Ինչպես մոսկվացի ինժեները կառուցեց թռչող անիվ. Ինչպես մոսկվացի ինժեները կառուցեց թռչող անիվը Պրակտիկայից մինչև տեսություն

Օրնիտոպտերը օդից ավելի ծանր օդանավ է, որը թռիչքի ժամանակ աջակցվում է օդի ռեակցիաներով իր ինքնաթիռների հետ, որոնց տրվում է թռչող շարժում:

Թռչնաձիգները հնագույն ժամանակներից հետաքրքրություն են առաջացրել, քանի որ թռչուններն այսպես են թռչում։

Կան նույնիսկ թռչնապարկի գծագրեր, որոնք արվել են Լեոնարդո ԴեՎինչիի կողմից։

Ձեր սեփական ձեռքերով տնական թռչող սարք պատրաստելու համար ձեզ հարկավոր են հետևյալ սպառվող նյութերը.

Ստորև բերված նկարում կարող եք տեսնել ձեր սեփական ձեռքերով օրնիտոպտեր պատրաստելու գծագրեր:

Արտադրության համար ավելի լավ է օգտագործել լինդեն կամ բալզա, կարող եք օգտագործել ածխածնային խողովակներ կամ, ինչպես անում են մեր չինացի ընկերները, պլաստիկ ձողեր: Այնուամենայնիվ, դուք կարող եք պլանավորել ցանկացած ծառի տիղմը՝ կեչի, լորենի և այլն:

Շրջանակի սալիկների միացումը կատարվում է լեզվակոճային տիպի միջոցով և փաթաթված է սոսինձով ներծծված թելերով։

Թևերի առաջավոր եզրերը նույնպես թելերով կապում են լծակներին, սակայն մինչ այդ դրանց մեջ անցք են անում, որով անցնում են լծակի հասկը։

Ռետինե շարժիչի լիսեռի և լծակների կրելը կարող է պատրաստվել մետաղալարերի մեկուսացումից կամ բռնակի ձողի մասերից, դրանք նաև փաթաթված են թելերով, իսկ թելերը ներծծվում են սոսինձով: Լարից թեքվում է նկարում պատկերվածին նման ծնկաձև լիսեռ, այնուհետև դրա վրա դրվում է ուլունք և այն մտցվում առանցքակալի մեջ, որից հետո կեռիկը թեքվում է (տես նկարը)։ Լծակները թեքված են, և դրանք տեղադրվելուց հետո դրանց ծայրերը թեքվում են:

Ստաբիլիզատորի պոչը ամրացվում է սլաքներից այնպես, ինչպես շրջանակը, որից հետո թելերով պտտվում են դրա վրա և թեքվում, ինչպես լուսանկարում:

Օրնիտոպտերի շրջանակի մեջ, որի մեջ տեղադրվում է մետաղալարը, կատարվում է կտրվածք, որից հետո այն փաթաթվում է թելով և սոսնձվում։

Այնուհետև միացնող ձողեր են պատրաստում, դրանք պատրաստում ենք բամբուկից, պարզապես հարմար է դրանից բարակ ձողիկներ կոտրել, դրանց ծայրերին մետաղալարով մեկուսացման խողովակներ ենք դնում, խողովակների մեջ անցքեր ենք վառում, լարը տաքացնում ենք մոմի վրա և արագ ծակում։ խողովակը դրա հետ: Մենք խողովակները երկարացնում ենք այն ծայրից, որտեղ տեղադրվում է փայտիկը, սա ձեզ անհրաժեշտ կլինի ճշգրտման համար:

Մենք ձգում ենք երկու ռետինե ժապավեններ կեռիկների միջև և պտտում ենք ռետինե շարժիչը, բայց ոչ շատ, և թողնում ենք, որ թեւերը պետք է սկսեն շարժվել, եթե դրանց հարվածը նույնը չէ, ապա թեքեք առջևի կռունկը:

Այնուհետև մենք ռետինե սոսինձով յուղում ենք կենտրոնական կողոսկրը և եզրային սալերը, մեր ինքնաթիռը դնում ենք թաղանթի վրա և ուղղում այնպես, որ թաղանթն ընկնի, բայց ոչ շատ, մենք փորձում ենք դա անել հավասարապես երկու կողմից, հակառակ դեպքում այն ​​կթռչի շրջանակներով: .

