Вертолет да винчи своими руками

Подмосковный школьник создал вертолет по чертежам да Винчи

Правда, поднять механизм в воздух ему, как и итальянскому гению, не удалось

Модель загадочной винтовой машины, которая считается прообразом современного вертолета, воссоздал по чертежам великого Леонардо да Винчи семиклассник из подмосковной Лобни. Хотя школьник использовал только дерево, ткань, клей, лак и нитки, его летательный аппарат получился точной копией эскиза итальянского изобретателя.

фото: Вячеслав Ретунский

Как стало известно «МК», 13 летний Максим Тураев подготовил свой необычный проект для выставки «Древние идеи», которая будет организована в Лобне на базе авиамодельного кружка «Колибри». Чертежи Леонардо он нашел в Интернете и, убедившись, что моделисты из разных стран с переменным успехом пытались воплотить эту идею в жизнь, решил тоже оживить оригинальную мысль гения. И попутно проверить, насколько она реалистична — сможет ли эта конструкция взлететь. Однако выяснилось, что для полета средневековому «вертолету» не хватает «самого малого» — мотора.

— Безусловно, да Винчи был провидцем, — пояснил «МК» руководитель кружка Вячеслав Ретунский. — В этой модели впервые воплощена идея винта, которую через столетия подхватят многие авиаконструкторы. Но при этом она оказалась абсурдной. Согласно чертежу, четыре человека раскручивают винтообразный конус из материи, который должен, «ввинчиваясь» в воздух, поднять всю конструкцию вверх. То есть сама идея правильная и вполне реализуемая. Но, учитывая плотность воздуха, обороты винта Леонардо слишком малы, чтобы создать необходимую подъемную силу. Чтобы этот объект взлетел, на него следует установить высокооборотный мотор. Только во времена Леонардо механика еще не шагнула так далеко».

Ретунский считает, что даже именитому ученому было бы непросто разобраться в средневековом чертеже. А у российского школьника это получилось. Более того, Максим понял принцип действия необычного механизма и воссоздал его в мельчайших подробностях.

Чтобы первыми узнавать о происшествиях, подпишитесь на канал Службы информации «МК» в Telegram

Источник

Почему у вертолета винт вверху? Клуб почемучек

Для ответа на этот вопрос мы с вами сначала разберемся, как были изобретены вертолеты и самолеты, а уж потом поэкспериментируем сами, чтобы узнать, что будет, если вертолету приделать винт снизу.

Разные виды вертолетиков

Люди с давних времен мечтали о полете в небо. Наблюдая за птицами, они думали, что в небо можно взлететь, если взять такие же как у них крылья и просто махать ими.

Расскажите малышу древнегреческий миф об Икаре.

В этом мифе описано изобретение первого летательного аппарата. Полет Икара не удался. И еще долгие-долгие столетия человеку не удавалось взлететь в небо, несмотря на все попытки изобрести крыло. Только после многих безуспешных попыток люди осознали, что летать, махая крыльями как птицы, у нас не получится. Теперь-то ученые инженеры это доказали точными расчетами. Оказывается, чтобы летать как птицы, нам бы для нашего веса понадобились просто преогромные крылья и совсем другое строение тела, чтобы махать такими крыльями. Поэтому люди стали наблюдать за другими объектами, которые умели летать.

Задание 1.
Попросите малыша подумать, кто еще, кроме крылатых птиц и насекомых умеет летать? Пусть он перечислит их.

Задание 2.
Предложите ребенку глядя на приведенный ниже рисунок определить, какие природные объекты аналогичны существующим ныне летательным аппаратам? Пусть он соединит изображение машины с ее аналогом в природе.

Может, людям тогда стоит попробовать летать, как летают белки-летяги? Такой способ полета называют планирование. Уже в Средние века (то есть давным-давно) ученый и художник Леонардо да Винчи рисовал первые летательные аппараты подобного рода, которые мы сейчас называем дельтапланами или планерами. Но, к сожалению, в его времена не было легких и прочных металлов для каркаса такого аппарата, и не было подходящей ткани, чтобы натянуть крылья. Поэтому мечты и о полете на планере остались просто мечтами.

Дельтаплан Леонардо да Винчи

Тот же Леонардо да Винчи предлагал еще другой способ полета. В его чертежах поздние исследователи нашли чертеж парашюта. Современные парашютисты доказали, что эти чертежи были верны, и на таком парашюте, действительно, можно безопасно лететь вниз. Но, опять таки, сам Леонардо такого аппарата сделать не мог из-за недостатков имеющихся на то время материалов.

