Zaripova Ruzil. "Papirnati avion - dječja igra i znanstveno istraživanje." Kako napraviti avion od papira? Uvjeti za dugoročno planiranje papirnatog aviona diljem svijeta

Općinsko autonomno društvo obrazovna ustanova

srednja škola №41 s. Aksakovo

općinski okrug Belebeevsky kotar

I. Uvod ______________________________________________ stranice 3-4

II. Povijest zrakoplovstva _______________________stranice 4-7

III _________stranice 7-10

IV.Praktični dio: Organizacija izložbe modela

zrakoplova od različitih materijala i držanja

istraživanje __________________________________________ strane 10-11

V. Zaključak _____________________________________________ stranica 12

VI. Literatura. _____________________________ strana 12

VII. dodatak

ja.Uvod.

Relevantnost:"Čovjek nije ptica, već nastoji letjeti"

Dogodilo se da je osobu oduvijek vuklo nebo. Ljudi su sebi pokušali napraviti krila, kasnije leteće strojeve. I njihov trud je bio opravdan, ipak su uspjeli poletjeti. moderni svijet zrakoplovi su zauzeli ponosno mjesto, pomažu ljudima da putuju na velike udaljenosti, prevoze poštu, lijekove, humanitarnu pomoć, gase požare i spašavaju ljude. Pa tko je na njemu izgradio i napravio kontrolirani let? Tko je napravio ovaj korak, tako važan za čovječanstvo, koji je postao početak nove ere, ere zrakoplovstva?

Smatram da je proučavanje ove teme zanimljivo i relevantno.

Cilj: proučavati povijest zrakoplovstva i povijest pojave prvih papirnatih aviona, istraživati ​​modele papirnatih aviona

Ciljevi istraživanja:

Aleksandar Fedorovič Mozhaisky izgradio je 1882. "aeronautički projektil". Tako je zapisano u patentu za njega 1881. Inače, patent zrakoplova bio je i prvi u svijetu! Braća Wright patentirali su svoj aparat tek 1905. godine. Mozhaisky je stvorio pravi zrakoplov sa svim dijelovima koji su mu pripadali: trupom, krilom, elektranom od dva parna motora i tri propelera, stajnim trapom i repnom jedinicom. Mnogo je više nalikovao modernom zrakoplovu nego avionu braće Wright.

Polijetanje aviona Mozhaisky (sa crteža poznatog pilota K. Artseulova)

posebno konstruiranu nagnutu drvenu palubu, poletio, preletio određenu udaljenost i sigurno sletio. Rezultat je, naravno, skroman. No, jasno je dokazana mogućnost letenja na aparatu težem od zraka. Daljnji izračuni pokazali su da avion Mozhaiskyja jednostavno nije imao dovoljno snage za punopravni let. elektrana. Tri godine kasnije umro je, a sam je dugi niz godina stajao u Krasnoje Selu pod vedrim nebom. Zatim je prevezen u blizini Vologde na imanje Mozhaisky, a već je tamo izgorio 1895. Pa, što da kažem. Šteta je…

III. Povijest pojave prvih papirnatih aviona

Najčešća verzija vremena izuma i imena izumitelja je 1930., Northrop je suosnivač Lockheed Corporation. Northrop je koristio papirnate avione za testiranje novih ideja u dizajnu pravih zrakoplova. Unatoč naizgled neozbiljnosti ove aktivnosti, pokazalo se da je lansiranje zrakoplova cijela znanost. Rođena je 1930. godine, kada je Jack Northrop, suosnivač Lockheed Corporation, koristio papirnate avione za testiranje novih ideja u izgradnji pravih zrakoplova.

A natjecanja u lansiranju papirnatog aviona Red Bull Paper Wings održavaju se na svjetskoj razini. Izmislio ih je Britanac Andy Chipling. Dugi niz godina on i njegovi prijatelji su se bavili kreiranjem papirnatih modela i na kraju 1989. osnovali Udrugu Paper Aircraft Association. On je bio taj koji je napisao skup pravila za lansiranje papirnatih aviona. Za izradu aviona treba koristiti list A-4 papira. Sve manipulacije s avionom moraju se sastojati u savijanju papira - nije ga dopušteno rezati ili lijepiti, a također koristiti strane predmete za fiksiranje (spajalice i sl.). Pravila natjecanja su vrlo jednostavna - timovi se natječu u tri discipline (dolet, vrijeme leta i akrobatika - spektakularna predstava).

Svjetsko prvenstvo u lansiranju papirnatih aviona prvi put je održano 2006. godine. Održava se svake tri godine u Salzburgu, u ogromnoj staklenoj sfernoj zgradi pod nazivom "Angar-7".

Zrakoplov Glider, iako izgleda kao savršen raskoryak, dobro klizi, pa su ga na Svjetskom prvenstvu piloti iz nekoliko zemalja lansirali u natjecanje za najduži let. Važno je baciti ga ne naprijed, već prema gore. Tada će se glatko i dugo spuštati. Takvu letjelicu sigurno ne treba dvaput lansirati, svaka deformacija je za nju kobna. Svjetski rekord u jedriličarstvu sada iznosi 27,6 sekundi. Postavio ga je američki pilot Ken Blackburn .

Tijekom rada naišli smo na nepoznate riječi koje se koriste u građevinarstvu. Pogledali smo u enciklopedijski rječnik, evo što smo naučili:

Pojmovnik pojmova.

Aviette- mali zrakoplov s motorom male snage (snaga motora ne prelazi 100 konjskih snaga), obično s jednim ili dva sjedala.

Stabilizator- jedna od horizontalnih ravnina koja osigurava stabilnost zrakoplova.

Kobilica- Ovo je okomita ravnina koja osigurava stabilnost zrakoplova.

Trup trupa- tijelo zrakoplova, koje služi za smještaj posade, putnika, tereta i opreme; povezuje krilo, perje, ponekad šasiju i elektranu.

IV. Praktični dio:

Organizacija izložbe modela zrakoplova od različitih materijala i ispitivanja .

Pa tko od djece nije pravio avione? Mislim da je te ljude jako teško pronaći. Bilo je veliko veselje lansirati ove papirnate modele, a bilo ih je zanimljivo i lako napraviti. Budući da je papirnati avion vrlo jednostavan za izradu i ne zahtijeva materijalne troškove. Sve što je potrebno za takav zrakoplov je uzeti list papira i nakon nekoliko sekundi postati pobjednik dvorišta, škole ili ureda u natjecanju za najdalji ili najduži let.

Napravili smo i naš prvi avion - Kid na satu tehnologije i lansirali ga odmah u učionici na odmoru. Bilo je jako zanimljivo i zabavno.

Naša domaća zadaća bila je napraviti ili nacrtati model aviona od bilo kojeg

materijal. Organizirali smo izložbu naših zrakoplova na kojoj su nastupili svi učenici. Bilo je nacrtanih aviona: bojama, olovkama. Aplikacija od salvete i papira u boji, modeli aviona od drveta, karton, 20 kutija šibica, plastična boca.

Željeli smo saznati više o avionima, a Ljudmila Gennadijevna je predložila da jedna grupa učenika uči koji je gradio i izvršio kontrolirani let na njemu, a drugi - povijest prvih papirnatih aviona. Sve informacije o letjelici pronašli smo na internetu. Kad smo čuli za natjecanje u lansiranju papirnatih aviona, odlučili smo se i na takvo natjecanje za najdužu udaljenost i najduže planiranje.

Da bismo sudjelovali, odlučili smo napraviti avione: „Pikado“, „Glider“, „Kid“, „Strijela“, a ja sam smislio avion „Falcon“ (dijagrami zrakoplova u Dodatku br. 1-5).

Lansirani modeli 2 puta. Avion je pobijedio - "Dart", on je prolem.

Lansirani modeli 2 puta. Avion je pobijedio - "Glider", bio je u zraku 5 sekundi.

Lansirani modeli 2 puta. Pobijedio je avion napravljen od uredskog papira

papir, letio je 11 metara.

Zaključak: Time je naša hipoteza potvrđena: Dart je letio najdalje (15 metara), Glider je najduže bio u zraku (5 sekundi), najbolje lete avioni od uredskog papira.

No, toliko nam se svidjelo učiti sve novo i novo da smo na internetu pronašli novi model zrakoplova iz modula. Rad je, naravno, mukotrpan - zahtijeva točnost, upornost, ali vrlo zanimljiv, posebno sastavljanje. Napravili smo 2000 modula za zrakoplov. Dizajner zrakoplova" href="/text/category/aviakonstruktor/" rel="bookmark">Dizajner zrakoplova i dizajnirat će zrakoplov na kojem će ljudi letjeti.

VI. Reference:

1.http: //ru. wikipedia. org/wiki/papirnati avion...

2. http://www. *****/vijesti/detalj

3 http://ru. wikipedia. org›wiki/Aircraft_Mozhaisky

4.http://www. ›200711.htm

5.http://www. *****›avia/8259.html

6. http://ru. wikipedia. org›wiki/Braća Wright

7. http:// mještani. doktor medicine> 2012 /stan-chempionom-mira…samolyotikov/

8 http:// *****› iz modula MK zrakoplova

DODATAK

https://pandia.ru/text/78/230/images/image010_1.gif" width="710" height="1019 src=">

Palkin Mihail Lvovič

• Papirnati avioni poznati su papirnati zanat kojim se može baviti gotovo svatko. Ili je to prije znao napraviti, ali je malo zaboravio. Nema problema! Uostalom, avion možete saviti u roku od nekoliko sekundi istrgnuvši list iz obične školske bilježnice.
• Jedan od glavnih problema papirnatog aviona je kratko vrijeme leta. Stoga želim znati ovisi li trajanje leta o njegovom obliku. Tada će biti moguće savjetovati kolege iz razreda da naprave takav zrakoplov koji će srušiti sve rekorde.

Predmet proučavanja

Papirne letvice različitih oblika.

Predmet studija

Trajanje leta papirnatih aviona raznih oblika.

Hipoteza

• Ako promijenite oblik papirnatog aviona, možete povećati trajanje njegova leta.

Cilj

• Odredite model papirnatog aviona s najdužim trajanjem leta.

Zadaci

• Saznajte koji oblici papirnatih aviona postoje.
• Presavijte papirnate avione prema raznim uzorcima.
• Odredite ovisi li trajanje leta o njegovom obliku.

Preuzimanje datoteka:

Pregled:

Za korištenje pregleda prezentacija stvorite Google račun (račun) i prijavite se: https://accounts.google.com

Naslovi slajdova:

Istraživanječlan znanstvenog društva "Umka" MOU "Licej br. 8 Novoaltajska" Palkin Mihail Lvovič Nadzornik Hovsepyan Gohar Matevosovna

Tema: "Polijeće mi papirnati avion!" (ovisnost trajanja leta papirnatog aviona o njegovom obliku)

Relevantnost odabrane teme Papirni avioni poznati su papirnati zanat kojim se može baviti gotovo svatko. Ili je to prije znao napraviti, ali je malo zaboravio. Nema problema! Uostalom, avion možete saviti u roku od nekoliko sekundi istrgnuvši list iz obične školske bilježnice. Jedan od glavnih problema papirnatog aviona je kratko vrijeme leta. Stoga želim znati ovisi li trajanje leta o njegovom obliku. Tada će biti moguće savjetovati kolege iz razreda da naprave takav zrakoplov koji će srušiti sve rekorde.

Predmet istraživanja su papirnate plohe raznih oblika. Predmet istraživanja je trajanje leta papirnatih aviona raznih oblika.

Hipoteza Ako promijenite oblik papirnatog aviona, možete povećati trajanje njegova leta. Cilj Odrediti model papirnatog aviona s najdužim trajanjem leta. Ciljevi Saznajte koji oblici papirnatog aviona postoje. Presavijte papirnate avione prema raznim uzorcima. Odredite ovisi li trajanje leta o njegovom obliku.

Metode: Promatranje. Eksperiment. Generalizacija. Plan istraživanja: Odabir teme - svibanj 2011. Formuliranje hipoteze, ciljeva i zadataka - svibanj 2011. Proučavanje gradiva - lipanj - kolovoz 2011. Provođenje eksperimenata - lipanj-kolovoz 2011. Analiza rezultata - rujan-studeni 2011.

Postoji mnogo načina savijanja papira za izradu aviona. Neke su opcije prilično složene, a neke jednostavne. Za neke je bolje koristiti mekani tanki papir, a za neke je, naprotiv, gušći. Papir je savitljiv i istovremeno ima dovoljnu krutost, zadržava zadani oblik, što olakšava izradu aviona od njega. Razmotrite jednostavnu verziju papirnatog aviona, koja je svima poznata.