Ռետինե ցեմենտ օգտագործելիս խորհուրդ է տրվում ամեն ինչ կրկնօրինակել ժապավենի փոքր շերտերով:

Մենք նաև համոզվում ենք, որ թեւերը նույնական են:

Համոզվեք, որ թողեք, որ սոսինձը չորանա, ապա գործարկեք:

Եթե ​​դուք այնքան էլ չեք հասկանում շինարարությունը, դիտեք ստորև ներկայացված տեսանյութը:

Ձեր սեփական ձեռքերով օրնիտոպտեր պատրաստելու տեսանյութ

Եվ ահա 3 գրամ կշռող օրնիտոպտերի մինի տարբերակի թռիչքը։

Ինչպես տեղադրել օրնիտոպտեր

Եթե ​​ձեր թռչունը սուզվում է, պոչը թեքեք վեր, եթե բարձրացնում է քիթը և ընկնում, ապա իջեցրեք այն, ընդհակառակը: Նաև միացնող ձողերի երկարությունը փոխելով՝ մենք թռիչքի ժամանակ հասնում ենք ավելի մեծ կայունության և ձգողականության։

Եթե ​​ամեն ինչ ճիշտ է հավաքվում, այս մոդելը ուղիղ գծով բարձրություն է ձեռք բերում, որից հետո կամաց թեւերը թափահարում է, իսկ հետո նստում` թեթևակի խրելով թեւերը: Ներքին մոդելն ավելի շատ նման է ճպուռի, երբ այն բարձրանում է, փաթաթման հաճախականությունը հասնում է 20 Հց-ի: Ավելի մեծ մոդել հավաքելիս թռիչքի ժամանակը, բարձրությունը և ժամանցի արժեքը մեծանում են, ճոճանակների հաճախականությունը նվազում է, բայց ձեզ հարկավոր է ավելի հզոր և երկար առաձգական ժապավեն:

Այնուամենայնիվ, ռետինե շարժիչով թռչելը այնքան էլ հուզիչ չէ: Շատ ավելի հետաքրքիր է ռադիոկառավարվող օրնիտոպտերը:

Ինչպես պատրաստել ռադիո կառավարվող օրնիտոպտեր

Վերևի տեսանյութը ցույց է տալիս, թե ինչպես է ինքնաշեն օրնիտոպտերը համալրված շարժիչով և ռադիոկառավարմամբ:

Այս տեսահոլովակը շարունակությունն է այն տեսահոլովակի, որը ցուցադրված է թռչնապարկի պատրաստում բաժնում։

Ուրախ թռիչք:

Ornithopters-ը մեքենաներ են, որոնք օգտագործում են թևերը թռչելու համար, ինչպես թռչունները:
Արիզոնայի համալսարանի Թռչող միկրո սարքերի լաբորատորիայի (MAV) մասնագետները Լեոնարդո Դա Վինչիի գծագրերի համաձայն ստեղծել են այս թռչող երեխաներին և նույնիսկ կարողացել են կազմակերպել դրանց զանգվածային արտադրությունը:

Ներկայացված սարքն աշխարհի ամենափոքր թռչող սարքն է։ Կոլիբրից մեծ չէ, այս մեխանիզմը թռչում է՝ օգտագործելով թեւեր, որոնք վայրկյանում 40 անգամ թռչում են՝ առանց պտուտակի օգտագործելու, ինչպես ինքնաթիռների շատ մոդելներ: Թվային ռադիոկառավարումն ապահովում է սահուն շրջադարձեր, թռիչքներ և վայրէջքներ: Օրնիտոպտերի շրջանակը պատրաստված է դիմացկուն, բայց թեթև պլաստիկից: Թևերը և պոչը պատված են արցունքակայուն մեյլարով։ Լիթիումի մարտկոցը թույլ է տալիս թռիչքի մեջ մնալ մինչև 7 րոպե։

Դուք կարող եք ավելի ուշադիր նայել մանրանկարչության օրնիտոպտերին

Մեկ այլ մինի-օրնիտոպտեր, որը ստեղծվել է Յուտայի ​​համալսարանի լաբորատորիաների կողմից՝ հատուկ մրցույթին մասնակցելու համար, կառուցված է ածխածնային մանրաթելից: Այն կառավարելու համար օգտագործվում է եռալիք ռադիոհամակարգ։ Ստանդարտ սերվո շարժիչների փոխարեն օգտագործվում են «մակերեսային հսկողության էլեկտրամագնիսներ» (թարգմանությունը կարող է ճշգրիտ չլինել), օգտագործելով էլեկտրամագնիսական իմպուլսներ՝ մակերեսները շարժելու համար: Այս միկրո-թռչնի սրտում կա թրթռման մանրանկարիչ մոդուլ՝ փեյջերից:

Մասնակցելով ամերիկյան և միջազգային մանրանկարչական ինքնաթիռների բազմաթիվ մրցույթների՝ այս փոքրիկը ժամանակ առ ժամանակ հաղթող է ճանաչվել առաջին տեղերն աշխարհումթռչող սարքերի շարքում և ընդհանուր առմամբ երկրորդը՝ մանրանկարչական ինքնաթիռների շարքում:

Եվ ահա թե ինչ տեսք ունի այս փոքրիկ հրաշքը թռիչքի ժամանակ.

Օրնիտոպտերը օդից ավելի ծանր օդանավ է, որը թռիչքի ժամանակ աջակցվում է օդի ռեակցիաներով իր ինքնաթիռների հետ, որոնց տրվում է թռչող շարժում:

Թռչնաձիգները հնագույն ժամանակներից հետաքրքրություն են առաջացրել, քանի որ թռչուններն այսպես են թռչում։

Կան նույնիսկ թռչնապարկի գծագրեր, որոնք արվել են Լեոնարդո ԴեՎինչիի կողմից։

Ձեր սեփական ձեռքերով տնական թռչող սարք պատրաստելու համար ձեզ հարկավոր են հետևյալ սպառվող նյութերը.

Ստորև բերված նկարում կարող եք տեսնել ձեր սեփական ձեռքերով օրնիտոպտեր պատրաստելու գծագրեր:

Արտադրության համար ավելի լավ է օգտագործել լինդեն կամ բալզա, կարող եք օգտագործել ածխածնային խողովակներ կամ, ինչպես անում են մեր չինացի ընկերները, պլաստիկ ձողեր: Այնուամենայնիվ, դուք կարող եք պլանավորել ցանկացած ծառի տիղմը՝ կեչի, լորենի և այլն:

Շրջանակի սալիկների միացումը կատարվում է լեզվակոճային տիպի միջոցով և փաթաթված է սոսինձով ներծծված թելերով։

Թևերի առաջավոր եզրերը նույնպես թելերով կապում են լծակներին, սակայն մինչ այդ դրանց մեջ անցք են անում, որով անցնում են լծակի հասկը։

Ռետինե շարժիչի լիսեռի և լծակների կրելը կարող է պատրաստվել մետաղալարերի մեկուսացումից կամ բռնակի ձողի մասերից, դրանք նաև փաթաթված են թելերով, իսկ թելերը ներծծվում են սոսինձով: Լարից թեքվում է նկարում պատկերվածին նման ծնկաձև լիսեռ, այնուհետև դրա վրա դրվում է ուլունք և այն մտցվում առանցքակալի մեջ, որից հետո կեռիկը թեքվում է (տես նկարը)։ Լծակները թեքված են, և դրանք տեղադրվելուց հետո դրանց ծայրերը թեքվում են:

Ստաբիլիզատորի պոչը ամրացվում է սլաքներից այնպես, ինչպես շրջանակը, որից հետո թելերով պտտվում են դրա վրա և թեքվում, ինչպես լուսանկարում:

Օրնիտոպտերի շրջանակի մեջ, որի մեջ տեղադրվում է մետաղալարը, կատարվում է կտրվածք, որից հետո այն փաթաթվում է թելով և սոսնձվում։

Այնուհետև միացնող ձողեր են պատրաստում, դրանք պատրաստում ենք բամբուկից, պարզապես հարմար է դրանից բարակ ձողիկներ կոտրել, դրանց ծայրերին մետաղալարով մեկուսացման խողովակներ ենք դնում, խողովակների մեջ անցքեր ենք վառում, լարը տաքացնում ենք մոմի վրա և արագ ծակում։ խողովակը դրա հետ: Մենք խողովակները երկարացնում ենք այն ծայրից, որտեղ տեղադրվում է փայտիկը, սա ձեզ անհրաժեշտ կլինի ճշգրտման համար:

Մենք ձգում ենք երկու ռետինե ժապավեններ կեռիկների միջև և պտտում ենք ռետինե շարժիչը, բայց ոչ շատ, և թողնում ենք, որ թեւերը պետք է սկսեն շարժվել, եթե դրանց հարվածը նույնը չէ, ապա թեքեք առջևի կռունկը:

Այնուհետև մենք ռետինե սոսինձով յուղում ենք կենտրոնական կողոսկրը և եզրային սալերը, մեր ինքնաթիռը դնում ենք թաղանթի վրա և ուղղում այնպես, որ թաղանթն ընկնի, բայց ոչ շատ, մենք փորձում ենք դա անել հավասարապես երկու կողմից, հակառակ դեպքում այն ​​կթռչի շրջանակներով: .