Парашют Леонардо да Винчи

И еще один летательный аппарат, который придумал Леонардо да Винчи, и который мы используем теперь — это вертолет. Силу винта люди научились применять задолго до этого. Еще древние греки с его помощью строили водные механизмы. А Леонардо подумал, почему бы винт вместо воды не греб бы воздух, помогая телу перемещаться в нем? К сожалению, его расчеты были чисто теоретическими. И скорее всего, построенный по ним аппарат летать бы не смог, но, главное, был придуман принцип. Правда его реализация заставила ждать себя еще несколько сотен лет.

Вертолет Леонардо да Винчи

Мы буквально через несколько дней после того, как делали ответ на этот вопрос, попали на выставку в музей, где были представлены механизмы, сделанные по этим чертежам. И там мы увидели и парашют, и вертолет, воплощенные » в жизнь».

Современные макеты механизмов, сделанные по чертежам Леонардо да Винчи

Первые действительно летающие аппараты с несущим винтом появились только в 19 веке. Первый человек, который поднялся на таком аппарате в воздух был француз Поль Корню. Произошло это событие в 1907 году — через четыре года после знаменитого полета братьев Райт на сконструированном ими самолете.
Но с давних при давних времен в Китае (аж с 400 г. н.э.) известны игрушки-вертолетики. Они представляли из себя палочку, с закрепленными на ее верхушке птичьими перьями в виде винта. При трении между ладонями палочка вращалась, импровизированный винт крутился и обретал подъемную силу — палочка, выпущенная из рук, взлетала вверх. Думаю, вы тоже знакомы с такой игрушкой, правда?
Давайте возьмем ее (или похожую, ведь игрушек-вертолетиков сейчас очень много) и попробуем поставить эксперимент: что же будет, если вертолетик запускать не винтом вверх, а винтом вниз?

Эксперимент: как лучше летать — вниз винтом или вверх?

После серии опытов мы поняли, что в принципе, вертолетик таким образом тоже взлетает вверх. Но вот летит он не так высоко, как если его запустить нормальным образом. Очевидно, винту так не слишком удобно поднимать груз. Ведь если раньше он тянул сам вертолет за собой, то сейчас ему приходится его толкать. Аппарат становится более неустойчив — даже при беглом взгляде на него видно, что палочка, находясь вверху винта, начинает очень сильно вибрировать, что выводит вертолет из равновесия.
Кроме того, если бы винт у настоящего вертолета крепили снизу, а не сверху, то приземляться ему и заходить в него стало бы гораздо сложнее. Зато удобно было бы подстригать траву на посадочной площадке 🙂
Есть и еще одна причина крепить винт вертолета именно сверху. Дело в том, что при отказе двигателя винт снижающегося вертолета вращается в свободном режиме, и это позволяет аппарату мягко опуститься на землю как на парашюте. А вот если бы винт был снизу, то при остановке мотора вертолет бы сразу перевернулся и стал снижаться вверх ногами.
Так что, хотя ничто и не мешает крепить винт снизу вертолета, это было бы гораздо сложнее технически — пришлось бы придумывать дополнительные конструктивные решения. Лучше пусть он остается сверху.

Задание:
А в завершении нашего разговора, я предлагаю сделать вам своими руками бумажный вертолетик. Его конструкция настолько проста, что ребенок четырех лет сможет легко с нею справиться. Подробности и шаблон вы найдете в вот этом моем посте: «Как сделать летающий вертолетик из бумаги»
Удачных вам запусков!

Самодельный вертолетик из бумаги

В следующем выпуске «Клуба почемучек» читайте ответ на вопрос мамы Жени и ее сыночка Димы (3 года): «Откуда берутся родинки?»
А чтобы я ответила и на ваши вопросы, вступайте в Клуб и задавайте их!

ВНИМАНИЕ! Среди всех присланных весной и летом вопросов я разыграю ПРИЗ . Независимо от того, сделала я ответ на вопрос или нет. П одробности будут ближе к розыгрышу.

Подписаться на новости Клуба можно прямо тут, заполнив форму рассылки.
После этого вам на почту будут приходить ссылки на новые выпуски «Клуба почемучек» и сообщения о розыгрышах призов.