Avion, koji mnogi nazivaju "muha". Lako se mota, leti brzo i daleko. Naravno, da biste naučili kako ga pravilno izvoditi, morate malo vježbati. U nastavku niz uzastopnih crteža pokazat će vam kako napraviti papirnati avion. Gledajte i pokušajte to učiniti!

Najprije presavijte list papira točno na pola, a zatim savijte jedan od njegovih kutova. Sada nije teško saviti drugu stranu na isti način. Savijte kao što je prikazano na slici.

Kutove savijamo do središta, ostavljajući malu udaljenost između njih. Savijamo kut, čime učvršćujemo kutove figure.

Savijajmo lik na pola Savijajmo "krila", poravnavajući dno figure s obje strane Pa, sada znate kako napraviti origami avion od papira.

Postoje i druge mogućnosti za sastavljanje letećeg modela zrakoplova.

Nakon što ste presavili papirnati avion, možete ga obojiti olovkama u boji, zalijepiti identifikacijske oznake.

Evo što mi se dogodilo.

Kako bismo saznali ovisi li trajanje leta zrakoplova o njegovom obliku, pokušajmo redom pokrenuti različite modele i usporediti njihov let. Provjereno, leti super! Ponekad pri paljenju zna letjeti "nosom dolje", ali to je popravljivo! Samo malo savijte vrhove krila prema gore. Tipično, let takvog zrakoplova sastoji se od brzog uzletanja i zarona.

Neki avioni lete u ravnoj liniji, dok drugi slijede neke vijugava staza. Zrakoplovi za najduže letove imaju veliki raspon krila. Zrakoplovi u obliku strelice – jednako su uski i dugi – lete većom brzinom. Takvi modeli lete brže i stabilnije, lakše ih je lansirati.

Moja otkrića: 1. Moje prvo otkriće bilo je da stvarno leti. Ne nasumično i krivo, kao obična školska igračka, već ravno, brzo i daleko. 2. Drugo otkriće je da savijanje papirnatog aviona nije tako jednostavno kao što se čini. Radnje moraju biti samouvjerene i precizne, nabori moraju biti savršeno ravni. 3 . Lansiranje na otvorenom razlikuje se od letenja u zatvorenom (vjetar ili ometa ili pomaže u letenju). 4 . Glavno otkriće je da trajanje leta značajno ovisi o dizajnu zrakoplova.

Korišteni materijal: www.stranaorigami.ru www.iz-bumagi.com www.mykler.ru www.origami-paper.ru Hvala na pažnji!

Znanstveno-povijesni istraživački rad
Izvršila: učenica 11. razreda Ruzil Zaripova
Znanstveni savjetnik: Sarbaeva A.A.
Srednja škola MBOU s. Krasnaya Gorka

Uvod

Čak i najjednostavniji model zrakoplova je minijaturni zrakoplov sa svim svojim svojstvima. Mnogi poznati dizajneri zrakoplova počeli su sa strašću prema zrakoplovnom modeliranju. Da biste napravili dobar leteći model, morate se potruditi. Svatko je ikada napravio papirnate avione i lansirao ih u let. Papirnati avioni postaju sve popularniji u cijelom svijetu. To je dovelo do uvođenja novog pojma aerogami. Aerogami - moderni naziv za proizvodnju i lansiranje papirnatih modela zrakoplova, jedan od smjerova origamija (japanska umjetnost savijanja papira).
Relevantnost ovog rada proizlazi iz sposobnosti korištenja stečenih znanja za izvođenje nastave u osnovnim razredima kako bi se kod učenika potaknuo interes za svijet zrakoplovstva i razvile potrebne kvalitete i vještine za korištenje kreativnog iskustva i znanja u studiju i razvoj zrakoplovstva.
Praktični značaj određena je mogućnošću provođenja majstorske nastave o sklopivim papirnatim avionima različitih modela s učiteljima osnovna škola kao i mogućnost održavanja natjecanja među učenicima.
Predmet proučavanja su papirnati modeli aviona.
Predmet studija je nastanak i razvoj aerogija.
Istraživačke hipoteze:
1) papirnati modeli aviona nisu samo zabavna igračka, već nešto važnije za svjetsku zajednicu i tehnički razvoj naše civilizacije;
2) ako se oblik krila i nosa papirnatog aviona promijeni tijekom modeliranja, tada se domet i trajanje njegova leta mogu promijeniti;
3) najbolje brzinske karakteristike i stabilnost leta postižu zrakoplovi s oštrim nosom i uskim dugim krilima, a povećanje raspona krila može značajno povećati vrijeme leta jedrilice.
Svrha studije: pratiti povijest razvoja aeroprofila, saznati kakav utjecaj ovaj hobi ima na društvo, kakvu pomoć papirna avijacija pruža u tehničkim aktivnostima inženjera.
U skladu s ciljem formulirali smo sljedeće zadatke:

• Proučite informacije o ovom pitanju;
• Upoznajte se s raznim modelima papirnatih aviona i naučite ih izraditi;
• Proučiti domet i vrijeme leta različitih modela papirnatih aviona.

Aerogami - papirna avijacija

Aerogami potječe od svjetski poznatog origamija. Uostalom, osnovne tehnike, tehnika, filozofija potječu od njega. Datumom nastanka papirnatih aviona treba priznati 1909. godinu. Međutim, najčešća verzija vremena izuma i imena izumitelja je 1930., Jack Northrop, osnivač Lockheed Corporation. Northrop je koristio papirnate avione za testiranje novih ideja dok je gradio prave avione. Usredotočio se na razvoj "letećih krila", što je smatrao sljedećom etapom u razvoju zrakoplovstva. Danas je papirna avijacija, ili aerogami, stekla svjetsku slavu. Svi znaju sklopiti elementarni avion i lansirati ga. Ali danas to više nije samo zabava za jednu ili dvije osobe, već ozbiljan hobi, u kojem se natjecanja održavaju diljem svijeta. Red Bull Paper Wings vjerojatno je najveće natjecanje za papirnate avijatičare na svijetu. Prvenstvo je debitirano u Austriji u svibnju 2006. godine, a na njemu su sudjelovali sportaši iz 48 zemalja. Broj sudionika kvalifikacijskih rundi, održanih diljem svijeta, premašio je 9.500 ljudi. Sudionici se tradicionalno natječu u tri kategorije: "Domet leta", "Trajanje leta" i "Akrobatika".

Ken Blackburn svjetski je rekorder u lansiranju aviona

Ime Kena Blackburna poznato je svim ljubiteljima papirne avijacije, a to i ne čudi, jer je kreirao modele koji su rušili rekorde po dometu i vremenu leta, rekao da je mali avion točna kopija velikog i da je za njega vrijede isti zakoni aerodinamike kao i za stvarne. Svjetski rekorder Ken Blackburn prvi se put upoznao s konstrukcijom kvadratnih papirnatih aviona sa samo 8 godina dok je pohađao svoju omiljenu sekciju zrakoplovstva. Primijetio je da zrakoplovi velikog raspona lete bolje i više od konvencionalnih strelica. Na nezadovoljstvo školskih učitelja, mladi Ken je eksperimentirao s dizajnom aviona, posvećujući tome mnogo vremena. Godine 1977. dobio je Guinnessovu knjigu rekorda na dar i bio je odlučan u namjeri da sruši trenutni rekord od 15 sekundi: njegovi su zrakoplovi ponekad bili u zraku i duže od minute. Put do rekorda nije bio lak.
Blackburn je studirao zrakoplovstvo na Sveučilištu Sjeverne Karoline, pokušavajući postići svoj cilj. Tada je shvatio da rezultat više ovisi o snazi ​​bacanja nego o dizajnu zrakoplova. Nekoliko pokušaja dovelo je njegov rezultat do razine od 18,8 s. U to vrijeme Ken je već napunio 30 godina. U siječnju 1998. Blackburn je otvorio Knjigu rekorda i otkrio da ga je s podija bacio par Britanaca koji su pokazali rezultat od 20,9 s.
Ken to nije mogao dopustiti. Ovoga puta u pripremanju avijatičara za rekord sudjelovao je pravi sportski trener. Osim toga, Ken je testirao mnoge dizajne zrakoplova i odabrao one najbolje. Rezultat posljednjeg pokušaja bio je fenomenalan: 27,6 s! Na tome je Ken Blackburn odlučio stati. Čak i ako mu se sruši rekord, što se prije ili kasnije mora dogoditi, zaslužio je svoje mjesto u povijesti.

Koje sile djeluju na papirnatu ravninu

Zašto lete uređaji teži od zraka - avioni i njihovi modeli? Sjetite se kako vjetar tjera lišće i komade papira po ulici, podiže ih. Leteći model se može usporediti s objektom kojeg pokreće struja zraka. Samo je zrak još ovdje, a manekenka juri, sijekući ga. U tom slučaju zrak ne samo da usporava let, već pod određenim uvjetima stvara i uzgona. Pogledajte sliku 1 (Dodatak). Ovdje je prikazan poprečni presjek krila aviona. Ako je krilo smješteno tako da između njegove donje ravnine i smjera kretanja zrakoplova postoji određeni kut a (nazvan napadni kut), tada, kao što praksa pokazuje, brzina strujanja zraka oko krila odozgo bit će veća od njegove brzine ispod krila. A prema zakonima fizike, na tom mjestu strujanja, gdje je brzina veća, tlak je manji, i obrnuto. Zato će, kada se zrakoplov kreće dovoljno brzo, tlak zraka ispod krila biti veći nego iznad krila. Ova razlika tlaka drži zrakoplov u zraku i naziva se uzgonom.
Slika 2 (Dodatak) prikazuje sile koje djeluju na zrakoplov ili model u letu. Ukupni učinak zraka na zrakoplov prikazan je kao aerodinamička sila R. Ova sila je rezultirajuća sila koja djeluje na pojedine dijelove modela: krilo, trup, perje itd. Uvijek je usmjerena pod kutom u odnosu na smjer kretanja . U aerodinamici se djelovanje te sile obično zamjenjuje djelovanjem njezinih dviju komponenti – podizanja i otpora.
Sila dizanja Y uvijek je usmjerena okomito na smjer kretanja, sila otpora X je protiv gibanja. Sila gravitacije G uvijek je usmjerena okomito prema dolje. Podizna sila ovisi o površini krila, brzini leta, gustoći zraka, napadnom kutu i aerodinamičkom savršenstvu profila krila. Sila otpora ovisi o geometrijskim dimenzijama poprečnog presjeka trupa, brzini leta, gustoći zraka i kvaliteti površinske obrade. Ceteris paribus, model čija je površina pažljivije obrađena leti dalje. Domet leta određen je aerodinamičkom kvalitetom K, koja je jednaka omjeru sile uzgona i sile otpora, odnosno aerodinamička kvaliteta pokazuje koliko je puta sila uzgona krila veća od sile otpora krila. model. U kliznom letu sila uzgona modela Y obično je jednaka težini modela, a sila otpora X je 10-15 puta manja, pa će domet leta L biti 10-15 puta veći od visine H. s kojeg je započeo jedriličarski let. Posljedično, što je model lakši, što je pažljivije izrađen, to se može postići veći domet leta.

Eksperimentalno proučavanje modela papirnatih aviona u letu

Organizacija i metode istraživanja

Istraživanje je provedeno u srednjoj školi MBOU u selu Krasnaya Gorka.

U studiju smo si postavili sljedeće zadatke:

• Upoznajte se s uputama za razne modele papirnatih aviona. Saznajte koje poteškoće nastaju prilikom sastavljanja modela.
• Provedite pokus s ciljem proučavanja papirnatih aviona u letu. Jesu li svi modeli jednako poslušni prilikom lansiranja, koliko dugo borave u zraku i koliki im je domet leta.

Skup metoda i tehnika koje smo koristili za provođenje istraživanja:

• Simulacija mnogih modela papirnatih aviona;
• Simulacija eksperimenata za pokretanje modela papirnatih aviona.

