Utias Snowbird: khí cầu một nhân lực

Nó làm tê liệt Con người: hoặc anh ta muốn bơi như một con cá, ở dưới nước hàng giờ, hoặc anh ta muốn bay lên dưới những đám mây, như một con chim. Bạn đã bay cao hơn cả những đám mây và bạn uống cà phê ở đó hoặc thứ gì đó mạnh hơn - điều đó phụ thuộc vào việc bạn đang bay ở hạng nào. Hơn nữa, vì không có gì để làm, bạn quản lý trong không gian. Và điều này phổ biến đến mức ngày nay ít người trả lời được loại phi hành đoàn nào đang làm việc trên quỹ đạo?


Không, không ổn đâu. "Chim thép" bay, nhưng đôi cánh bất động! Bay lên bầu trời bằng sức mạnh của động cơ và cánh quạt (hoặc bất cứ thứ gì). Và điều cần thiết là chúng phải giống như các nguyên mẫu tự nhiên: chúng cất cánh từ mặt đất và bay (không theo kế hoạch!) Với sức mạnh của một cái vỗ cánh. Vâng, vì vậy không phải động cơ phản lực giúp ích mà là sức mạnh cơ bắp của chính bạn!

Đây là hướng mà suy nghĩ của con người hoạt động. Và không phải một thiên niên kỷ, khi động cơ, đặc biệt là động cơ phản lực, vẫn còn rất xa. Chúng ta đã đạt được những gì trên đường đi?

Lịch sử của ornithopters

Những sinh vật tự do, độc lập này - những con chim - những kẻ truyền cảm hứng và những kẻ khiêu khích ám ảnh "vua của tự nhiên". Tuy nhiên, không chỉ chúng, mà tất cả các loại boogers, chuồn chuồn, bọ cánh cứng - tất cả những cư dân có cánh trên trái đất đều có đủ can đảm để bay. Vương gia cũng muốn!


Lịch sử lưu giữ bao nhiêu điều xấu hổ khi, bôi đầy hắc ín và cuộn mình trong lông vũ, những kẻ liều lĩnh dang rộng đôi cánh và liều lĩnh lao vào chuyến bay khỏi tháp chuông của các nhà thờ. Chà, nếu tại thời điểm hạ cánh dưới điểm thứ năm, đúng lúc có một đống cỏ khô. Và sau đó là những cuộc đổ bộ và khó khăn hơn.

Người đầu tiên được nhớ đến liên quan đến máy bay cánh chim là thiên tài Leonardo da Vinci. Ông đã tạo ra và mô tả một thiết kế dễ hiểu, trong đó yếu tố chính là một chiếc đuôi nằm ngang có thể di chuyển được nối với một chiếc vòng trên đầu của "phi công". Đôi cánh (và tại sao mọi thứ lại bắt đầu?) được chuyển động nhờ sức mạnh của đôi chân. Kết quả của bài kiểm tra được biết đến.


Nhưng Leonardo không phải là người tiên phong trong vấn đề này. Đã có những nỗ lực vào thế kỷ 9, 11, 12 - đây chỉ là những nỗ lực được viết ra giấy. Lịch sử ghi nhớ tên của Aylmer of Malmesbury, Abbas ibn Firnas, Roger Bacon. Sau da Vinci, những người Pháp Blanchard và Gustave Trouvé, thợ đóng giày người Bỉ Vincent de Grof, và người Áo Jacob Degen bối rối về vấn đề này.

Để đóng con tàu, họ sử dụng những thanh mỏng, sậy, dây buộc, giấy, lụa, vải bạt được tẩm một số loại bố cục. Các ổ đĩa sử dụng dây cao su, lò xo, ống có không khí, thuốc súng. Cuối cùng, loài người sống nhờ động cơ đốt trong, và sau đó là lực đẩy phản lực.


Các nhà khoa học và những người đam mê nghiên cứu những thất bại trước đó tiếp tục hướng tới mục tiêu ấp ủ của họ. Các nhà phát minh Liên Xô và Nga đã có đóng góp đáng kể vào việc chế tạo bánh đà. Hãy xem xét “Ủy ban bay vỗ”, bao gồm các ứng cử viên và bác sĩ khoa học, phi công và kỹ sư. “Ủy ban” bao gồm hàng nghìn công dân thuộc nhiều ngành nghề khác nhau. Các đồng nghiệp nước ngoài cũng không bị tụt lại phía sau.

Sáng tạo của Utias Snowbird

Việc xây dựng ornithopters hiện đại được chia thành hai loại:

✅ Không thú vị lắm và thành thạo - thiết bị bay không người lái điều khiển từ xa. Đây là rất nhiều máy bay bốn cánh và máy bay không người lái, có kích thước siêu nhỏ phi cơ (đúng rồi – máy bay!) dưới hình dạng những con chim
✅ Khó - bộ máy cánh cho con người bay bằng sức mạnh cơ bắp của chính phi công

Nhiệm vụ cuối cùng cũng được thực hiện tại Viện nghiên cứu hàng không vũ trụ Canada tại Đại học Toronto. Dự án, mang tên Human Powered Ornithopter, được tài trợ tốt ở mức 200 đô la Canada. Văn phòng thiết kế bao gồm các nhà khoa học nổi tiếng, đứng đầu là Giáo sư James DeLaurier. Mẫu đầu tiên (2006) có thiết bị phóng tên lửa, bay được 14 giây và bị rơi. Họ đã không khôi phục ornithopter, tính đến những sai lầm và chọn một mô hình mới.