Источник

Вертолет Леонардо да Винчи и создание современного вертолета

Вертолет Леонардо да Винчи и создание современного вертолета

Среди архивов Леонардо особой популярностью пользуются записи касательно вертолета, или так называемого воздушного винта.

Механизм Леонардо – дальний предок современного вертолета, в воздух он должен был подняться за счет вращательного движения. Радиус винта – около 4,8 метра. Несущая поверхность винта сделана из полотна с металлической окантовкой. Предполагалось, что в нижней части механизма находятся люди, они движутся по кругу и толкают рычаги, как это делалось когда-то на древних мельницах. Можно было запустить винт также и с помощью троса под осью.

Вообще, во времена Леонардо – и, судя по всему, задолго до него – существовала детская игрушка: палочка с пропеллером: покрутил в руках, она – раз – и полетела вверх. К то ее придумал, неизвестно; есть сведения, что такие игрушки использовались аж в 400 году в Китае.

А вот во Флоренции в XV веке «вертолетики» были популярны – сохранились их изображения. Так что Леонардо просто решил увеличить забавную вещицу до размеров солидного механизма.

Леонардо да Винчи. Воздушный винт

«Я думаю, что если этот механизм добротно сделан, – писал Леонардо, – то есть сделан из накрахмаленного полотна… и быстро раскручен, то он найдет себе поддержку в воздухе и взлетит высоко вверх».

Вертолет Леонардо может летать… но только без людей. Если в качестве «двигателя» использовать мощную пружину, тогда «вертолет» может подняться в воздух, пускай и на короткое время. При этом люди, раскручивающие винт, останутся на земле и просто будут любоваться полетом, который, увы, закончится аварией – такая конструкция не сможет плавно опуститься на землю, не сломавшись.

Конструкция Леонардо не имела пропеллера – в его схеме используется винт Архимеда. С современным вертолетом машину Леонардо роднит только вертикальный взлет.

А что было дальше, спросите вы…

Как всегда – множество изобретателей пытались решить проблему, к которой Леонардо лишь прикоснулся.

Михаил Ломоносов в 1745 году пришел к идее использовать летательный аппарат тяжелее воздуха для доставки регистрирующих приборов в верхние слои атмосферы. С этой целью он построил и испытал первую действующую модель вертолета – «аэродромическую машину». Модель Ломоносова содержала основные элементы современного вертолета – прежде всего, два винта, чтобы компенсировать реактивный момент. Однако его машинка так и осталась моделью.

Машина Ломоносова, 1754 год

Реальные работы по созданию вертолета начались только в XIX веке. «Карманную» модель геликоптера создали французы – естествоиспытатель Бенуа Лонуа и физик-механик Жерар Бьенвеню, которые, естественно, ничего не знали о наследии инженера да Винчи. Детище французских изобретателей, которое оснащалось четырехлопастным винтом, легко поднималось в небо за счет раскручивания пружины, изготовленной из китового уса. Затем прадедушек современных вертолетов стали приводить в движение паровыми двигателями и электромоторами.

Вообще, в XIX веке многие работали над конструкцией вертолета. Русский ученый Н. Е. Жуковский разрабатывает теорию и публикует одну за другой работы по теории полетов, в том числе и вертолетов (геликоптеров). Одновременно появилось большое число различных проектов.

Да, многие работали над созданием вертолетов, но получить работающую модель не смог ли. Несмотря на все старания конструкторов, вертолеты не желали летать. Только в 1907 году французские конструкторы Луи Шарль Бреге (вместе со своим братом Жаком) под руководством профессора Шарля Роше подняли в воздух четырехвинтовой вертолет. Поднять-то подняли, а вот заставить летать не могли. С другими конструкциями происходило то же самое – они взлетали вверх, порой на большую высоту, но двигаться вперед не желали, а в итоге разбивались.

В начале XX века Игорь Сикорский в России занялся строительством вертолетов и даже сумел поднять свою конструкцию в воздух, но не смог поднять на ней пилота. В итоге построенные им вертолеты опять же разбились.

В 1912 году на выставке в Москве Борис Николаевич Юрьев, студент, ученик профессора Н. Е. Жуковского, продемонстрировал вертолет, за который получил золотую медаль. Им был придуман и применен автомат перекоса лопастей винта, который используется в современных вертолетах.

Во время Первой мировой войны профессор аэродинамики Теодор фон Карман и лейтенант Штефан Петроши (иногда пишут Петроцци) в Австро-Венгрии сделали вертолет, который поднимался на 50 метров и держался в воздухе в течение часа.