Tijekom eksperimenta utvrdili smo sljedeće sekvenciranje:
1. Odaberite tipove zrakoplova koji nas zanimaju. Izradite modele papirnatih aviona. Provesti letna ispitivanja zrakoplova kako bi se utvrdile njihove kvalitete leta (domet i točnost u letu, vrijeme u letu), način lansiranja i jednostavnost izvođenja. Unesite podatke u tablicu. Odaberite modele s najboljim rezultatima.
2. Tri najbolja modela izrađena su od različitih vrsta papira. Provedite testove, unesite podatke u tablicu. Odlučite koji je papir najprikladniji za izradu modela papirnatih aviona.
Obrasci evidencije rezultata istraživanja – podatke pokusa zabilježiti u tablice.
Primarna obrada i analiza rezultata istraživanja provedena je kako slijedi:

• Upisivanje rezultata pokusa u odgovarajuće obrasce evidencije;
• Shematski, grafički, ilustrativni prikaz rezultata (izrada prezentacije).
• Pisanje zaključaka.

Opis, analiza rezultata istraživanja i zaključci o ovisnosti trajanja leta papirnatog zrakoplova o modelu i načinu lansiranja

Eksperiment 1 Svrha: prikupiti informacije o modelima papirnatih aviona; provjerite koliko je teško graditi modele različiti tipovi; provjeriti napravljene modele u letu.
Oprema: uredski papir, sheme za sastavljanje papirnatih modela zrakoplova, mjerač vrpce, štoperica, obrasci za bilježenje rezultata.
Mjesto:školski hodnik.
Nakon što smo proučili veliki broj uputa za modele papirnatih aviona, odabrali smo pet modela koji su mi se svidjeli. Nakon što smo detaljno proučili upute za njih, napravili smo ove modele od A4 uredskog papira. Nakon što smo dovršili ove modele, testirali smo ih u letu. Podatke ovih testova upisali smo u tablicu.

stol 1

	Naziv modela papirnatog aviona	Crtanje modela	Složenost montaže modela (od 1 do 10 bodova)	Domet leta, m (najviše)	Vrijeme leta, s (najviše)	Značajke pri pokretanju
1	Osnovna strelica		3	6	0,93	Uvrnuto
2			4	8,6	1,55	Letenje u pravoj liniji
3	Fighter (Harrier papirni avion)		5	4	3	loše upravljano
4	Sokol F-16 (papirni avion F-16 Falcon)		7	7,5	1,62	Loše planiranje
5	Space Shuttle papirni zrakoplov		8	2,40	0,41	Loše planiranje

Na temelju ovih testnih podataka izvukli smo sljedeće zaključke:

• Sakupljanje modela nije tako jednostavno kao što se misli. Prilikom sastavljanja modela vrlo je važno simetrično izvesti nabore, to zahtijeva određenu vještinu i vještine.
• Svi se modeli mogu podijeliti u dvije vrste: modeli prikladni za lansiranje na daljinu leta i modeli koji imaju dobre performanse kada se lansiraju tijekom leta.
• Model br. 2 Supersonic Fighter (Delta Fighter) najbolje se ponašao kada je lansiran na domet leta.

Eksperiment 2

Svrha: usporediti koji papirni modeli pokazuju najbolje rezultate u pogledu dometa i vremena leta.
Materijali: uredski papir, listovi bilježnica, novinski papir, mjerač vrpce, štoperica, zapisnici.
Mjesto: školski hodnik.
Napravili smo tri najbolja modela od različitih vrsta papira. Provedena su ispitivanja i podaci su uneseni u tablicu. Zaključili smo koji papir je najbolje koristiti za izradu papirnatih modela aviona.

tablica 2

	Supersonic Fighter (Delta Fighter)	Domet leta, m (najviše)	Vrijeme leta, s (najviše)	dodatne napomene
1	Uredski papir	8,6	1,55	Veliki domet leta
2	Novinski papir	5,30	1,13
3	List papira za bilježnicu	2,6	2,64	Lakše je i brže napraviti model od papira u kutiji, vrlo dugo vrijeme leta

Tablica 3

	Sokol F-16 (papirni avion F-16 Falcon)	Domet leta, m (najviše)	Vrijeme leta, s (najviše)	dodatne napomene
1	Uredski papir	7,5	1,62	Veliki domet leta
2	Novinski papir	6,3	2,00	Lagan let, dobro planiranje
3	List papira za bilježnicu	7,1	1,43	Izrada modela od papira u kutiju je lakša i brža

Tablica 4

	Osnovna strelica	Domet leta, m (najviše)	Vrijeme leta, s (najviše)	dodatne napomene
1	Uredski papir	6	0,93	Veliki domet leta
2	Novinski papir	5,15	1,61	Lagan let, dobro planiranje
3	List papira za bilježnicu	6	1,65	Lakše je i brže napraviti model od papira u kutiji, vrlo dugo vrijeme leta

Na temelju podataka dobivenih tijekom eksperimenta donijeli smo sljedeće zaključke:

• Lakše je napraviti modele od listova bilježnica u kutiji nego od uredskog ili novinskog papira, ali kada se testiraju, ne pokazuju baš dobre rezultate;
• Modeli izrađeni od novinskog papira vrlo lijepo lete;
• Za postizanje visokih rezultata u smislu dometa leta, prikladniji su modeli uredskog papira.

zaključke
Kao rezultat našeg istraživanja, upoznali smo se s različitim modelima papirnatih aviona: razlikuju se po složenosti preklapanja, dometu i visini leta, trajanju leta, što je i potvrđeno tijekom eksperimenta. Na let papirnatog aviona utječe raznim uvjetima: svojstva papira, veličina zrakoplova, model.. Eksperimenti su omogućili razvoj sljedećih preporuka za sastavljanje papirnatih modela zrakoplova:

• Prije nego što počnete sastavljati model papirnatog aviona, morate odlučiti kakav je model potreban: za trajanje ili domet leta?
• Kako bi model dobro letio, nabori moraju biti ravnomjerno izrađeni, točno slijediti dimenzije navedene u dijagramu montaže, pazite da su svi nabori izvedeni simetrično.
• Vrlo je važno kako su krila savijena, o tome ovisi trajanje i domet leta.
• Sklopivi papirnati modeli razvijaju apstraktno ljudsko mišljenje.
• Kao rezultat istraživanja saznali smo da se papirnati avioni koriste za testiranje novih ideja u konstrukciji pravih zrakoplova.

Zaključak
Ovaj rad je posvećen proučavanju preduvjeta za razvoj popularnosti papirnate avijacije, važnosti origamija za društvo, utvrđivanju je li papirnati avion točna kopija velikog aviona, vrijede li isti zakoni aerodinamike na to kao pravi zrakoplov.
Tijekom eksperimenta potvrđena je naša hipoteza: najbolje brzinske karakteristike i stabilnost leta postižu zrakoplovi s oštrim nosom i uskim dugim krilima, a povećanje raspona krila može značajno povećati vrijeme leta jedrilice.
Time je potvrđena naša hipoteza da papirnati modeli aviona nisu samo zabavna igračka, već nešto važnije za svjetsku zajednicu i tehnički razvoj naše civilizacije.

Popis izvora informacija
http://www.krugosvet.ru/enc/nauka_i_tehnika/aviaciya_i_kosmonavtika/PLANER.html
http://igrushka.kz/vip95/bumavia.php http://igrushka.kz/vip91/paperavia.php
http://danieldefo.ru/forum/showthread.php?t=46575
Papirnati avioni. – Moskva // Cosmonautics News. - 2008. -735. – 13 s
Papir #2: Aerogami, Print Fan
http://printfun.ru/bum2

dodatak

Aerodinamičke sile

Riža. 1. Odsjek krila zrakoplova
Sila dizanja -Y
Sila otpora X
Gravitacija - G
Napadni kut - a

Riža. 2. Sile koje djeluju na zrakoplov ili model u letu

kreativnih trenutaka

Izrada papirnatog aviona od uredskog papira

potpisujem

Trening



Izrada papirnatog aviona od novina



Izrađujem papirnati avion od lista bilježnice

Studij (lijeva štoperica)

Mjerim duljinu i bilježim rezultate u tablicu

Moji avioni

FIZIKA PAPIRNOG AVIONA.
ZASTUPLJENOST PODRUČJA ZNANJA. PLANIRANJE EKSPERIMENTA.

1. Uvod. Cilj. Opći obrasci razvoja područja znanja. Izbor predmeta proučavanja. mentalna mapa.
2. Elementarna fizika leta jedrilicom (BS). Sustav jednadžbi sila.





9. Fotografije aerodinamičkog pregleda karakteristika cijevi, aerodinamička ravnoteža.
10. Rezultati eksperimenata.
12. Neki rezultati o vizualizaciji vrtloga.
13. Odnos parametara i projektnih rješenja. Usporedba opcija svedenih na pravokutno krilo. Položaj aerodinamičkog središta i težišta te karakteristike modela.
14. Energetski učinkovito planiranje. stabilizacija leta. Taktika svjetskog rekorda u trajanju leta.



18. Zaključak.
19. Popis literature.

1. Uvod. Cilj. Opći obrasci razvoja područja znanja. Izbor predmeta istraživanja. mentalna mapa.

Razvoj suvremene fizike, prvenstveno u njezinom eksperimentalnom dijelu, a posebno u primijenjenim područjima, teče po naglašenom hijerarhijskom obrascu. To je zbog potrebe za dodatnom koncentracijom resursa potrebnih za postizanje rezultata, od materijalne potpore pokusima do raspodjele rada među specijaliziranim znanstvenim institutima. Neovisno o tome radi li se u ime države, komercijalnih struktura ili čak entuzijasta, ali planiranje razvoja područja znanja, upravljanje znanstvenim istraživanjima je suvremena stvarnost.
Svrha ovog rada nije samo postavljanje lokalnog eksperimenta, već i pokušaj ilustriranja Moderna tehnologija znanstvena organizacija na najjednostavnijoj razini.
Prva razmišljanja koja prethode stvarnom radu obično su fiksirana u slobodnom obliku, povijesno se to događa na salvetama. Međutim, u modernoj znanosti ovaj oblik prezentacije naziva se mapiranjem uma - doslovno "shema razmišljanja". To je shema u kojoj se sve uklapa u obliku geometrijskih oblika. što može biti relevantno za predmetno pitanje. Ovi koncepti povezani su strelicama koje označavaju logičke veze. U početku takva shema može sadržavati potpuno različite i nejednake koncepte koje je teško kombinirati u klasični plan. Međutim, ova raznolikost omogućuje vam da pronađete mjesto za slučajna nagađanja i nesustavne informacije.
Kao predmet istraživanja odabran je papirnati avion - stvar koja je svima poznata od djetinjstva. Pretpostavljalo se da će postavljanje niza eksperimenata i primjena pojmova elementarne fizike pomoći u objašnjenju značajki leta, a također, moguće, omogućiti formuliranje općih načela dizajna.
Preliminarno prikupljanje informacija pokazalo je da područje nije tako jednostavno kao što se na prvi pogled činilo. Veliku pomoć pružilo mu je istraživanje Kena Blackburna, zrakoplovnog inženjera, nositelja četiri svjetska rekorda (uključujući i aktualni) u planiranju vremena koje je postavio zrakoplovima vlastitog dizajna.

S obzirom na zadatak, mapa uma izgleda ovako:

Ovo je osnovni nacrt koji predstavlja predviđenu strukturu studije.

2. Elementarna fizika leta jedrilicom. Sustav jednadžbi za utege.

Klizanje je poseban slučaj spuštanja zrakoplova bez sudjelovanja potiska koji stvara motor. Za nemotorizirane zrakoplov- jedrilice, kao poseban slučaj - papirnati avioni, jedrilica je glavni način leta.
Klizanje se provodi zahvaljujući međusobnom balansiranju utega i aerodinamičke sile, koja se zauzvrat sastoji od sila podizanja i otpora.
Vektorski dijagram sila koje djeluju na zrakoplov (jedrilicu) tijekom leta je sljedeći:

Uvjet za jednostavno planiranje je jednakost

Uvjet za ujednačenost planiranja je jednakost

Dakle, da bi se održalo pravolinijsko jednolično planiranje, potrebne su obje jednakosti, sustav

Y=GcosA
Q=GsinA

3. Udubljivanje u osnovnu teoriju aerodinamike. laminarni i turbulentni. Reynoldsov broj.

Detaljniju ideju o letu daje moderna teorija aerodinamike, koja se temelji na opisu ponašanja različitih vrsta strujanja zraka, ovisno o prirodi interakcije molekula. Postoje dvije glavne vrste strujanja - laminarno, kada se čestice kreću po glatkim i paralelnim krivuljama, i turbulentno, kada se miješaju. U pravilu ne postoje situacije s idealno laminarnim ili čisto turbulentnim strujanjem, interakcija i jednog i drugog stvara stvarnu sliku rada krila.
Ako uzmemo u obzir određeni objekt s konačnim karakteristikama - masom, geometrijskim dimenzijama, tada su svojstva protoka na razini molekularne interakcije karakterizirana Reynoldsovim brojem, koji daje relativnu vrijednost i označava omjer impulsa sile i viskoznosti tekućine. Što je broj veći, to je manji utjecaj viskoznosti.

