лет назад, в 1931 году, и представлял собой
простой герметичный комбинезон со шлемом, снабженным небольшим
стеклом для обзора. В «Ч-1» можно было делать все что угодно, но
только не работать. Да и ходить, по всей видимости, тоже, поскольку он
не имел шарнирных соединений в локтевых и коленных суставах. По
крайней мере, при внутреннем наддуве дыхательной смесью сгибать и
разгибать конечности было невероятно сложно. В 1932—1934 годах за
скафандром-«прародителем» последовал следующий, получивший
название «Ч-2». И хотя на нем уже были установлены шарниры, но и
они полностью не решили проблемы подвижности рук и ног. Поэтому
«настоящим» стал лишь третий скафандр Чертовского «Ч-3», который
появился к 1937 году.
Одежда летчика и тем более космонавта должна быть прочной и легкой. Опять в решении
изобретательских задач людям на помощь пришла бионика, вернее палеобионика.
Рис.19
Чешуеногий моллюск
Крохотный Чешуеногий моллюск, семейства Peltospiridae,
вид Crysomallon squamiferum, станет основой для создания
легких и в то же время сверхпрочных материалов,
используемых во многих видах промышленности, - от
авиационных конструкций до спортивной одежды. Эта
уникальность заключается в том, что внешняя оболочка его
раковины состоит из твердых частиц сульфида железа,
которые образуются в гидротермальных источниках и достигают в диаметре не более 20
нанометров. Затем эти наночастицы откладываются в мягкой органической
матрице,
выделяемой животным. Несмотря на то, что наружный слой чрезвычайно жесткий, он
весьма чувствительный к образованию «микротрещин», которые, как это ни
парадоксально, поглощают энергию механического удара и тем самым предупреждают
образование более крупных трещин. Уже проводятся эксперименты с применение
нанотехологий. Как считают ученые, уникальный моллюск и сам использует
нанотехологии для управления своими чешуйками.
10
5. Манипуляторы.
Для управления летательными аппаратами (и не только ими), для проведения
исследований и ремонта космических кораблей необходимы сверхточные манипуляторы.
Рис.20 Рука робота
Рис.21 Клешня рака
Конструкторы промышленных роботов,
изучив особенности движения клешней рака,
наделили ими механическую руку робота:
6. Бионика в устройстве самолета.
Рис.22
Флаттер самолета
Долгое время проблемой скоростной авиации был
флаттер - внезапно и бурно возникающие на
определенной скорости явление вибрации
крыльев. Из-за этих вибрации самолет
разваливался в воздухе за несколько секунд. После
многочисленных аварий конструкторы нашли
выход — крылья стали делать с утолщением на
конце. Лишь позднее выяснилось, что нужное
решение было перед глазами людей задолго до того, как взлетел первый самолет... Ведь
крохотное хитиновое утолщение у кромки передней части крыла стрекоз оказалось не чем
иным, как противофлаттерным устройством! В биологии эти утолщения называются
птеростигмы. В связи с этим известный советский специалист - аэродинамик М. К.
Тихонравов писал: «...природа иногда указывает, как самые сложные задачи решаются с
поразительной простотой». Действительно, если бы инженеры и биологи своевременно
изучили полет стрекоз, то такое исследование сберегло бы массу сил и избавило от
многих жертв.
Рис.23 Птеростигма у стрекозы
Рис.22 Противофлаттерное устройство в самолёте
С давних времен, всех
удивляли акулы, эти
неутомимые хищники моря.
В воде эта рыба напоминает
самолет-истребитель, ее
длинные горизонтально
расположенные грудные
Рис.23 Акула
Рис.24 Современный самолёт
11
плавники и высокий хвост-стабилизатор чрезвычайно усиливают это сходство. Особенно
была заинтересована в результатах этих исследований военная авиация. Углы атаки
плавников, особенно непарных (спинных, хвостового, анального), и грудных,
оптимальны для осуществления виражей и поворотов в толще воды. А поскольку законы
гидродинамики и аэродинамики во многом схожи, подобные приспособления использует
военная авиация.
Рис.25 Принцип работы жужжалиц
Подавляющее большинство видов живых существ — это
насекомые. Их полет — чудо и загадка природы. Человек все же
сумел воплотить в свою жизнь. Двукрылые насекомые обладают
одним из самых маневренных полетов в живом мире, они
способны кардинально изменять направление движения или
вернуться на прежний курс, меньше чем за 30 миллисекунд.
Происходит это благодаря двум крошечным булавовидным «органам балансирования»,
называемым жужжальца. Жужжальца — непрерывно вибрирующая, рудиментарная пара
крыльев, совершающая взмахи в противофазе к основной паре.
