Будет ли человек когда-нибудь летать как птица?

[Lukas]

Но тогда у лебедя в 15 кг крыло 6 м2 по этой формуле, это же на порядок не так

не на порядок. В разы.
У самолетов тоже крылья бывают разные - и короткие обрубки типа F-104, и планерные размахи. Так и у птиц, пропорция взята по среднему.
Посмотрите еще раз на соотношение площади крыла к весу у реального, не-модельного, а полноразмерного орнитоптера в приведенном мной видео.

но принципиальное отличие в том, что при столкновении жесткое крыло самолета сломается всегда, а не жесткое крыло птицы, да подвижно закрепленное, да такое же у того, с кем столкнулся, надо еще умудриться сломать.

Знаете, у человека очень гибкая рука. Как хочешь ей можно крутить, сгибать, разгибать, делать помягче и потверже. Но при столкновении на скорости хотя бы 200кмч рук двух человек с распахнутыми руками как-то фиолетово, напряженные "крылья" или мягкие - или руки нафик оторвет, или в крошку переломает. Безопасно лететь-махать такая "рука" все равно не будет. Так и с крыльями - без сильных деформаций даже два танка на скорости в 30 км час не встречаются, а Вы хотите столкнуть на авиационных скоростях два ЛА.


---------- Добавлено в 16:00 ----------

Кстати разговаривать о самолетах и даже о самолетах-автомобилях как о повседневном средстве добраться до работы или за грибами вообще бессмысленно

а почему, кстати? Вопрос от человека, вокруг которого десятки коллег и знакомых именно так используют личные вертолеты и самолеты каждый божий день. Собственно, я вчера именно так с работы и на работу добирался, например Сегодня погода напрягла в районе работы - сильный туман стоял утром

 

[Eduard_AB]

Максимальный размер птиц , это орлы и альбатросы.

Которые, кстати, предпочитают летать как планеры.

А вот с моторным машущим режимом у них туго. С ГП взлетают с трудом и на долго не хватает.
Впрочем и их парящие способности не являются чем то недосягаемым для жесткого крыла.
Современные модели планеров, причем совсем не рекордные, превосходят орлов по скороподъемности в восходящих потоках.
При этом их пилот находится в заведомо невыгодных условиях.

 

[Тоба]

Во

 

[vlivkl]

Макс. размах крыльев лебедя 2,2 м вместе с туловещем. Крылья достаточно острые, приспособленные для активного полета, в отличие от крыльев орлов и кондоров, в основном, для парящего полета. Площадь крыльев значительно меньше 1 кв. м. Посмотрите на фото лебедей по ссылке в основном тексте, а это прекрасные летуны.
Согласен, что и птице столкновение может нанести повреждение, здесь вопро только в больше - меньше. Ясно, что жесткие аппараты подвержены больше. К тому же лобовые столкновения и на дороге редкость. В основном мелкие аварии, каждая из которых для "жестких" аппаратов на малой высоте означает конец обоих. Для аппаратов типа птица в основном неприятность.
Кстати скорость птиц в основном до 90 км/ч.

 

[lopunder]

Максимальный размер птиц , это орлы и альбатросы.

Известны ископаемые, несомненно летающие, виды с размахом крыльев более 7 м (Pelagornis). Были предположительно летающие, по крайней мере - перепрахивающие, весом до 70 кг (Argentavis). Кроме того, птицы - не единственные летающие существа. Крупнейшие летающие птерозавры имели размах крыльев более 10 м и нижнюю оценочную границу веса в 70-80 кг. Современные смелые оценки дают вес крупнейших летавших птерозавров около 200 кг.

Это сравнительные размеры пелагорниса и современных альбатроса и кондора:

А это - размеры кецалькоатля, одного из крупнейших птерозавров:

 

[Lukas]

vlivkl, ну хорошо, давайте по-лебединому посчитаем. Для простоты пусть площадь крыла у большого 15кг лебедя будет 1м2.
Тогда при той же удельной нагрузке на крыло при весе ЛА в 500кг получим 33м2. Для скоростей лебединого полета получим аппарат а-ля У-1 1922 года рождения.

собственно, не прошло и 100 лет, мы хотим забыть все достижения и снова вернуться к трубочкам и тряпочкам, только на этот раз за счет усложненной на порядок кинематики на порядок менее надежный? Вопрос - зачем?

 

[Бурундук]

lopunder, а Qetzalcoatlus Northropi - это не в честь ли John "Jack" Knudsen Northrop'а с его летающими крыльями?