Ռետինե ցեմենտ օգտագործելիս խորհուրդ է տրվում ամեն ինչ կրկնօրինակել ժապավենի փոքր շերտերով:

Մենք նաև համոզվում ենք, որ թեւերը նույնական են:

Համոզվեք, որ թողեք, որ սոսինձը չորանա, ապա գործարկեք:

Եթե ​​դուք այնքան էլ չեք հասկանում շինարարությունը, դիտեք ստորև ներկայացված տեսանյութը:

Ձեր սեփական ձեռքերով օրնիտոպտեր պատրաստելու տեսանյութ

Եվ ահա 3 գրամ կշռող օրնիտոպտերի մինի տարբերակի թռիչքը։

Ինչպես տեղադրել օրնիտոպտեր

Եթե ​​ձեր թռչունը սուզվում է, պոչը թեքեք վեր, եթե բարձրացնում է քիթը և ընկնում, ապա իջեցրեք այն, ընդհակառակը: Նաև միացնող ձողերի երկարությունը փոխելով՝ մենք թռիչքի ժամանակ հասնում ենք ավելի մեծ կայունության և ձգողականության։

Եթե ​​ամեն ինչ ճիշտ է հավաքվում, այս մոդելը ուղիղ գծով բարձրություն է ձեռք բերում, որից հետո կամաց թեւերը թափահարում է, իսկ հետո նստում` թեթևակի խրելով թեւերը: Ներքին մոդելն ավելի շատ նման է ճպուռի, երբ այն բարձրանում է, փաթաթման հաճախականությունը հասնում է 20 Հց-ի: Ավելի մեծ մոդել հավաքելիս թռիչքի ժամանակը, բարձրությունը և ժամանցի արժեքը մեծանում են, ճոճանակների հաճախականությունը նվազում է, բայց ձեզ հարկավոր է ավելի հզոր և երկար առաձգական ժապավեն:

Այնուամենայնիվ, ռետինե շարժիչով թռչելը այնքան էլ հուզիչ չէ: Շատ ավելի հետաքրքիր է ռադիոկառավարվող օրնիտոպտերը:

Ինչպես պատրաստել ռադիո կառավարվող օրնիտոպտեր

Վերևի տեսանյութը ցույց է տալիս, թե ինչպես է ինքնաշեն օրնիտոպտերը համալրված շարժիչով և ռադիոկառավարմամբ:

Այս տեսահոլովակը շարունակությունն է այն տեսահոլովակի, որը ցուցադրված է թռչնապարկի պատրաստում բաժնում։

Ուրախ թռիչք:

Ինչու մարդիկ թռչունների պես չեն թռչում: Ինչպես են նրանք թռչում. ինքնաթիռի աերոդինամիկան գրեթե նույնն է, ինչ թռչուններինը, չնայած մարդիկ դեռ աշխատում են լիովին «մորֆատիվ», փոփոխական թևի վրա: Թռիչքի ընթացքում մենք հասանք մեծ բարձունքների։ Եթե ​​այն վերածեք կիլոգրամների զանգվածի և թռիչքի կիլոմետրերի, ժամանակակից ինքնաթիռը ավելի քիչ էներգիա է ծախսում, քան թռչունը:

Հինավուրց երազանքը, ինչպես մեր ամբողջ ընտանիքը, թռչել թռչնի պես, այսինքն՝ ազատորեն թևերը թափահարել, մնում է անկատար: Այս երազանքն այնքան ուժեղ է, որ թեև աշխարհում ոչ մի ավիաընկերություն կամ բանակ դեռևս չի շահագործում մեկ թռչող սարք, Միջազգային քաղաքացիական ավիացիայի կոնվենցիան ներառում է դրա սահմանումը. օդ» իր ինքնաթիռներով, որոնց տրվում է ճոճվող շարժում»։

