Kako napraviti avion iz papira? Kako napraviti papirni avion? Koji su uslovi za dugo planiranje papirnog aviona


Papirna ravnina (avion) \u200b\u200b- igračka avion od papira. To je vjerovatno najčešći oblik aerogama, jedne od grana origamija (umjetnost savijanja japanskog papira). Na japanskom se takva ravnina naziva 紙 飛行 機 (kami hikoki; kami \u003d papir, hikoki \u003d ravnina).

Ova je igračka popularna zbog svoje jednostavnosti - kako biste je olakšali čak i početnicima u umjetnosti previjanja papira. Najjednostavniji avion treba da ispuni samo šest koraka. Takođe, papirni avion može da se sklopi iz kartona.

Naučnici vjeruju da se papir počeo koristiti za izradu igračaka prije 2000 godina u Kini, gdje je izrada i lansiranje zmajeva bila popularni oblik druženja. Iako se ovaj događaj može smatrati izvorom modernih papirnatih aviona, nemoguće je sa sigurnošću reći gdje se tačno dogodio izum zmaja; Kako je vrijeme odmicalo, pojavili su se sve ljepši dizajni, kao i vrste zmajeva s poboljšanim svojstvima brzine i / ili podizanja.

Najraniji poznati datum izrade papirnih aviona je 1909. Međutim, najčešća verzija vremena pronalaska i ime izumitelja je 1930. godine, Jack Northrop je suosnivač Lockheed Corporation. Northrop je koristio papirne avione za testiranje novih ideja u dizajnu pravih aviona. S druge strane, moguće je da su papirni avioni bili poznati još u viktorijanskoj Engleskoj.


Početkom dvadesetog veka časopisi o avionima su koristili slike papirnatih aviona kako bi objasnili principe aerodinamike.


U svojoj potrazi za izgradnjom prvog zrakoplova sposobnog za prijevoz ljudi, braća Wright koristila su papirne avione i krila u tunelima.


2. septembra 2001. godine u ulici Deribasovskaja, poznati sportaš (mačevalac, plivač, jahtaš, bokser, fudbaler, bicikl, motociklista i trkački vozač s početka 20. veka) i jedan od prvih ruskih vazduhoplovaca i testnih pilota Sergej Isajevič Utokin (12. jula 1876. god. Odesa - 13. januara 1916., Sankt Peterburg) otkriven je spomenik - brončani avijator koji je stajao na stepenicama kuće (ulica Deribasovska 22), u kojoj se nalazio bioskop, koju su otvorila braća Utochkin - "Utochkino", i razmišljao o pokretanju papirnatog aviona. Velika postignuća Utochkina u popularizaciji vazduhoplovstva u Rusiji u 1910-1914. Ostvario je desetine demonstrativnih letova u mnogim gradovima Ruskog carstva. Njegove letove pratili su budući poznati piloti i dizajneri aviona: V. Ya. Klimov i S. V. Ilyushin (u Moskvi), N. N. Polikarpov (u Orelu), A. A. Mikulin i I. I. Sikorsky (u Kijevu) , S. P. Korolev (u Nizhyn), P. O. Sukhoi (u Gomelu), P. N. Nesterov (u Tbilisiju) i drugi. „Od mnogih ljudi koje sam vidio, on je najupečatljiviji lik u originalnosti i duhu“ , - napisao je urednik Odessa News-a, pisac A. I. Kuprin. VV je pisao o njemu. Majakovski u pesmi "Moskva-Kenigsberg":
Iz predmeta za crtanje
leonardo sedla,
pa letim
gdje mi treba.
Osakaćeni Utokin,
tako blizu,
od sunca malo
viri nad Dvinskom.
Autori spomenika su Odesi majstori Aleksandar Tokarev i Vladimir Glazyrin.


Tridesetih godina prošlog vijeka engleski slikar i inženjer Wallis Rigby dizajnirao je svoj prvi avion za papir. Ova se ideja činila zanimljivom za nekoliko izdavača koji su počeli s njim surađivati \u200b\u200bi objavljivati \u200b\u200bnjegove modele na papiru, koje je bilo prilično jednostavno sastaviti. Vrijedi napomenuti da je Rigby pokušao napraviti ne samo zanimljive modele, već i leteće.


Također, ranih 1930-ih, Jack Northrop iz tvrtke Lockheed Corporation koristio je za testiranje nekoliko papirnih modela zrakoplova i krila. To je učinjeno prije stvaranja pravih velikih aviona.


Tokom Drugog svjetskog rata, mnoge su vlade ograničile upotrebu materijala kao što su plastika, metal i drvo, jer su smatrane strateški važnim. Papir je postao široko dostupan i vrlo popularan u industriji igračaka. To je ono što je modeliranje papira učinilo popularnim.


Modeliranje papira bilo je vrlo popularno i u SSSR-u. 1959. godine objavljena je knjiga P. L. Anohina "Papirni leteći modeli". Kao rezultat, ova knjiga je dugi niz godina postala vrlo popularna među modelistima. U njemu se moglo naučiti o istoriji konstrukcije aviona, kao i o modeliranju papira. Svi modeli papira bili su originalni, na primjer, možete naći leteći model iz papira Yak aviona.
Andy Chippling je 1989. osnovao Udruženje za proizvodnju papirnih zrakoplova, a 2006. godine održano je prvo prvenstvo za lansiranje papirnih aviona. Nevjerovatna popularnost takmičenja govori o broju učesnika. Prvom takvom prvenstvu prisustvovalo je 9.500 učenika iz 45 zemalja. A samo 3 godine kasnije, kada se održao drugi turnir u historiji, u Austriji je na finalu bilo predstavljeno više od 85 država. Takmičenja se održavaju u tri discipline: najduža udaljenost, najduže planiranje i aerobatika.

Dječji filmski avioni Roberta Connollyja osvojio je Grand Prix na australijskom filmskom festivalu CinéfestOz. „Ovaj šarmantni dečji film će se svideti roditeljima. Djeca i odrasli igraju sjajno. I jednostavno zavidim redatelju na njegovom nivou i talentu “, rekao je Bruce Beresford, predsjednik žirija festivala. Reditelj Robert Connolly odlučio je potrošiti nagradu od 100 tisuća dolara na radna putovanja širom svijeta za mlade glumce koji su uključeni u film. Film "Papirni avioni" govori priču o malom Australijancu koji je išao na svjetsko prvenstvo papirnim avionima. Film je prvenac redatelja Roberta Connollyja u dječjim igranim filmovima.

Brojni pokušaji da se povremeno poveća vrijeme koje je papirni avion proveo u zraku vode do preuzimanja sljedećih prepreka u ovom sportu. Ken Blackburn je držao svjetski rekord punih 13 godina (1983-1996) i ponovo ga primio 8. oktobra 1998., bacivši u sobu papirnati avion, tako da je u zraku trajao 27,6 sekundi. Ovaj rezultat potvrđuju predstavnici Guinnessove knjige rekorda i izvještači CNN-a. Papirni avion koji koristi Blackburn može se klasifikovati kao jedrilica.


U toku je takmičenje u papirnom avionu zvano Red Bull Paper Wings. Održavaju se u tri kategorije: "aerobatika", "domet leta", "trajanje leta". Posljednje svjetsko prvenstvo održalo se 8-9. Maja 2015. godine u Salzburgu, Austrija.


Uzgred, 12. aprila, na Dan kosmonautike u Jalti, ponovo su lansirani papirni avioni. Na japanskom nasipu održan je Drugi festival papirnatih aviona „Svemirske avanture“. Sudjelovali su uglavnom školarci od 9-10 godina. Da bi učestvovali u takmičenjima, postrojili su se u red. Natjecao se u dometu leta, trajanju zrakoplova u zraku. Originalnost modela i kreativnost dizajna zasebno su ocijenjeni. Nominacije: „Najneverovatnija letjelica“ i „Let oko zemlje“ postali su novost godine. Ulogu Zemlje igrao je pijedestal spomenika Lenjinu. Pobijedio je onaj koji je najmanje pokušao letjeti oko njega. Predsjednik organizacionog odbora festivala Igor Danilov rekao je dopisniku Krimske novinske agencije da je format projekta potaknut istorijskim činjenicama. „Poznata je činjenica da Jurij Gagarin (možda ovo, naravno, nije bilo baš popularno među nastavnicima, ali je ipak) često pokretao papirne avione u učionici. Odlučili smo se graditi na ovoj ideji. Prošle godine je bilo teže, bila je to gruba ideja. Trebalo je doći do takmičenja, pa čak i samo se setiti kako se sklapaju papirnati avioni “, podelio je Igor Danilov. Bilo je moguće izraditi papirni avion odmah na licu mjesta. Početni dizajneri aviona pomogli su stručnjaci.
I malo ranije, od 20. do 24. marta 2012. godine, u Kijevu se održalo prvenstvo za lansiranje papirnih aviona (u NTU „KPI“). Pobjednici svih ukrajinskih natjecanja predstavljali su Ukrajinu na finalu Red Bull Paper Wings koji se održao u legendarnom Hangar-7 (Salzburg, Austrija), pod čijim su staklenim kupolama pohranjene legendarne zrakoplovne i automobilske rijetkosti.


30. marta, glavni grad paviljona Mosfilm bio je domaćin nacionalnog finala Red Bull Paper Wings 2012. Pobjednici regionalnih kvalifikacionih turnira iz četrnaest gradova Rusije stigli su u Moskvu. Odabrano je troje od 42 osobe: Zhenya Beaver (nominacija za "najljepši let"), Alexander Chernobaev ("najduži let"), Evgeny Perevedentsev ("najduži let"). Ocijenio je učinak žirija u kojem su bili profesionalni piloti Aibulat Yakhin (major, stariji pilot AGVP "Ruski vityazi") i Dmitrij Samokhvalov (vođa leteće grupe "First Flight", međunarodni majstor sporta u modelima zrakoplovnih sportova), kao i VJ kanal A -Jedan Gleb Bolelov.

Tako da možete učestvovati u takvim takmičenjima,



A da bi vam bilo lakše sastaviti avione, Arrow, kompanija koja se bavi elektronikom, objavila je reklamu koja je snimila radni mehanizam od dizajnera LEGO, koji samostalno sklapa i lansira papirne avione. Video je trebao biti prikazan na Super Bowl 2016. Izumitelj Arthur Sacek trebao je 5 dana da napravi uređaj.

Trajanje leta u zraku i domet zrakoplova ovisit će o mnogim nijansama. A ako želite da sa svojim djetetom napravite papirni avion koji dugo leti, onda obratite pažnju na ove njegove elemente:

  1. rep. Ako rep proizvoda nije pravilno sklopljen, zrakoplov se neće letjeti;
  2. krila. Stabilnost plovila pomoći će da se poveća zakrivljeni oblik krila;
  3. debljina papira. Materijal za zanat treba uzeti lakše i tada će vaše „zrakoplovstvo“ letjeti mnogo bolje. Također, papirnati proizvod mora biti simetričan. Ali ako znate kako napraviti avion iz papira, onda ćete pravilno uspjeti.


Usput, ako mislite da je modeliranje na papiru tsatsk-petsk, onda jako griješite. Da razriješim vaše sumnje, na kraju ću vam dati zanimljivu, rekao bih, monografiju.

