Интернет-магазин
воздушных змеев и кайтов
от производителя
Бесплатная доставка
телефон8 (499) 110-19-27
(пн.-пт. 09:00-17:00)
электронная почтаaviatoys@mail.ru
0 товаров
0 р.
Пилотажные кайты Большие змеи Змеи для игр 3D шоу кайты Аксессуары

Статьи · Из журналов "ЮНЫЙ ТЕХНИК" · Почему взлетает воздушный змей (ЮТ Для умелых рук 1977 №7)

Почему взлетает воздушный змей (ЮТ Для
умелых рук 1977 №7)

Ответить на этот вопрос нам поможет упрощённый чертеж (рис. 1). Пусть линия АВ изображает разрез плоского змея. Предположим, что наш воображаемый змей взлетает справа налево под углом А к горизонту или набегающему потоку ветра. Рассмотрим, какие силы действуют на модель в полёте.

На взлете плотная масса воздуха препятствует движению змея, другими словами, оказывает на него некоторое давление. Обозначим это давление F1. Теперь построим так называемый параллелограмм сил и разложим силу F1 на две составляющие- F2 и F3. Сила F2 толкает змей от нас, а это значит, что при подъёме она снижает его первоначальную горизонтальную скорость. Следовательно, это сила сопротивления. Другая же сила (F3) увлекает змея вверх, поэтому назовем ее подъёмной.

Итак, мы определили, что на воздушного змея действуют две силы: сила сопротивления F2 и подъемная сила F3.

Поднимая модель в воздух (буксируя ее за леер), мы как бы искусственно увеличиваем силу давления на поверхность змея, то есть силу F1. И чем быстрее мы разбегаемся, тем больше увеличивается эта сила. Но сила F1, как вы уже знаете, раскладывается на две составляющие: F2 и F3. Вес модели постоянный, а действию силы F2 препятствует леер. Значит, увеличивается подъемная сила- змей взлетает.

Известно, что скорость ветра возрастает с высотой. Вот почему при запуске змея стараются поднять его на такую высоту, где ветер мог бы поддерживать модель в одной точке. В полёте змей всегда находится под определенным углом к направлению ветра. Попробуем определить этот угол.

Возьмем прямоугольный лист картона (рис. 2). Точно по центру прикрепим его к оси О-О. Предположим, что лист вращается вокруг оси без трения и что в любом положении он находится в состоянии равновесия. Допустим, ветер дует с постоянной силой перпендикулярно плоскости листа. Естественно, что в этом случае он не сможет повернуть лист вокруг оси О-О, поскольку действие его распределяется равномерно на весь лист. Теперь попробуем установить лист под некоторым углом к ветру. Мы увидим, как воздушный поток тотчас возвратит его в первоначальное положение, то есть поставит под прямымуглом к направлению ветра. Из этого опыта следует: половина листа, наклоненная в сторону ветра, испытывает большее давление, чем та, которая находится с противоположной стороны. Поэтому, чтобы плоскость листа оставалась в наклонном положении, нужно поднять ось вращения О-О. Чем меньше угол наклона листа, тем выше нужно передвигать ось. Так определяется центр давления. А сила ветра, поддерживающая плоскость в наклонном положении,- это подъемная сила, приложенная в центре давления. Но угол наклона змея не остается постоянным: ведь ветер никогда не дует с одной и той же скоростью. Вот почему, если бы мы привязали к змею бечевку в одной точке, например, в точке совпадения центра давления и центра тяжести, он попросту начал бы кувыркаться в воздухе. Как вы поняли, положение центра давления зависит от угла а и при порывистом ветре эта точка постоянно смещается. Поэтому, чтобы сделать модель более устойчивой, к ней привязывают уздечку из двух-трёх и более бечевок. Проделаем еще один опыт.

Возьмем палочку АВ (рис. За). Пусть она тоже символизирует сечение плоского змея. Подвесим ее за нитку в центре так, чтобы она приняла горизонтальное положение. Затем прикрепим недалеко от ее центра тяжести грузик P, имитирующий центр давления. Палочка сразу же потеряет равновесие и примет почти вертикальное положение. А теперь попробуем эту палочку (рис. 3б) подвесить на двух нитках и снова привяжем к ней тот же грузик: палочка сохранит равновесие при любом положении грузика. Этот пример наглядно демонстрирует значение уздечки, которая позволяет свободно перемещать центр давления, не нарушая равновесия.