Re=VLρ/η=VL/ν

V (brzina)
L (veličina karakteristika)
ν (koeficijent (gustoća/viskoznost)) = 0,000014 m^2/s za zrak pri normalnoj temperaturi.

Za papirnati avion, Reynoldsov broj je oko 37.000.

Budući da je Reynoldsov broj puno manji nego u pravim zrakoplovima, to znači da viskoznost zraka igra puno veću ulogu, što rezultira povećanim otporom i smanjenim uzgonom.

4. Kako rade konvencionalna i ravna krila.

Ravno krilo sa stajališta elementarne fizike je ploča koja se nalazi pod kutom u odnosu na zračnu struju koja se kreće. Zrak je "bačen" pod kutom prema dolje, stvarajući suprotno usmjerenu silu. To je ukupna aerodinamička sila, koja se može predstaviti kao dvije sile - podizanje i otpor. Takvu interakciju lako je objasniti na temelju Newtonovog trećeg zakona. Klasičan primjer ravnog reflektorskog krila je zmaj.

Ponašanje konvencionalne (planokonveksne) aerodinamičke površine klasična aerodinamika objašnjava pojavom sile dizanja zbog razlike u brzinama fragmenata strujanja i, sukladno tome, razlike u tlakovima odozdo i iznad krila.

Ravno papirnato krilo u toku stvara vrtložnu zonu na vrhu, koja je poput zakrivljenog profila. Manje je stabilan i učinkovit od tvrde ljuske, ali mehanizam je isti.

Slika je preuzeta iz izvora (vidi reference). Prikazuje stvaranje aeroprofila zbog turbulencije na gornjoj površini krila. Postoji i koncept prijelaznog sloja, u kojem turbulentno strujanje postaje laminarno zbog interakcije zračnih slojeva. Iznad krila papirnatog aviona je do 1 centimetar.

5. Pregled tri dizajna zrakoplova

Za pokus su odabrana tri različita dizajna papirnatih ravnina s različitim karakteristikama.

Model br. 1. Najčešći i najpoznatiji dizajn. U pravilu, većina to zamisli kada čuje izraz "papirnati avion".

Model broj 2. "Strelica" ili "koplje". Karakterističan model s oštrim kutom krila i pretpostavljenom velikom brzinom.

Model broj 3. Model s krilom visokog omjera širine i visine. Poseban dizajn, sastavljen na širokoj strani lima. Pretpostavlja se da ima dobre aerodinamičke podatke zbog velikog omjera krila.

Svi avioni su sastavljeni od istih listova papira sa specifičnom težinom od 80 grama / m ^ 2 A4 formata. Masa svake letjelice je 5 grama.

6. Skupovi značajki, zašto su.

Za dobivanje karakterističnih parametara za svaki dizajn potrebno je sami odrediti te parametre. Masa svih zrakoplova je ista - 5 grama. Vrlo je jednostavno izmjeriti brzinu planiranja za svaku strukturu i kut. Omjer visinske razlike i odgovarajućeg raspona dat će nam omjer podizanja i otpora, u biti isti kut klizanja.
Zanimljivo je mjerenje sila uzgona i otpora pri različitim napadnim kutovima krila, priroda njihovih promjena u graničnim režimima. To će omogućiti karakterizaciju struktura na temelju numeričkih parametara.
Zasebno je moguće analizirati geometrijske parametre papirnatih aviona – položaj aerodinamičkog središta i težišta za različite oblike krila.
Vizualizacijom strujanja može se postići vizualna slika procesa koji se odvijaju u graničnim slojevima zraka u blizini aerodinamičkih površina.

7. Preliminarni pokusi (komora). Dobivene vrijednosti za brzinu i omjer podizanja i otpora.

Za određivanje osnovnih parametara proveden je jednostavan eksperiment - let papirnatog aviona snimljen je videokamerom na pozadini zida s metričkim oznakama. Budući da je poznat interval kadra za snimanje videa (1/30 sekunde), brzina klizanja se može lako izračunati. Prema padu visine, kut klizanja i aerodinamička kvaliteta zrakoplova nalaze se na odgovarajućim okvirima.

U prosjeku, brzina aviona je 5-6 m / s, što i nije tako malo.
Aerodinamička kvaliteta - oko 8.

8. Zahtjevi za pokus, Inženjerski zadatak.

Da bismo ponovno stvorili uvjete leta, potreban nam je laminarni protok do 8 m/s i sposobnost mjerenja uzgona i otpora. Klasična metoda aerodinamičkog istraživanja je aerotunel. U našem slučaju, situacija je pojednostavljena činjenicom da je sam avion male veličine i brzine te se može izravno smjestiti u cijev ograničenih dimenzija.
Stoga nas ne sputava situacija kada se puhani model dimenzijama značajno razlikuje od originala, što zbog razlike Reynoldsovih brojeva zahtijeva kompenzaciju tijekom mjerenja.
S presjekom cijevi od 300x200 mm i brzinom protoka do 8 m / s, potreban nam je ventilator s kapacitetom od najmanje 1000 kubičnih metara / sat. Za promjenu brzine protoka potreban je regulator brzine motora, a za mjerenje anemometar odgovarajuće preciznosti. Mjerač brzine ne mora biti digitalan, sasvim je moguće proći s otklonom pločom s stupnjevanjem kuta ili tekućinskim anemometrom, koji ima veću točnost.

Aerotunel je poznat dugo vremena, koristio ga je u istraživanjima Mozhaisky, a Tsiolkovsky i Zhukovsky su već detaljno razvili modernu eksperimentalnu tehniku, koja se nije iz temelja promijenila.
Za mjerenje sile otpora i sile dizanja koriste se aerodinamičke vage koje omogućuju određivanje sila u nekoliko smjerova (u našem slučaju u dva).

9. Fotografije aerotunela. Pregled karakteristika cijevi, aerodinamička ravnoteža.

Stolni aerotunel implementiran je na temelju dovoljno snažnog industrijskog ventilatora. Iza ventilatora se nalaze međusobno okomite ploče koje uspravljaju protok prije ulaska u mjernu komoru. Prozori u mjernoj komori opremljeni su staklom. U donjem zidu je izrezana pravokutna rupa za držače. Izravno u mjernoj komori ugrađen je impeler digitalnog anemometra za mjerenje brzine protoka. Cijev ima blago suženje na izlazu kako bi "pojačalo" protok, što smanjuje turbulenciju na račun smanjenja brzine. Brzinom ventilatora upravlja jednostavan kućni elektronički kontroler.

Pokazalo se da su karakteristike cijevi lošije od izračunatih, uglavnom zbog neslaganja između performansi ventilatora i karakteristika putovnice. Pojačanje protoka također je smanjilo brzinu u zoni mjerenja za 0,5 m/s. Kao rezultat toga, maksimalna brzina je nešto iznad 5 m/s, što se, ipak, pokazalo dovoljnim.

Reynoldsov broj za cijev:

Re = VLρ/η = VL/ν

V (brzina) = 5m/s
L (karakteristika) = 250mm = 0,25m
ν (faktor (gustoća/viskoznost)) = 0,000014 m2/s

Re = 1,25/0,000014 = 89285,7143

Za mjerenje sila koje djeluju na zrakoplov korištene su elementarne aerodinamičke vage s dva stupnja slobode na temelju para elektroničkih vaga za nakit s točnošću od 0,01 grama. Zrakoplov je bio pričvršćen na dva stalka pod pravim kutom i postavljen na platformu prve vage. Oni su pak postavljeni na pomičnu platformu s polugom za prijenos horizontalne sile na drugu vagu.

Mjerenja su pokazala da je točnost sasvim dovoljna za osnovne načine rada. Međutim, bilo je teško popraviti kut, pa je bolje razviti odgovarajuću shemu montaže s oznakama.

10. Rezultati eksperimenata.

Prilikom pročišćavanja modela mjerena su dva glavna parametra - sila otpora i sila dizanja, ovisno o brzini strujanja pod zadanim kutom. Konstruirana je obitelj karakteristika s dovoljno realističnim vrijednostima da opiše ponašanje svakog zrakoplova. Rezultati su sažeti u grafikone s daljnjom normalizacijom skale u odnosu na brzinu.

11. Odnosi krivulja za tri modela.

Model br. 1.
Zlatna sredina. Dizajn odgovara materijalu - papiru. Čvrstoća krila odgovara duljini, raspodjela težine je optimalna, tako da je pravilno presavijen zrakoplov dobro poravnat i glatko leti. Kombinacija takvih kvaliteta i jednostavnosti montaže učinila je ovaj dizajn tako popularnim. Brzina je manja od drugog modela, ali veća od trećeg. Pri velikim brzinama već počinje ometati široki rep, koji je prethodno savršeno stabilizirao model.

Model broj 2.
Model s najlošijim karakteristikama leta. Veliki zamah i kratka krila dizajnirani su da bolje rade pri velikim brzinama, što se i događa, ali uzlet ne raste dovoljno i avion zaista leti poput koplja. Osim toga, ne stabilizira se pravilno u letu.

Model broj 3.
Predstavnik "inženjerske" škole - model je zamišljen s posebnim karakteristikama. Visoki omjer krila rade bolje, ali otpor raste vrlo brzo - avion leti sporo i ne podnosi ubrzanje. Kako bi se nadoknadio nedostatak krutosti papira, koriste se brojni nabori u nožnom prstu krila, što također povećava otpor. Ipak, model je vrlo otkriva i dobro leti.

12. Neki rezultati o vizualizaciji vrtloga

Ako unesete izvor dima u potok, možete vidjeti i fotografirati potoke koji idu oko krila. Nismo imali na raspolaganju posebne generatore dima, koristili smo mirisne štapiće. Za povećanje kontrasta korišten je poseban filter za obradu fotografija. Protok se također smanjio jer je gustoća dima bila niska.

Formiranje strujanja na prednjem rubu krila.

Turbulentan rep.

Također, tokovi se mogu ispitati kratkim nitima zalijepljenim na krilo, ili tankom sondom s navojem na kraju.

13. Odnos parametara i projektnih rješenja. Usporedba opcija svedenih na pravokutno krilo. Položaj aerodinamičkog središta i težišta te karakteristike modela.

Već je napomenuto da papir kao materijal ima mnoga ograničenja. Za male brzine leta imaju duga uska krila najbolja kvaliteta. Takva krila imaju i pravi jedriličari, pogotovo rekorderi, nije slučajno. Međutim, papirnati avioni imaju tehnološka ograničenja i njihova krila nisu optimalna.
Za analizu odnosa između geometrije modela i njihovih karakteristika leta potrebno je metodom prijenosa površine pravokutnom analogu dovesti složeni oblik. Najbolji način za to su računalni programi koji vam omogućuju da različite modele predstavite na univerzalan način. Nakon transformacija opis će se svesti na osnovne parametre - raspon, duljina tetive, aerodinamičko središte.

Međusobna povezanost ovih veličina i središta mase omogućit će fiksiranje karakterističnih vrijednosti za različite vrste ponašanje. Ovi izračuni su izvan okvira ovog rada, ali se mogu lako izvesti. Međutim, može se pretpostaviti da je težište za papirnati avion s pravokutnim krilima na udaljenosti od jedan do četiri od nosa do repa, za zrakoplov s delta krilima - na jednoj sekundi (tzv. neutralna točka).