Fizika papirnih aviona

Od mene: Uprkos tome što je tema prilično ozbiljna, u njoj se priča živo i zanimljivo. Budući da je otac gotovo maturanta iz srednje škole, autor priče bio je upetljan u smiješnu priču s neočekivanim krajem. Ono ima kognitivni dio i dirljiv životno-politički dio. Dalje, razgovaraćemo u prvom licu.

Nedugo prije nove godine kćer je odlučila nadgledati vlastiti učinak te je otkrila da je fizičarka prilikom retroaktivnog popunjavanja časopisa uputila nekih dodatnih četiri i pol godine kako se između 5 i 4 nalazi. Treba shvatiti da je fizika u 11. razredu predmet, blago rečeno, neuobičajeno, svi su zauzeti treninzima za prijem i užasnim ispitom, ali utiče na ukupni rezultat. Kislim srcem, iz pedagoških razloga sam odbio intervenirati - riješite to sam. Pokupila se, došla do pojašnjenja, prepisala tamo neke nezavisne i dobila petomesečnu peticu. Sve bi bilo u redu, ali nastavnik je zatražio da se registrira na Volgarskom naučnom skupu (Kazanski univerzitet) u odsjeku „fizika“ i napiše neki izvještaj kao dio rješenja. Sudjelovanje učenika u ovoj školskoj učionici nadoknađuje se godišnjim certificiranjem nastavnika, i tipom "tada ćemo godinu sigurno zatvoriti". Učitelj se može razumjeti, normalan, generalno, saglasan.

Dijete se pokrenulo, otišlo u organizacioni odbor, uzelo pravila sudjelovanja. Budući da je djevojčica prilično odgovorna, počela je da razmišlja i smisli neku temu. Naravno, obratila se meni za savjet - najbližem tehničkom intelektualcu postsovjetske ere. Na internetu je pronađen popis pobjednika prošlih konferencija (tamo daju diplome od tri stupnja), to nas je vodilo, ali nije pomoglo. Izveštaji su bili dve vrste, jedna „nanofilteri u naftnoj inovaciji“, druga „fotografije kristala i elektronski metronom“. Za mene je to druga vrsta normalnog - djeca bi trebala rezati žabicu, a ne trljati čaše pod državnim grantovima, ali mi zapravo nismo dobili nikakvu ideju. Morala sam da sledim pravila, nešto poput "prednost se daje nezavisnom radu i eksperimentisanju".


Odlučili smo da napravimo nekakav šaljivi izveštaj, vizuelno i zabavno, bez zaumi i nanotehnologije - zabavili bismo publiku, imali bismo dovoljno učešća. Bilo je mjesec i po vremena. Copy-paste bilo je u osnovi neprihvatljivo. Nakon razmišljanja, odlučili smo se na temu - "Fizika papirnog aviona". Jednom sam djetinjstvo provela u modeliranju zrakoplova, a moja kćerka voli avione, pa je tema manje-više bliska. Bilo je potrebno uraditi potpuno praktično istraživanje fizičke orijentacije i, u stvari, napisati djelo. Zatim ću objaviti teze ovog rada, komentare i ilustracije / fotografije. Na kraju će biti kraj priče, što je i logično. Ako je zanimljivo, odgovorit ću na pitanja sa fragmentima koji su već raspoređeni.

Na osnovu obavljenog posla možemo nanijeti bojanku na kartu uma koja označava završetak zadataka. Ovdje zelena označava stavke koje su na zadovoljavajućem nivou, svijetlo zelena - pitanja koja imaju određena ograničenja, žuta - zahvaćena područja, ali nisu adekvatno razvijena, crvena - obećavajuća, koja zahtijevaju dodatna istraživanja (finansiranje je dobrodošlo).


Pokazalo se da papirni avion ima lukavu staje na vrhu krila, koja formira zakrivljenu zonu, nalik na punopravni aerodinamični profil.

Za eksperimente smo uzeli 3 različita modela.

Svi avioni su sastavljeni od identičnih listova papira A4. Masa svake letjelice je 5 grama.

Za utvrđivanje osnovnih parametara izveden je jednostavan eksperiment - let papirnatog aviona zabilježio je video kamerom na pozadini zida s metričkim oznakama. Budući da je poznat inter-kadrijski interval za snimanje filmova (1/30 sekundi), brzina planiranja može se lako izračunati. Prema padu nadmorske visine, kut planiranja i aerodinamički kvalitet aviona nalaze se na odgovarajućim okvirima.

U prosjeku brzina aviona iznosi 5-6 m / s, što i nije tako malo.

Aerodinamički kvalitet - oko 8.

Da bismo stvorili uvjete leta, potreban nam je laminarni protok brzinom do 8 m / s i mogućnost mjerenja podizanja i vučenja. Klasičan način da se to postigne je pomoću vetra. U našem slučaju situaciju se pojednostavljuje činjenica da sam avion ima male dimenzije i brzinu i može se izravno smjestiti u cijev ograničenih dimenzija. Stoga nas ne uznemirava situacija kada se ispuhani model bitno razlikuje u veličini od izvornog, koji se zbog razlike u Reynoldsovim brojevima odn. zahtijeva kompenzaciju tokom mjerenja.

S presjekom cijevi 300x200 mm i brzinom protoka do 8 m / s, potreban nam je ventilator kapaciteta najmanje 1000 kubnih metara / sat. Za promjenu protoka potreban je regulator broja obrtaja motora, a za mjerenje, anemometar s odgovarajućom preciznošću. Mjerač brzine ne mora biti digitalni, to je sasvim moguće učiniti s odvojivom pločom s presjekom u kutu ili tekućim anemometrom, koji ima veliku točnost.


Vjetrojeljak je poznat već duže vrijeme, Mozhaisky ga je koristio u istraživanjima, a Tsiolkovsky i Zhukovsky su već detaljno razvili modernu eksperimentalnu tehniku, koja se nije suštinski promijenila.


Radni tunel za vetrove je izveden na osnovu prilično moćnog industrijskog ventilatora. Međusobno okomite ploče nalaze se iza ventilatora, koji ispravljaju tok prije nego što uđu u mjernu komoru. Prozori u mjernoj komori opremljeni su čašama. U donjem zidu je izrezan pravougaoni otvor za držače. Propeler digitalnog anemometra za mjerenje brzine protoka ugrađen je direktno u mjernu komoru. Cev ima malo sužavanje na izlazu kako bi „unapredio“ protok, što omogućava smanjenje turbulencije po ceni smanjenja brzine. Brzina ventilatora reguliše se jednostavnim kućnim elektronskim regulatorom.

Pokazalo se da su karakteristike cijevi gore od izračunatih, uglavnom zbog neusklađenosti performansi ventilatora sa nazivima karakteristika. Uzvodni tok je također smanjio brzinu u mjernoj zoni za 0,5 m / s. Kao rezultat toga, maksimalna brzina je nešto veća od 5 m / s, što se, međutim, pokazalo kao dovoljno.

Reynoldsov broj za cijev:
Re \u003d VLρ / η \u003d VL / ν
V (brzina) \u003d 5m / s
L (karakteristična) \u003d 250mm \u003d 0,25m
ν (koeficijent (gustoća / viskoznost)) \u003d 0,000014 m2 / s
Re \u003d 1,25 / 0,000014 \u003d 89285,7143


Za mjerenje sila koje djeluju na letjelicu korištene su elementarne aerodinamičke vage s dva stupnja slobode temeljene na paru elektronskih vaga za nakit s točnošću od 0,01 grama. Avion je bio fiksiran na dva regala pod pravim uglom i postavljen je na platformu prve vage. Oni su zauzvrat bili postavljeni na pokretnoj platformi s polugom koji prenosi horizontalnu silu na drugu vagu.

Mjerenja su pokazala da je tačnost dovoljna za osnovne načine. Međutim, kut je bilo teško popraviti, pa je bolje razviti prikladnu šemu pričvršćivanja s oznakama.


Prilikom puhanja modela izmjerena su dva glavna parametra - sila vučenja i sila podizanja ovisno o brzini protoka pod određenim uglom. Porodica karakteristika izgrađena je s prilično realnim vrijednostima koje su nam omogućile opisati ponašanje svake letjelice. Rezultati se sumiraju u grafikonima s daljnjom normalizacijom skale u odnosu na brzinu.

Model br. 1.
Zlatna sredina. Dizajn maksimalno odgovara materijalu - papiru. Snaga krila odgovara dužini, distribucija težine je optimalna, tako da je pravilno savijena ravnina dobro poravnana i glatko leti. Upravo je kombinacija takvih kvaliteta i jednostavnosti montaže učinila ovaj dizajn toliko popularnim. Brzina je manja od drugog modela, ali veća od trećeg. Pri velikim brzinama širok rep već se počinje miješati, prije toga savršeno stabilizirajući model.

Model br. 2
Najgori model leta. Velika šiba i kratka krila dizajnirana su da bolje funkcioniraju pri velikim brzinama, što se i događa, ali sila za podizanje ne raste dovoljno i avion zaista leti poput koplja. Pored toga, ne leti se pravilno tokom leta.

Model 3.
Predstavnik „inženjerske“ škole - model je posebno zamišljen sa posebnim karakteristikama. Krila velikog izduženja stvarno djeluju bolje, ali otpor raste vrlo brzo - avion leti polako i ne podnosi ubrzanje. Kako bi se nadoknadila nedovoljna krutost papira, koriste se brojni nabori u vrhu krila, što također povećava otpornost. Ipak, model je vrlo otkriti i dobro leti.

Neki rezultati vrtložne vizualizacije

Ako dovedete izvor dima u tok, tada možete vidjeti i fotografirati tokove koji okružuju krilo. Na raspolaganju nisu bili posebni generatori dima, koristili smo štapiće sa tamjanom. Da biste povećali kontrast, korišten je filter za obradu fotografija. Brzina protoka se takođe smanjila, jer je gustina dima bila niska.

Struje se mogu ispitati i pomoću kratkih niti zalijepljenih za krilo ili tanke sonde sa navojem na kraju.

Odnos parametara i dizajnerskih rješenja. Poređenje opcija svedeno na pravougaono krilo. Položaj aerodinamičkog središta i težišta i karakteristike modela.

Već je primijećeno da papir kao materijal ima mnoga ograničenja. Za male brzine leta, duga uska krila imaju najbolju kvalitetu. Nije slučajno što i prava jedrilica, posebno rekordera, imaju takva krila. Međutim, postoje tehnološka ograničenja za papirne avione i njihova krila nisu optimalna.

Za analizu odnosa geometrije modela i njihovih karakteristika leta potrebno je donijeti složeni oblik pravokutnom analogu metodom prenosa područja. Računalni programi se nose s tim najboljim od svega, omogućujući nam da predstavimo različite modele na univerzalan način. Nakon transformacija, opis će se smanjiti na osnovne parametre - domet, dužinu akorda, aerodinamičko središte.

Međusobna povezanost tih veličina i središta mase popravit će karakteristične vrijednosti za različite vrste ponašanja. Ovi proračuni su izvan okvira ovog rada, ali mogu se lako uraditi. Međutim, može se pretpostaviti da je težište za papirni avion s pravokutnim krilima jedna do četiri na udaljenosti od nosa do repa, a za avion s delta krilima jedna sekunda (tzv. Neutralna točka).