В 1922 году Георгий Александрович Ботезат (или Джордж де Ботезат), американский конструктор русского происхождения, построил свой четырехвинтовой вертолет в авиационном центре в Дейтоне, в США. Тяжелый аппарат мощностью 170 лошадиных сил, способный нести трех пассажиров, успешно поднялся в воздух на высоту в несколько метров и устойчиво управлялся, совершив в 1922 и 1923 годах более ста полетов. Это был первый вертолет американских ВВС и первый успешно совершивший управляемый полет. Однако американские военные предпочли воздержаться от дальнейшего финансирования исследовательских работ по вертолетам, считая их серийное производство преждевременным.

Во время испытаний, проведенных в 1932 году, вертолет, созданный советскими конструкторами, поднялся на высоту 600 метров.

Но опять же в серию он так и не пошел. Надо всегда помнить, что от создания опытного образца, пусть самого замечательного и перспективного, до появления серийной машины, которую можно использовать в военных или хозяйственных целях, – порой «дистанция огромного размера».

В чем же особенность конструкции вертолетов, почему возникали такие трудности, почему не сразу удалось «заставить» винтокрылые машины лететь по заданному маршруту?

В вертолете вращение к несущему винту передается от одного или двух двигателей через трансмиссию и приводной вал. При этом возникает реактивный момент, который стремится закрутить вертолет в сторону, противоположную вращению несущего винта. Для противодействия реактивному моменту, а также для задания направления используется либо рулевое устройство, либо пара синхронизированных винтов, вращающихся в разных направлениях. В качестве рулевого устройства обычно используется небольшой вертикальный рулевой винт на конце хвостовой балки. Вы наверняка видели, как в боевике какой-нибудь ловкий снайпер сносит метким выстрелом этот маленький винт на хвосте. Что происходит после этого? Вертолет становится неуправляемым и начинает вращаться под действием реактивной силы. Вот этот-то маленький винт на хвосте и заставил винтокрылую машину двигаться вперед!

В сентябре 1939 года Игорь Сикорский создал свой новый вертолет. Да, тот самый Игорь Сикорский, когда-то разбивший первые неудачные модели в России. Теперь, перебравшись в Америку, он наконец-то построил летающий геликоптер! В январе 1942 года поднялась в воздух машина Сикорского, ставшая первым в мире серийным вертолетом. Модель была доведена до ума и начала применяться в военных целях.

На вертолетах Сикорского впервые человек пересек Атлантический и Тихий океаны.

У вертолета есть неоспоримые достоинства перед самолетом – он взлетает и садится вертикально. Ему не нужен аэродром – необходима всего лишь площадка, где машина не врежется в препятствия лопастями (она должна быть примерно в полтора диаметра винта). Именно поэтому вертолет удобно сажать где-нибудь на крыше здания – например больницы, когда надо срочно доставить тяжелобольного или раненого пациента. Вертолет может зависать в воздухе, он способен даже «пятиться». Может нести внешний груз и поэтому незаменим при монтажных работах. Недостаток вертолета – по сравнению с самолетом он куда менее экономичен в смысле расхода топлива и обладает меньшей скоростью.

Как видим, «воздушный винт» можно лишь с очень большой натяжкой назвать вертолетом. И если в случае с орнитоптером, продолжай Мастер заниматься развитием своей конструкции (на базе того маленького рисунка планирующего крыла), Леонардо в принципе мог соорудить из подручных материалов планер, а изготовленный из современного материала планер (мускулолет) с помощью педального привода может подняться в воздух, то «воздушный винт» был и остается просто игрушкой, способной летать.

Данный текст является ознакомительным фрагментом.