Люди с этой целью долгое время использовали гироскоп.
Рис.26 Вильчатый гироскоп
Но после изучения полета насекомых был создан новый
вильчатый гироскоп, отличающийся отсутствием трущихся
деталей, высокой надежностью и линейностью показаний.
Вильчатый гироскоп — жиротрон (практически точная копия
жужжалец двукрылых) обеспечивает высокую стабилизацию
направления полёта самолёта при больших скоростях. Самолёт с
жиротроном способен не только эффективно придерживаться
намеченного курса, но и может быть автоматически выведен из
штопора.
6.1. Роль птиц в конструкции самолёта.
При маленькой скорости полета ( при посадке) увеличивается угол атаки крыла самолета.
Чтобы пилоту было видно взлетно-посадочную полосу ,кабина с пилотом отклоняется
вниз. При посадке выпускаются шасси.
Рис.27 Положение тела птицы перед приземлением.
Рис.28 Самолёт совершающий посадку
Для торможения при посадке выпускаются закрылки, в этот момент крыло имеет
дугообразную форму (закрылок - хвостовая часть крыла, отклоняемая вниз, при этом
увеличивается кривизна профиля, что делается для улучшения его несущих свойств).
12
Рис.29 Крыло птицы имеет дугообразную форму
Рис.30 Самолёт выпускает закрылки
При взлёте шасси самолёта убираются (складываются) внутрь крыла или фюзеляжа. У
птиц лапки подгибаются или складываются, либо как у аистов вытягиваются вдоль тела,
не мешая полету.
Рис.31 Шасси самолёта убираются
Рис.32 Птица при взлёте складывает лапки
Изменение геометрии крыла служит для улучшения аэродинамических качеств на
определенном этапе полета.
Рис.33Для достижения скорости крылья откинуты
назад
Рис.35 Самолет ТУ-160 благодаря изменению геометрии
крыла способен летать на большой сверхзвуковой скорости,
на большой дозвуковой скорости у земли и длительно,
до 20 часов, на больших высотах.
Рис.34 Для полёта на невысокой скорости
над землёй крылья выпущены вперёд
13
Элероны - небольшие отклоняющиеся части крыла, расположенные у задней его кромки и
служат для создания крена самолета в полете.
«Модель самолета, даже самая маленькая, - это самолет в миниатюре со всеми его
свойствами. С его аэродинамикой, прочностью, конструкцией. Чтобы построить хорошую
модель, нужно «кое-что» знать. Постройка модели сталкивает моделиста
не с
разрозненными науками, а с их взаимодействием» - Олег Константинович Антонов.
Одной из таких наук, несомненно, является бионика.
7. Моя кордовая модель
На своей кордовой пилотажной модели я продемонстрирую некоторые достижения
бионики
Передняя и задняя кромки
Закрылки
Фюзеляж
Лонжерон
Стабилизатор
Нервюра
Полости в крыле, у птиц кости полые
14
8. Заключение
Природа открывает перед инженерами и учеными бесконечные возможности по
заимствованию технологий и идей. Раньше люди были не способны увидеть то, что
находится у них буквально перед носом, но современные технические средства и
компьютерное моделирование помогает хоть немного разобраться в том, как устроен
окружающий мир, и попытаться скопировать из него некоторые детали для собственных
нужд. Например, если мы сумеем определить аэродинамику полета майского жука, мы
или обнаружим какое-то несовершенство современной теории полета насекомого, или
откроем, что майский жук обладает каким-то неизвестным нам способом.
15
9. Список использованной литературы:
1.http://www.ikarhomecenter.ru/index.php?p=legend.
2.http://ru.wikipedia
3.http://www.aviation.ru/aon/1999/4/st6_499.html
4.http://ru-wunderluft.livejournal.com/209383.html
5.http://mem.ologia.info/node/39 –
6. http://roboting.ru/329-umnaja-strekoza-delfly-micro.html
7.http://www.rechport.com/transport10.html
8.http://bionika-news.ru/bionika-v-aviacii.html
9.http://www.revolverart.ru/blog/56.html
10.http://www.revolverart.ru/blog/56.html
11.http://bio-nica.narod.ru/
12.http://www.vokrugsveta.ru/vs/article/5298/
13.http://www.computerra.ru/print/617442/
14.В.И.Костенко, Ю.С.Столяров «Мир моделей» изд. ДОСААФ СССР 1989г.
15.А.М.Ермаков «Простейшие авиамодели» изд. Просвещение 1984г.
16. Б.Б. Симаков «Лети модель» ДОСААФ Москва 1969г.
17.М.Лебединский «Лети модель» ДОСААФ Москва 1970г.
16
17
18
Download