Да, получается, что для 200 кг нужно машущее крыло размахом 10 м. То есть, орнитоптер будет более громоздким, чем самолёт той же массы.

 

[Topper]

Музыкальная пауза )))
http://youtu.be/TWfph3iNC-k

 

[vlivkl]

Да, уж спорт не для слабонервных.

 

[vlivkl]

Lukas, вот по поводу У-2 с Вами в основном согласен, действительно полет самолета это частный случай полета птицы на самом простом участке установившегося полета. Но есть принципиальная разница - нужен аэродром. По Вашим словам я так понял, что Вы и Ваши друзья работаете на аэродроме. А я нет, и подавляющее большинство нет, и дома аэродрома нет и на даче, и там где рыбачу и на поляне куда пришел за грибами. Нет нигде, особенно в населенных пунктах, где транспорт нужен больше всего. Да, начинали с самолета братьев Райт , и У-2, это нормально, зато как выглядят самолеты сегодня! Да, первый орнитоптер будет сильно похож на птицу с большими крыльями. Какой будет потом сейчас не скажет никто.
Уже только из-за аэродрома самолет для массового движения совсем не годится. Можно еще поговорить о легких вертолетах, но представьте штук 15 легких вертолетов над головой. Да и винты это слишком опасно.

БУРУНДУК, не крыло размахом 10 м, а размах крыльев 10 м, Крыло метра 4-4,5. Нормально, у нас рука почти метр.

 

[vlivkl]

Верт. взлет и посадка - это уже более приемлемо, но шуму будет еще больше, чем от вертолетов.

 

[ANS]

Аппарат типа птицы ... может планировать, а не падать камнем

Я бы сформулировал чуть-чуть по-другому:
"Аппарат типа птицы ... может планировать, а может падать камнем". Ибо ничего ему в этом не мешает.

 

[Lukas]

но представьте штук 15 легких вертолетов над головой.

че мне представлять? Достаточно за окно днем глянуть
Вы даже не поверите, сколько граждан в Московской области хранят вертолеты доме на площадке или в гараже - по ширине меньше машины, на выкатить-закатить пар минут.
И взлет с точки, по диаметру винта. А теперь - внимание: назовите мне БОЛЬШУЮ птицу, которая может взлететь с места, без разбега? Представьте себя верхом на "сумашедшем птерадактиле" с размахом 10-15 метров, который разбегается вот так же по улице коттеджного поселка - ну так, недалеко, метров 150-200 (см видео). Сдается мне, что использование Шторьха/Пайпер Каба/Як-12 и пр. подобных аппаратов было бы на порядок привлекательнее как для Вас, так и соседей

http://www.youtube.com/watch?v=F6AhQkLD2OM

 

[Бурундук]

БУРУНДУК, не крыло размахом 10 м, а размах крыльев 10 м, Крыло метра 4-4,5. Нормально, у нас рука почти метр.

vlivkl, в российской авиационной литературе, в отличие от англоязычной, где есть два разных понятия: plane и wing, под крылом понимают всю несущую поверхность от конца одной консоли до конца другой. Таким образом, у моноплана в России одно крыло.

Честно говоря, ваше замечание вызывает сомнения в вашей квалификации в области авиастроения.

 

[Lukas]

Но есть принципиальная разница - нужен аэродром

ну вот Вам набор самолетиков с размахом под 10м (я убежден, что у одноместного махолета будет минимум в 1.5 раза больше). Каждый из них по ЛТХ (скорости, дальности, не говоря уж про экономичность) заметно обойдет показатели механической птицы.
Сколько понадобится механическому птеродактилю на разбег, размахивая крыльями? А теперь сравните с самолетами - ну что, стоит "городить огород"?
http://www.youtube.com/watch?v=tvT5LMhvogw

 

[Бурундук]

возможно, настанет время, когда мы сможем сделать нечто подобное и с крылом+силовой установкой.

Легко. И махать ничем не надо (зелёная картинка). Кессон-прямоточный двигатель, работающий на угле. Ничего кроме обшивки крыла.

Хотя, кому оно вообще нужно, это крыло? Ничего, кроме двигателя и его капота - вот наш выбор! (черно-белая картинка).
___________________________________________________________________________
Сам по себе орнитопетр - это хорошо. И если есть желание, стоит его разрабатывать.

Может оказаться полезным как БПЛА или даже как небольшой ударный аппарат: нет быстро движущихся (вращающихся) частей: винтов, компрессора, затрудняется СДЦ на фоне земли. Нет сильно нагретых частей или струй - это об ИК. Скорость возмущений потока меньше по сравнению с потоком от винта, не говоря уже о реактивной струе - и по следу обнаружить сложнее.