Jasno je da je papirnati avion prije svega samo izvor radosti i sjajna ilustracija za prvi korak u nebo. Sličan princip lebdenja u praksi koriste samo leteće vjeverice, koje nemaju veliki ekonomski značaj, barem u našoj pruzi.

Praktičnija sličnost papirnom avionu je „Wing suite“ - krilo odijelo za padobrane, omogućava horizontalno letenje. Usput, aerodinamički kvalitet takvog odijela manji je od papirnatog aviona - ne veći od 3.

Smislio sam temu, plan - 70%, uređivanje teorije, komadiće gvožđa, generalno uređivanje, plan govora.

Prikupila je cjelokupnu teoriju, uključujući prijevod članaka, mjerenja (uzgred, veoma dugotrajna), crteže / grafike, tekst, literaturu, prezentaciju, izvještaj (bilo je mnogo pitanja).


Kao rezultat rada, proučena je teorijska osnova preletanja papirnatih aviona, planirani su eksperimenti i izvršeni koji su omogućili određivanje numeričkih parametara za različite strukture i općenite odnose između njih. Pogođeni i složeni mehanizmi leta, u smislu moderne aerodinamike.

Opisani su glavni parametri koji utječu na let, daju se opsežne preporuke.
U općenitom dijelu pokušava se sistematizirati polje znanja na temelju mape uma, navedeni su glavni pravci daljnjeg istraživanja.


Mjesec je prošao neopaženo - moja kćerka kopala je internet, jureći cijevi po stolu. Vaga je škljocnula, avioni su projurili pored teorije. Izlaz je bio 30 stranica pristojnog teksta sa fotografijama i grafovima. Delo je poslano na dopisnu turneju (samo nekoliko hiljada radova u svim odeljcima). Mjesec dana kasnije, prestravljeni, objavili su spisak izvještaja licem u lice, gdje je naš bio u susjedstvu s ostatkom nanokrokodila. Dijete je uzdahnulo i počelo 10 minuta da izvira prezentaciju. Odmah je isključeno čitanje - da govorim, tako živo i smisleno. Prije događaja, organizirali su trku s tajmingom i protestima. Ujutro, uspavan zvučnik s pravim osjećajem, „Ne sjećam se i ne znam“, pio je u KSU-u.

Do kraja dana počeo sam se brinuti, nema odgovora - nema pozdrava. Postojalo je tako nesigurno stanje kada ne razumijete - rizična šala bila uspjeh ili ne. Nisam htio da tinejdžer bude nekako usporedo s ovom pričom. Pokazalo se da je sve kasnilo i njen izveštaj stigao je već u 16 sati. Dijete je poslalo SMS - "ispričala je sve, žiri se smije". Pa, mislim da, ok, hvala barem da se ne svađaš. I sat kasnije, otprilike - „diploma prvog stepena“. To je bilo potpuno neočekivano.

Razmišljali smo o bilo čemu, ali na pozadini apsolutno divljeg pritiska lobističkih tema i sudionika kako bi dobili prvu nagradu za dobro, ali ne formatirano djelo - to je nešto iz potpuno zaboravljenog vremena. Nakon toga, već je rekla da je porota (poprilično autoritativna, uzgred, ni manje ni više nego PSKF) momentalno zabila zombi nanotehnologe. Očigledno je da su svi bili toliko puni u naučnim krugovima da su bezuslovno postavili neizgovorenu prepreku za mračnjaštvo. Došlo je do smiješne tačke - siromašno dijete je pročitalo neku divlju nauku, ali nije moglo odgovoriti na koji način se mjeri kut tijekom njegovih eksperimenata. Uticajni naučni vođe postaju malo blijedi (ali brzo se oporavljaju), za mene je misterija zašto su morali organizirati takvu sramotu, pa čak i na štetu djece. Kao rezultat toga, sve nagrade podijeljene su lijepim momcima sa normalnim živahnim očima i dobrim temama. Drugu diplomu, primjerice, dobila je djevojka sa modelom Stirlingovog motora, koja ga je žurno pokrenula na odjelu, pametno mijenjala modove i smisleno komentarisala sve vrste situacija. Još jedna diploma data je momku koji je sjedio na univerzitetskom teleskopu i tamo tražio nešto pod vodstvom profesora koji očito nije dozvolio nikakvu vanjsku „pomoć“. Ali ta je priča nadahnula u meni. Činjenica da postoji volja običnih, normalnih ljudi prema normalnom poretku stvari. Nije navika na namernu nepravdu, već spremnost na napore za njenim vraćanjem.

Sutradan, na ceremoniji dodjele nagrada, predsjednik prihvatne komisije pristupio je dobitnicima nagrada i rekao da su svi prije predviđenog roka upisani na odjeljenje za fiziku KSU-a. Ako to žele učiniti, samo trebaju dokumente iznijeti van konkurencije. Ova privilegija, usput, zaista je postojala nekada, ali sada je službeno otkazana, kao i dodatne preferencije za medalje i olimpijade (osim, čini se, pobjednika ruskih olimpijada). To je - bila je čista inicijativa naučnog vijeća. Jasno je da sada kriza prijava nije rastrgana od strane fizike, s druge strane, to je jedan od najnormalnijih fakulteta s dobrim nivoom. Dakle, ispravljajući četvero, dijete je završilo u prvom redu zasluženog ..

Da li bi njena kćerka sama povukla takav posao?
Pitala je i - kao tate, ja nisam sve radila sama.
Moja verzija je ovo. Sve ste napravili sami, shvatili što piše na svakoj stranici i odgovorili na bilo koje pitanje - da. Znate više o regionu od onih koji su ovde prisutni i poznanika - da. Razumio sam opću tehnologiju naučnog eksperimenta od nastanka ideje do rezultata + strana istraživanja - da. Obavio je značajan posao - nema sumnje. Predstavila je ovaj rad općenito bez pokroviteljstva - da. Zaštićeno - cca. Kvalificirani porota - nema sumnje. Onda je ovo vaša nagrada za konferenciju školaraca.

Ja sam inženjer akustike, mala inženjerska firma, završio sam inženjering sistema u vazduhoplovstvu i studirao kasnije.

© Lepers MishaRappe


Edmond Xe je 1977. razvio novi papirni avion pod nazivom Paperang. Njegova osnova je aerodinamika zmaja i slična je stealth bombarderu. Ovaj je zrakoplov jedini s dugim uskim krilima i radnim aerodinamičkim površinama. Paperangov dizajn omogućava vam promjenu svakog parametra oblika aviona. Klipnjača se koristi u dizajnu ovog modela, pa je zabranjena na većini takmičenja u papirnim avionima.


Momci koji su stvorili električni papirni avion Conversion Kit otišli su dalje. Opremali su papirni avion s električnim motorom. Zašto, možete pitati? Da bolje i duže lete! Električni papirni avion Conversion Kit može letjeti nekoliko minuta! Radijus aviona je i do 55 metara. Okretanje u vodoravnoj ravnini vrši se upotrebom upravljača, a u vertikalnoj - promenom potiska motora. PowerUp 3.0 je malena upravljačka ploča s Bluetooth modulom niske energije i LiPo baterijom, povezanom šipkom od ugljičnih vlakana na motor i kormilo. Igračkom se upravlja sa pametnog telefona; mikroUSB konektor koristi se za ponovno punjenje. Iako je u početku aplikacija za upravljanje avionom bila dostupna samo za iOS, uspjeh crowdfunding kampanje omogućio je brzo prikupljanje novca za dodatni cilj - Androidovu aplikaciju, tako da možete letjeti s bilo kojim pametnim telefonom koji na sebi ima Bluetooth 4.0. Komplet možete koristiti s bilo kojim zrakoplovom odgovarajuće veličine - bez obzira na to gdje se maštaju. Istina, osnovni set na Kickstarteru košta čak 30 dolara. Ali ... to su njihove američke šale ... Usput, Amerikanac Shay Goitein, pilot s 25-godišnjim iskustvom, već nekoliko godina radi na spoju dječjih hobija i moderne tehnologije.

Peter Sachs, odvjetnik i ljubitelj dronova, podnio je zahtjev za mogućnost korištenja papirnog aviona s priloženim motorom u komercijalne svrhe. Cilj mu je bio otkriti hoće li agencija proširiti nadležnost na papirne avione? Prema FAA-i, ako je motor instaliran na takvu letjelicu i njegov vlasnik je podnio zahtjev za dobijanje odgovarajućih dokumenata, odgovor će biti snažno „da“. Prema dozvoli, Saxu je dopušteno lansiranje Tailor Toys Power Up 3.0 - propelera na pametnom telefonu koji se pričvršćuje na papirni avion. Uređaj košta oko 50 dolara, ima domet od oko 50 metara i vrijeme leta do 10 minuta. Sachs je zatražio dozvolu za upotrebu aviona za zračne fotografije - postoje prilično male i lagane kamere koje mogu ispuniti ovaj cilj. FAA je Saxu izdala potvrdu koja joj omogućava to, ali ona također sadrži 31 ograničenje upotrebe ovog zrakoplova, uključujući:
  • zabranjeno je letenje brzinom većom od 160 kilometara na sat (govorimo o papirnom avionu!);
  • dozvoljena težina uređaja ne bi trebala biti veća od 24 kilograma (često li vidite takve papirnate zrakoplove?);
  • Zrakoplov se ne bi trebao uzdići iznad 120 metara (podsjetimo, maksimalni radijus leta Power Up 3.0 je 50 metara).
Navodno, Federalna uprava za vazduhoplovstvo ne pravi razliku između bespilotnih letelica i domaće igračke, a to je Power Up 3.0. Slažete se, ovo je pomalo čudno kada država pokušava regulirati letove papirnatih aviona?