Ինքնաթիռից ուղղաթիռ

Այնուամենայնիվ, թռչելու երազանքն ունի նաև գործնական կողմ. Աերոդինամիկ որակը` բարձրացման և ձգման հարաբերակցությունը, որը որոշում է թռիչքի արդյունավետությունը, բացառիկ բարձր է օդանավերում: Սակայն ինքնաթիռները պահանջում են թանկարժեք և բարդ օդանավակայաններ և մեծ թռիչքուղիներ: Ուղղաթիռներն այս առումով ավելի հարմար են՝ նրանք թռիչք ու վայրէջք են կատարում ուղղահայաց՝ առանց որևէ ենթակառուցվածք պահանջելու։ Նրանք շատ ավելի մանևրելու են և նույնիսկ կարողանում են անշարժ սավառնել։ Բայց ուղղաթիռների աերոդինամիկ որակը ցածր է, և դրանց թռիչքի մեկ ժամն ամենևին էլ էժան չէ։

Բազմաթիվ փորձեր կան մեկը մյուսի հետ հատելու՝ պտտվող թևավոր գիրոպլանները և թեքիչները ունեն իրենց երկրպագուները: Որոշ նեղ խնդիրներ լուծելու համար այս ինքնաթիռները կարող են նույնիսկ անփոխարինելի լինել: Բայց, այնուամենայնիվ, նման հիբրիդներն այնքան էլ հաջողակ չեն. հայտնի կատակ կա, որ դրանք համատեղում են ոչ այնքան առավելությունները, որքան հիմնական թերությունները ինչպես ինքնաթիռների, այնպես էլ ուղղաթիռների: Բայց ճանճերը կարող են հարմար լուծում լինել: Տեսականորեն նրանք կկարողանան թռչել կանգառից, մանևրելի կլինեն մինչև օդում սավառնելու ունակությունը և կկարողանան ցուցադրել գրեթե ինքնաթիռի նման աերոդինամիկ որակ։

Բայց առաջին անհարմար օդապարիկները, իհարկե, մտածում էին ոչ թե դեռևս գոյություն չունեցող ինքնաթիռների, այլ թռչունների մասին։ Թվում էր, թե բավական է սովորել թեւերով օդից դուրս մղել, և մարդը կթռչի։ Նման հայացքներով, իհարկե, նրանցից ոչ ոք չկարողացավ գետնից իջնել։ Թևավոր մեխանիկական սարքերը լավագույն դեպքում անշնորհք սահելու համար էին, ինչպես դա արեց լեգենդար բենեդիկտին վանական Այլմերը, որը մոտ հազար տարի առաջ ցատկեց Անգլիայի Մալմսբերի աբբայության աշտարակից՝ ստանալով ծանր վնասվածքներ:

Փոքրիկ թռչող սարքերը մշակվում են ամբողջ աշխարհում: Որպես կանոն, դրանց հեղինակները փորձում են ավելի կամ պակաս ճշգրտությամբ ընդօրինակել բնությունը՝ կրկնելով թռչող միջատի դիզայնը։ 2015 թվականի մայիսին Պիտեր Աբբելը և Ռոբերտ Դադլին Բերկլիի համալսարանի Biomimetic Millisystems լաբորատորիայից ցուցադրեցին վեց ոտանի միկրոռոբոտի հետևի մասում գտնվող «գործարկիչից» 13,2 գրամանոց թռչող անիվը:

Թռչունից մինչև միջատ

Բազմաթիվ անհաջողությունների պատճառը պարզ է. թռիչքի էությունն այդ տարիներին բավականին աղոտ էր ներկայացված։ Թռչուններին վերելք է տալիս ոչ թե օդի հենարանը, այլ թևի պրոֆիլի հատուկ ուրվագիծը: Գալիք հոսքը երկու մասի բաժանելով՝ այն ստիպում է վերին եզրից վերև գտնվող օդն ավելի արագ շարժվել, քան ստորին եզրից: Բեռնուլիի օրենքի համաձայն՝ ավելի դանդաղ հոսք ունեցող տարածքում ճնշումն ավելի մեծ կլինի: Ստացված տարբերությունը թևի տակ և դրա վերևում ճնշման միջև առաջացնում է բարձրացում: Բայց երբ սկսում ես թևերդ թափահարել, այս պարզ պատկերն ամբողջությամբ փոխվում է:

Հայտնի ասացվածքն ասում է, որ «համաձայն աերոդինամիկայի օրենքների, իշամեղուներն ընդհանրապես չեն կարող թռչել»։ Սկզբունքորեն դա ճիշտ է. դասական աերոդինամիկայի տեսանկյունից միջատները և նրանց թեւերը սյուրռեալիստական ​​մի բան են: Նույնիսկ տեսականորեն նրանք ի վիճակի չեն ստեղծել թռիչքի համար անհրաժեշտ վերելքն ու մղումը, քանի դեռ մենք դասական սլայդերի աերոդինամիկայից չանցնենք նոր, անկայունների: Այստեղ ամեն ինչ այլ է. բուռն տուրբուլենտությունը, որի հետ ավիակոնստրուկտորներն անխոնջ պայքարում են, դառնում է թռիչքի բանալին ինչպես իշամեղուների, այնպես էլ նրա հարազատների համար:

Խոշոր թռչունները միայն երբեմն օգտագործում են թռչելը, օրինակ, երբ անհրաժեշտ է դանդաղեցնել վայրէջքի կամ թռիչքի համար: Այս թրթռոցը, գումարած ոտքերի շարժումը թույլ է տալիս նրանց առաջ մղել, որպեսզի թևի բարձրացումը գործի դրվի: Թրթուրներն անընդհատ թափահարում են իրենց թեւերը և հատուկ հետագծի երկայնքով, ավելի հավանական է, որ ետ ու առաջ, քան վեր ու վար: Թևերի ճկունության և թևերի բավարար հաճախականության հետ համատեղ՝ սա նրանց առաջնային եզրին ստեղծում է տուրբուլենտ հորձանուտներ, որոնք «թափվում» են թևի եզրից վերևի և ներքևի կետերում: Նրանք ստեղծում են բավականաչափ բարձրացում և մղում իշամեղու թռչելու համար:

Փոխելով շարժման առաջին և երկրորդ փուլերի արագությունը՝ միջատը կառավարում է այդ ուժերի ուղղությունը՝ մանևրելով օդում։ Եվ նույնիսկ թևի մակերևույթի մազիկները, բախումները և անկանոնությունները, ի տարբերություն ինքնաթիռի պարզեցված թևի, աշխատում են տուրբուլենտ հորձանուտներ ձևավորելու համար:

Մոսկվայից Տորոնտո

Այս նրբությունները վաղուց հայտնի չէին և դեռևս լիովին չեն հասկացվում։ Բայց պարզվեց, որ ամենապարզ դեպքում դա անհրաժեշտ չէ։ Նույնիսկ Երկրորդ համաշխարհային պատերազմից առաջ գերմանացի ավիակոնստրուկտորները հաջողությամբ գործարկեցին փոքր, թեթև թռչող սարքեր՝ օգտագործելով ոլորված ռետինե ժապավենը վարելու համար: Նույնիսկ հայտնի աերոդինամիկ Ալեքսանդր Լիպպիշը հարգանքի տուրք մատուցեց նրանց կրքին, և 1930-ականներին Էրիկ ֆոն Հոլստին հաջողվեց գետնից բարձրացնել թռչող սարքը, որի վրա տեղադրվել էր ներքին այրման շարժիչ։ Այնուամենայնիվ, հնարավոր չեղավ ստեղծել այնպիսի սարք, որը կարելի է համարել օգտակար ինչ-որ բանի նախատիպ, որը կարող է տեղափոխել առնվազն մեկ մարդ կամ բեռ։ 1960-ականներին Պերսիվալ Սփենսերը ցուցադրեց «օդանավի» թռիչքը 2,3 մ թևերի բացվածքով և փոքրիկ (5,7 սմ3) երկհարված շարժիչով, որը վարում էր օպերատորը մալուխի միջոցով:

Ավելի մեծ թռչող անիվը օդ բարձրացավ միայն 1980-ականների սկզբին, երբ Մոսկվայի ավիացիոն ինստիտուտի պրոֆեսոր Վալենտին Կիսելևը նախագծեց յոթ կիլոգրամանոց սարք, որը կարող էր ինքնուրույն թռչել և մնալ թռիչքի մեջ: Ժամանակի ընթացքում մոդելն ազատվել է մալուխից և կառավարվել ռադիոյի միջոցով։ Այս աշխատանքում Կիսելևի հետքերով հետևեց նրա արտասահմանցի գործընկեր Ջեյմս Դելորիեն: 1991 թվականին Դեսլաուրերսը ստացավ ավիացիայի միջազգային ֆեդերացիայի դիպլոմ՝ «առաջին սնուցվող և հեռակառավարվող թռչող սարքի ստեղծման համար»։ 2006-ին նրա մոդել UTIAS Ornithopter No.