14. Energetski učinkovito planiranje. stabilizacija leta.
Taktika svjetskog rekorda u vremenu trajanja leta.

Na temelju krivulja uzgona i otpora može se pronaći energetski povoljan način leta s najmanjim gubicima. To je svakako važno za dalekometne brodove, ali može dobro doći i u papirnatom zrakoplovstvu. Laganom modernizacijom aviona (savijanjem rubova, preraspodjelom težine) možete postići bolje karakteristike leta ili, obrnuto, prenijeti let na kritični način rada.
Općenito govoreći, papirnati avioni ne mijenjaju karakteristike tijekom leta, pa mogu bez posebnih stabilizatora. Rep, koji stvara otpor, omogućuje vam da pomaknete težište prema naprijed. Ravnomjernost leta održava se zbog okomite ravnine nabora i zbog poprečnog V krila.
Stabilnost znači da se zrakoplov, kada se skrene, teži vratiti u neutralni položaj. Poanta stabilnosti kuta klizanja je da će zrakoplov održavati istu brzinu. Što je avion stabilniji, to je veća brzina, poput modela #2. Ali, ovaj trend treba suzbiti - mora se koristiti lift, tako da najbolji papirnati avioni, uglavnom, imaju neutralnu stabilnost, to je najbolja kombinacija kvaliteta.
Međutim, uspostavljeni režimi nisu uvijek najbolji. Svjetski rekord za najduži let postavljen je vrlo specifičnom taktikom. Prvo, start zrakoplova se izvodi u okomitoj ravnoj liniji, jednostavno se baca na maksimalnu visinu. Drugo, nakon stabilizacije u gornjoj točki zbog relativnog položaja težišta i efektivne površine krila, avion mora sam krenuti u normalan let. Treće, raspored težine aviona nije normalan - ima podopterećen prednji dio, pa zbog velikog otpora koji ne kompenzira težinu, vrlo brzo usporava. Istodobno, sila dizanja krila naglo opada, kima glavom i, padajući, ubrzava trzajem, ali opet usporava i zamrzava. Takve se oscilacije (kabracija) izglađuju zbog inercije na točkama blijeđenja i, kao rezultat, ukupno vrijeme provedeno u zraku duže je od normalnog jednolikog klizanja.

15. Malo o sintezi strukture sa zadanim karakteristikama.

Pretpostavlja se da je nakon utvrđivanja glavnih parametara papirnatog aviona, njihovog odnosa, i time dovršetka faze analize, moguće pristupiti zadatku sinteze - izraditi novi dizajn na temelju potrebnih zahtjeva. Empirijski, to rade amateri diljem svijeta, broj dizajna je premašio 1000. Ali za takav rad nema konačnog brojčanog izraza, kao što nema posebnih prepreka za takvo istraživanje.

16. Praktične analogije. Leteća vjeverica. Apartman u krilu.

Jasno je da je papirnati avion, prije svega, samo izvor radosti i divna ilustracija za prvi korak u nebo. Sličan princip letenja u praksi koriste samo vjeverice letelice koje, barem u našoj traci, nemaju veliku gospodarsku važnost.

Praktičniji ekvivalent papirnatom avionu je "Wing suite" - wingsuit za padobrance koji omogućuje horizontalni let. Usput, aerodinamička kvaliteta takvog odijela je manja od one u papirnatom avionu - ne više od 3.

17. Vratite se na mapu uma. Razina razvoja. Pojavila su se pitanja i mogućnosti daljnjeg razvoja istraživanja.

Uzimajući u obzir obavljeni posao, možemo primijeniti bojanje na umnu kartu koja označava dovršetak zadataka. u zelenoj boji ovdje su točke koje su na zadovoljavajućoj razini, svijetlo zelena - problemi koji imaju neka ograničenja, žuta - područja zahvaćena, ali nisu adekvatno razvijena, crvena - obećavajuće, potrebno je dodatno istraživanje.

18. Zaključak.

Kao rezultat rada proučena je teorijska osnova leta papirnatih aviona, planirani i izvedeni eksperimenti koji su omogućili određivanje numeričkih parametara za različite dizajne i općih odnosa među njima. Zahvaćeni su i složeni mehanizmi leta, sa stajališta moderne aerodinamike.
Opisani su glavni parametri koji utječu na let, dane su opsežne preporuke.
U općem dijelu pokušalo se sistematizirati područje znanja na temelju mape uma te su zacrtani glavni pravci daljnjih istraživanja.

19. Popis literature.

1. Aerodinamika papirnog aviona [Elektronički izvor] / Ken Blackburn - način pristupa: http://www.paperplane.org/paero.htm, besplatno. - Zagl. sa ekrana. - Yaz. Engleski

2. Schüttu. Uvod u fiziku leta. Prijevod G.A. Wolpert iz petog njemačkog izdanja. - M.: Ujedinjena znanstveno-tehnička izdavačka kuća SSSR-a NKTP. Izdanje tehničke i teorijske literature, 1938. - 208 str.

3. Stakhursky A. Za vješte ruke: Stolni aerotunel. Centralna stanica mladi tehničari nazvan po N.M. Shvernik - M .: Ministarstvo kulture SSSR-a. Glavno ravnateljstvo tiskarske industrije, 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: Znanost. Glavno izdanje fizikalne i matematičke literature, 1988, - 144 str.

prijepis

1 Istraživački rad Tema rada Savršeni papirnati avion Izvršio: Prokhorov Vitalij Andrejevič, učenik 8. razreda srednje škole Smelovskaya Voditelj: Prokhorova Tatiana Vasilievna učiteljica povijesti i društvenih znanosti srednje škole Smelovskaya 2016.

2 Sadržaj Uvod Idealan zrakoplov Komponente uspjeha Newtonov drugi zakon pri lansiranju zrakoplova Sile koje djeluju na zrakoplov u letu O krilu Lansiranje zrakoplova Testiranje zrakoplova Modeli zrakoplova Ispitivanje dometa leta i vremena klizanja Model idealnog zrakoplova Da rezimiramo: a teorijski model Vlastiti model i njegovo ispitivanje Zaključci Popis Dodatak 1. Shema utjecaja sila na zrakoplov u letu Dodatak 2. Drag Dodatak 3. Proširenje krila Dodatak 4. Zamah krila Dodatak 5. Srednja aerodinamička tetiva krila (MAC) Dodatak 6. Oblik krila Dodatak 7. Kruženje zraka oko krila Dodatak 8 Kut lansiranja aviona Dodatak 9. Modeli aviona za eksperiment

3 Uvod Papirnati avion (avion) ​​je avion igračka napravljen od papira. To je vjerojatno najčešći oblik aerogamija, jedne od grana origamija (japanske umjetnosti savijanja papira). Na japanskom se takav zrakoplov naziva 紙飛行機 (kami hikoki; kami=papir, hikoki=avion). Unatoč naizgled neozbiljnosti ove aktivnosti, pokazalo se da je lansiranje zrakoplova cijela znanost. Rođen je 1930. godine, kada je Jack Northrop, osnivač Lockheed Corporation, koristio papirnate avione za testiranje novih ideja na stvarnim avionima. A natjecanja u lansiranju papirnatog aviona Red Bull Paper Wings održavaju se na svjetskoj razini. Izmislio ih je Britanac Andy Chipling. Dugi niz godina on i njegovi prijatelji su se bavili izradom papirnatih modela, 1989. osnovao je Udrugu Paper Aircraft Association. Upravo je on napisao skup pravila za lansiranje papirnatih aviona, koje koriste stručnjaci iz Guinnessove knjige rekorda i koji su postali službene instalacije svjetskog prvenstva. Origami, a potom i aerogami, dugo je moja strast. skupljao sam razni modeli papirnati avioni, ali neki od njih su odlično letjeli, dok su drugi pali odmah. Zašto se to događa, kako napraviti model idealnog aviona (letjeti dugo i daleko)? Spojivši svoju strast sa poznavanjem fizike, započeo sam svoje istraživanje. Svrha studija: primjenom zakona fizike izraditi model idealnog aviona. Zadaci: 1. Proučiti osnovne zakone fizike koji utječu na let zrakoplova. 2. Izvedite pravila za stvaranje savršenog aviona. 3

4 3. Ispitati već izrađene modele aviona na blizinu teoretskom modelu idealnog zrakoplova. 4. Izradite vlastiti model aviona koji je blizak teoretskom modelu idealnog aviona. 1. Idealan avion 1.1. Komponente uspjeha Prvo, pozabavimo se pitanjem kako napraviti dobar papirni avion. Vidite, glavna funkcija aviona je sposobnost letenja. Kako napraviti zrakoplov s najboljim performansama. Da biste to učinili, prvo se obratite zapažanjima: 1. Avion leti brže i duže, što je bacanje jače, osim kada nešto (najčešće lepršavi komad papira u nosu ili viseća spuštena krila) stvara otpor i usporava naprijed napredovanje aviona.. 2. Koliko god se trudili baciti list papira, nećemo ga uspjeti baciti ni do manjeg kamenčića iste težine. 3. Za papirnati avion duga krila su beskorisna, kratka su učinkovitija. Teški zrakoplovi ne lete daleko 4. Drugi ključni čimbenik koji treba uzeti u obzir je kut pod kojim se zrakoplov kreće naprijed. Okrećući se zakonima fizike, nalazimo uzroke promatranih pojava: 1. Letovi papirnatih aviona pokoravaju se drugom Newtonovom zakonu: sila (u ovom slučaju, uzgona) jednaka je brzini promjene količine gibanja. 2. Sve se radi o otporu, kombinaciji otpora zraka i turbulencije. Otpor zraka uzrokovan njegovom viskoznošću proporcionalan je površini poprečnog presjeka prednjeg dijela zrakoplova, 4

5, drugim riječima, ovisi o tome koliki je nos zrakoplova kada se gleda sprijeda. Turbulencija je rezultat djelovanja vrtložnih zračnih struja koje nastaju oko zrakoplova. Proporcionalan je površini zrakoplova, aerodinamičan oblik ga značajno smanjuje. 3. Velika krila papirnatog aviona klonu i ne mogu odoljeti učinku savijanja sile dizanja, čineći avion težim i povećavajući otpor. Prekomjerna težina sprječava let zrakoplova daleko, a tu težinu obično stvaraju krila, pri čemu se najveće uzdizanje događa u predjelu krila najbližem središnjoj liniji zrakoplova. Stoga krila moraju biti vrlo kratka. 4. Prilikom lansiranja, zrak mora udariti u donju stranu krila i biti skrenut prema dolje kako bi se omogućio odgovarajući podizanje zrakoplova. Ako zrakoplov nije pod kutom u odnosu na smjer vožnje i njegov nos nije podignut, nema podizanja. U nastavku ćemo razmotriti osnovne fizikalne zakone koji utječu na avion, detaljnije drugi Newtonov zakon prilikom lansiranja zrakoplova.Znamo da se brzina tijela mijenja pod utjecajem sile koja se na njega primjenjuje. Ako na tijelo djeluje više sila, onda se nađe rezultanta tih sila, odnosno određena ukupna sila koja ima određeni smjer i brojčanu vrijednost. Zapravo, svi slučajevi primjene različitih sila u određenom trenutku mogu se svesti na djelovanje jedne rezultantne sile. Stoga, da bismo pronašli kako se promijenila brzina tijela, moramo znati koja sila djeluje na tijelo. Ovisno o veličini i smjeru sile, tijelo će dobiti jedno ili drugo ubrzanje. To je jasno vidljivo kada se avion lansira. Kada smo djelovali na avion s malom silom, nije se previše ubrzao. Kada je snaga 5

6 udar se povećao, tada je avion dobio mnogo veće ubrzanje. To jest, ubrzanje je izravno proporcionalno primijenjenoj sili. Što je veća sila udara, tijelo dobiva veće ubrzanje. Masa tijela također je izravno povezana s ubrzanjem koje tijelo postiže djelovanjem sile. U ovom slučaju, masa tijela je obrnuto proporcionalna rezultirajućem ubrzanju. Što je veća masa, to će biti manje ubrzanje. Na temelju gore navedenog dolazimo do zaključka da kada se avion lansira, on poštuje drugi Newtonov zakon, koji se izražava formulom: a \u003d F / m, gdje je a ubrzanje, F je sila udarca, m je masa tijela. Definicija drugog zakona je sljedeća: ubrzanje koje tijelo stekne kao rezultat udarca na njega izravno je proporcionalno sili ili rezultanti sila tog udara i obrnuto proporcionalno masi tijela. Dakle, u početku zrakoplov poštuje drugi Newtonov zakon, a domet leta također ovisi o zadanoj početnoj sili i masi aviona. Stoga iz njega slijede prva pravila za stvaranje idealnog zrakoplova: zrakoplov mora biti lagan, u početku dati zrakoplovu veliku silu Sile koje djeluju na zrakoplov u letu. Kada avion leti, na njega djeluju mnoge sile zbog prisutnosti zraka, ali sve se one mogu predstaviti u obliku četiri glavne sile: gravitacije, podizanja, sile postavljene pri lansiranju i sile otpora zraka ( povucite) (vidi Dodatak 1). Sila gravitacije uvijek ostaje konstantna. Podizanje se suprotstavlja težini zrakoplova i može biti veće ili manje od težine, ovisno o količini energije koja se troši na pogon. Sili postavljenoj pri lansiranju suprotstavlja se sila otpora zraka (inače otpor). 6

