Избрав своим девизом изречение философа Сенеки: -"Peraspera ad astra" ( "Сквозь тернии к звездам!"), энтузиасты мусколётов направляли свои усилия на улучшение лётных качеств создаваемых аппаратов. ничего не поделаешь, мускулолёт ведь обычный летающий аппарат, где недостатки аэродинамики, избыток массы можно как то компенсировать повышением мощности двигателя. Увы, мощность человека- двигателя предопределена Природой раз и навсегда, поэтому остаётся только эффективно её использовать.
А достигнуть этого можно, заставив трудиться как можно больше мышц одновременно, прежде всего улучшением конструкции мускулолетов : снижением потерь энергии в силовой передаче, уменьшением сопротивлений, облегчением каждого элемента системы, усовершенствованием аэродинамики аппаратов. отсюда - выбор схемы с крылом очень большого размаха с очень малой удельной нагрузкой. воздушный винт выносится за пределы крыла и даже за пределы хвостового оперения, что устраняет вредное влияние закрученной струи на обтекание аппарата. в некоторых мускулолетах применяют компановку с низким расположением крыла, с тем, чтобы облегчить полет вблизи земли, отрыв и взлет. Некоторые конструкторы, несмотря на малую скорость полета мускулолета 935-40 км./ч), ставят на него обтекатель, закрывающий пилота. Хотя он утяжеляет аппарат, но себя оправдывает, поскольку снижает лобовое сопротивление.
Практика строительства мускулолётов последних лет показывает, что для уменьшения затрачиваемой пилотом энергии при полёте уменьшения массы аппарата является более эффективным мероприятием, нежели увеличение площади крыла. До сравнительно недавнего времени при изготовлении мускулолётов широко применяли дерево и бальзу, поскольку они дёшевы, хорошо обрабатывается и даёт высокую прочность аппарата при его малой массе. Однако, У этих материалов имеется недостаток : они очень гигроскопичны и при сборке впитывают много клея. По этой причине нынешние строители мускулолётов стремятся большую часть элементов изготовить из легких металлических сплавов, стекло-ткани, синтетических материалов и бумаги. Средняя масса конструкции около 50 кг. Применение новых, легких, высокопрочных материалов и новых принципов конструирования, компоновки может позволить, по мнению специалистов, довести массу аппарата до 40-45 кг.
Величина энергии животного зависит от того, какая доля мшц его тела участвует в работе. К примеру, мышечная система у птиц устроена так, что при полёте включается большая часть их мускулатуры. Только большая грудная мышца, связанная с крыльями птиц, составляет у фазана - 16,2% массы всего его тела. У человека отсутствует такое узкое целенаправленное распределение мускульной системы. Кроме того, как известно, мощность живых существ, в т.ч. человека , непостоянна в течение всего времени работы : в первый момент она может быть значительной, а при более продолжительной работе уменьшается до 1/3 от первоначальной величины. поэтому, что бы наиболее рационально использовать мощность человека-двигателя, конструкторы мускулолетов стремятся максимально повысить эффективность силовой передачи ( при минимальном её массе).
Практика показала, что для привода следует использовать силу ноги пилота. передавая мощность на винт с помощью педалей велосипедного типа, приводной цепи и ремней. естественно, эффективность передачи во многом зависит от взаимного расположения и воздушного винта. При наиболее простой компоновке - размещения винта на пилоне над крылом - КПД цепной передачи 0.95. Другие преимущества - лёгкость регулировки передаточного отношения и надёжность. Инженер - конструктор Ю. Егоров писал:
-"Опыт постройки мускулолётов показал так же , что колебания крутящего момента, возникающие при работе ног одного человека, вызывают неравномерность вращения воздушного винта и потерю мощности порядка 2%. при равномерном вращении потеря составила бы только 0,7%. видимо, большой диаметр воздушного винта и сосредоточенье массы на концах его лопастей могут значительно поправить дело". (Подробнее в журнале "Изобретатель", 1974 год, №1, стр. 38).
Существует повсеместное убеждение. что конструкторам мускулолётов следует идти по пути создания не одноместных , а двухместных аппаратов. В одном аппарате пилот использует силу только своих ног, руки в это время заняты управлением. для полёта 2-х местного аппарата требуется двигатель на 30% более мощный. чем у одноместного. Зато действительная мощность "мускульного двигателя" аппарата увеличивается более чем в 2 раза, т.к. второй пилот смоет работать руками и ногами одновременно.
Люди как птицы станут крылатыми, создатели и разработчики конструкций верили, что именно в наш ракетный век, миф об Икаре и Дедале станет былью. Стремление человека подняться в воздух, опираясь на силу собственных мышц, неукротимо!
Комментарии 2