«Սա լիովին արդար արդյունք չէ», - բացատրում է պրոֆեսոր Կիսելևի ուսանող, MAI շրջանավարտ Անդրեյ Մելնիկը: -Ես ծանոթ եմ այդ կառույցներին, եւ դրանք բառիս ամբողջական իմաստով ճանճեր համարվել չեն կարող։ Առաջին սարքը հագեցած էր ռեակտիվ շարժիչով, որպեսզի ստեղծեր մղում և թռիչք: Իսկ երկրորդը ցույց տվեց ևս մեկ կարևոր բան. որ մարդու մկանային ուժը բավարար չէ թռչելու համար։ Նույնիսկ պատրաստված օդաչուն՝ մարզիկը, կարողացավ թռչել միայն փոքր հեռավորության վրա»։

Փոխադարձ շարժում
Փոխանցման տուփը շարժիչի մխոցները վերածում է շարժակների պտտվող շարժման, իսկ կռունկային փոխանցման տուփը այն նորից վերածում է թևերի փոխադարձ թափահարման: Գյուտարարները երազում են այս դիզայնն ավելի արդյունավետ դարձնել՝ մխոցների շարժումներն ուղղակիորեն փոխանցելով թեւերին:

Խաղից մինչև գիտություն

Պետք է ասել, որ եթե «օգտակար» թռչող թռիչքը դեռ չի յուրացվել, ապա խաղային արդյունաբերությունն արդեն իրեն բավականին վստահ է զգում այս ոլորտում: Առաձգական ժապավեններով առաջին փոքր մոդելները վաճառքում հայտնվեցին 19-րդ դարի վերջին, և այսօր հայտնի խաղալիքներից մեկը՝ թևերով, էլեկտրական շարժիչով և ռադիոկառավարմամբ, առաջարկվում է WowWee խաղալիք ռոբոտների մշակող ընկերության կողմից:

«Ես ինքս սկսել եմ ինքնաթիռների մոդելավորմամբ,- ասում է Անդրեյ Մելնիկը,- այնպես որ կարող եմ պատկերացնել, թե որքան պահանջկոտ են ինքնաթիռները օդաչուի հմտության համար, ով կառավարում է դրանք գետնից: Բառացիորեն մեկ անհարմար շարժում, և նա ընկնում է պոչը կամ գլորում: Եվ ես կարող եմ ասել, որ մեր ճանճը կառավարելու իմ փորձը ցույց է տալիս, որ նույնիսկ երեխան կարող է կառավարել այս սարքը: Մենք այնքան կայուն ենք ստացվել, որ այն հեշտությամբ ներում է բոլոր սխալներն ու մնում օդում»։

Մարդիկ չեն ցանկանում միջոցներ ներդնել բավականին կասկածելի հեռանկարներ ունեցող նոր տեսակի ինքնաթիռների մշակման համար։ Սակայն Անդրեյ Մելնիկին և Դմիտրի Շուվալովին հաջողվեց համոզել ներդրողներին, որ ժամանակակից տեխնոլոգիաների և համապատասխան ներդրումների շնորհիվ կարելի է ճանճ ստեղծել։ «Մեզ հաջողվեց գտնել մի քանի հիմնարար կետեր, որոնք նախկինում սխալ էին հասկացվել, այդ թվում, երբ ես աշխատում էի պրոֆեսոր Կիսելևի հետ», - ավելացնում է դիզայները: -Մեր առաջին մոդելները ուղղակի քանդվեցին՝ չդիմանալով ծանրաբեռնվածությանը: Այսպիսով, ենթադրվում էր, որ աերոդինամիկ ուժերը նման բեռ են ստեղծում սարքի վրա։ Սակայն փորձարկումները ցույց են տվել, որ դա այդպես չէ, և հիմնական հարվածը տեղի է ունենում թևերի իներցիայով»։