7 U ravnom i ravnom letu te su sile međusobno uravnotežene: sila postavljena pri lansiranju jednaka je sili otpora zraka, sila podizanja jednaka je težini zrakoplova. Bez drugog omjera ove četiri osnovne sile, ravni i ravni let je nemoguć. Svaka promjena bilo koje od ovih sila utjecat će na način na koji zrakoplov leti. Ako je uzgona koju stvaraju krila veća od sile gravitacije, tada se avion diže. Suprotno tome, smanjenje uzgona u odnosu na gravitaciju uzrokuje spuštanje zrakoplova, tj. gubitak visine i njegov pad. Ako se ravnoteža sila ne održava, tada će zrakoplov zakriviti putanju leta u smjeru prevladavajuće sile. Zaustavimo se detaljnije na otporu, kao jednom od važnih čimbenika aerodinamike. Frontalni otpor je sila koja sprječava kretanje tijela u tekućinama i plinovima. Frontalni otpor čine dvije vrste sila: sile tangencijalnog (tangencijalnog) trenja usmjerene duž površine tijela i sile pritiska usmjerene prema površini (Prilog 2). Sila otpora uvijek je usmjerena protiv vektora brzine tijela u mediju i zajedno sa silom dizanja je sastavnica ukupne aerodinamičke sile. Sila otpora se obično predstavlja kao zbroj dviju komponenti: otpora pri nultom podizanju (štetni otpor) i induktivnog otpora. Štetni otpor nastaje kao posljedica utjecaja tlaka zraka velike brzine na strukturne elemente zrakoplova (svi izbočeni dijelovi zrakoplova stvaraju štetni otpor pri kretanju kroz zrak). Osim toga, na spoju krila i "tijela" zrakoplova, kao i na repu, nastaju turbulencije strujanja zraka, koje također daju štetni otpor. Štetno 7

8 otpor raste kao kvadrat ubrzanja zrakoplova (ako udvostručite brzinu, štetni otpor povećava se za faktor četiri). U suvremenom zrakoplovstvu, brzi zrakoplovi, unatoč oštrim rubovima krila i super-proizvedenom obliku, doživljavaju značajno zagrijavanje kože kada snagom svojih motora savladaju silu otpora (na primjer, najbrži svjetski visoko- visinski izviđački zrakoplov SR-71 Black Bird zaštićen je posebnim premazom otpornim na toplinu). Druga komponenta otpora, induktivni otpor, nusproizvod je uzgona. Nastaje kada zrak struji iz područja visokog tlaka ispred krila u razrijeđeni medij iza krila. Poseban učinak induktivnog otpora primjetan je pri malim brzinama leta, što se uočava kod papirnatih aviona (Dobar primjer ovog fenomena može se vidjeti u stvarnom zrakoplovu tijekom prilaza na slijetanje. Zrakoplov podiže nos tijekom prilaza na slijetanje, motori počinju brujati sve veći potisak). Induktivni otpor, sličan štetnom otporu, je u omjeru jedan prema dva s ubrzanjem zrakoplova. A sada malo o turbulencijama. Rječnik enciklopedija "Zrakoplovstvo" definira: "Turbulencija je nasumična tvorba nelinearnih fraktalnih valova s ​​povećanjem brzine u tekućem ili plinovitom mediju" . Po našim vlastitim riječima, to je fizičko svojstvo atmosfere, u kojoj se tlak, temperatura, smjer i brzina vjetra neprestano mijenjaju. Zbog toga zračne mase postaju heterogene po sastavu i gustoći. A kada leti, naš avion može ući u silazne („prikovane“ za zemlju) ili uzlazne (bolje za nas, jer one podižu avion sa zemlje) zračne struje, a ti se tokovi mogu nasumično kretati, uvijati (tada avion leti nepredvidivo, preokreti). osam

9 Dakle, iz rečenog zaključujemo potrebne kvalitete za stvaranje idealnog zrakoplova u letu: Idealan avion treba biti dug i uzak, sužavati se prema nosu i repu poput strijele, s relativno malom površinom za svoju težinu. Zrakoplov s ovim karakteristikama leti veću udaljenost. Ako je papir presavijen tako da je donja strana aviona ravna i ravna, podizanje će djelovati na njega dok se spušta i povećava njegov domet. Kao što je gore navedeno, podizanje se događa kada zrak udari u donju površinu zrakoplova koji leti s blago podignutim nosom na krilu. Raspon krila je udaljenost između ravnina koje su paralelne s ravninom simetrije krila i dodiruju njegove krajnje točke. Raspon krila važna je geometrijska karakteristika zrakoplova koja utječe na njegove aerodinamičke i letne performanse, a također je i jedna od glavnih ukupnih dimenzija zrakoplova. Ekstenzija krila - omjer raspona krila i njegove prosječne aerodinamičke tetive (Dodatak 3.). Za nepravokutna krila, omjer stranica = (kvadrat raspona)/površina. To se može razumjeti ako za osnovu uzmemo pravokutno krilo, formula će biti jednostavnija: omjer stranica = raspon / tetiva. Oni. ako krilo ima raspon od 10 metara, a tetiva = 1 metar, tada će istezanje biti = 10. Što je istezanje veće, to je manji induktivni otpor krila povezan sa strujanjem zraka s donje površine krila. krilo do gornjeg kroz vrh uz stvaranje krajnjih vrtloga. U prvoj aproksimaciji možemo pretpostaviti da je karakteristična veličina takvog vrtloga jednaka tetivi – a povećanjem raspona vrtlog postaje sve manji i manji u odnosu na raspon krila. 9

10 Naravno, što je niži induktivni otpor, što je manji ukupni otpor sustava, to je veća aerodinamička kvaliteta. Naravno, postoji iskušenje da produljenje bude što veće. I tu počinju problemi: uz korištenje visokih omjera širine i visine, moramo povećati snagu i krutost krila, što za sobom povlači nerazmjerno povećanje mase krila. Sa stajališta aerodinamike, najpovoljnije će biti takvo krilo, koje ima sposobnost stvaranja što većeg uzgona sa što manjim otporom. Za procjenu aerodinamičkog savršenstva krila uvodi se pojam aerodinamičke kvalitete krila. Aerodinamička kvaliteta krila je omjer uzgona i sile otpora krila. Najbolji što se tiče aerodinamike je eliptični oblik, no takvo je krilo teško za izradu, pa se rijetko koristi. Pravokutno krilo je manje aerodinamički povoljno, ali puno lakše za proizvodnju. Trapezoidno krilo je bolje po aerodinamičkim karakteristikama od pravokutnog, ali je nešto teže za izradu. Zakretna i trokutasta krila u smislu aerodinamike pri malim brzinama su inferiornija od trapezoidnih i pravokutnih (takva se krila koriste na zrakoplovima koji lete transzvučnim i nadzvučnim brzinama). Eliptično krilo u tlocrtu ima najvišu aerodinamičku kvalitetu - minimalni mogući otpor uz maksimalnu uzgonu. Nažalost, krilo ovog oblika se ne koristi često zbog složenosti dizajna (primjer korištenja krila ovog tipa je engleski lovac Spitfire) (Prilog 6). Kut zamaha krila odstupanja krila od normale prema osi simetrije zrakoplova, projiciran na osnovnu ravninu zrakoplova. U tom se slučaju smjer prema repu smatra pozitivnim (Dodatak 4.). Ima ih 10

11 zamahnite duž prednjeg ruba krila, duž zadnjeg ruba i duž linije četvrtine tetive. Krilo obrnutog zamaha (KOS) krilo s negativnim zamahom (primjeri modela zrakoplova s ​​povratnim zamahom: Su-47 Berkut, čehoslovačka jedrilica LET L-13) . Opterećenje krila je omjer težine zrakoplova i površine njegove nosive površine. Izražava se u kg/m² (za modele - g/dm²). Što je opterećenje niže, to je manja brzina potrebna za let. Srednja aerodinamička tetiva krila (MAC) je ravni segment koji povezuje dvije najudaljenije točke profila jedna od druge. Za krilo pravokutnog tlocrta, MAR je jednak tetivi krila (Dodatak 5.). Poznavajući vrijednost i položaj MAR-a na zrakoplovu i uzimajući ga kao baznu liniju, u odnosu na njega određuje se položaj težišta zrakoplova koji se mjeri u % duljine MAR-a. Udaljenost od centra gravitacije do početka MAR-a, izražena kao postotak njegove duljine, naziva se težištem zrakoplova. Lakše je saznati težište papirnatog aviona: uzmite iglu i konac; probušite avion iglom i pustite da visi o niti. Točka u kojoj će zrakoplov balansirati sa savršeno ravnim krilima je centar gravitacije. A nešto više o profilu krila je oblik krila u presjeku. Profil krila ima najjači utjecaj na sve aerodinamičke karakteristike krila. Postoji mnogo vrsta profila, jer je zakrivljenost gornje i donje površine različiti tipovi različita, kao i debljina samog profila (Prilog 6.). Klasično je kada je dno blizu ravnine, a vrh je konveksan prema određenom zakonu. To je takozvani asimetrični profil, ali postoje i simetrični, kada gornji i donji dio imaju istu zakrivljenost. Razvoj aeroprofila odvijao se gotovo od početka povijesti zrakoplovstva, a provodi se i danas (u Rusiji, TsAGI Central Aerohydrodynamic 11

12 Institut nazvan po profesoru N.E. Žukovskog, u SAD-u takve funkcije obavlja Langley Research Center (odjel NASA-e)). Izvlačimo zaključke iz gore navedenog o krilu aviona: Tradicionalni avion ima duga uska krila bliže sredini, glavni dio, uravnotežen malim horizontalnim krilima bliže repu. Papir nema snagu za tako složene dizajne, lako se savija i gužva, osobito tijekom procesa lansiranja. To znači da papirna krila gube aerodinamičke karakteristike i stvaraju otpor. Tradicionalno dizajnirani avioni su aerodinamični i prilično jaki, njihova delta krila daju stabilno klizanje, ali su relativno velika, stvaraju pretjeran otpor i mogu izgubiti krutost. Te su poteškoće premostive: Manje i jače podizne površine u obliku delta krila izrađene su od dva ili više slojeva presavijenog papira, bolje zadržavaju oblik tijekom brzih lansiranja. Krila se mogu sklopiti tako da se na gornjoj površini stvori blago izbočenje, čime se povećava sila uzgona, kao na krilu pravog zrakoplova (Prilog 7). Čvrsto izgrađen dizajn ima masu koja povećava početni moment, ali bez značajnog povećanja otpora. Pomaknemo li deltoidna krila naprijed i izbalansiramo podizanje s dugim, ravnim tijelom zrakoplova u obliku slova V bliže repu, što sprječava bočne pomake (odstupanja) u letu, najvrjednije karakteristike papirnatog aviona mogu se spojiti u jednom dizajnu. . 1.5 Lansiranje aviona 12

13 Počnimo s osnovama. Nikada nemojte držati svoj papirnati avion za zadnji rub krila (rep). Budući da se papir jako savija, što je jako loše za aerodinamiku, svako pažljivo pristajanje bit će ugroženo. Zrakoplov najbolje drži najdeblji sloj papira u blizini nosa. Obično je ova točka blizu težišta zrakoplova. Da biste zrakoplov poslali na maksimalnu udaljenost, trebate ga baciti naprijed i gore što je više moguće pod kutom od 45 stupnjeva (duž parabole), što je potvrdio i naš eksperiment s lansiranjem pod različitim kutovima prema površini (Dodatak 8. ). To je zato što tijekom lansiranja, zrak mora udariti u donju stranu krila i biti skrenut prema dolje, osiguravajući primjereno podizanje zrakoplova. Ako zrakoplov nije pod kutom u odnosu na smjer vožnje i njegov nos nije podignut, nema podizanja. Zrakoplov ima tendenciju da veći dio težine bude okrenut prema natrag, što znači da je stražnji dio spušten, nos je podignut i podizanje je zajamčeno. Uravnotežuje zrakoplov, dopuštajući mu let (osim ako je dizanje previsoko, zbog čega se zrakoplov silovito poskakuje gore-dolje). U natjecanjima u vremenu leta avion treba baciti na maksimalnu visinu kako bi duže klizio prema dolje. Općenito, tehnike lansiranja akrobatskih zrakoplova raznolike su kao i njihov dizajn. Kao i tehnika za lansiranje savršenog aviona: pravilan stisak mora biti dovoljno jak da drži avion, ali ne toliko jak da ga deformira. Preklopljena papirna izbočina na donjoj površini ispod nosa zrakoplova može se koristiti kao lansirni držač. Prilikom lansiranja, držite zrakoplov pod kutom od 45 stupnjeva do njegove maksimalne visine. 2. Testiranje aviona 13