Và cô ấy, người đã nhận được cái tên lãng mạn "Snow Bird", đã trở thành lịch sử. Chiếc xe trông thật ấn tượng và thanh lịch: hai cánh mỏng dài với 16 cánh - đều nhau ở mỗi bên. Dưới cánh là một cabin thử nghiệm. Dựa trên sự thất bại đầu tiên, các nhà phát triển đã sử dụng vật liệu nhẹ trong xây dựng: sợi carbon tổng hợp, gỗ balsa, bọt.

Utias Snowbird: anh ấy đã làm được!

Các thành viên của Câu lạc bộ tàu lượn Great Lakes ở Tottenham vào ngày 31 tháng 2010 năm 6 đã chứng kiến ​​một cảnh tượng hoành tráng: một chiếc khí cầu lăn ra khỏi cổng nhà chứa máy bay và bắt đầu lắp đôi cánh có chiều dài tương đương một chiếc Boeing. Chuyến bay cất cánh lúc 45:XNUMX sáng.

Todd Reicher tiếp quản gian hàng. Nghiên cứu sinh tại Viện Nghiên cứu Hàng không Vũ trụ phải vung một thanh tạ bằng chân, giao tiếp với đôi cánh thông qua dây dẫn, máy bơm và ròng rọc. Không có thiết bị phóng: ornithopter được kéo bằng dây kéo xe hơi.


Một sĩ quan có thẩm quyền của Liên đoàn Hàng không Quốc tế được cho là sẽ theo dõi chuyến bay, sửa chữa tỉ mỉ các thông số kỹ thuật và thời gian (phút, giây). Để có thể chứng nhận thêm sáng chế, dữ liệu từ hệ thống định vị vô tuyến vệ tinh (GPS) cũng được sử dụng.

Gia tốc kéo theo hành trình cánh đầu tiên không được đưa vào chuyến bay. Và kể từ thời điểm cất cánh khỏi mặt đất cho đến khi hạ cánh, những người chứng kiến ​​​​đã bị mê hoặc trong 19,3 giây sau cảnh đẹp vô cùng, trên nền của mặt trời mọc, tiếng vỗ cánh mượt mà của Snowbird. Các động tác có thể so sánh với động tác vung tay của các vũ công ba lê trong vở "Vũ điệu của những chú thiên nga nhỏ". Và cô ấy đã bay, "Snowbird" bay vút lên trên mặt đất và khiến công chúng kinh ngạc.


Chuyến bay cuối cùng của máy bay diễn ra vào ngày 2 tháng 2010 năm XNUMX, khi đường truyền động chính bị hỏng do các bộ phận bị mòn mỏi. Chiếc xe đã nhận được trạng thái "nghỉ hưu" và mãi mãi được trưng bày như một vật trưng bày tại Bảo tàng Hàng không và Vũ trụ Canada.

Phỏng vấn Utias Snowbird

Dữ liệu xuất hiện trong tài liệu báo cáo về chuyến bay của Snowbird là khô khan và cụ thể:

✅ Sải cánh m - 32
✅ Trọng lượng không kíp kg - 43
✅ Số người trong đoàn - 1
✅ Tốc độ tối đa km/h - 25,6
✅ Thời gian di chuyển sec - 19,3
✅ Số km đã đi - 0,145

Đối với ổ đĩa, nó được gọi là gì? “Sức mạnh một người”? Như chỉ thị. Nhưng sinh viên tốt nghiệp Todd Reicher đã đưa ra kết luận và những con số đã được xác minh của riêng mình. Anh ấy đã tính đến số cú đánh sức mạnh - những cú đá vào xà - và tính toán rằng tiềm năng của con người chỉ giới hạn trong 15-20 cú đánh. Mỗi lần di chuyển bằng 0,80–0,94 lít. Với. là 600-700 watt. Vâng, mang theo, sinh viên, một cuốn sách kỷ lục!

Và các chuyên gia theo dõi chuyến bay đã tuyên bố: "Snowbird" đã tăng độ cao, duy trì tốc độ. Kết luận: sức mạnh của bộ máy cánh chim là quá mức cần thiết để duy trì một chuyến bay thẳng. Ôi, nếu không phải vì sự “mỏi mòn” ấy mà là đôi chân học trò yếu ớt!


Đại học Toronto đã đăng ký kỷ lục Guinness thế giới cho loài chim tuyết Utias. Nhưng vấn đề vẫn chưa được giải quyết: có rất nhiều ứng cử viên cho danh hiệu thiết bị bay đầu tiên bay lên bầu trời, vỗ cánh với nỗ lực của phi công và cầm cự trong thời gian kỷ lục.

Các chuyên gia hàng không và du hành vũ trụ cho rằng giấc mơ về "vua của thiên nhiên" là không khả thi: ông, "vua" quá nặng nề và yếu ớt. Và cấu trúc của ornithopters được phân loại là một sở thích kỳ lạ. Bất chấp kết luận này, chắc chắn sẽ có nhiều phi công có thể lặp lại ...