ПРОСТЕЙШИЙ РАСЧЕТ

Почему взлетает змей, мы разобрались. Теперь попробуем рассчитать его подъемную силу.

Подъемная сила воздушного змея определяется по формуле:

где

К = 0,096 (коэффициент),
S- несущая поверхность (кв.м),
V- скорость ветра (м/с),
N- коэффициент нормального давления (см. таблицу),
a- угол наклона.

Пример. Исходные данные: S=0,5 кв.м; V=6 м/с, a=45 град.

Находим в таблице коэффициент нормального давления: N=4,87 кг/кв.м. Подставляем величины в формулу, получаем:

F3=0,096*0,5*6*4,87*0,707=1 кг.

Расчёт показал, что этот змей будет подниматься вверх только в том случае, если его вес не превысит 1 кг.

Лётные качества змея во многом зависят от отношения его веса к несущей поверхности: чем меньше отношение этих величин, тем лучше летает модель.

ИЗ ЧЕГО ДЕЛАТЬ ЗМЕЙ

Для постройки моделей используйте легкие и прочные материалы. Запомните: чем легче змей, тем проще его запустить, тем лучше он будет летать. Каркас склеивайте из тонких ровных реек-дранок- сосновых, липовых или бамбуковых. Небольшие модели обшивайте тонкой бумагой (лучше цветной), фольгой или в крайнем случае газетой, а змеи покрупнее- тканью, полиэтиленовой или лавсановой пленкой или даже тонким картоном. Отдельные узлы и детали соединяйте между собой нитками, тонкой проволокой, клеем. Намотанные на деталь нитки обязательно смазывайте клеем. Для уздечек и леера подберите тонкую прочную нить.

Все статьи

Отзывы покупателей

Сергей

Пилотажный кайт Akari 2.2 (с планкой)

Сергей · Красноярск

Заказал,оплатил! Чуть меньше недели и кайт у меня,любимая почта России самый недобросовестный перевозчик,при перевозке слегка повредили планку,спасибо ребятам с сайта за их понимание и профессионализм,вошли в положение и с пониманием отнеслись к ситуации,отправили мне запчасть за свой счёт,вообще безвозмездно! "Игрушкой" доволен как слон,крутая вещь,на природе с друзьями или просто когда делать нечего,время занимает только так,класс!!! Продавец очень хороший и ответственный,заказывать нестрашно,если ещё думаете,отбросываяйте сомнения и кликайте "купить"!:) всем хорошего ветра!!!;)

Лариса

Воздушный змей Katrin

Лариса · Комсомольск-на-Амуре

Это мой первый воздушный змей. Яркий. Очень красиво смотрится в небе. Мой выбор был сделан в пользу оранжевой рассцетки. Отличный вариант для начинающих. Главное его хорошо расправить перед запуском и подождать, когда купол наполнится воздухом. С ним справится даже ребенок. В инструкции всё более чем подробно изложено. Даже мужу понравилось, хотя изначально он был настроен скептически к этому заказу. В целом впечатления самые позитивные. Он вспомнил свое детство, но признался, что хотел бы попробовать запустить управляемый кайт.

Способы оплаты

Рекомендуем почитать

Классификация воздушных змеев

Классификация воздушных змеев

Существует очень большое разнообразие форм воздушных змеев. Как же разобраться во всем этом многообразии? Как найти своего змея? Читать...

Змей для лифтинга — особенности выбора и эксплуатации

Змей для лифтинга — особенности выбора и эксплуатации

Анализ формулы показывает, что тяга преимущественно зависит от силы ветра, так как зависимость квадратичная, и в меньшей степени от площади. Читать...

Информация

Вопрос-ответ

Новости

Фотогалерея

Оптовым покупателям

Статьи

О пилотажных кайтах

О воздушных змеях

Воздушные змеи своими руками

Из журналов "ЮНЫЙ ТЕХНИК"

Из книги "Постейшие авиамодели"

Воздушные змеи для бизнеса

Каталог
Информация
Компания