UTIAS Снежная птица

Канадский орнитоптер с человеческим приводом
Снежная птица
Орнитоптер UTIAS Snowbird с двигателем, работающим на человеческом топливе, экспонируется в Канадском музее авиации и космонавтики в Оттаве , Онтарио , Канада .
РольОрнитоптер с человеческим приводом
Тип самолета
Национальное происхождениеКанада
ПроизводительПроект UTIAS по созданию орнитоптера с приводом от человека
Первый полет31 июля 2010 г.
Ушедший на пенсию2 августа 2010 г.
Статусушедший на пенсию
Основной пользовательПроект HPO
Количество построенных1

Snowbird — это орнитоптер с человеческим приводом , который был построен в рамках проекта Института аэрокосмических исследований Университета Торонто (UTIAS). Snowbird был первым орнитоптером с человеческим приводом, который летал прямо и ровно. [1] [2]

Проектирование и разработка

Фон

На протяжении всей истории было несколько попыток людей летать как птицы, используя собственную силу. Леонардо да Винчи часто приписывают создание первого проекта орнитоптера с человеческим приводом в 1485 году. [3] [4] С тех пор многие люди пытались осуществить полет с человеческим приводом, как у птиц. [3] [5]

В 1991 году Международная авиационная федерация (FAI) наградила «Почетным дипломом» первый дистанционно управляемый орнитоптер с двигателем, разработанный профессором Джеймсом ДеЛорье и UTIAS. [6]

В 2006 году UTIAS Ornithopter No.1 поднялся в воздух. Для взлета ему требовалась помощь реактивного двигателя, а его маховые крылья приводились в движение бензиновым двигателем мощностью 18 кВт (24 л. с.). [7]

Проект Орнитоптер

Проект «Орнитоптер с человеческим приводом» (HPO) стартовал летом 2006 года как ответвление исследовательской программы Института аэрокосмических исследований Университета Торонто (UTIAS) по машущему крылу. [8] Проект был запущен в моделировании для проверки осуществимости перед началом строительства. [9]

Размах крыльев самолета составляет 32 метра (105 футов) [10] (сопоставимо с Boeing 737 ), [1] [3] а вес — 43 килограмма (95 фунтов). [1] [3] [10] Стоимость самолета составила 200 000 долларов США [ 10 ] (приблизительно 200 000 долларов США), не включая пожертвованные материалы и время. [10] Он был построен в основном из углеродного волокна , бальзового дерева , липы и пенопласта. [4] [10] Педали соединены с крыльями через систему насосов и шкивов. [ необходима ссылка ] У Snowbird нет оборудования для запуска из-за необходимости ограничения веса, и при запуске требуется буксировочная помощь. [11] Для закрытия закрылков вниз требовалось усилие в 700 фунтов (3100 Н). Он был построен под руководством профессора Джеймса ДеЛорье, выпускника NASA. [10] Аппарат был построен в рамках проекта «Орнитоптер с человеческим приводом» Университета Торонто . [10] Название появилось, когда во время испытаний на заснеженном поле кабина заполнилась снегом. [5]

Команда ожидает, что будут созданы обновленные версии самолета с более высокими характеристиками. [12]

История летных испытаний

Snowbird успешно завершил свободные полеты до своего официально зарегистрированного рекордного полета. Он поднялся в воздух 31 июля 2010 года. [12]

Рекордный забег

В своем первом официальном полете в авиации его пилотировал Тодд Райхерт, 28-летний аспирант Института аэрокосмических исследований Университета Торонто . [10] [13] За рекордным полетом наблюдал сертифицированный сотрудник Международной авиационной федерации (FAI), [10] а данные GPS, описывающие высоту и продолжительность полета, были предоставлены организации для сертификации. [10] Snowbird летел 19,3 секунды в прямолинейном и ровном полете с использованием только человеческой силы. [4] [10] Его средняя скорость составляла 25,6 километра в час (15,9 миль в час), [1] [3] [4] на протяжении 145 метров (476 футов). [1] [4] Взлет осуществлялся с помощью буксировки с автомобиля, чтобы разогнать самолет до нужной скорости, прежде чем он взмахнул крыльями для отрыва. [1] Всего для поддержания высоты было использовано 16 закрылков. [1] В начале полета данные показывают, что Snowbird смог набрать высоту, сохраняя при этом скорость, что указывает на то, что мощности было больше, чем необходимо для поддержания прямолинейного и ровного полета. [14] Запуск состоялся в клубе планеристов Great Lakes Gliding Club , [1] [4] [15] в Тоттенхэме, Онтарио , [15] 2 августа 2010 года, [10] около 6:45 утра. [5] Райхерт подсчитал, что каждый гребок требовал 600–700 Вт (0,80–0,94 л. с.) с 700–800 фунт-силой (3100–3600 Н) на каждый гребок. [5] Последующий анализ полета показал, что 15–20 гребков — это предел выносливости пилота. [14] Достоверность заявления о рекорде была оспорена из-за предыдущих заявлений и, как видно из данных полета Райхерта, тенденции к снижению общей энергии и скорости полета в течение 19,3-секундного интервала, заявленного как непрерывный полет. [16]