Međutim, "nema dima bez vatre". Vojni špijunski bespilotni letjelica Cicada (prikriveni autonomni avion za jednokratnu upotrebu), nazvan po insektu koji je inspirisao izum, pokrenula je američka Laboratorija za istraživanje mora. U 2011. godini izvršeni su prvi probni letovi uređaja. No, drono Cicada konstantno se poboljšava, pa su programeri na događaju Lab Day, u organizaciji Ministarstva obrane SAD-a, predstavili novu verziju uređaja. Drono, ili kako ga zvanično zovu "skriveni autonomni avion za jednokratnu upotrebu", izgleda poput običnog igračkog aviona, lako se uklapa u dlan vaše ruke. Oko 5-6 dronova može se uklopiti u kocku s ivicom od 15 cm, rekao je Aaron Kahn, stariji inženjer Mornaričke istraživačke laboratorije, što ih čini korisnim za promatranje velikih područja. Stotine takvih vozila lebdit će nad teritorijama vjerovatnog neprijatelja. Pretpostavlja se da neprijatelj neće moći srušiti sve odjednom. Čak i ako preživi samo nekoliko jedinica, to je već dobro. Dovoljne su za prikupljanje potrebnih informacija. Uz to, leti gotovo tiho, jer nema motor (dopunjavanje dolazi iz baterije). Zbog svoje zvučnosti i male veličine, ovaj je uređaj idealan za izviđačke misije. Sa zemlje, letjelica sa jedrilicom izgleda poput ptice koja leti dolje. Osim toga, dizajn uređaja koji se sastojao od samo 10 dijelova, bio je iznenađujuće pouzdan. Cicada može izdržati brzinu do 74 km / h, može odskakati s grana drveća, sletjeti na asfalt ili pijesak - i ostati netaknuta. "Cicada Drone" upravlja se kompatibilnim iOS ili Android uređajima. Tokom testiranja, drono je bio opremljen senzorima temperature, pritiska i vlažnosti. Ali u borbenom dejstvu, punjenje može biti potpuno drugačije. Na primjer, mikrofon sa radio-odašiljačem ili drugom laganom opremom. „To su golubovi nosači robotske ere. Kažete im gdje lete i oni lete tamo “, kaže Daniel Edwards, inženjer aero-svemira u američkoj laboratoriji za mornaričku mornaricu. Štoviše, ne bilo gdje, već prema zadanim GPS koordinatama. Točnost slijetanja je impresivna. Tokom testiranja, bespilotni zrakoplov sletio je 5 metara od cilja (nakon 17,7 km staze). „Letjeli su kroz drveće, udarili u asfalt piste, pali na šljunak i pijesak. Jedino što smo otkrili da ih može zaustaviti su grmlje u pustinji “, dodaje Edwards. Mali dronovi mogu pratiti kretanje vozila na cestama iza neprijateljskih linija pomoću seizmičkog senzora ili istog mikrofona. Magnetni senzori mogu pratiti kretanje podmornica. Pa, naravno, uz pomoć mikrofona možete slušati pregovore neprijateljskih vojnika ili operativaca. U principu, možete staviti video kameru na dronu, ali video prijenos zahtijeva preveliku propusnost kanala, ovaj tehnički problem još nije riješen. Dronovi će naći primjenu u meteorologiji. Osim toga, Cicada ima nisku cenu. Izrada prototipa koštala je Laboratoriju urednu svotu (oko 1.000 dolara), ali su inženjeri primijetili da bi prilikom postavljanja serijske proizvodnje ta cijena pala na 250 dolara po komadu. Na izložbi naučnih i tehnoloških dostignuća u Pentagonu mnogi su pokazali interes za ovaj izum, uključujući i obavještajne agencije.

Oni to ne mogu.


21. marta 2012. iznad američke pustinje Arizona letio je papirnati avion nevjerovatne veličine - 15 metara dugačak i sa rasponom krila od 8 metara. Ovaj mega-avion najveća je papirna letjelica na svijetu. Težina mu je oko 350 kg, pa ga pokretanje jednostavnim valom ruke, naravno, ne bi bilo moguće. Podigao ga je helikopterom na visinu od oko 900 m (a prema nekim izvorima i do 1,5 kilometara), a potom je lansiran u slobodan let. Leteći papir "kolega" bio je u pratnji nekoliko pravih letjelica - kako bi popravio svoj čitav put i naglasio skalo ovog, iako ne praktične vrijednosti, ali vrlo zanimljivog projekta. Njegova je vrijednost drugačija - bila je utjelovljenje sna mnogih dječaka da lansiraju ogroman papirnati avion. Izmislilo ga je, u stvari, dete. Dvanaestogodišnji pobjednik tematskog konkursa koji održava lokalni list Arturo Valdenegro dobio je nagradu kao priliku za realizaciju svog dizajnerskog projekta uz pomoć tima inženjera iz zračno-svemirskog muzeja Pima. Specijalisti koji su učestvovali u radu priznaju da je stvaranje ovog papirnog aviona probudilo njihovo istinsko djetinjstvo, pa je rad posebno nadahnut. Avion je dobio ime u čast svog glavnog konstruktora - nosi ponosno ime "Arturo - Pustinjski orao". Let avionskog aparata bio je normalan, u planiranju je uspio da razvije brzinu od 175 kilometara na sat, nakon čega je obavljao nesmetano slijetanje u pijesak pustinje. Organizatori ove emisije žale što su propustili priliku da u Guinnessovu knjigu rekorda zabilježe let najvećeg svjetskog papirnatog aviona - predstavnici ove organizacije nisu pozvani na testove. No, direktorica zračnog i svemirskog muzeja Pima, Yvonne Morris, nada se da će ovaj senzacionalni let pomoći u oživljavanju umiranja mladih Amerikanaca za zrakoplovstvo posljednjih godina.

Evo još nekoliko zapisa papirnatih aviona


1967. godine, Scientific American sponzorirao je Međunarodno takmičenje za papirne avione, koje je privuklo gotovo dvanaest hiljada učesnika i rezultiralo velikom međunarodnom knjigom papirnih zrakoplova. Umjetnička voditeljica Clara Hobsa pokrenula je konkurs 41 godinu kasnije objavljivanjem vlastite „Knjige papirnih letjelica novog milenijuma“. Da bi učestvovao u ovom takmičenju, Jack Vegas je najavio ovaj leteći cilindar u klasi dečijih aviona, koji kombinuje elemente jedrilice i strelice. Zatim je izjavio: „Ponekad pokaže neverovatne lepršave osobine i siguran sam da će pobediti!“ Međutim, cilindar nije pobedio. Bonus poeni za originalnost.


Najskuplji papirni avion korišten je u svemirskom šatlu za vrijeme sljedećeg leta u svemir. Sama cijena goriva koja se dostavlja avionom u svemir u šatl-u dovoljna je da se ovaj papirni avion nazove najskupljim.


Još 2012. godine Pavel Durov (bivši šef VK) na dan grada u Sankt Peterburgu odlučio je izazvati svečano raspoloženje naroda i počeo lansirati u gomilu avione napravljene od pet hiljada novčanica. Ukupno je izbačeno 10 računa za 50 hiljada rubalja. Kažu da narod priprema akciju pod nazivom: "Vrati promenu Durovu", planirajući baciti velikodušnog medijskog mogula s metalnim novčićima malog dostojanstva.

Svjetski rekord u trajanju leta na papirnom avionu je 27,6 sekundi (vidi gore). Pripada Ken Blackburn iz Sjedinjenih Američkih Država. Ken je jedan od najpoznatijih modelara na papirnom avionu na svijetu.

Svjetski rekord dometa leta na papirnom avionu je 58,82 m. Rezultat je postavio Tony Flech iz američke države Wisconsin 21. maja 1985. i svjetski je rekord.

1992. godine srednjoškolci su se udružili s NASA-inim inženjerima kako bi stvorili tri džinovske papirnate avione sa rasponom krila od 5,5, 8,5 i 9 metara. Njihovi napori bili su usmjereni na obaranje svjetskog rekorda najvećeg papirnog aviona. Guinnessova knjiga rekorda odlučila je da avion treba letjeti više od 15 metara, no najveći od izgrađenih modela, prikazanih na fotografiji, uveliko je premašio ovu cifru, leteći prije slijetanja 35 metara.

Papirni avion s najvećim rasponom krila od 12,22 m izgradili su studenti Odjeljenja za vazduhoplovstvo i raketnu tehniku \u200b\u200bna Tehničkom univerzitetu Delft u Holandiji. Lansiranje je obavljeno 16. maja 1995. godine. Letio lansiranim modelom od 1 osobe, avion je poletio 34,80 m sa visine tri metra. Prema pravilima, avion je trebao da leti oko 15 metara. Da nije ograničenog prostora, letio bi mnogo dalje.


Najmanji origami model papirnatog aviona sakriven je pod mikroskopom pincetama g. Naita iz Japana. Da bi to učinio, bio mu je potreban komad papira dimenzija 2,9 kvadratnih milimetara. Nakon proizvodnje, avion je stavljen na vrh šivaće igle.

Dr James Porter, medicinski direktor robotske hirurgije u Švedskoj, presavio je mali papirni avion pomoću robota da Vinci, demonstrirajući kako ovaj uređaj hirurgima pruža veću preciznost i spretnost u odnosu na postojeće ustanove.


Projekt svemirskog aviona. Ovaj projekt je trebao lansirati stotinu papirnatih aviona do Zemlje s granice svemira. Svaki avion morao je nositi Samsungov flash karticu s porukom koja je na njemu bila napisana između krila. Projekt Space Plane zamišljen je 2011. kao trik kojim se pokazuje koliko su dugotrajne flash kartice ove kompanije. Na kraju, Samsung je objavio uspeh projekta i pre nego što su svi leteći avioni primljeni nazad. Naš dojam: odlično, neka kompanija baca avione na Zemlju iz svemira!


U svakom se vremenu čovjek trudio da se otrgne od zemlje i uzleti poput ptice. Zbog toga, mnogi ljudi podsvjesno imaju ljubav prema mašinama koje mogu da ih podignu u zrak. A slika aviona nas upućuje u simboliku slobode, lakoće i nebeske moći. U svakom slučaju, avion ima pozitivnu vrednost. Najčešće slika papirni avion Male je veličine i izbor je djevojčica. Točkasta linija, koja nadopunjuje crtež, stvara iluziju leta. Takva tetovaža govorit će o bezbujnom djetinjstvu, nevinosti i nekoj naivnosti vlasnika. Simbolizuje prirodnost, lakoću, prozračnost i lakoću osobe.
Iz nekog razloga smo sve naše sastanke ostavili u sjećanju.
Za ovo glupo pismo, oprosti, za ime Boga.
Samo želim znati kako živiš bez mene.

Vi se na koverti, moje adrese, naravno, gotovo ne sjećam
A ja tvoje - napamet napamet ... Iako, činilo bi se - zašto?
Nisi obećao napisati ili se čak ni sjetiti,
Kratko su kimnuli glavom: "Zbogom" i mahnuli mi.

Dodati ću svoje pismo, položiti papirni avion,
U ponoć ću izaći na balkon i pustiti ga da leti.
Pusti ga da leti tamo gdje ti, nedostaje mi, ne suzi,
I, odgađajući se u samoći, ne borite se sa ribama na ledu.

Kao u moru olujnih običnih matica
Moj poštar sa bijelim krilima pliva u ponoćnoj tišini.
Kao stenjanje ranjene duše, poput tanke zrake krhke nade,
Koje toliko dugih godina sjaje za mene dan i noć.

Pustite noću sivi kišni bubanj na krovovima grada,
Papirni avion leti, jer na njegovom čelu je pilot asa,
Nosi pismo, a u tom pismu su samo tri dragocjene riječi,
Za mene je suludo važno, ali nažalost, ne za vas.

Naizgled jednostavan put - od srca do srca, ali to je upravo tako
Taj će avion, po prvi put, odneti negde sa vetrom ...
A vi, pošto niste dobili pisma, uopšte ne budite tužni,
I nećeš znati da te volim ... To je sve ...

© Aleksandar Ovčinnikov, 2010


A ponekad, nakon što se dovoljno igraju avionima, djevojčice postaju anđeli:

Ili vještice


Ali to je druga priča ...

Budući da je otac gotovo maturanta iz srednje škole, bio je utjelovljen u smiješnu priču s neočekivanim krajem. Ono ima kognitivni dio i dirljiv životno-politički dio.
Postom uoči dana astronautike. Fizika papirnog aviona.