14 2.1. Modeli aviona Kako bismo potvrdili (ili opovrgli, ako su za papirnate avione pogrešni), odabrali smo 10 modela aviona različitih karakteristika: zamah, raspon krila, gustoća strukture, dodatni stabilizatori. I naravno uzeli smo klasični model aviona kako bismo također istražili izbor mnogih generacija (Dodatak 9) 2.2. Test dometa leta i vremena jedrenja. 14

15 Naziv modela Domet leta (m) Trajanje leta (otkucaji metronoma) Značajke pri lansiranju Pros Nedostaci 1. Uvijeno klizanje Previše letenje Loše rukovanje Ravno dno velika krila Velika Ne planira turbulencije 2. Uvijena klizna krila široka rep Loša Nestabilna u letu Turbulencija upravljiva 3. Zaron Uski nos Turbulence Hunter Twisting Ravno dno Težina pramca Uski dio tijela 4. Klizanje Ravno dno Velika krila Guinness Glider Letenje u luku Oblik luka Usko tijelo Dugi lukni let Klizanje 5. Letenje užih krila Široko tijelo ravno, u stabilizatorima leta Bez buba na kraju leta koji se naglo mijenja naglo mijenja Nagla promjena putanje leta 6. Let ravno Ravno dno Široko tijelo Tradicionalno dobro Mala krila Bez blanjanja 15

16 7. Ronjenje Sužena krila Težak nos Let sprijeda Velika krila, ravno Usko tijelo pomaknuto unatrag Ronilački bombarder Lukovit (zbog zakrilaca na krilu) Gustoća strukture 8. Izviđač Let uz malo tijelo Široka krila ravna Klizna Mala dužina Lučna gusta konstrukcija 9. Bijeli labud Let u uskom tijelu u pravoj liniji Stabilan Uska krila u letu s ravnim dnom Gusta konstrukcija Uravnoteženo 10. Stealth Letenje u lučnoj liniji Klizi Mijenja putanju Os krila je sužena unatrag Nema lučno zakrivljenosti Široka krila Veliko tijelo Ne gusta struktura Trajanje leta (od najvećeg do najmanjeg): Glider Guinness i Traditional, Beetle, White Swan Duljina leta (od najvećeg do najmanjeg): White Swan, Buba i tradicionalni, Scout. Izašli su vodeći u dvije kategorije: Bijeli labud i Buba. Proučiti te modele i, kombinirajući ih s teorijskim zaključcima, uzeti ih kao osnovu za model idealnog zrakoplova. 3. Model idealnog aviona 3.1 Da rezimiramo: teorijski model 16

17 1. avion treba biti lagan, 2. u početku dati avionu veliku snagu, 3. dug i uzak, sužava se prema nosu i repu poput strijele, s relativno malom površinom za svoju težinu, 4. donjom površinom avion je ravan i horizontalan, 5. male i jače podizne plohe u obliku delta krila, 6. preklopiti krila tako da se na gornjoj površini stvori blago ispupčenje, 7. pomaknuti krila naprijed i uravnotežiti podizanje s dugim ravno tijelo zrakoplova, V-oblika prema repu, 8. čvrsto građena konstrukcija, 9. zahvat mora biti dovoljno jak i uz izbočinu na donjoj površini, 10. lansiranje pod kutom od 45 stupnjeva i maksimalno visina. 11. Koristeći podatke, napravili smo skice idealnog zrakoplova: 1. Pogled sa strane 2. Pogled odozdo 3. Pogled sprijeda Nakon što sam skicirao idealan zrakoplov, okrenuo sam se povijesti zrakoplovstva da vidim jesu li moji zaključci podudarni s dizajnerima zrakoplova. I pronašao sam prototip zrakoplova s ​​delta krilom razvijenim nakon Drugog svjetskog rata: Convair XF-92 - točkasti presretač (1945.). A potvrda ispravnosti zaključaka je da je to postalo polazište za novu generaciju zrakoplova. 17

18 Vlastiti model i njegovo testiranje. Naziv modela Domet leta (m) Trajanje leta (otkucaji metronoma) ID Značajke pri lansiranju Prednosti (blizina idealnog zrakoplova) Protiv (odstupanja od idealnog zrakoplova) Letovi 80% 20% ravno (savršenstvo (za daljnje planove kontrole nema ograničenja) ) poboljšanja) Uz oštar čeoni vjetar se “diže” na 90 0 i okreće se. Moj model je napravljen na temelju modela korištenih u praktičnom dijelu, najsličniji “bijelom labudu”. No, istovremeno sam napravio niz značajnih promjena: veliki delta oblik krila, zavoj krila (kao u "skautu" i slično), smanjen je trup, te je data dodatna krutost konstrukcije do trupa. Ne može se reći da sam potpuno zadovoljan svojim modelom. Želio bih smanjiti mala slova, ostavljajući istu gustoću konstrukcije. Krilima se može dati veća delta. Razmislite o repu. Ali drugačije ne može, pred nama je vrijeme za daljnje učenje i kreativnost. Upravo to rade profesionalni dizajneri zrakoplova, od njih možete puno naučiti. Čime ću se baviti u svom hobiju. 17

19 Zaključci Kao rezultat istraživanja, upoznali smo se s osnovnim zakonima aerodinamike koji utječu na zrakoplov. Na temelju toga su izvedena pravila čija optimalna kombinacija doprinosi stvaranju idealnog zrakoplova. Kako bismo teorijske zaključke provjerili u praksi, sastavili smo modele papirnatih aviona različite složenosti savijanja, dometa i trajanja leta. Tijekom eksperimenta sastavljena je tablica u kojoj su ispoljeni nedostaci modela uspoređeni s teorijskim zaključcima. Uspoređujući podatke teorije i eksperimenta, napravio sam model svog idealnog aviona. Još ga treba poboljšati, približiti savršenstvu! osamnaest

20 Reference 1. Enciklopedija "Avijacija" / stranica Akademik %D0%BB%D0%B5%D0%BD%D1%82%D0%BD%D0%BE%D1%81%D1% 82%D1%8C 2. Collins J. Paper planes / J. Collins: per. s engleskog. P. Mironova. Moskva: Mani, Ivanov i Ferber, 2014. 160c Babintsev V. Aerodinamika za lutke i znanstvenike / portal Proza.ru 4. Babintsev V. Einstein i sila dizanja, ili Zašto zmiji treba rep / portal Proza.ru 5. Arzhanikov N.S., Sadekova G.S., Aerodinamika zrakoplova 6. Modeli i metode aerodinamike / 7. Ushakov VA, Krasilshchikov PP, Volkov AK, Grzhegorzhevsky AN, Atlas aerodinamičkih karakteristika profila krila / 8. Aerodinamika zrakoplova / 9. Kretanje tijela u zraku / email zhur. Aerodinamika u prirodi i tehnologiji. Kratke informacije o aerodinamici Kako lete papirnati avioni? / Zanimljivo. Zanimljiva i cool znanost G. Chernyshev S. Zašto avion leti? S. Chernyshev, direktor TsAGI. Časopis "Znanost i život", 11, 2008 / VVS SGV 4. VA VGK - forum postrojbi i garnizona "Zrakoplovna i zrakoplovna oprema" - Zrakoplovstvo za "lutke" 19

21 12. Gorbunov Al. Aerodinamika za "lutke" / Gorbunov Al., G. Cesta u oblacima / Jour. Planet srpanj, 2013. Prekretnice u zrakoplovstvu: prototip zrakoplova s ​​delta krilom 20

22 Dodatak 1. Shema utjecaja sila na avion u letu. Sila dizanja Ubrzanje dano pri lansiranju Gravitacija Sila Povucite Dodatak 2. Povucite. Protok i oblik prepreka Otpor na oblik Otpor viskoznom trenju 0% 100% ~10% ~90% ~90% ~10% 100% 0% 21

23 Dodatak 3. Produžetak krila. Dodatak 4. Zamah krila. 22

24 Dodatak 5. Srednja aerodinamička tetiva krila (MAC). Prilog 6. Oblik krila. Plan presjeka 23

25 Dodatak 7. Kruženje zraka oko krila Na oštrom rubu profila krila nastaje vrtlog.Kada nastane vrtlog, dolazi do kruženja zraka oko krila.Vrtlog se odnosi strujanjem, a strujne linije glatko teku okolo profil; zgusnuti su preko krila Dodatak 8. Kut lansiranja aviona 24

26 Dodatak 9. Modeli aviona za pokus Model s papirnog naloga za plaćanje 1 Naziv naloga za plaćanje 6 Model s papira Naziv Voćni šišmiš Tradicionalni 2 7 Tail Dive Pilot 3 8 Hunter Scout 4 9 Guinness Glider White Swan 5 10 Stealth Beetle 26

Državna obrazovna ustanova "Škola 37" predškolski odjel 2 Projekt "Prvo zrakoplov" Odgajatelji: Anokhina Elena Alexandrovna Onoprienko Ekaterina Elitovna Svrha: Pronađite shemu

87 Dizanje krila zrakoplova Magnusov efekt Kada se tijelo kreće naprijed u viskoznom mediju, kao što je prikazano u prethodnom odlomku, do podizanja dolazi ako je tijelo asimetrično postavljeno

OVISNOST AERODINAMIČKIH KARAKTERISTIKA KRILA JEDNOSTAVNOG OBLIKA U PLANU O GEOMETRIJSKIM PARAMETRIMA Spiridonov A.N., Melnikov A.A., Timakov E.V., Minazova A.A., Kovaleva Ya.I. država Orenburg

OPĆINSKA AUTONOMNA PREDŠKOLSKA ODGOJNA USTANOVA OPĆINE NYAGAN "DJEČJI VRTIĆ 1 "SOLNYSHKO" OPĆEG RAZVOJNOG TIPA S PRIORITETNIM PROVOĐENJEM AKTIVNOSTI NA SOCIJALNIM I OSOBNIM

MINISTARSTVO OBRAZOVANJA I ZNANOSTI RUSKE FEDERACIJE FEDERALNA DRŽAVNA PRORAČUNSKA OBRAZOVNA USTANOVA VISOKOG STRUČNOG OBRAZOVANJA "SAMARSKO DRŽAVNO SVEUČILIŠTE"

Predavanje 3 Tema 1.2: AERODINAMIKA KRILA Plan predavanja: 1. Ukupna aerodinamička sila. 2. Središte pritiska profila krila. 3. Moment nagiba profila krila. 4. Fokus profila krila. 5. Formula Žukovskog. 6. Omotajte

UTJECAJ FIZIČKIH KARAKTERISTIKA ATMOSFERE NA RAD ZRAKOPLOVA Utjecaj fizičkih karakteristika atmosfere na let Ravnomjerno horizontalno kretanje zrakoplova Polijetanje Slijetanje Atmosferski

ZRAKOPLOVNE ŽIVOTINJE Pravocrtno i ravnomjerno kretanje zrakoplova duž putanje koja je nagnuta prema dolje naziva se klizanje ili ravnomjerno spuštanje Kut koji formiraju staza klizanja i linija

Tema 2: AERODINAMIČKE SILE. 2.1. GEOMETRIJSKI PARAMETRI KRILA SA MAKSIMALNOM Središnjom linijom Glavni geometrijski parametri, profil krila i skup profila po rasponu, obliku i dimenzijama krila u tlocrtu, geometrijski

6 PROTEKANJE OKO TIJELA U TEKUĆINAMA I PLINOVIMA 6.1 Sila otpora praktične aktivnosti osoba. Posebno

Odjel za obrazovanje uprave gradskog okruga Ozersk Chelyabinsk regija općinski organizacija koju financira država dodatno obrazovanje"Stanica mladih tehničara" Lansiranje i dotjerivanje papira

Ministarstvo obrazovanja Irkutske regije Državna proračunska strukovna obrazovna ustanova Irkutske regije "Irkutsk Aviation College" (GBPOUIO "IAT") Skup metodoloških

UDK 533.64 O. L. Lemko, I. V. Korol METODA PARAMETRIJSKIH ISTRAŽIVANJA RAČUNSKOG MODELA PRVE PRIBLIŽAVANJA ZRAKOPLOVA S AEROSTATIČKOM PODRŠKOM

Predavanje 1 Kretanje viskozne tekućine. Poiseuilleova formula. Laminarno i turbulentno strujanje, Reynoldsov broj. Kretanje tijela u tekućinama i plinovima. Dizanje krila zrakoplova, formula Žukovskog. L-1: 8,6-8,7;

Tema 3. Značajke aerodinamike propelera Propeler je propeler kojeg pokreće motor i dizajniran je za stvaranje potiska. Koristi se u zrakoplovima

Državno zrakoplovno sveučilište u Samari ISTRAŽIVANJE POLARNOG ZRAKOPLOVA TIJEKOM TEŽINSKIH ISPITIVANJA U T-3 VJETROTVORNOM TUNELU SSAU 2003. Samara State Aerospace University V.

