Вот уже больше тридцати лет продолжается эпопея энтузиаста машущего полета из небольшого городка Воткинска — Владимира Михайловича Топорова. Чего за это время он не пробовал: и перекашивающиеся крылья, и хитроумные аккумуляторы энергии, запасающие ее при подъеме крыла вверх набегающим потоком — и отдающие при движении крыла вниз. И механический привод и мускульный, — ан нет, «не выходит каменный цветок». Даже а последнего(?) писка — махолета «Азазель» не получилось взлететь как следует.
Хотя результаты были получены, вроде бы, обнадеживающие: еще в 2003 году мускулолет разогнался при пробежках до 39км/ч и находился, по заверениям автора, на грани взлета — то подняться в воздух так и не сумел.
Конструктор решил, что проблема в частоте и амплитуде взмахов, и спустя четыре года был построен махолет «Азазель-2007», который уже просто «трепещет крылышками» с амплитудой в пять градусов, зато очень часто. И, надо сказать, некоторый прирост показателей налицо. Скорость возросла до 45км/ч, и даже начало отрываться переднее колесо — но взлета нет как нет. В чем же дело, ведь если смотреть на неподвижный аппарат — то планер с такими крыльями уже при 30-40 км/ч уже легко отрывается от грунта и уходит в небо!
Собака, однако, зарыта в специфике именно машущего крыла. Дело в том, что у него есть нехорошее такое движение вверх, портящее всю малину. Нет, его можно и нужно использовать для движения вперед, — но проблема заключается в том, что машущее крыло должно создавать и тягу и подъемную силу! Но создавая максимальную тягу — оно перестает создавать подъемную силу вообще. И, наоборот, в режиме максимальной подъемной силы — не создает тягу. Вот поэтому-то машина с хорошей тягой бодро бегает по асфальту — но не торопится взлетать. Подъемной силы нет.
Что могло бы спасти отца русской демократии инженера Торопова? С моей точки зрения решение самоочевидно — машущее крыло создает тягу, а подъемную силу создает расположенное за ним неподвижное «нормальное» крыло. В вырожденном случае можно рассматривать махолет такой схемы как самолет с неподвижным крылом и колеблющимся предкрылком. Самое смешное, что самолеты такой схемы уже созданы и показали крайне интересные ЛТХ, а махолеты Торопова, похоже, ушли на тупиковый путь развития.
И это несмотря на ряд интереснейших конструктивных находок, вроде использования для махания крыла набегающего потока и вроде бы даже зафиксированного отрицательного сопротивления воздуха(!) машущему крылу.
Впрочем, если неподвижное крыло эстетически неприемлемо — то пускай будет две пары машущих крыльев, передняя создает тягу, а задняя — подъемную силу. С перераспределением мощности пропорционально достигнутой скорости. Иначе, по-моему, — никак. Или придется реализовывать крайне сложное загребающее движение настоящего птичьего крыла, что в рамках задачи «недорогой экономичный ЛА» недостижимо в принципе.
Источник: strangernn
Причина неудачи здесь очевидна. Достаточно посмотреть на крайнее фото. Нагрузка на площадь больше чем у дельтаплана, а значит полётная скорость выше, около сотни. Хорду крыла в корневой части нужно было делать как минимум в 3 раза больше, хвостовое оперение нужно было делать несущим, с увеличенной в 4-5 раз площадью, превратив его в тандем, которым собственно и является птичий летательный аппарат. При махе вверх корневая часть крыла у птиц, всё таки создаёт подъёмную силу. Чтобы это реализовать, необходимо было обеспечить возможность соответствующей крутки крыла под нагрузкой при махах, а самолётная конструкция крыла с лонжероном и нервюрами при двухсторонней обтяжке этому не способствует. Гибкая узенькая задняя кромка крыла тоже мало что даёт. В начале 90-х при личной переписке Владимиру были изложены все недостатки конструкции «Джордано»И по аккумулированию энергии инерции крыла и и по приводу и наращиванию коэффициента использования мускульной силы и по увеличению несущей площади. Но он как всегда пошёл своим путём, и даже ухудшил схему. Убрал одну пару крыльев и уменьшил несущую площадь, погнавшись за аэродинамическим качеством. Только одного не учел, что нужно было тогда и размах увеличивать вдвое. Тогда получилось бы то же самое, что и у канадцев в Торонто. Аппарат с размахом в 30м, который не в состоянии взлететь самостоятельно из-за близости земли, и взлетать на буксире, с непродолжительным полётом без снижения и набора высоты, что он уже демонстрировал по его утверждению на «Джордано». Если бы он внял моим советам, и доработал четырёхкрылый аппарат, возможно он и добился бы самомтоятельного отрыва. Но увы не срослось.