Продолжение на ЛитРес

Читайте также

Изобретения, связанные с воздухоплаванием Парашют Леонардо и создание современного парашюта

Изобретения, связанные с воздухоплаванием Парашют Леонардо и создание современного парашюта «Если у человека есть тент из плотной ткани, каждая из сторон которого составляет двенадцать длин руки, и высота – двенадцать, то он может прыгнуть, не разбившись, с любой

Краткая биография Леонардо да Винчи

Краткая биография Леонардо да Винчи 15 апреля 1452 г. – Леонардо родился в селении Анкиано близ Винчи. Его мать, о которой почти ничего не известно, предположительно звалась Катериной. Его отец – сер Пьеро да Винчи 25 лет от роду, нотариус, из династии нотариусов. Леонардо –

ЛЕОНАРДО ДА ВИНЧИ

ЛЕОНАРДО ДА ВИНЧИ ВВЕДЕНИЕ «В истории искусства Леонардо стал Гамлетом, которого каждый для себя открывал по-новому». Эти слова Кеннета Кларка, одного из глубоких знатоков этого загадочного явления на небосклоне итальянского Ренессанса, очень метко подчеркивают

РИСУНКИ ЛЕОНАРДО ДА ВИНЧИ

РИСУНКИ ЛЕОНАРДО ДА ВИНЧИ

Алексей Дживелегов ЛЕОНАРДО ДА ВИНЧИ

Алексей Дживелегов ЛЕОНАРДО ДА ВИНЧИ

18. ЛЕОНАРДО ДА ВИНЧИ (1452–1519)

18. ЛЕОНАРДО ДА ВИНЧИ (1452–1519) Леонардо да Винчи родился в 1452 году в городе Винчи, в провинции Тоскана в Италии. Незаконнорожденный сын флорентийского нотариуса и крестьянской девушки, он воспитывался дедушкой и бабушкой по отцовской линии. Необычайное дарование Леонардо

Мечта Леонардо да Винчи

Мечта Леонардо да Винчи Раньо Неро не был единственным, кто занимался предсказаниями в Италии во времена Высокого Возрождения. Баловались этим даже мастера живописного и скульптурного цеха. Особенно популярны были их «рассказы о будущем» в образованном ими Обществе

Основные даты жизни Леонардо да Винчи

Основные даты жизни Леонардо да Винчи 1452 – рождение Леонардо в Анкиано или Винчи. Его отец уже три года служит нотариусом во Флоренции. Он женится на шестнадцатилетней Альбиере Амадори. 1464/67 – прибытие Леонардо во Флоренцию (точная дата неизвестна). Смерть Альбиеры и

Зарождение соперничества с Леонардо да Винчи

Зарождение соперничества с Леонардо да Винчи Микеланджело не раз задавал себе вопрос: как Флоренция в ее теперешнем бедственном положении продолжает финансировать искусство? А ведь он был не единственным художником, кого она поддерживала, – в результате французского

Глава 9 «Настенная дуэль» с Леонардо да Винчи

Глава 9 «Настенная дуэль» с Леонардо да Винчи Оскорбление конкурента Как и Леонардо да Винчи, Микеланджело хотел быть одновременно и инженером, и рисовальщиком, и живописцем, и скульптором, и каменотесом. Он занимался всем сразу, и у него не оставалось времени ни на себя,

Объять необъятное – Леонардо да Винчи

Объять необъятное – Леонардо да Винчи «И, увлекаемый жадным своим влечением, желая увидеть великое смешение разнообразных и странных форм, произведенных искусной природой, среди темных блуждая скал, подошел я к входу в большую пещеру, пред которой на мгновение

Винчи Леонардо да

Винчи Леонардо да (род. в 1452 г. – ум. в 1519 г.) Гениальный итальянский художник, архитектор, инженер, изобретатель, ученый и философ, проявивший себя практически во всех областях естествознания: анатомии, физиологии, ботанике, палеонтологии, картографии, геологии,

Улыбка Джоконды (Леонардо да Винчи)

Улыбка Джоконды (Леонардо да Винчи) Женщина мира В потоке встречных лиц искать глазами Всегда одни знакомые черты… Михаил Кузмин Всю жизнь мы кого-то ищем: любимого человека, вторую половину своего разорванного «я», женщину наконец. Федерико Феллини по поводу героинь

Леонардо Да Винчи

Леонардо Да Винчи Леонардо Да Винчи – полное имя которого произносится не иначе, как Леона?рдо ди сер Пье?ро да Ви?нчи родился 15 апреля 1542 года неподалеку от Флоренции, в селении Анкиано, которое расположено в области города Винчи, а умер во Франции в 1519 году. Леонардо Да

Глава 2 Леонардо да Винчи

Глава 2 Леонардо да Винчи Леонардо да Винчи (Leonardo da Vinci) – итальянский живописец, скульптор, ученый-энциклопедист, инженер, изобретатель, один из самых выдающихся представителей культуры Высокого Возрождения, родился 15.04.1452 в городе Винчи близ Флоренции (Италия).

Источник