Nedugo prije nove godine kćer je odlučila nadgledati vlastiti učinak te je otkrila da je fizičarka prilikom retroaktivnog popunjavanja časopisa uputila nekih dodatnih četiri i pol godine kako se između 5 i 4 nalazi. Treba imati na umu da je fizika u 11. razredu predmet, blago rečeno, neuobičajeno, svi su zauzeti treninzima za prijem i užasnim ispitom, ali utječe na ukupni rezultat. Kislim srcem, iz pedagoških razloga sam odbio intervenirati - riješite to sam. Pokupila se, došla do pojašnjenja, prepisala tamo neke nezavisne i dobila petomesečnu peticu. Sve bi bilo u redu, ali učitelj je tražio da se registrira za Volga naučni skup (Kazanski univerzitet) u odsjeku „fizika“ i napiše neki izvještaj kao dio rješenja. Sudjelovanje učenika u ovoj školskoj učionici nadoknađuje se godišnjim certificiranjem nastavnika, i tipom "tada ćemo godinu sigurno zatvoriti". Učitelj se može razumjeti, normalan, generalno, saglasan.

Dijete se pokrenulo, otišlo u organizacioni odbor, uzelo pravila sudjelovanja. Budući da je djevojčica prilično odgovorna, počela je da razmišlja i smisli neku temu. Naravno, obratila mi se za savjet - najbližu tehničku inteligenciju post-sovjetske ere. Na internetu je pronađen popis pobjednika prošlih konferencija (tamo daju diplome od tri stupnja), to nas je vodilo, ali nije pomoglo. Izvještaji su bili dvije sorte, jedna - "nanofilteri u inovaciji nafte", druga - "fotografije kristala i elektronski metronom". Za mene je to druga vrsta normalnog - djeca bi trebala rezati žabicu, a ne trljati čaše pod državnim grantovima, ali mi zapravo nismo dobili nikakvu ideju. Morala sam da sledim pravila, nešto poput "prednost se daje nezavisnom radu i eksperimentisanju".

Odlučili smo da napravimo nekakav šaljivi izveštaj, vizuelno i zabavno, bez zaumi i nanotehnologije - zabavili bismo publiku, imali bismo dovoljno učešća. Bilo je mjesec i po vremena. Copy-paste bilo je u osnovi neprihvatljivo. Nakon nekoliko razmišljanja, odlučila se na temu - „Fizika papirnog aviona“. Jednom sam djetinjstvo provela u modeliranju zrakoplova, a moja kćerka voli avione, pa je tema manje-više bliska. Bilo je potrebno napraviti završenu praktičnu studiju fizičke orijentacije i, u stvari, napisati djelo. Zatim ću objaviti teze ovog rada, komentare i ilustracije / fotografije. Na kraju će biti kraj priče, što je i logično. Ako je zanimljivo, odgovorit ću na pitanja sa fragmentima koji su već raspoređeni.

Pokazalo se da papirni avion ima lukavu staje na vrhu krila, koja formira zakrivljenu zonu, nalik na punopravni aerodinamični profil.

Za eksperimente smo uzeli tri različita modela.

Model br. 1. Najčešći i dobro poznati dizajn. U pravilu, većina to zamisli kada čuje izraz „papirnata ravnina“.
Model br. 2 „Strelica“ ili „koplje“. Karakterističan model s oštrim uglom krila i navodnom velikom brzinom.
Model 3. Model s velikim krilom izduženja. Poseban dizajn, sastavljen na širokoj strani lista. Pretpostavlja se da ima dobre aerodinamičke podatke zbog velikog krila za izduženje.
Svi avioni su sastavljeni od identičnih listova papira A4. Masa svake letjelice je 5 grama.

Za utvrđivanje osnovnih parametara izveden je jednostavan eksperiment - let papirnatog aviona zabilježio je video kamerom na pozadini zida s metričkim oznakama. Budući da je poznat inter-kadrijski interval za snimanje filmova (1/30 sekundi), brzina planiranja može se lako izračunati. Prema padu nadmorske visine, kut planiranja i aerodinamički kvalitet aviona nalaze se na odgovarajućim okvirima.
U prosjeku brzina aviona iznosi 5-6 m / s, što i nije tako malo.
Aerodinamički kvalitet - oko 8.

Da bismo stvorili uvjete leta, potreban nam je laminarni protok brzinom do 8 m / s i mogućnost mjerenja podizanja i vučenja. Klasičan način da se to postigne je pomoću vetra. U našem slučaju situaciju se pojednostavljuje činjenica da sam zrakoplov ima male dimenzije i brzinu i može se izravno smjestiti u cijev ograničenih veličina. Stoga nas ne uznemirava situacija kada se ispuhani model bitno razlikuje u veličini od izvornog, koji se zbog razlike u Reynoldsovim brojevima odn. zahtijeva kompenzaciju tokom mjerenja.
S presjekom cijevi 300x200 mm i brzinom protoka do 8 m / s, potreban nam je ventilator kapaciteta najmanje 1000 kubnih metara / sat. Za promjenu protoka potreban je regulator broja obrtaja motora, a za mjerenje, anemometar s odgovarajućom preciznošću. Mjerač brzine ne mora biti digitalni, to je sasvim moguće učiniti s odvojivom pločom s presjekom u kutu ili tekućim anemometrom, koji ima veliku točnost.

Vodeni tunel poznat je već duže vrijeme, Mozhaisky ga je koristio u istraživanjima, a Tsiolkovsky i Zhukovsky su već detaljno razvili modernu eksperimentalnu tehniku, koja se nije suštinski promijenila.

Radni tunel za vetrove je izveden na osnovu prilično moćnog industrijskog ventilatora. Međusobno okomite ploče nalaze se iza ventilatora, koji ispravljaju tok prije nego što uđu u mjernu komoru. Prozori u mjernoj komori opremljeni su čašama. U donjem zidu je izrezan pravougaoni otvor za držače. Propeler digitalnog anemometra za mjerenje brzine protoka ugrađen je direktno u mjernu komoru. Cev ima malo sužavanje na izlazu kako bi „unapredio“ protok, što omogućava smanjenje turbulencije po ceni smanjenja brzine. Brzina ventilatora reguliše se jednostavnim kućnim elektronskim regulatorom.

Pokazalo se da su karakteristike cijevi gore od izračunatih, uglavnom zbog neusklađenosti performansi ventilatora sa nazivima karakteristika. Uzvodni tok je također smanjio brzinu u mjernoj zoni za 0,5 m / s. Kao rezultat toga, maksimalna brzina je nešto veća od 5 m / s, što se, međutim, pokazalo kao dovoljno.

Reynoldsov broj za cijev:
Re \u003d VLρ / η \u003d VL / ν
V (brzina) \u003d 5m / s
L (karakteristična) \u003d 250mm \u003d 0,25m
ν (koeficijent (gustina / viskoznost)) \u003d 0,000014 m ^ 2 / s
Re \u003d 1,25 / 0,000014 \u003d 89285,7143

Za mjerenje sila koje djeluju na letjelicu korištene su elementarne aerodinamičke vage s dva stupnja slobode temeljene na paru elektronskih vaga za nakit s točnošću od 0,01 grama. Avion je bio fiksiran na dva regala pod pravim uglom i postavljen je na platformu prve vage. Oni su zauzvrat bili postavljeni na pokretnoj platformi s polugom koji prenosi horizontalnu silu na drugu vagu.
Mjerenja su pokazala da je tačnost dovoljna za osnovne načine. Međutim, kut je bilo teško popraviti, pa je bolje razviti prikladnu šemu pričvršćivanja s oznakama.

Prilikom puhanja modela izmjerena su dva glavna parametra - sila vučenja i sila podizanja ovisno o brzini protoka pod određenim uglom. Porodica karakteristika izgrađena je s prilično realnim vrijednostima koje su nam omogućile opisati ponašanje svake letjelice. Rezultati se sumiraju u grafikonima s daljnjom normalizacijom skale u odnosu na brzinu.

Model br. 1.
Zlatna sredina. Dizajn maksimalno odgovara materijalu - papiru. Snaga krila odgovara dužini, distribucija težine je optimalna, tako da je pravilno savijena ravnina dobro poravnana i glatko leti. Upravo je kombinacija takvih kvaliteta i jednostavnosti montaže učinila ovaj dizajn toliko popularnim. Brzina je manja od drugog modela, ali veća od trećeg. Pri velikim brzinama širok rep već se počinje miješati, prije toga savršeno stabilizirajući model.
Model br. 2
Najgori model leta. Velika šiba i kratka krila dizajnirana su da bolje funkcioniraju pri velikim brzinama, što se i događa, ali sila za podizanje ne raste dovoljno i avion zaista leti poput koplja. Pored toga, ne leti se pravilno tokom leta.
Model 3.
Predstavnik „inženjerske“ škole - model je posebno zamišljen sa posebnim karakteristikama. Krila velikog izduženja stvarno djeluju bolje, ali otpor raste vrlo brzo - avion leti polako i ne podnosi ubrzanje. Kako bi se nadoknadila nedovoljna krutost papira, koriste se brojni nabori u nosu krila, što takođe povećava otpornost. Ipak, model je vrlo otkriti i dobro leti.

Neki rezultati vrtložne vizualizacije
Ako dovedete izvor dima u tok, tada možete vidjeti i fotografirati tokove koji okružuju krilo. Na raspolaganju nisu bili posebni generatori dima, koristili smo štapiće sa tamjanom. Da biste povećali kontrast, korišten je filter za obradu fotografija. Brzina protoka se takođe smanjila, jer je gustina dima bila mala.
Stvaranje protoka na vodećoj ivici krila.

Turbulentni rep.

Struje se mogu ispitati i pomoću kratkih niti zalijepljenih za krilo ili tanke sonde sa navojem na kraju.

Jasno je da je papirnati avion prije svega samo izvor radosti i sjajna ilustracija za prvi korak u nebo. Sličan princip lebdenja u praksi koriste samo leteće vjeverice, koje nemaju veliki ekonomski značaj, barem u našoj pruzi.

Praktičnija sličnost papirnom avionu je „Wing suite“ - krilo odijelo za padobrane, omogućava horizontalno letenje. Usput, aerodinamički kvalitet takvog odijela manji je od papirnatog aviona - ne veći od 3.

Smislio sam temu, plan - 70 posto, uređivanje teorije, komadiće gvožđa, generalno uređivanje, plan govora.
Prikupila je čitavu teoriju, uključujući prijevod članaka, mjerenja (uzgred, veoma dugotrajna), crteže / grafikone, tekst, literaturu, prezentaciju, izvještaj (bilo je mnogo pitanja).

Preskočim dio gdje se problemi analize i sinteze razmatraju općenito, koji nam omogućavaju da izgradimo obrnutu sekvencu - projektiranje aviona prema zadanim karakteristikama.

Na osnovu obavljenog posla možemo nanijeti bojanku na kartu uma koja označava završetak zadataka. Ovdje zelena označava stavke koje su na zadovoljavajućem nivou, svijetlo zelena - pitanja koja imaju određena ograničenja, žuta - pokrivena područja, ali nisu adekvatno razvijena, crvena - obećavajuća, koja zahtijevaju dodatna istraživanja (finansiranje je dobrodošlo).