Regionalno natjecanje kreativnih radova učenika "Primijenjena i temeljna pitanja matematike" Matematičko modeliranje Matematičko modeliranje leta zrakoplova Loevets Dmitry, Telkanov Mikhail 11

UZPON ZRAKOPLOVA Uspon je jedan od tipova stacionarnog kretanja zrakoplova, u kojem zrakoplov dobiva visinu duž putanje koja čini određeni kut s linijom horizonta. stalni uspon

Testovi teorijske mehanike 1: Koja ili koja od sljedećih tvrdnji nije točna? I. Referentni sustav uključuje referentno tijelo i pripadajući koordinatni sustav te odabranu metodu

Odjel za obrazovanje Uprave gradskog okruga Ozersky u regiji Čeljabinsk Općinska proračunska ustanova za dodatno obrazovanje "Stanica mladih tehničara" Modeli letećih papira (metodološki

36 M e c h a n i c a g i r o s c o p i c h n i y sistem UDK 533.64 OL Lemko i IV Korol "LETEĆI

POGLAVLJE II AERODINAMIKA I. Aerodinamika balona Ispituje se svako tijelo koje se kreće u zraku, ili stacionarno tijelo po kojem teče struja zraka. oslobađa pritisak iz zraka ili strujanja zraka

Lekcija 3.1. AERODINAMIČKE SILE I MOMENTI Ovo poglavlje razmatra rezultirajući učinak sile atmosferskog okoliša na zrakoplov koji se kreće u njemu. Uvode se pojmovi aerodinamičke sile,

Elektronički časopis "Zbornik radova MAI". Broj 72 www.mai.ru/science/trudy/ UDC 629.734/.735 Metoda za izračun aerodinamičkih koeficijenata zrakoplova s ​​krilima u shemi "X" s malim Burago rasponom

PROUČAVANJE OPTIMALNIH TROKUTANIH KRILA U VISKOZNOM HIPERZVUČNOM PROTOKU str. Kryukov, V.

108 M e c h a n i c a g i r o scopy sustav WING END AERODYNAMIC UVOD U

32 UDK 629.735.33 D.V. Tinyakov UTJECAJ OGRANIČENJA IZGLEDA NA ODREĐENE KRITERIJE ZA UČINKOVITOST TRAPEZOIDNIH KRILA ZRAKOPLOVA TRANSPORTNE KATEGORIJE Uvod U teoriju i praksu oblikovanja geometrijskih

Tema 4. Sile u prirodi 1. Raznolikost sila u prirodi Unatoč prividnoj raznolikosti interakcija i sila u okolnom svijetu, postoje samo ČETIRI vrste sila: Tip 1 - GRAVITACIJSKE sile (inače - sile

TEORIJA JEDARA Teorija jedrenja dio je hidromehanike, znanosti o gibanju fluida. Plin (zrak) pri podzvučnoj brzini ponaša se točno kao tekućina, tako da je sve što je ovdje rečeno o tekućini jednako

KAKO SAVITI ZRAKOPLOV Prvo što treba uzeti u obzir su simboli za preklapanje na kraju knjige, oni će se koristiti u uputama korak po korak za sve modele. Postoji i nekoliko univerzalnih

Richelieu Lyceum Odjel za fiziku KRETANJE TIJELA POD DJELOVANJEM SILE GRAVITACIJE Primjena na program računalne simulacije PAD TEORIJSKI DIO Izjava problema Potrebno je riješiti glavni problem mehanike

RADOVI MIPT. 2014. Svezak 6, 1 A. M. Gaifullin i dr. N. Sviridenko 1,2, A. S. Petrov 1 1 Central Aerohydrodynamic

Tema 4. Jednadžbe gibanja zrakoplova 1 Osnovne odredbe. Koordinatni sustavi 1.1 Položaj zrakoplova Položaj zrakoplova podrazumijeva se kao položaj njegovog središta mase O. Uzima se položaj središta mase zrakoplova

9 UDK 69. 735. 33.018.7.015.3 O.L. Lemko, dr. teh. znanosti, V.V. Sukhov, dr. teh. Sci.

DIDAKTIČKA JEDINICA 1: MEHANIKA 1. zadatak Planet mase m giba se po eliptičnoj orbiti u čijem se jednom žarištu nalazi zvijezda mase M. Ako je r polumjerni vektor planeta, tada

Razred. Ubrzanje. Ravnomjerno ubrzano kretanje Opcija 1.1.1. Koja je od sljedećih situacija nemoguća: 1. Tijelo u nekom trenutku ima brzinu usmjerenu prema sjeveru, a ubrzanje usmjereno

9.3. Oscilacije sustava pod djelovanjem elastičnih i kvazielastičnih sila Opružno njihalo naziva se oscilatorni sustav, koji se sastoji od tijela mase m ovješenog na oprugu krutosti k (slika 9.5). Smatrati

Trening na daljinu Abituru FIZIKA Članak Kinematika Teorijski materijal

Testni zadaci za akademska disciplina"Tehnička mehanika" TK Tekst i sadržaj TK 1 Odaberite točne odgovore. Teorijska mehanika sastoji se od odjeljaka: a) statika b) kinematika c) dinamika

Republikanska olimpijada. 9. razred Brest. 004 Problemski uvjeti. teorijski obilazak. Zadatak 1. "Autodizalica" Autodizalica mase M = 15 tona s dimenzijama karoserije = 3,0 m 6,0 m ima laganu uvlačnu teleskopsku

AERODINAMIČKE SILE STRUKANJE ZRAKA OKO TIJELA Pri strujanju oko čvrstog tijela, strujanje zraka se deformira, što dovodi do promjene brzine, tlaka, temperature i gustoće u mlazovima

Regionalna faza Sveruske olimpijade profesionalna izvrsnost studenti na specijalnosti Vrijeme 40 min. Procijenjeno na 20 bodova 24.02.01. Proizvodnja zrakoplova Teorijski

Fizika. Razred. Opcija - Kriteriji za vrednovanje zadataka s detaljnim odgovorom C Ljeti, za vedrog vremena, često se sredinom dana nad poljima i šumama stvaraju kumulusni oblaci čiji je donji rub na

DINAMIKA Opcija 1 1. Automobil se giba jednoliko i pravocrtno brzinom v (slika 1). Koliki je smjer rezultante svih sila primijenjenih na automobil? A. 1. B. 2. C. 3. D. 4. E. F =

RAČUNALSKA PROUČAVANJA AERODINAMIČKIH KARAKTERISTIKA TEMATSKOG MODELA SHEME LETEĆEG KRILA UZ POMOĆ SOFTVERSKOG KOMPLEKSA FLOWVISION Kalašnjikov 1, A.A. Krivoščapov 1, A.L. Mitin 1, N.V.

Newtonovi zakoni FIZIKA SILE NEWTONOVI ZAKONI Poglavlje 1: Prvi Newtonov zakon Što opisuju Newtonovi zakoni? Newtonova tri zakona opisuju gibanje tijela kada se na njih primjenjuje sila. Najprije su formulirani zakoni

POGLAVLJE III DIZANJE I RADNE KARAKTERISTIKE AEROSTATA 1. Balansiranje Rezultanta svih sila primijenjenih na balon mijenja svoju veličinu i smjer s promjenom brzine vjetra (slika 27).

Kuzmičev Sergej Dmitrijevič 2 SADRŽAJ PREDAVANJA 10 Elementi teorije elastičnosti i hidrodinamike. 1. Deformacije. Hookeov zakon. 2. Youngov modul. Poissonov omjer. Svestrani kompresijski i jednostrani moduli

Kinematika Krivolinijsko gibanje. Ujednačeno kružno kretanje. Najjednostavniji model krivolinijskog gibanja je jednoliko kružno gibanje. U ovom slučaju, točka se kreće u krug

Dinamika. Sila je vektorska fizička veličina, koja je mjera fizičkog utjecaja drugih tijela na tijelo. 1) Samo djelovanje nekompenzirane sile (kada postoji više od jedne sile, tada je rezultanta

1. Izrada lopatica Dio 3. Vjetar kotač Lopatice opisane vjetroturbine imaju jednostavan aerodinamički profil, nakon izrade izgledaju (i rade) kao krila aviona. Oblik oštrice -

UVJETI KONTROLE BRODA POVEZANI S KONTROLOM

Predavanje 4 Tema: Dinamika materijalne točke. Newtonovi zakoni. Dinamika materijalne točke. Newtonovi zakoni. Inercijski referentni sustavi. Galilejev princip relativnosti. Sile u mehanici. Sila elastičnosti (zakon

Elektronički časopis "Proceedings of the MAI" Broj 55 wwwrusenetrud UDK 69735335 Relacije za rotacijske derivacije koeficijenata prevrtanja i skretanja krila MA Golovkin Napomena Korištenje vektora

Zadaci za obuku na temu "DINAMIKA" 1(A) Avion leti ravno stalnom brzinom na visini od 9000 m. Referentni sustav povezan sa Zemljom smatra se inercijskim. U ovom slučaju 1) u avionu

Predavanje 4 Priroda nekih sila (sila elastičnosti, sila trenja, gravitacijska sila, sila tromosti) Sila elastičnosti Javlja se u deformiranom tijelu, usmjerena u smjeru suprotnom od deformacije Vrste deformacija

RADOVI MIPT. Hong Phong Nguyen 1, V. I. Biryuk 1,2 1 Moskovski institut za fiziku i tehnologiju ( Državno sveučilište) 2 Centralna aerohidrodinamička

Općinska proračunska obrazovna ustanova za dodatno obrazovanje djece Centar za dječje stvaralaštvo "Meridian" Samara Metodički priručnik Poučavanje pilotiranja akrobatskim modelima s korpom.

ZRAKOPLOVNI SPINER Zakretanje zrakoplova je nekontrolirano kretanje zrakoplova duž spiralne putanje malog polumjera pod nadkritičnim kutovima napada. Bilo koji zrakoplov može ući u tailspin, po želji pilota,

E S T E S T V O Z N A N I E. FIZIKA I C A. Zakoni održanja u mehanici. Zamah tijela Moment tijela je vektorska fizička veličina jednaka umnošku tjelesne mase i njegove brzine: Simbol p, jedinice

Predavanje 08 Opći slučaj složenog otpora Kosi zavoj Savijanje s zatezanjem ili kompresijom Savijanje s torzijom Metode za određivanje naprezanja i deformacija koje se koriste u rješavanju pojedinih problema čistog

Dinamika 1. Četiri identične cigle težine 3 kg svaka su naslagane (vidi sliku). Koliko će se povećati sila koja djeluje sa strane vodoravnog oslonca na 1. ciglu ako se na vrh stavi još jedna

Odjel za obrazovanje uprave Moskovskog okruga grada Nižnji Novgorod MBOU Licej 87 po imenu L.I. Novikova Istraživački rad "Zašto avioni polijeću" Projekt probnog stola za proučavanje

IV Yakovlev Materijali o fizici MathUs.ru Energy Teme USE kodifikatora: rad sile, snaga, kinetička energija, potencijalna energija, zakon održanja mehaničke energije. Počinjemo učiti

Poglavlje 5. Elastične deformacije Laboratorijski rad 5. ODREĐIVANJE YOUNGOVA MODULA OD DEFORMACIJE SAVIJANJA Svrha rada Određivanje Youngovog modula materijala grede jednake čvrstoće i polumjera zakrivljenosti savijanja iz mjerenja grane

Tema 1. Osnovne jednadžbe aerodinamike Zrak se smatra savršenim plinom (stvarni plin, molekule, koji međusobno djeluju samo tijekom sudara) koji zadovoljava jednadžbu stanja (Mendeljejev

88 Aerohidromehanika ZBORNIK RADOVA MIPT-a. 2013. Svezak 5, 2 UDC 533.6.011.35 Vu Thanh Chung 1, V. V. Vyshinsky 1,2 1 Moskovski institut za fiziku i tehnologiju (Državno sveučilište) 2 Centralna aerohidrodinamička