Техническая характеристика:
Объем двигателя… 1895 см3
Мощность двигателя… 140 л.с.
Привод… на задние колеса
Длина… 4025 Мм
Ширина… 1740 мм
Высота (с верхом)… 1293 мм
Максимальная скорость… 205 км/ч
Разгон до 100 км/ч… 9, 5 с
Расход топлива… 6,1 — 10,3 л/100 км
ПОЛИГОН
Летать можно по-разному
Успехи авиации очевидны. Но изобретатели непрерывно работают над новыми схемами летательных аппаратов. Счет новым патентам идет на сотни в год. Многие работают над аппаратами, способными на то, что самолетам и вертолетам делать не под силу. Что волнует их умы?
У любого изобретения есть прототип. Авторы патента РФ № 2135323, сообщая о прототипе, упоминают источник. Это — журнал «Юный техник» № 4 за 1989 год, с. 16. Перед вами экспериментальный летательный аппарат П. Моллера из Калифорнии.
Он имеет дискообразное крыло с размещенными в нем 6–8 воздушными винтами. Каждый винт имеет свой двигатель внутреннего сгорания. Аппарат способен к вертикальному взлету, развивает скорость 360 км в час, может пролететь 1300 км. Управление полетом производится путем согласованного управления работой всех двигателей.
Авторы изобретения, о котором идет речь, задумались над идеей спасательного летательного аппарата, способного садиться в лесу или на дне горного ущелья. Обычный вертолет этого сделать не сможет: достаточно зацепить лопастью винта за ствол дерева или горный склон — трагедия неминуема.
Летательный аппарат Моллера этого не боится, но имеет очень плохой обзор вниз и потому для столь деликатных задач не пригоден.
Взяв все же конструкцию Моллера за основу, наши авторы значительно ее изменили. Кабину пилота разместили внизу, что значительно улучшает обзор при посадке и повышает устойчивость. На краю крыла в специальной канавке, как шину на ободе колеса, расположили «пневмотор» — кольцевую камеру, наполненную сжатым воздухом и способную поворачиваться относительно оси аппарата. Пневмотор смягчает удары о склоны гор и деревья. Винты, размещенные в отверстиях крыла, соединены механическими передачами с двигателем.
Управляется аппарат при помощи струйных рулей — поворотных пластин в потоках воздуха от винтов. Этот летательный аппарат, вероятно, сможет садиться даже среди домов в густонаселенных районах города и его можно будет использовать как машину «Скорой помощи», способную достичь любой у точки в считанные минуты даже в часы пик (изображение аппарата дано на заставке).
А теперь советы по моделированию. Если решитесь построить модель, вас ждет интересная конструкторская работа. Модель лучше делать с электроприводом, получающим энергию от провода.
Начинать работу придется с создания устройства для изучения работы винтов в дисковом крыле. Ввиду того, что диаметр их невелик, должен сказаться масштабный эффект. Ведь подъемная сила винта пропорциональна четвертой степени его диаметра. Очевидно, что у крохотного винта она будет слишком мала. Увеличить ее придется за счет повышения скорости вращения. Но здесь появятся и неожиданные аэродинамические эффекты, потребуются очень быстроходные двигатели, возможно высокочастотные.
Предстоит также изучить влияние дискового крыла на тягу винта. Все эти тонкости можно изучать на модели, подвешенной к потолку и уравновешенной с помощью гири, примерно так, как это делал некогда Ломоносов с моделью геликоптера.
Проблема вертикального взлета самолетов сегодня чаще всего решается с помощью специальных реактивных двигателей, создающих вертикальную тягу. Их недостаток — большой вес и способность пожирать при взлете и посадке до 20 % топлива. Крайне сложны и не получили распространения другие способы создания вертикальной тяги, например, с помощью поворота крыла или отклонения специальных закрылков. Остроумно решается эта проблема в патенте РФ № 2059534 (рис. 1).
Рис. 1
У самолета крылья необычной формы. В каждом из них вырезаны отверстия, где установлены (один за другим) по два винта. При взлете они создают потоки воздуха в противоположных направлениях (если догадаетесь. как это сделать, напишите нам), а крыло разворачивает эти потоки вниз, что и порождает вертикальную тягу. При переходе к горизонтальному полету винты создают тягу вперед. Такой самолет мог бы даже зависать в воздухе и подобно мухе пятиться назад, но… Автор отмечает, что современные газотурбинные или поршневые двигатели не смогут создать необходимое для взлета кратковременное 4 — 5-кратное повышение мощности, поэтому предлагает поставить на самолете дополнительные подъемные газотурбинные реактивные двигатели. Это сильно портит прелесть изобретения. И все же есть основание надеяться, что «самолет-муха» на этом принципе будет построен более изящно.