Mjesec je prošao neopaženo - moja kćerka kopala je internet, jureći cijevi po stolu. Vaga je škljocnula, avioni su projurili pored teorije. Izlaz je bio 30 stranica pristojnog teksta sa fotografijama i grafovima. Delo je poslano na dopisnu turneju (samo nekoliko hiljada radova u svim odeljcima). Mjesec dana kasnije, prestravljeni, objavili su spisak izvještaja licem u lice, gdje je naš bio u susjedstvu s ostatkom nanokrokodila. Dijete je uzdahnulo i počelo 10 minuta da izvira prezentaciju. Odmah je isključeno čitanje - da govorim, tako živo i smisleno. Prije događaja, organizirali su trku s tajmingom i protestima. Ujutro, uspavan zvučnik s pravim osjećajem, „Ne sjećam se i ne znam“, pio je u KSU-u.

Do kraja dana počeo sam se brinuti, nema odgovora - nema pozdrava. Postojalo je tako nesigurno stanje kada ne razumijete - rizična šala bila uspjeh ili ne. Nisam htio da tinejdžer bude nekako usporedo s ovom pričom. Pokazalo se da je sve kasnilo i njen izveštaj stigao je već u 16 sati. Dijete je poslalo SMS - "ispričala je sve, žiri se smije". Pa, mislim da, ok, hvala barem da se ne svađaš. A otprilike sat kasnije - "diploma prvog stepena". To je bilo potpuno neočekivano.

Razmišljali smo o bilo čemu, ali na pozadini apsolutno divljeg pritiska lobističkih tema i sudionika kako bi dobili prvu nagradu za dobro, ali ne formatirano djelo - to je nešto iz potpuno zaboravljenog vremena. Nakon toga, već je rekla da je porota (poprilično autoritativna, uzgred, ni manje ni više nego PSKF) momentalno zabila zombi nanotehnologe. Očigledno je da su svi bili toliko puni u naučnim krugovima da su bezuslovno postavili neizgovorenu prepreku za mračnjaštvo. Došlo je do smiješne tačke - siromašno dijete je pročitalo neku divlju nauku, ali nije moglo odgovoriti na koji način se mjeri kut tijekom njegovih eksperimenata. Uticajni naučni lideri postali su pomalo blijedi (ali su se brzo oporavili), za mene je misterija zašto su morali organizirati takvu sramotu, pa čak i na štetu djece. Kao rezultat toga, sve nagrade podijeljene su lijepim momcima sa normalnim živahnim očima i dobrim temama. Drugu diplomu, primjerice, dobila je djevojka sa modelom Stirlingovog motora, koja ga je žurno pokrenula na odjelu, pametno mijenjala modove i smisleno komentarisala sve vrste situacija. Još jedna diploma data je momku koji je sjedio na univerzitetskom teleskopu i tamo tražio nešto pod vodstvom profesora koji očito nije dozvolio nikakvu vanjsku „pomoć“. Ali ta je priča nadahnula u meni. Činjenica da postoji volja običnih, normalnih ljudi prema normalnom poretku stvari. Nije navika na namernu nepravdu, već spremnost na napore za njenim vraćanjem.

Sutradan, na ceremoniji dodjele nagrada, predsjednik prihvatne komisije pristupio je dobitnicima nagrada i rekao da su svi prije predviđenog roka upisani na odjeljenje za fiziku KSU-a. Ako to žele učiniti, samo trebaju dokumente iznijeti van konkurencije. Ova privilegija, usput, zaista je postojala nekada, ali sada je službeno otkazana, kao i dodatne preferencije za medalje i olimpijade (osim, čini se, pobjednika ruskih olimpijada). To je - bila je čista inicijativa naučnog vijeća. Jasno je da sada kriza prijava nije rastrgana od strane fizike, s druge strane, to je jedan od najnormalnijih fakulteta s dobrim nivoom. Dakle, ispravljajući četvero, dijete je bilo u prvom redu upisanog. O, kako će ona to uspjeti - ne mogu zamisliti, znam - otpisaću.

Da li bi njena kćerka sama povukla takav posao?

Pitala je i - kao tate, ja nisam sve radila sama.
Moja verzija je ovo. Sve ste napravili sami, shvatili što piše na svakoj stranici i odgovorili na bilo koje pitanje - da. Znate više o tom području nego oni ovdje i poznanici - da. Razumio sam opću tehnologiju naučnog eksperimenta od nastanka ideje do rezultata + strana istraživanja - da. Obavio je značajan posao - nema sumnje. Predstavila je ovaj rad općenito bez pokroviteljstva - da. Zaštićeno - cca. Kvalificirani porota - nema sumnje. Onda je ovo vaša nagrada za konferenciju školaraca.

Ja sam inženjer akustike, mala inženjerska firma, završio sam inženjering sistema u vazduhoplovstvu i studirao kasnije.

Papirni avioni imaju bogatu i dugu istoriju. Vjeruje se da su u drevnoj Kini i u Engleskoj još iz vremena kraljice Viktorije pokušali da odvoje avion iz papira vlastitim rukama. Naknadne nove generacije ljubitelja papira razvijale su nove mogućnosti. Čak je i dijete u stanju napraviti leteći avion iz papira, isplati se proučiti osnovne principe presavijanja izgleda. Jednostavna shema ne sadrži više od 5-6 operacija, a upute za stvaranje naprednih modela su puno ozbiljnije.

Za različite modele trebat će vam različiti papir, različit u gustoći i debljini. Određeni modeli mogu se kretati samo ravno, neki mogu napisati oštar zaokret. Za izradu različitih modela trebat će vam papir određene krutosti. Prije nego što započnete s modeliranjem, pokušajte s drugim papirom, odaberite potrebnu debljinu i gustoću. Ne vrijedi skupljati zanate od smrvljenog papira, oni neće letjeti. Igranje sa papirnim avionom omiljena je zabava većine dječaka.

Prije nego što napravi avion iz papira, dijete će morati uključiti svu svoju maštu, koncentrirati se. Kad držite dječiji odmor, možete održati natjecanja između djece, pustite ih da lansiraju vlastite presavijene avione.

Takvu ravninu može saviti bilo koji dječak. Za njegovu izradu odgovara bilo koji papir, čak i novinski papir. Nakon što dijete napravi ovaj avion, za njega će biti moguće ozbiljnije konstrukcije.

Razmotrimo sve faze stvaranja aviona:

  1. Pripremite list papira veličine A4. Postavite je sa kratkom stranom okrenutom prema vama.
  2. Savijte papir u dužinu, označite ga u sredini. Proširite list, gornji ugao spojite na sredinu lista.
  3. Izvode iste manipulacije suprotnim uglom.
  4. Proširite papir. Namjestite uglove tako da ne dosežu sredinu lista.
  5. Savijte mali ugao, trebao bi držati sve ostale uglove.
  6. Savijte raspored zrakoplova duž središnje linije. Trokutasti dijelovi smješteni su na vrhu, stranice uzmite u središnju liniju.

Druga šema klasičnog aviona

Ova uobičajena opcija naziva se jedrilicom, možete je ostaviti oštrim nosom ili je možete ugušiti, saviti.

Propelerski avion

Postoji čitav niz origami koji je uključen u stvaranje modela papirnih aviona. Zove se aerogami. Možete naučiti jednostavan način izrade od papirnatog aviona za origami. Ova opcija se obavlja vrlo brzo, dobro leti. Upravo će to dijete zanimati. Možete ga opremiti propelerom. Pripremite komad papira, škare ili nož, olovke, pribadaču za šivenje koji na sebi ima perlu.

Šema proizvodnje:

  1. Položite list kratkom stranom prema sebi, savijte ga na pola.
  2. Gornje kutove savijte u sredinu.
  3. Savijte rezultirajuće bočne uglove u sredinu lista.
  4. Ponovno savijte bočne zidove do sredine. Pegla dobro saviti.
  5. Da biste napravili propeler, potreban vam je kvadratni list veličine 6 * 6cm, označite obje njegove dijagonale. Napravite rezove duž ovih linija, odmačući se od središta, malo manjeg od centimetra.
  6. Preklopite propeler, postavljajući uglove u sredinu kroz jedan. Sredinu pričvrstite iglom s perlom. Preporučljivo je zalijepiti propeler, on neće puzati.

Pričvrstite propeler na rep rasporeda aviona. Model je spreman za lansiranje.

Bumerang

Klinac će biti veoma zainteresiran za neobičan avion napravljen od papira, koji se nezavisno vraća natrag u ruku.


Hajde da smislimo kako napraviti takve rasporede:

  1. Ispred sebe stavite list papira A4 s kratkom stranom okrenutom prema vama. Savijte na pola duž duge strane, razvucite.
  2. Gornje kutove savijte u sredinu, glatko. Smanjite ovaj deo. Izravnajte dobiveni trokut, izravnajte sve nabora unutra.
  3. Proširite proizvod stražnjom stranom, savijte drugu stranu trokuta u sredini. Široki kraj papira pošaljite u suprotnom smjeru.
  4. Izvedite iste manipulacije s drugom polovicom proizvoda.
  5. Kao rezultat svega toga trebao bi se oblikovati osebujan džep. Podignite ga do vrha, savijte ga tako da njegov rub leži tačno duž duljine lista papira. Savijte ugao u ovaj džep, a vrh pošaljite dolje.
  6. To učinite s drugom stranom aviona.
  7. Savijte dijelove koji se nalaze sa strane džepa prema gore.
  8. Proširite izgled, u sredinu stavite vodeću ivicu. Treba da se pojave izbočeni komadi papira, oni se moraju saviti. Uklonite i delove nalik na peraje.
  9. Proširite izgled. Ostaje saviti na pola i temeljno glačati sve zavoje.
  10. Ukrasite prednji deo trupa, savijte komade krila prema gore. Ispružite ruke uz prednji dio krila, trebali biste dobiti lagani zavoj.

Avion je spreman za rad, letjet će i dalje.

Domet leta ovisi o masi zrakoplova i jačini vjetra. Što je lakši papir od kojeg je načinjen izgled, to je lakši za letenje. Ali s jakim vjetrom, neće moći daleko letjeti, jednostavno će se otpuhati. Teška letjelica lakše podnosi protok vjetra, ali mu je domet leta manji. Da bi naš papirni avion letio glatkom stazom, potrebno je da oba njegova dijela budu apsolutno identična. Ako su se krila pokazala različitih oblika ili veličina, avion će odmah krenuti na vrhuncu. Preporučljivo je da se u proizvodnji ne koriste trake, metalne spajalice, ljepilo. Sve to čini proizvod težim, zbog prekomjerne težine avion neće letjeti.

Složeni pogledi

Origami avion






Kako napraviti papirni avion - 13 modela napravite od papira

Detaljne šeme za proizvodnju raznih papirnih aviona: od najjednostavnijih „školskih“ aviona do tehnički modificiranih modela.

Standardni model

Model "Glider"

Napredni model jedrilica

Scat Model

Model Kanari

Model "Delta"

Model šatla

Nevidljivi model

Model "Taran"

Model Hawk Eye

Model kule

Model igala

Model "Kite"

Zanimljivosti

Andy Chippling je 1989. osnovao Udruženje za proizvodnju papirnih aviona, a 2006. godine održano je prvo prvenstvo u izbacivanju papirnog aviona. Takmičenja se održavaju u tri discipline: najduža udaljenost, najduže planiranje i aerobatika.

