Le vol flottant est la forme de voyage la plus courante sur Terre. Il est utilisé par environ les deux tiers des créatures qui habitent notre planète. Mais battre des ailes pour les humains reste encore un rêve non réalisé. La tâche de créer un volant d'inertie s'est avérée incroyablement difficile. Est-il donc logique de dépenser de l'énergie sur le développement d'un avion aussi exotique? Devrions-nous rivaliser avec les oiseaux?
L'avion est bon et la ligne aérienne est meilleure
Le globe abrite au moins neuf mille espèces d'oiseaux et environ un million et demi d'espèces d'insectes. Parmi eux, il y a des flyers sans importance, mais il y a aussi des détenteurs de records virtuoses. Par exemple, un moineau est une limace parmi les oiseaux. Sa vitesse n'est que d'environ 20 kilomètres par heure. Le pigeon voyageur vole plus vite. En une heure, il peut parcourir 60 kilomètres, mais le véloce, le meilleur voleur parmi les oiseaux, est plus de cent quarante.
L'oiseau vole calmement - une vitesse. S'échappe de l'ennemi - la vitesse de vol augmente fortement. Le célèbre faucon pèlerin, personnification de la prouesse des oiseaux, remarquant des proies au sol, plonge d'une hauteur à une vitesse de plus de 350 kilomètres à l'heure! J'ai moi-même vu comment une fois ce redoutable prédateur aérien a tourné pendant longtemps au-dessus de la forêt, puis, repliant ses ailes, s'est soudainement précipité vers le bas et, touchant presque la cime des arbres, a plané brusquement dans le ciel.
Ce n'est qu'à l'aube de l'aviation que les oiseaux pouvaient dépasser les «piles d'air» de ces années. Puis, et très bientôt, la situation a changé. Les avions ont commencé à voler plus vite, plus haut et plus loin que les oiseaux.
Monino. Musée central de l'armée de l'air. Volant «Letatlin» conçu par V. Ye. Tatlin - un avion aux ailes battantes, 1932. Plutôt un objet d'art que quelque chose d'utile et qui fonctionne réellement.
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Tout cela est vrai. Mais voici d'autres faits. Les ailes battantes sont capables de créer une force de portance cinq à six fois supérieure à celle d'un avion stationnaire. Une machine aux ailes battantes pourra surpasser un avion en efficacité d'un an et demi, deux fois, et un hélicoptère de six, neuf fois. Apparemment, c'est ce qui permet aux oiseaux de faire leurs incroyables vols ultra-longs.
Les vanneaux survolent l'océan Atlantique sans atterrir. Un tel voyage représente des centaines de milliers de volets d'ailes. Selon les ornithologues, les vanneaux, avec un vent favorable, parcourent une distance de 3 500 kilomètres en une journée. Le vol de petits oiseaux chanteurs à travers le désert du Sahara durera 30 à 40 heures. Et aussi sans atterrissages intermédiaires.
FLYER D'ALEXANDER PUSHKIN
Non, pas un poète, mais un autre Pouchkine, Alexandre Nikolaïevitch, notre contemporain, ingénieur et inventeur talentueux. Il vit et travaille à Saint-Pétersbourg. De son propre aveu, il a donné la moitié de ses cinquante ans aux mouches.
Il a commencé à rêver du ciel comme un enfant, il adorait regarder le vol des oiseaux. Lorsqu'il a lui-même commencé à voler en deltaplane, il a «senti avec son dos» qu'il était impossible de définir un algorithme strict et rigide de battement d'ailes, qu'il «n'y a pas et ne peut même pas y avoir deux volets identiques. Vous devez vous adapter au vol battant toutes les secondes, vous ajuster, sentir l'air."
Une idée est donc née dans sa tête, qui, comme l'a convaincu Alexandre Pouchkine, lui permettrait enfin de résoudre un problème vieux de plusieurs siècles, de créer des mouches habitées.
L'idée est que le vol flottant humain n'est possible qu'avec un contrôle adaptatif. En d'autres termes, pour voler avec des ailes battantes, vous devez savoir comment les battre. Il est nécessaire de fusionner avec l'engin, ses ailes doivent devenir une extension des mains du pilote.
Tout le monde a observé comment l'oiseau modifiait le battement de ses ailes, changeant leur fréquence et leur amplitude. Dans les mouches créées plus tôt, les ailes, reliées au moteur par une transmission mécanique, un mécanisme bielle-manivelle, ondulent bêtement - de manière monotone, ne tenant en aucun cas compte de la fragilité de l'environnement aérien et des intentions du pilote.
CELA DEVRAIT APPRENDRE
«Le système de contrôle d'un véritable vol battant», affirme Pouchkine, «devrait être verrouillé sur le pilote, en utilisant toutes ses capacités sensorielles, son sens musculaire, son appareil vestibulaire et son intuition. Après tout, l'environnement de vol - l'air océanique - est absolument imprévisible, tout change à chaque seconde: vent, courants verticaux, densité de l'air … Pour voler dans un tel chaos, il faut directement "sentir" les battements d'ailes, les fluctuations de l'environnement - et y réagir instantanément."
En un mot, voler sur des ailes battantes n'est en aucun cas un processus mécanique. Cela s'apparente à un grand art qui doit encore être appris, comme apprendre à marcher, faire du vélo ou du skateboard. Pourquoi, les poussins, ayant mûri, ne commencent pas immédiatement à voler, et ils apprennent aussi.
Bien sûr, la propre force d'une personne ne suffit pas pour voler. C'est devenu clair il y a longtemps. Dans la nature, il n'y a pas de créatures volantes pesant plus de 15-16 kilogrammes. La loi, selon laquelle la puissance nécessaire au vol, augmente rapidement avec l'augmentation de la taille et du poids de l'appareil, interfère.
Pouchkine - pour un entraînement pneumatique à ailes battantes, le contrôle du moteur léger, simple et obéissant doit être porté aux doigts du pilote. En appuyant sur les boutons des vannes, il modifiera, à volonté, selon le cas, la fréquence et l'amplitude des volets.
Aleksandr Nikolaevich, après avoir travaillé sur des dizaines de variantes du dispositif à volant, a opté pour le plus, à son avis, optimal. Il a reçu un brevet pour son volant. La célèbre ONG "Robotique et Cybernétique Technique" a réussi à s'intéresser à l'invention.
En quatre mois, un modèle de volant d'inertie a été construit avec une envergure de trois mètres et un poids de 10 kg, c'est trois fois moins qu'une vraie machine devrait l'être.
Ce modèle aux ailes rouges et jaunes n'était pas destiné aux vols, mais uniquement à l'élaboration de la structure. Mais l'incapacité de voler elle a fait une énorme impression et ce n'est pas sans raison qu'elle a remporté deux médailles d'or lors d'expositions techniques.
Nous avons réussi à trouver des sponsors. La construction d'un volant d'inertie pleine grandeur a commencé. Malheureusement, il n'a pas été possible d'achever les travaux. Les sponsors l'ont refroidie. L'idée de la gestion adaptative est de trouver des partisans. L'ingénieur moscovite Boris Dukarevich, fervent partisan de cette idée, a également développé un projet de volant d'inertie.
Alexandre SEDOV