Но вот идея орнитоптера - авиамобиля у меня вызывает сильное неприятие.

 

[Экзот]

прямоточный двигатель

Жуть. Это не для ГА.

 

[Lukas]

Не понимаю, зачем махолёт пытаться конструировать: есть прекрасные действующие ЛА,

Простая рациональность

а давайте пойдем дальше? Вот, например, человек может бежать со скоростью 10кмч. Тренированный спортсмен - аж 20кмч.
Но это недопустимо медленно, ведь мы можем взглянуть не только на пример птиц, но и других детей природы - лошадей, гепардов и т.д. Если к силе ног добавить еще и усилие рук, то сила тяги может возрасти от 25 то 80%! Добавим к этому те факты, что:
1) Бегущий на корачках человек имеет много меньшее аэродинамическое сопротивление набегающему потоку
2) полный привод повышает устойчивость в поворотах и возможность проходить их "на газу"
мы получим просто второго Буцефала - рационально ведь?!. Это не важно, что для этого нужно с детства исковеркать человеку все рефлексы движения, потом 30 лет тренировать противоестественным движениям и вырастить непропорционально развитые мышцы, которые потом изувечат ему все остальное и не позволят совершать 3\4 присущих человеку дел. НО ВЕДЬ БЕГАТЬ БУДЕТ!
НА вопрос: а нахрена это надо, ведь освоение простейшего велосипеда или роликовых коньков позволит человеку обогнать ту же лошадь, оставаясь нормальным двухногим, у ученых тот же ответ: НО БЕГАТЬ-ТО БУДЕТ!

 

[Topper]

Но есть принципиальная разница - нужен аэродром. По Вашим словам я так понял, что Вы и Ваши друзья работаете на аэродроме. А я нет, и подавляющее большинство нет, и дома аэродрома нет и на даче, и там где рыбачу и на поляне куда пришел за грибами. Нет нигде, особенно в населенных пунктах, где транспорт нужен больше всего.

Уже только из-за аэродрома самолет для массового движения совсем не годится.

Эх, где ж тот топик про Ларк-4?... Аргументация та же - только активный машущий предкрылок, только хардкор!!! )))
vlivkl, почему же Вы думаете, что проблема - в парковках, взлётках и "мало места" ? Проблема - в головах и культуре движения, а точнее - в отсутствии таковой. Ну, вместо езды по обочине и по встречке начнут подрезать друг друга на вертикальных манёврах, мериться длиной и тонировкой перьев и количеством махов в секунду... (Реальный ответ девушки на экзамене в МАИ: "Что такое "Число Маха?" - количество взмахов крыльев в единицу времени" ))) - препод клялся, что не врёт и так оно и было)
При отсутствии культуры и при нынешнем явно недостаточном образовательном цензе - получим "пробки" на самых "популярных" направлениях... и даже если в автомобильном движении ДТП далеко не редкость даже на 10 км/ч в пробке - то здесь ДТП (??? ну или как это будет называться) будет на высотах до метров двухсот-трёхсот, с оборванными тягами, разломанными сочленениями - и "всё это" будет кроме всего ещё и сыпаться на головы обывателей, на всякие наземные виллы, лексусы и роддома с детскими садиками.
Не, оставьте небо специалистам, обывателю там делать нечего.

 

[Eduard_AB]

Простая рациональность. У орнитоптера один агрегат создаёт и тягу, и подъёмную силу.

Есть нюанс: сыр бесплатным, как известно, не бывает.
Чтобы один "агрегат" создавал и тягу и подъемную силу, его площадь придется, как минимум, увеличить.
Вообще все это "орнитологическое"/бионическое увлечение уже проходилось где то на рубеже 80-90х.
Просто нам (во всяком случае подавляющему большинству) в это время было не до такой экзотики.
Все крупные птицы, считавшиеся чуть ли не верхом аэродинамического совершенства, машущим полетом практически не пользуются.
Большая часть их стартует с площадок, имеющих запас высоты, поскольку самостоятельно взлетают с трудом, а то и вообще не могут.
И хорошими ЛА их делает отнюдь не машущее крыло, и даже не "адаптивная аэродинамика" их крыльев.
У них практически "идеальная САУ" для различных видов парящих полетов.
Причем у каждого вида достаточно узкоспециализированная.
В технике единственной нишей, потенциально привлекательной, для использования машущего крыла остается/считается нано-БПЛА.

Причем размер колибри - верхний предел. Т.е. это уже принципы машущего полета насекомых, а не птиц.