Американцы испытали сложнейший педальный вертолёт
11 мая 2011 года была предпринята попытка завоевать приз Сикорского. Он в далеком прошлом ожидает смельчаков, каковые сумели бы устойчиво воспарить на вертолёте с мускульным приводом. До тех пор пока чуда не случилось, но штурм продолжится сейчас, 12 мая.
Состоится исторический прорыв либо нет, в любом случае созданная за океаном машина заслуживает внимания.
Вертолёт Gamera выстроила команда из 50 студентов и аспирантов университета Мэриленда. Они назвали аппарат в честь Гамеры — огромной летающей черепахи из серии японских фильмов, второго по популярности монстра по окончании Годзиллы.
Летающая огнедышащая черепаха — что возможно безумнее? Разве что надежда победить приз Сикорского (Sikorsky Prize), созданный Американским вертолётным обществом (AHS) более 30 лет назад.
Схема «Гамеры» и её части. Разработчики аппарата особенно гордятся углепластиковыми подробностями, созданными по уникальной методике с выравниванием углеродных волокон в одном направлении, что повышает отношение прочности к весу (иллюстрации University of Maryland).
Требования приза (PDF-документ) наподобие несложны: минимальная длительность полёта — 60 секунд, большая его высота полёта — хотя бы три метра, наряду с этим аппарат обязан оставаться в пределах 10-метрового квадрата. Но всё это лишь за счёт силы пилота, включая раскрутку ротора до скорости отрыва автомобили от почвы.
Самолёты на мускульной тяге летают в далеком прошлом и весьма удачно, минувшей в осеннюю пору удачно полетел и махолёт, приводимый в перемещение пилотом. Но теоретические расчёты говорили — подобное достижение для вертолёта чуть ли вероятно.
Через чур нерационально он применяет дешёвую энергию.
Подготовка «Гамеры» к полёту (фотографии Matt McClain/Вашингтон Пост).
Много попыток победить соревнование было предпринято за последние годы, но приз и сейчас в том месте. А ведь в 2009 году благодаря компании Сикорского (Sikorsky Aircraft) размер вознаграждения вырос с $20 тысяч до $250 тысяч.
Но лучшее, что до сих пор было продемонстрировано официально, — 0,2 метра высоты подъёма и 19,46 секунды времени. Так отличился японский аппарат Yuri I ещё в первой половине 90-ых годов двадцатого века.
Рекордный полёт Yuri I (фотографии с сайта humanpoweredhelicopters.org).
Неофициально Yuri I поднимался на 0,7 метра и летал 24 секунды кряду, но и этого, ясно, через чур мало чтобы получить приз. С того времени никто японцев не обошёл.
И вот американцы делают важную заявку.
На постройку и проектирование «Гамеры» ушло два года. В качестве материалов употреблялись классические для аналогичных конструкций лёгкие бальса, углеволокно, пенопласт и майлар.
Летающая машина из Мэриленда оснащена винтами на каждом из четырёх финишей её Х-образной рамы. Место пилота находится посередине.
Любая перекладина рамы достигает 18,3 метра в длину. Диаметр каждого ротора — 12,8 м.
Совместно со своим пилотом аппарат весит приблизительно 95 килограммов (сама машина тянет чуть больше, чем на 45 кило, пилот — около 49). Человек вращает подъёмные винты при помощи ручного и ножного педального привода.
Упрочнение на лопасти передаётся через цепи, шестерни, струны и шкивы.
Не смотря на то, что введение дополнительного силового привода от рук усложнило вертолёт, команда посчитала, что таким методом возможно взять порядка 10% от суммарной мощности, а в сочетании с тренировками пилота — нарастить тягу мускульного аппарата.
Помимо этого, ометаемая площадь несущих винтов новой автомобили на 70% больше, чем у лучших мускульных вертолётов — предшественников.
Наконец, авторы аппарата расположили его лопасти поближе к почва, дабы применять экранный эффект.
Пилотом выступила аспирантка университета Мериленда Джуди Векслер (Judy Wexler) — биолог и тренированный велосипедист, отозвавшаяся на предложение студенческой команды оказать помощь в установлении мирового рекорда.
Перед попыткой взлёта Векслер разогревалась на велосипеде (фото Matt McClain/Вашингтон Пост).
Первый запуск «живой автомобили», предпринятый утром 11 мая, закончился поломкой аппарата. Университетская команда на месте починила «Гамеру», и штурм приза Сикорского продолжился.
По данным Вашингтон Пост, на протяжении лучшей из целой серии попыток взлёта Джуди сумела разогнать роторы собственной автомобили до 16 оборотов в 60 секунд, но от почвы аппарат так и не оторвался. По оценке команды, скорость винтов для обеспечения отрыва должна быть равна 17-18 оборотов в 60 секунд.
Джуди подчернула, что ей тяжело было подобрать верный темп комплекта скорости: дескать, в случае если наращивать обороты через чур медлительно — тратишь драгоценные силы, а через чур скоро — в «воздушной» конструкции вертолёта возможно что-нибудь сломать (фотографии Matt McClain/Вашингтон Пост, AP/Jose Luis Magana).
В итоге кроме того зрители устали ожидать и разошлись. Было решено сделать паузу и продолжить попытки на следующий сутки.
По Москве это будет вечер 12 мая.
«В случае если мы кроме того от почвы, то будем номером три, — заявил один из создателей автомобили Брендон Буш (Brandon Bush). — Мы легко должны сделать это». Похоже, о трёх метрах высоты полёта речи уже не идёт.
Либо всё-таки самый большой и сложный педальный вертолёт заберёт заветную планку? Посмотрим.
Update: Вашингтон Пост пишет, что вечером в четверг «Гамера» наконец-то оторвалась от почвы!
Высота полёта была маленькой, длительность — около четырёх секунд. Это вечно на большом растоянии от требований приза, но команда из университета Мэриленда празднует победу. «Гамера» стала третьим в истории вертолётом на мускульной тяге, сумевшим встать в атмосферу и первым, пилотируемым дамой.