0,75 Mb. страница4/5М.Н. ИбатуллинДата конвертации29.09.2011Размер0,75 Mb.Тип Смотрите также: 4 Рис. 1. овременные воздушные шары (рис. 1) используют свойство газа менять свой удельный вес в зависимости от температуры. В качестве газа стали использовать горячий воздух. На воздушные шары устанавливают горелки, которые нагревают воздух внутри оболочки аэростата. Конечно, при этом в полезный груз включена и масса такой горелки, но эффект от применения такого способа получения подъемной силы превосходит все остальные неудобства от дополнительного устройства, находящегося в корзине аэростата. Ведь увеличивая или уменьшая величину ( в г) можно не только взлетать, но и опускаться на землю отпадает необходимость в стравливании газа из оболочки, как это было в предыдущих случаях. 2.2. Воздушные змеи Рассмотрим движение в воздухе воздушного змея, который имеет конструкцию, представленную на рис. 2. Воздушный змей имеет плоскость 1, которая состоит из рамки, изготовленной из тонких деревянных пластик, оклеенных папиросной бумагой или другим легким материалом. К нижней части плоскости с помощью двух не очень длинных нитей прикреплен хвост-стабилизатор 2, который не дает змею вращаться вокруг оси удерживающей нити 3. Удерживающая нить прикрепляется к плоскости змея четырьмя короткими поддерживающим нитями, с помощью которых подбирается необходимый угол атаки . Рис. 2. Простая конструкция воздушного змея и схема, поясняющая возникновение подъемной силы: 1 плоскость воздушного змея; 2 хвост-стабилизатор; З удерживающая нить Очевидно, для того чтобы змей держался в воздухе, необходим ветер, т. е. движение воздуха. Движение атмосферного воздуха создает вётровой напор, который действует на плоскость воздушного змёя. Сила Fв, создаваемая ветром, будет тем больше, чем больше площадь плоскости. Из схемы на рис. 2. видно, что сила ветра Fв раскладывается на две составляющие: в направлении, продольном плоскости, и силу, которая стремится поднять плоскость вверх по вертикали, т. е. Fz. С учетом веса G воздушного змея подъемную силу можно определить по формуле: Y=Fz - G. Из этой формулы видно, что подъемная сила будет тем больше, чем меньше вес воздушного змея. Поэтому все летательные аппараты изготавливаются из материалов, имеющих малый удельный вес.. Чем больше сила ветра, тем больше напряжения испытывает материал, из которого сделана плоскость, удерживающие нити. Это обстоятельство также необходимо учитывать при выборе материалов. Другими словами материал воздушного змея должен быть легким и достаточно прочным.2.3. Вертолеты В вертолетах используется принцип создания подъемной силы за счет создания мощного потока воздуха горизонтально расположенным винтом, который засасывает воздух и отбрасывает его вертикально вниз (принцип вентилятора). Схематические конструкции вертолетов представлены на рис. 3. Рис. 3. Конструкции вертолета с одним винтом (слева) и с двумя винтами (справа): 1 тяговый винт; 2 второй тяговый винт, вращающийся в противоположную сторону; З винт поворота; 4 двигатель; 5 корпус вертолета; 6 колеса шассиОчевидно, что при вращении тягового винта 1 корпус вертолета согласно третьему закону Ньютона будет пытаться вращаться в противоположную сторону. Для того чтобы этого не произошло, в хвостовой части вертолета располагается винт компенсации поворота З. Вращаясь вокруг своей оси, горизонтально расположенный винт компенсации поворота З все время будет разворачивать вертолет в сторону противоположно тому направления, в которое стремится развернуться корпус вертолета вследствие вращения тягового винта 1. Тем самым будет компенсироваться возможный поворот корпуса вертолета. Изменяя количество оборотов винта З в меньшую или большую сторону, можно заставить корпус вертолета повернуть вправо или влево. Так происходит изменёние направления движения вертолета. Компенсировать вращение корпуса вертолета вокруг оси тягового винта можно и другим способом. Для этого под первым тяговым винтом устанавливают второй тяговый винт, вращающийся в противоположную сторону (см. рис. 3, справа). Если частота вращения первого винта совпадает с частотой вращения второго винта, то вращение вертолета вокруг оси будет отсутствовать, и он не будет поворачиваться. Поворот при такой схеме возможен как за счет изменения частот вращения первого и второго тягового винтов, так и за счет винта 3, который в данном случае или имеет меньшие габариты, чем в предыдущем, когда на вертолете установлен один тяговый двигатель, или этот винт отсутствует вообще. По схеме, приведенной на рис. 3, вертолет может только или подниматься, или п
Учебно-методический комплекс по дисциплине курсы по выбору «основы авиамоделирования» Учебно-методический комплекс Составитель: ассистент
Учебно-методический комплекс по дисциплине курсы по выбору «основы авиамоделирования» Учебно-методический комплекс Составитель: ассистент - страница 4
Комментариев нет:
Отправить комментарий