Brojni pokušaji da se povremeno poveća vrijeme koje je papirni avion proveo u zraku vode do preuzimanja sljedećih prepreka u ovom sportu. Ken Blackburn je držao svjetski rekord punih 13 godina (1983-1996) i ponovo ga primio 8. oktobra 1998., bacivši u sobu papirnati avion, tako da je u zraku trajao 27,6 sekundi. Ovaj rezultat potvrđuju predstavnici Guinnessove knjige rekorda i izvještači CNN-a. Papirni avion koji koristi Blackburn može se klasifikovati kao jedrilica.



FIZIKA PAPIRNOG ZRAKOPLOVA.
PREDSTAVLJANJE PODRUČJA ZNANJA. EKSPERIMENTNO PLANIRANJE

1. Uvod. Svrha rada. Opći obrasci razvoja polja znanja. Izbor predmeta proučavanja. Karta uma.
2. Elementarna fizika leta jedrilica (BS). Sistem jednadžbi snaga.





9. Fotografije aerodinamičkog pregleda karakteristika cevi, aerodinamičke ravnoteže.
10. Rezultati eksperimenata.
12. Neki rezultati o vizualizaciji vrtloga.
13. Odnos parametara i dizajnerskih rješenja. Poređenje opcija svedeno na pravougaono krilo. Položaj aerodinamičnog središta i težišta i karakteristike modela.
14. Energetsko efikasno planiranje. Stabilizacija leta. Taktike svetskog rekorda u trajanju leta.



18. Zaključak.
19. Literatura.

1. Uvod. Svrha rada. Opći obrasci razvoja polja znanja. Izbor predmeta istraživanja. Karta uma.

Razvoj moderne fizike, ponajprije u njegovom eksperimentalnom dijelu, a posebno u primijenjenim poljima, odvija se prema naglašenoj hijerarhijskoj šemi. To je zbog potrebe za dodatnom koncentracijom resursa potrebnih za postizanje rezultata, od materijalne podrške eksperimenata do raspodjele rada između specijaliziranih naučnih instituta. Bez obzira da li se ono provodi u ime države, komercijalnih struktura ili čak entuzijasta, ali planiranje razvoja polja znanja, upravljanje naučnim istraživanjima je moderna stvarnost.
Svrha ovog rada nije samo postavljanje lokalnog eksperimenta, već i pokušaj ilustracije savremene tehnologije naučne organizacije na najjednostavnijem nivou.
Prve misli koje su prethodile stvarnom radu obično se fiksiraju u slobodnom obliku, povijesno se to događa na salvetama. Međutim, u modernoj nauci takav oblik prezentacije naziva se mapiranje uma - doslovno „obrasci razmišljanja“. To je šema u kojoj se sve uklapa u oblik geometrijskih figura. šta se može odnositi na to pitanje. Ovi koncepti su povezani strelicama koje upućuju na logičke veze. Isprva, takva shema može sadržavati potpuno drugačije i nejednake koncepte, koje je teško kombinirati u klasični plan. Međutim, takva raznolikost omogućava pronalazak mjesta za nasumična nagađanja i nesistematizirane informacije.
Kao predmet istraživanja odabran je papirnati avion - stvar poznata svima od djetinjstva. Pretpostavljalo se da će formulacija niza eksperimenata i primjena koncepata elementarne fizike pomoći objasniti značajke leta, a također će nam možda omogućiti da formuliramo opća načela dizajna.
Preliminarno prikupljanje informacija pokazalo je da to područje nije tako jednostavno kao što se isprva činilo. Veliku pomoć pružilo je istraživanje Kena Blackburna, vazduhoplovnog inženjera, vlasnika četiri svjetska rekorda (uključujući i trenutnog) u vrijeme planiranja, koje je postavio avionima vlastitog dizajna.

U odnosu na zadatak, karta uma izgleda na sljedeći način:

Ovo je osnovni nacrt koji predstavlja planiranu strukturu studije.

2. Elementarna fizika leta jedrilica. Sistem jednadžbi za utege.

Planiranje je poseban slučaj spuštanja zrakoplova bez sudjelovanja potiska motora. Za nemotorizirane zrakoplove - jedrilice, kao poseban slučaj - papirnati avioni, planiranje je glavni način leta.
Planiranje se provodi zahvaljujući uravnoteženju međusobne težine i aerodinamičke sile koja se zauzvrat sastoji od dizanja i povlačenja.
Vektorski dijagram sila koje djeluju na avion (gliser) tokom leta je sljedeći:

Uvjet za planiranje izravnosti je jednakost

Uvjet za ujednačeno planiranje je jednakost

Dakle, da bi se održalo jednostavno ujednačeno planiranje, obje jednakosti, sistem

Y \u003d GcosA
Q \u003d GsinA

3. Zalazak dublje u osnovnu teoriju aerodinamike. Laminarnost i turbulencija. Reynoldsov broj.

Detaljnija ideja leta pruža moderna aerodinamička teorija, zasnovana na opisu ponašanja različitih vrsta strujanja vazduha, ovisno o prirodi interakcije molekula. Postoje dvije glavne vrste tokova: laminarni, kada se čestice kreću duž glatkih i paralelnih krivulja, i turbulentni, kada se miješaju. U pravilu ne postoje situacije s idealno laminarnim ili čisto turbulentnim tokom, međusobna interakcija stvara pravu sliku krila.
Ako razmotrimo određeni objekt s konačnim karakteristikama - masom, geometrijskim dimenzijama, tada su svojstva toka oko struje na nivou molekularne interakcije okarakterizirana Reynoldsovim brojem, koji daje relativnu vrijednost i označava odnos impulsa sile prema viskoznosti tekućine. Što je veći broj, manji je i efekat viskoznosti.

Re \u003d VLρ / η \u003d VL / ν

V (brzina)
L (karakteristika veličine)
ν (koeficijent (gustina / viskoznost)) \u003d 0,000014 m ^ 2 / s za zrak na uobičajenoj temperaturi.

Za papirni avion, Reynoldsov broj iznosi oko 37.000.

Budući da je Reynoldsov broj mnogo manji nego kod stvarnih letjelica, to znači da viskoznost zraka igra mnogo značajniju ulogu, zbog čega se otpor povećava i sila za dizanje smanjuje.

4. Kako rade konvencionalna i ravna krila.

Ravno krilo sa stanovišta elementarne fizike je ploča koja se nalazi pod uglom prema pokretnom zračnom toku. Zrak se “baca” pod uglom prema dolje, stvarajući suprotno usmerenu silu. Ovo je potpuna aerodinamička sila koja se može predstaviti u obliku dvije sile - dizanja i vuče. Ta se interakcija lako objašnjava na osnovu Newtonovog trećeg zakona. Klasičan primjer ravnih reflektorskih krila je zmaj.

Ponašanje konvencionalne (ravninski konveksirane) aerodinamičke površine objašnjava se klasičnom aerodinamikom kao pojavom sile podizanja zbog razlike u brzinama fragmenata protoka i, shodno tome, razlike u tlaku između donjeg i gornjeg krila.

Ravno papirnato krilo u toku stvara odozgo vrtložnu zonu, koja je svojevrsni zakrivljeni profil. Manje je stabilna i efikasna od tvrde ljuske, ali mehanizam rada je isti.

Slika je uzeta iz izvora (vidi reference). Pokazuje stvaranje aerodinamičkog profila uslijed turbulencije na gornjoj površini krila. Postoji i pojam prelaznog sloja u kojem turbulentni tok zbog interakcije slojeva zraka prelazi u laminarni tok. Preko krila papirnog aviona stoji do jednog centimetra.

5. Pregled tri konstrukcije aviona

Za eksperiment su odabrane tri različite izvedbe papirnih aviona s različitim karakteristikama.

Model br. 1. Najčešći i dobro poznati dizajn. U pravilu, većina to zamisli kada čuje izraz „papirnata ravnina“.

Model br. 2 „Strelica“ ili „koplje“. Karakterističan model s oštrim uglom krila i navodnom velikom brzinom.

Model 3. Model s velikim krilom izduženja. Poseban dizajn, sastavljen na širokoj strani lista. Pretpostavlja se da ima dobre aerodinamičke podatke zbog velikog krila za izduženje.

Svi su zrakoplovi sastavljeni od identičnih listova papira specifične težine 80 grama A4 / m ^ 2 A4 formata. Masa svake letjelice je 5 grama.

6. Karakteristike zašto su.

Za dobivanje karakterističnih parametara za svaki dizajn morate zapravo odrediti te parametre. Masa svih letjelica je ista - 5 grama. Možete jednostavno izmjeriti brzinu planiranja za svaku strukturu i ugao. Odnos razlike visine i odgovarajućeg raspona dat će nam aerodinamički kvalitet, u stvari isti kut planiranja.
Od interesa je za mjerenje sila podizanja i povlačenja pod različitim uglovima napada krila, kao i prirodu njihovih promjena na graničnim režimima. To će omogućiti karakterizaciju dizajna na temelju numeričkih parametara.
Zasebno možete analizirati geometrijske parametre ravnina papira - položaj aerodinamičkog centra i težišta različitih oblika krila.
Vizualizacijom tokova može se postići vizualna slika procesa koji se događaju u pograničnim slojevima zraka u blizini aerodinamičkih površina.

7. Preliminarni eksperimenti (kamera). Dobivene vrijednosti za brzinu i aerodinamički kvalitet.

Za utvrđivanje osnovnih parametara izveden je jednostavan eksperiment - let papirnatog aviona zabilježio je video kamerom na pozadini zida s metričkim oznakama. Budući da je poznat inter-kadrijski interval za snimanje filmova (1/30 sekundi), brzina planiranja može se lako izračunati. Prema padu nadmorske visine, kut planiranja i aerodinamički kvalitet aviona nalaze se na odgovarajućim okvirima.

U prosjeku brzina aviona iznosi 5-6 m / s, što i nije tako malo.
Aerodinamički kvalitet - oko 8.

8. Uslovi eksperimenta, inženjerski zadatak.

Da bismo stvorili uvjete leta, potreban nam je laminarni protok brzinom do 8 m / s i mogućnost mjerenja podizanja i vučenja. Klasičan način aerodinamičkog istraživanja je vjetro tunel. U našem slučaju situaciju se pojednostavljuje činjenica da je sam avion malih dimenzija i brzine i može se izravno smjestiti u cijev ograničene veličine.
Stoga nas ne uznemirava situacija kada se ispuhani model značajno razlikuje u veličini od originala, koji zbog razlike u Reynoldsovim brojevima zahtijeva kompenzaciju tokom mjerenja.
S presjekom cijevi 300x200 mm i brzinom protoka do 8 m / s, potreban nam je ventilator kapaciteta najmanje 1000 kubnih metara / sat. Za promjenu protoka potreban je regulator broja obrtaja motora, a za mjerenje, anemometar s odgovarajućom preciznošću. Mjerač brzine ne mora biti digitalni, to je sasvim moguće učiniti s odvojivom pločom s presjekom u kutu ili tekućim anemometrom, koji ima veliku točnost.

Vodeni tunel poznat je već duže vrijeme, Mozhaisky ga je koristio u istraživanjima, a Tsiolkovsky i Zhukovsky su već detaljno razvili modernu eksperimentalnu tehniku, koja se nije suštinski promijenila.
Za mjerenje sila povlačenja i podizanja koriste se aerodinamičke vage za određivanje sila u nekoliko smjerova (u našem slučaju u dva).

9. Fotografije vetra. Pregled karakteristika cevi, aerodinamička ravnoteža.

Radni tunel za vetrove je izveden na osnovu prilično moćnog industrijskog ventilatora. Međusobno okomite ploče nalaze se iza ventilatora, koji ispravljaju tok prije nego što uđu u mjernu komoru. Prozori u mjernoj komori opremljeni su čašama. U donjem zidu je izrezan pravougaoni otvor za držače. Propeler digitalnog anemometra za mjerenje brzine protoka ugrađen je direktno u mjernu komoru. Cev ima malo sužavanje na izlazu kako bi „unapredio“ protok, što omogućava smanjenje turbulencije po ceni smanjenja brzine. Brzina ventilatora reguliše se jednostavnim kućnim elektronskim regulatorom.

Pokazalo se da su karakteristike cijevi gore od izračunatih, uglavnom zbog neusklađenosti performansi ventilatora sa nazivima karakteristika. Uzvodni tok je također smanjio brzinu u mjernoj zoni za 0,5 m / s. Kao rezultat toga, maksimalna brzina je nešto veća od 5 m / s, što se, međutim, pokazalo kao dovoljno.

Reynoldsov broj za cijev:

Re \u003d VLρ / η \u003d VL / ν

V (brzina) \u003d 5m / s
L (karakteristična) \u003d 250mm \u003d 0,25m
ν (koeficijent (gustoća / viskoznost)) \u003d 0,000014 m2 / s

Re \u003d 1,25 / 0,000014 \u003d 89285,7143

Za mjerenje sila koje djeluju na letjelicu korištene su elementarne aerodinamičke vage s dva stupnja slobode temeljene na paru elektronskih vaga za nakit s točnošću od 0,01 grama. Avion je bio fiksiran na dva regala pod pravim uglom i postavljen je na platformu prve vage. Oni su zauzvrat bili postavljeni na pokretnoj platformi s polugom koji prenosi horizontalnu silu na drugu vagu.

Mjerenja su pokazala da je tačnost dovoljna za osnovne načine. Međutim, kut je bilo teško popraviti, pa je bolje razviti prikladnu šemu pričvršćivanja s oznakama.

10. Rezultati eksperimenata.

Prilikom puhanja modela izmjerena su dva glavna parametra - sila vučenja i sila podizanja ovisno o brzini protoka pod određenim uglom. Porodica karakteristika izgrađena je s prilično realnim vrijednostima koje su nam omogućile opisati ponašanje svake letjelice. Rezultati se sumiraju u grafikonima s daljnjom normalizacijom skale u odnosu na brzinu.

11. Odnos krivulja za tri modela.

Model br. 1.
Zlatna sredina. Dizajn maksimalno odgovara materijalu - papiru. Snaga krila odgovara dužini, distribucija težine je optimalna, tako da je pravilno savijena ravnina dobro poravnana i glatko leti. Upravo je kombinacija takvih kvaliteta i jednostavnosti montaže učinila ovaj dizajn toliko popularnim. Brzina je manja od drugog modela, ali veća od trećeg. Pri velikim brzinama širok rep već se počinje miješati, prije toga savršeno stabilizirajući model.

Model br. 2
Najgori model leta. Velika šiba i kratka krila dizajnirana su da bolje funkcioniraju pri velikim brzinama, što se i događa, ali sila za podizanje ne raste dovoljno i avion zaista leti poput koplja. Pored toga, ne leti se pravilno tokom leta.

Model 3.
Predstavnik „inženjerske“ škole - model je zamišljen sa posebnim karakteristikama. Krila velikog izduženja stvarno djeluju bolje, ali otpor raste vrlo brzo - avion leti polako i ne podnosi ubrzanje. Kako bi se nadoknadila nedovoljna krutost papira, koriste se brojni nabori u nosu krila, što takođe povećava otpornost. Ipak, model je vrlo otkriti i dobro leti.

12. Neki rezultati o vizualizaciji vrtloga

Ako dovedete izvor dima u tok, tada možete vidjeti i fotografirati tokove koji okružuju krilo. Na raspolaganju nisu bili posebni generatori dima, koristili smo štapiće sa tamjanom. Da bi se povećao kontrast, korišten je poseban filter za obradu fotografija. Brzina protoka se takođe smanjila, jer je gustina dima bila mala.

Stvaranje protoka na vodećoj ivici krila.

Turbulentni rep.

Struje se mogu ispitati i pomoću kratkih niti zalijepljenih za krilo ili tanke sonde sa navojem na kraju.

13. Odnos parametara i dizajnerskih rješenja. Poređenje opcija svedeno na pravougaono krilo. Položaj aerodinamičkog središta i težišta i karakteristike modela.

Već je primijećeno da papir kao materijal ima mnoga ograničenja. Za male brzine leta, duga uska krila imaju najbolju kvalitetu. Nije slučajno što i prava jedrilica, posebno rekordera, imaju takva krila. Međutim, postoje tehnološka ograničenja za papirne avione i njihova krila nisu optimalna.
Za analizu odnosa geometrije modela i njihovih karakteristika leta potrebno je donijeti složen oblik pravokutnog analoga primjenom metode prenosa područja. Računalni programi se nose s tim najboljim od svega, omogućujući nam da predstavimo različite modele na univerzalan način. Nakon transformacija, opis će se smanjiti na osnovne parametre - domet, dužinu akorda, aerodinamičko središte.

Međusobna povezanost tih veličina i središta mase popravit će karakteristične vrijednosti za različite vrste ponašanja. Ovi proračuni su izvan okvira ovog rada, ali mogu se lako uraditi. Međutim, može se pretpostaviti da je težište za papirni avion s pravokutnim krilima jedna do četiri na udaljenosti od nosa do repa, a za avion s delta krilima jedna sekunda (tzv. Neutralna točka).

14. Energetsko efikasno planiranje. Stabilizacija leta.
Taktika svjetskog rekorda za vrijeme leta.

Na osnovu krivulja sile dizanja i sile povlačenja, može se naći energetski povoljan način leta s najmanje gubitaka. Ovo je svakako važno za linijske brodice na daljinu, ali može biti korisno i u papirologiji. Laganom modernizacijom aviona (savijanje ivica, preraspodjela težine), možete postići bolje karakteristike leta, ili obrnuto, let postavite u kritični režim.
Generalno gledano, papirnati avioni ne mijenjaju karakteristike tokom leta, jer mogu bez posebnih stabilizatora. Rep, stvarajući otpor, pomaknuo će težište prema naprijed. Ravnost leta se održava zbog okomite ravnine zavoja i zbog poprečnih V krila.
Stabilnost znači da se avion, odbacujući, teže vraća u neutralni položaj. Značenje stabilnosti kuta planiranja je u tome što će zrakoplov održavati istu brzinu. Što je letjelica stabilnija, veća je brzina kao u modelu br. 2. Ali taj trend treba ograničiti - treba koristiti dizanje, tako da najbolji avioni za papir, u većini slučajeva, imaju neutralnu stabilnost, ovo je najbolja kombinacija kvaliteta.
Međutim, nisu uvijek uspostavljeni modusi najbolji. Svjetski rekord u trajanju leta postavlja se pomoću vrlo specifičnih taktika. Prvo, start aviona se obavlja u vertikalnoj liniji, jednostavno se baca na maksimalnu visinu. Drugo, nakon stabilizacije u gornjoj tački zbog relativnog položaja težišta i efektivnog područja krila, avion mora sam krenuti u normalan let. Treće, raspodjela težine u zrakoplovu nije normalna - njegov je prednji dio podopterećen, pa se zbog velikog otpora koji težinom ne nadoknađuje vrlo brzo usporava. Istovremeno, sila podizanja krila naglo pada, puše nos i, padajući, ubrzava u trzaju, ali opet usporava i smrzava se. Takve su oscilacije (kabliranje) izglađene zbog inercije na mjestima zaleđivanja, i kao rezultat, ukupno vrijeme provedeno u zraku je duže od uobičajenog ujednačenog planiranja.

15. Malo o sintezi struktura sa željenim karakteristikama.

Pretpostavlja se da će odrediti glavne parametre papirnog aviona, njihovu međusobnu povezanost i time završiti fazu analize, možemo pristupiti problemu sinteze - na osnovu potrebnih zahteva stvoriti novi dizajn. Empirijski amateri širom svijeta to čine, broj je građenja premašio 1000. Ali, za takvo djelo nema konačnog numeričkog izraza, a posebne takve prepreke ne postoje.

16. Praktične analogije. Leteća vjeverica. Wing Suite.

Jasno je da je papirnati avion prije svega samo izvor radosti i sjajna ilustracija za prvi korak u nebo. Sličan princip lebdenja u praksi koriste samo leteće vjeverice, koje nemaju veliki ekonomski značaj, barem u našoj pruzi.

Praktičnija sličnost papirnom avionu je „Wing suite“ - krilo odijelo za padobrane, koje omogućava horizontalni let. Usput, aerodinamički kvalitet takvog odijela manji je od papirnatog aviona - ne veći od 3.

17. Vratite se na kartu uma. Nivo razrade. Nastala pitanja i mogućnosti za daljnji razvoj istraživanja.

Na osnovu obavljenog posla možemo nanijeti bojanku na kartu uma koja označava završetak zadataka. Ovdje zelena označava stavke koje su na zadovoljavajućem nivou, svijetlo zelena - pitanja koja imaju određena ograničenja, žuta - zahvaćena područja, ali nisu razvijena adekvatno, crvena - obećavajuća, koja zahtijevaju dodatna istraživanja.

18. Zaključak.

Kao rezultat rada, proučena je teorijska osnova preletanja papirnatih aviona, planirani su eksperimenti i izvršeni koji su omogućili određivanje numeričkih parametara za različite strukture i općenite odnose između njih. Pogođeni i složeni mehanizmi leta, u smislu moderne aerodinamike.
Opisani su glavni parametri koji utječu na let, daju se opsežne preporuke.
U općenitom dijelu pokušava se sistematizirati polje znanja na temelju mape uma, navedeni su glavni pravci daljnjeg istraživanja.

19. Literatura.

1. Aerodinamika papirne ravnine [Elektronski izvor] / Ken Blackburn - režim pristupa: http://www.paperplane.org/paero.htm, besplatan. - Zagl. sa ekrana. - Yaz. Engleski

2. Schuttu. Uvod u fiziku leta. Prevod G.A. Volpert iz petog njemačkog izdanja. - M.: Zajednička naučno-tehnička izdavačka kuća NKTP SSSR. Uredništvo tehničke i teorijske literature, 1938. - 208 str.

3. Stakhursky A. Za vješte ruke: Tunel za stolni vjetar. Centralna stanica mladih tehničara nazvana po N.M. Švernika - M .: Ministarstvo kulture SSSR-a. Generalna direkcija štamparije, 13. tiskara, 1956. - 8 str.

4. Merzlikin V. Radio-upravljani modeli jedrilica. - M: Izdavačka kuća DOSAAF SSSR, 1982. - 160 str.

5. A.L. Stasenko. Fizika leta. - M: Nauka. Glavno izdanje fizičko-matematičke literature, 1988., - 144 str.