Судьба

В последнем полете 2 августа 2010 года отказала главная приводная линия. На многих компонентах был отмечен усталостный износ. После обучения пилота, с целью достижения пика для рекордной попытки, было принято решение прекратить полеты на сезон. [12]

Команда надеется попасть в Книгу рекордов Гиннесса . [12] В настоящее время самолет находится в главном ангаре Канадского музея авиации и космонавтики в Оттаве. [17]

Технические характеристики

Общая характеристика

  • Экипаж: 1
  • Размах крыльев: 32 м (105 футов 0 дюймов)
  • Масса пустого: 43 кг (95 фунтов)
  • Силовая установка: 1 × человеческая сила через педали, которые соединены с крыльями через систему насосов и шкивов, 0,7 кВт (0,94 л.с.)

Производительность

  • Крейсерская скорость: 25,6 км/ч (15,9 миль/ч, 13,8 узлов)
  • Диапазон: 0,145 км (0,090 миль, 0,078 морских миль)
  • Выносливость: 19,3 секунды (демонстрировано)

Смотрите также

Самолеты сопоставимой роли, конфигурации и эпохи

Ссылки

  1. ^ abcdefgh Хейден Смит. "Snowbird: Первый самолет с машущими крыльями, приводимый в движение человеком". Метро .
  2. ^ "Видео: Канадский студент стал первым человеком, совершившим полет с помощью собственной силы, взмахивая крыльями". Popular Science . 23 сентября 2010 г.
  3. ^ abcde Рейтер
  4. ^ abcdef Кар, Навин (27 сентября 2010 г.). «Орнитоптер – задумал да Винчи, канадский студент реализует безмоторную летательную машину». seerpress.com . Архивировано из оригинала 13 марта 2012 г. . Получено 15 февраля 2022 г. .
  5. ^ abcd The Christian Science Monitor (27 сентября 2010 г.). «Самолет, летающий за счет взмахов крыльев, совершил первый исторический полет». The Christian Science Monitor .
  6. ^ Graffetto Technologies. «Краткая история авиации с человеческим двигателем и орнитоптеров». ornithopter.net .
  7. ^ Хайн, Трина. "Первый в мире летающий орнитоптер". CBC News . Получено 23 марта 2012 г.
  8. ^ Graffetto Technologies. "Проект". ornithopter.net .
  9. ^ "thestar.com - The Star - крупнейшая ежедневная газета Канады". thestar.com . Получено 25 апреля 2018 г. .
  10. ^ abcdefghijkl Грин, Дженнифер (26 сентября 2010 г.). «Он мечтает, он летает!». Ottawa Citizen . Архивировано из оригинала 29 сентября 2010 г. Получено 15 февраля 2022 г.
  11. ^ "Allvoices.com - Внешняя ссылка". www.allvoices.com . Архивировано из оригинала 13 марта 2012 года.
  12. ^ abcd Graffetto Technologies. "Успешный полет Snowbird!!!!". ornithopter.net .
  13. ^ "Стенограмма студенческих новостей CNN: 28 сентября 2010 г.". cnn.com .
  14. ^ ab Warwick, Graham (23 сентября 2010 г.). «Snowbird Flies on Flapping Wings — and Human Power». Aviation Week . Архивировано из оригинала 7 октября 2012 г. Получено 17 февраля 2022 г.
  15. ^ ab "The Witness". Архивировано из оригинала 26 октября 2014 года . Получено 1 июня 2014 года .[_id]=48001
  16. ^ Хронистер, Натан. «Полет орнитоптера с человеческим приводом». Взмахи крыльев. Осень 2010 г.
  17. ^ Университет Торонто, Институт аэрокосмических исследований (UTIAS). «Орнитоптер». Ingenium – Канадские музеи науки и инноваций . Получено 28 декабря 2023 г.
  • Официальный сайт
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=UTIAS_Snowbird&oldid=1264497822"