Բացահայտելով ձախողումների պատճառները՝ մշակողները հնարավորինս նվազեցրին թևի քաշը՝ մինչև 600 գ՝ 0,5 մ2 մակերեսով, և թուլացրին դրա ազդեցությունը ֆյուզելաժի վրա։ «Մեզ համար իսկական անակնկալ էին սիմուլյացիայի արդյունքները, որոնք ցույց տվեցին, որ չորս թևերի ինքնաթիռի աերոդինամիկ կենտրոնը գտնվում է ոչ թե առջևի և հետևի զույգ թևերի միջև, այլ դրանց հետևում», - հիշում է Անդրեյ Մելնիկը: -Այս խնդիրը լուծելու համար մենք պետք է փոխեինք առջևի և հետևի պոչերի երկրաչափությունը։ Բայց արդյունքում ճանճը սկսեց վստահորեն մնալ օդում»։

Պրակտիկայից տեսություն

Թռիչքի առաջին թռիչքը տեղի է ունեցել 2012 թվականին, երբ սարքը, դեռևս գրեթե անկառավարելի, թռավ մոտ 100 մ: Նրա կոշտ կոմպոզիտային թեւերը շարժվում էին կռունկով փոխանցման տուփով փոքր շարժիչով: Եվ եւս վեց ամիս հետո բարելավված 29 կիլոգրամանոց տարբերակը մնաց օդում այնքան, որքան տեւեց կես լիտրանոց վառելիքի բաքը՝ 10-15 րոպե։ Մշակողները թողարկել են ՌԴ արտոնագիր իրենց թիվ 2488525 թռչող անիվի համար։

«Ի թիվս այլ բաների, մենք կանգնած ենք նաև կառավարման խնդրի առաջ»,- շարունակում է Անդրեյ Մելնիկը։ - Ճանապարհը շեղվել է ուղղահայաց և հուսալիորեն կառավարվել՝ օգտագործելով պոչում գտնվող վերելակները: Բայց ուղղությունը հորիզոնական փոխելու համար մենք ստիպված եղանք թեւերի վրա լրացուցիչ թեւիկներ տեղադրել։ Նրանց դիրքը փոխելով՝ հնարավոր է դարձել ռադիոալիքի միջոցով ամբողջությամբ կառավարել սարքը թռիչքի ժամանակ»։

Պետք է ասել, որ թռչող անիվը դեռևս չի բարձրանում ուղղահայաց, թեև թռիչքի համար պահանջում է շատ կարճ թռիչքուղի։ Ընդամենը 5-10 մ - և նա անցնում է առաջատարի մեջ: Այս ցուցանիշը կարող է ավելի կրճատվել, բայց իրական լրիվ չափի մոդել ստեղծելու համար դիզայնը պետք է լրջորեն բարելավվի: Անդրեյ Մելնիկի խոսքերով, առաջին հերթին անհրաժեշտ է հրաժարվել կռունկի մեխանիզմից, որն այնքան էլ հաջող չէ թևերի թափահարող շարժումներ ստեղծելու համար։ Այն առաջացնում է չափազանց վտանգավոր իներցիոն ուժեր, որոնք հատկապես ուժեղ են տատանումների վերին և ստորին «մեռյալ կետերում»: «Եթե մենք վերցնենք մեկ այլ շարժիչ, որն ի վիճակի է կուտակել շարժման վերջին փուլերի էներգիան և այն օգտագործել հակառակ ուղղությամբ շարժվելու համար, այն շատ ավելի արդյունավետ կլինի», - ասում է դիզայները: «Սա կարող է լինել, օրինակ, օդաճնշական մեխանիզմ, մենք նման գաղափարներ ունենք»։

«Ամենավատն այն է, որ մենք դեռ հստակ չենք հասկանում, թե ինչպես է այն թռչում», - շարունակում է Անդրեյ Մելնիկը: - Ե՛վ կրթությամբ, և՛ հմտություններով մենք պրակտիկանտներ ենք, դիզայներներ, ոչ տեսաբաններ, ոչ գիտնականներ: Բայց միանշանակ կարող ենք ասել, որ սովորական տեսական մոդելները հարմար չեն թռչող սարքի համար, և մեր թեստերը դա հաստատեցին։ Մասնավորապես, պարզվեց, որ մեր բարձրացման գործակիցը շատ անգամ ավելի մեծ է, քան սովորական օդանավի թևի գործակիցը: Ինչո՞ւ։ Հուսով եմ, որ ինչ-որ մեկը կկարողանա պարզել դա»: Թերևս ամեն ինչ իսկապես տեղի կունենա հակառակ հերթականությամբ. պարզելով, թե ինչպես է թռչում թռչողը, մենք վերջապես կհասկանանք թռչունների և միջատների թռչող թռիչքը: