Menu English Ukrainian Tiếng Nga Trang Chủ

Thư viện kỹ thuật miễn phí cho những người có sở thích và chuyên gia Thư viện kỹ thuật miễn phí


Diều. Lời khuyên cho một người mẫu

Làm người mẫu

Cẩm nang / Thiết bị điều khiển vô tuyến

Bình luận bài viết Bình luận bài viết

Ai trong số các bạn đã không thả diều? Nhưng có phải ai cũng biết chúng là gì? Chúng xuất hiện khi nào?

... Lần đầu tiên một con diều bay lên bầu trời cách đây 25 thế kỷ. Vào thời điểm đó, không ai có thể giải thích tại sao một con diều lại cất cánh và lực nào tác dụng lên nó khi bay.

Lúc đầu, rắn được tung ra để mua vui, giải trí. Ví dụ, ở các quốc gia phương Đông, các trận đấu diều đã được tổ chức. Hai con diều được thả lên trời, trước đó đã được bôi keo và rắc thủy tinh vụn lên dây buộc chúng vào dây buộc. Người chiến thắng là người đầu tiên nhìn xuyên qua sợi dây của kẻ thù.

Sau đó, diều bắt đầu được sử dụng cho mục đích khoa học. Trong các thí nghiệm về điện khí quyển, nhà vật lý người Mỹ Benjamin Franklin đã sử dụng những chiếc diều rất lớn. Lực nâng của một số trong số chúng lớn đến mức nhà khoa học khó có thể giữ chúng trên dây xích. Kites đã giúp Franklin chứng minh nguồn gốc điện của sét, thiết lập sự tồn tại của hai điện tích dương và âm - và thử nghiệm ý tưởng về cột thu lôi,

Và cuối thế kỷ trước, đầu thế kỷ này, rắn được sử dụng rộng rãi để nghiên cứu khí tượng. Với sự giúp đỡ của họ, các nhà khoa học đã nâng các thiết bị lên độ cao hơn 1000 m và đo tốc độ gió, nhiệt độ và độ ẩm không khí, áp suất khí quyển ...

Ở thời đại của chúng ta, niềm yêu thích đối với diều vẫn chưa bị mai một.

Ý tưởng sáng tạo của các nhà phát minh ở nhiều quốc gia đã tạo ra ngày càng nhiều thiết kế diều mới: đĩa bay, bánh đà, v.v.

Hôm nay chúng ta sẽ nói về hai mươi ba con rắn. Trong việc lựa chọn có những mô hình đơn giản, không tốn nhiều công sức, cũng có những mô hình phức tạp hơn. Không có cái nào giống hệt nhau giữa chúng: tất cả các con diều đều khác nhau về chất lượng bay, thiết kế hoặc công nghệ sản xuất.

Bất kỳ con rắn nào từ sự lựa chọn này có thể được thực hiện trong trại tiên phong hoặc trong sân. Đặc biệt đối với những người mới bắt đầu lập mô hình, chúng tôi đã chọn bốn thiết kế. Chúng tôi nói về chúng chi tiết hơn (chúng được kết hợp trong hình).

Vì vậy, diều ...

Tại sao một con diều bay?

Một bản vẽ đơn giản hóa sẽ giúp chúng tôi trả lời câu hỏi này (Hình 1). Gọi đoạn thẳng AB là hình cắt của một chiếc diều phẳng. Giả sử rằng con diều tưởng tượng của chúng ta bay từ phải sang trái theo một góc A so với đường chân trời hoặc hướng gió thổi tới. Hãy xem xét những lực tác dụng lên mô hình trong chuyến bay.

Diều
Khí động học của diều

Khi cất cánh, một khối không khí dày đặc cản trở chuyển động của con diều, hay nói cách khác, gây áp lực lên nó. Hãy biểu thị áp suất này là F1. Bây giờ chúng ta hãy xây dựng cái gọi là hình bình hành của các lực và phân tách lực F1 thành hai thành phần - F2 và F3. Lực F2 đẩy con diều ra xa ta, nghĩa là khi bay lên, nó giảm vận tốc ban đầu theo phương ngang. Do đó, nó là lực lượng kháng chiến. Lực còn lại (F3) kéo con diều lên, ta gọi nó là lực nâng.

Vì vậy, chúng tôi đã xác định rằng hai lực tác dụng lên diều: lực kéo F2 và lực nâng F3.

Nâng mô hình lên không trung (kéo nó bằng đường ray), chúng tôi tăng một cách giả tạo lực áp lực lên bề mặt của diều, tức là lực F1. Và chúng ta phân tán càng nhanh thì lực này càng tăng. Nhưng lực F1, như bạn đã biết, được chia thành hai thành phần: F2 và F3. Trọng lượng của mô hình không đổi và đường ray ngăn cản tác dụng của lực F2. Điều này có nghĩa là lực nâng tăng lên - con diều cất cánh.

Được biết, tốc độ gió tăng theo độ cao. Đó là lý do tại sao khi thả diều, họ cố gắng nâng nó lên độ cao mà gió có thể hỗ trợ mô hình tại một thời điểm. Khi bay, diều luôn nghiêng một góc nhất định so với hướng gió. Hãy thử xác định góc này.

Diều
Giải thích cách hoạt động của diều

Lấy một tấm bìa cứng hình chữ nhật (Hình 2). Gắn nó chính xác ở giữa vào trục OO. Chúng ta hãy giả sử rằng tấm quay quanh một trục không ma sát và ở bất kỳ vị trí nào, nó ở trạng thái cân bằng. Giả sử gió thổi với một lực không đổi vuông góc với mặt phẳng của tấm. Đương nhiên, trong trường hợp này, anh ta sẽ không thể xoay trang tính quanh trục OO, vì hành động của anh ta được phân bổ đều trên toàn bộ trang tính. Bây giờ chúng ta hãy thử đặt tấm ở một góc nào đó với gió. Chúng ta sẽ xem luồng không khí sẽ ngay lập tức đưa nó trở lại vị trí ban đầu như thế nào, tức là đặt nó dưới hướng trực tiếp

góc với hướng gió. Từ kinh nghiệm này, suy ra như sau: một nửa tờ giấy nghiêng về phía gió sẽ chịu nhiều áp lực hơn tờ giấy ở phía đối diện. Do đó, để mặt phẳng của tấm vẫn ở vị trí nghiêng, cần phải nâng trục quay OO. Góc nghiêng của tấm càng nhỏ thì bạn cần di chuyển trục càng cao. Đây là cách xác định tâm áp suất. Và lực gió duy trì mặt phẳng ở vị trí nghiêng là lực nâng tác dụng tại tâm áp lực. Nhưng góc của cánh diều không cố định: xét cho cùng, gió không bao giờ thổi cùng tốc độ. Đó là lý do tại sao, nếu chúng ta buộc một sợi dây vào một con diều tại một điểm, chẳng hạn, tại điểm mà tâm áp suất và trọng tâm trùng nhau, thì nó sẽ bắt đầu rơi tự do trong không khí. Như bạn đã biết, vị trí của tâm áp suất phụ thuộc vào góc a và khi có gió mạnh, điểm này liên tục dịch chuyển. Do đó, để làm cho mô hình ổn định hơn, một dây cương gồm hai hoặc ba dây trở lên được buộc vào nó. Hãy làm một thí nghiệm nữa.

Diều
Trải nghiệm với một con diều

Lấy một cây gậy AB (Hình 3a). Hãy để nó cũng tượng trưng cho phần của một con diều phẳng. Chúng tôi treo nó bằng một sợi chỉ ở giữa để nó nằm ngang. Sau đó, chúng tôi gắn một trọng lượng nhỏ P không xa trọng tâm của nó, bắt chước tâm áp suất. Cây đũa phép sẽ ngay lập tức mất thăng bằng và ở vị trí gần như thẳng đứng. Và bây giờ, chúng ta hãy thử treo cây gậy này (Hình 3b) trên hai sợi chỉ và buộc lại cùng một vật nặng vào nó: cây gậy sẽ giữ thăng bằng ở bất kỳ vị trí nào của vật nặng. Ví dụ này thể hiện rõ tầm quan trọng của dây cương, cho phép bạn tự do di chuyển tâm áp lực mà không làm mất thăng bằng.

Phép tính đơn giản nhất

Tại sao một con diều cất cánh, chúng tôi đã tìm ra nó. Bây giờ hãy thử tính lực nâng của nó.

Lực nâng của diều được xác định theo công thức:

Fз = K * S * V * N * cos (a), trong đó

K = 0,096 (hệ số),

S - bề mặt chịu lực (m2),

V - tốc độ gió (m / s),

N là hệ số áp suất bình thường (xem bảng) và

a - góc nghiêng.

Thí dụ. Số liệu ban đầu: S = 0,5 m2; V = 6 m / s, a = 45 °.

Ta tìm được trong bảng hệ số áp suất bình thường: N=4,87 kg/m2. Chúng tôi thay thế các giá trị trong công thức, chúng tôi nhận được:

Fз=0,096*0,5*6*4,87*0,707=1 кг.

Tính toán cho thấy con diều này sẽ chỉ bay lên nếu trọng lượng của nó không vượt quá 1 kg.

Chất lượng bay của diều phần lớn phụ thuộc vào tỷ lệ trọng lượng của nó với bề mặt chịu lực: tỷ lệ của các giá trị này càng nhỏ thì mô hình bay càng tốt.

Tốc độ gió, V, m/s 1 2 4 6 7 8 9 10 12 15
Hệ số áp suất bình thường N, kg/m2 0,14 0,54 2,17 4,87 6,64 8,67 10,97 13,54 19,5 30,47

Làm gì để làm rắn

Sử dụng vật liệu nhẹ và bền để xây dựng mô hình. Hãy nhớ rằng: diều càng nhẹ thì càng dễ bay, bay càng tốt. Dán khung từ ván lợp mỏng, đều - thông, bồ đề hoặc tre. Bọc các mô hình nhỏ bằng giấy mỏng (tốt nhất là có màu), giấy bạc hoặc trong trường hợp cực đoan là giấy báo và những con rắn lớn hơn bằng vải, nhựa hoặc màng lavsan, hoặc thậm chí là bìa cứng mỏng. Các nút và bộ phận riêng biệt được kết nối với nhau bằng chỉ, dây mảnh, keo dán. Đảm bảo bôi trơn các sợi chỉ quấn trên bộ phận bằng keo. Đối với dây cương và dây cứu sinh, hãy chọn một sợi chỉ mỏng và chắc.

Rắn đơn giản

Đây là những mô hình giấy cho người mới bắt đầu. Một số có thể được thực hiện trong một hoặc hai giờ, trong khi một số khác chỉ trong vài phút. Những con diều như vậy bay tốt và không cần điều khiển phức tạp. Vì vậy, đầu tiên...

chim giấy

Kinh nghiệm của nhiều nhà nghiên cứu đã chỉ ra rằng bề mặt cong của diều có lực nâng và ổn định hơn so với bề mặt diều cùng kích thước nhưng phẳng.

Những con rắn đơn giản nhất của kỹ sư người Mỹ Raymond Ninney giống với những con chim nhỏ một cách đáng ngạc nhiên. Chúng bay tốt, cho thấy sự ổn định tuyệt vời trong chuyến bay. Có một vài trong số chúng trong Hình 1 (xem a, b, c). Chỉ trong hai hoặc ba phút, nhà phát minh đã cắt một hình chữ nhật (tỷ lệ khung hình 4:5) từ giấy dày hoặc bìa cứng mỏng, ván lạng, giấy bạc và uốn cong một con chim ra khỏi đó. Sau đó, anh ta gắn dây cương vào thân ở một hoặc hai chỗ - và con diều đã sẵn sàng. Bằng cách này, bạn có thể tạo các mô hình có kích thước bất kỳ - tất cả phụ thuộc vào độ bền của vật liệu.

Diều
Diều

Thiết kế tiếp theo (Hình 2a) được phát triển bởi nhà phát minh người Mỹ Daniel Karian. Nó không giống mấy con chim của Ninney sao? Xin lưu ý rằng con rắn này được làm cứng bằng một khung được ghép từ các thanh gỗ thông hoặc vân sam và các cánh khép lại theo hình bán nguyệt. Để bọc khung, tác giả gợi ý sử dụng vải: lụa, vải chéo, vải lanh mỏng. Những người muốn có thể thử nghiệm thiết kế hai hoặc ba cánh. Nhà phát minh tin rằng nếu một số cánh giống nhau về mặt hình học được gắn vào một thanh dài, thì sẽ thu được một con diều rất ngộ nghĩnh (Hình 2b).

Cả chim của Raymond Ninney và rắn của Daniel Karyan sẽ bay ngay cả trong những căn phòng và hành lang lớn, nhưng với một điều kiện: người phóng chúng phải di chuyển với tốc độ không đổi.

Rắn dẹt ...

Lúc đầu, tất cả các con diều đều được trang bị đuôi bast. Nhưng... Một lần, nhà khí tượng học người Canada Eddie, người rất yêu thích thả diều, nhận thấy rằng cư dân của một ngôi làng ở Mã Lai đang thả những con diều hình tứ giác không đều, không đuôi. Các quan sát đã giúp nhà khí tượng học chế tạo chiếc diều của mình, mà bạn thấy trong Hình 3. Hình tứ giác có các cặp cạnh bằng nhau này trông giống như một hình bình hành. Một hình như vậy có được khi cộng hai tam giác với các đáy của chúng, trong đó một tam giác, ABD, là bằng nhau và tam giác kia, DIA, là cân, với AB:SD là 4:5. Cạnh AB được buộc ở hai đầu bằng một sợi dây kim loại nhỏ hơn một chút. Do đó, nó hơi cong. Dây cương được gắn tại các điểm O và D, và vải (vỏ bọc) được kéo căng ở phần trên, nơi nó tạo thành hai nếp gấp nhỏ. Dưới ảnh hưởng của gió, con diều uốn cong và có dạng một cái nêm cùn. Trong chuyến bay, các cạnh đầu của nó, giống như nó, sẽ đẩy luồng không khí tới theo cả hai hướng, vì vậy con diều ổn định.

Diều
diều phẳng

Bốn mươi năm sau, người Anh G. Irwin đã cải tiến thiết kế của Eddie (Hình 4).

Được biết, sự tách biệt của luồng không khí phía sau mép dẫn đến sự hình thành một vùng xoáy phía trên một con diều có góc tù. Kết quả là, sự ổn định bị vi phạm trong gió giật. Irwin đã làm điều đó một cách đơn giản - anh ta cắt bỏ hai cửa sổ hình tam giác trong vỏ, và dòng chảy sắp tới bắt đầu ùa vào những cửa sổ này. Vị trí của con diều đang bay đã ổn định.

Mô hình trong Hình 5 được đề xuất bởi A. Milie, người Pháp. Nó bao gồm một thanh gỗ AB, được kéo với nhau bằng một sợi dây thành một vòng cung (dây AB bằng 9/10 chiều dài của thanh gỗ). Tại các điểm O và O1, hai dải SD và EF giống hệt nhau được gắn vào thanh ray (AO1=OB=0,2*AB). Giống như thanh ray AB, các tấm ván cũng được kéo với nhau bằng một sợi dây thành một vòng cung và tạo thành một hình lục giác đều trong mặt bằng. Các đầu của tất cả các đường ray được buộc chặt bằng một sợi dây khác đi qua các đỉnh của hình lục giác.

Con diều mà bạn nhìn thấy trong Hình 6 rất nổi tiếng ở Hàn Quốc. Khung hình tứ giác của nó, được dán từ các thanh tre, được phủ bằng vải. Nếu kích thước của hai bên được lấy bằng 800 và hai bên còn lại - 700, thì đường kính của lỗ ở giữa phải là 300 mm.

Nhìn vào hình 7. Mô hình này, tương tự như một con chim săn mồi, được phát minh bởi Sandy Langa, người Mỹ. Đầu tiên, nhà phát minh đã cố gắng thử nghiệm các nguyên tắc bay mượn từ thiên nhiên trên đó. Thân máy bay và cụm đuôi Lang được làm từ một thanh gỗ duy nhất. Từ một đầu, anh ta tách nó ra, và nhét các thanh tròn của cánh hỗ trợ vào các lỗ của ống bọc gỗ. Tôi buộc phần đuôi đã chẻ, hai đầu cánh và mũi bằng một sợi dây câu dày - một thiết kế rất linh hoạt đã ra đời. Và các thanh cánh cũng đã được bung bằng cao su giảm xóc. Rắn Langa nhạy cảm với những cơn gió nhẹ nhất. Trong chuyến bay, anh ta, giống như một con bướm, vỗ cánh, do đó thay đổi độ lớn của lực nâng, lực kéo và độ ổn định.

... và hình hộp

Hình 8 cho thấy một trong những lựa chọn của diều hộp.Khi bay, nó ổn định vì các mặt phẳng mang của nó được định hướng về phía dòng chảy tới ở một góc tấn tối ưu (lực nâng tạo ra trên chúng lớn hơn). Ngoài ra, mặt cắt ngang của nó có thể không chỉ là hình vuông mà còn có thể là hình thoi. Đối với hình thoi, tỷ lệ giữa các đường chéo dọc và ngang là 2:3. Chiều sâu của hộp bằng 0,7 lần chiều dài cạnh lớn của diều.

Khung bao gồm bốn đường ray dọc và bốn thanh đệm có tiết diện hình chữ nhật. Hình này cho thấy cách miếng đệm được kết nối với đường ray dọc.

Nhưng nhà phát minh người Nga Ivan Konin đã đề xuất thiết kế của một chiếc diều hình hộp, phần nào gợi nhớ đến một chiếc máy bay. Nó có hai cánh (Hình 9). Nhờ có chúng, con diều bay lên nhanh hơn, duy trì sự ổn định khi bay và không bị lật trong trường hợp gió giật đột ngột.

Rắn khó hơn

Cả về thiết kế, sử dụng vật liệu và thời gian sản xuất, những chiếc máy bay này đều khác với những chiếc trước đó. Chúng hiện đại và tinh vi hơn. Nhưng, có lẽ, sẽ càng thú vị hơn nếu những người điều hành có kinh nghiệm mày mò với chúng: hiểu sơ đồ, hiểu nguyên tắc bay, nắm bắt một số tính năng.

Về động cơ phản lực

Nhiều người trong số các bạn có thể đã quan sát thấy rằng nếu một dòng sông tràn ra nhiều, tốc độ dòng chảy của nó sẽ chậm hơn nhiều. Và ngược lại: ở chỗ hẹp, vận tốc dòng chảy tăng mạnh. Trong không khí cũng như trong nước, quy luật vật lý này cũng vận hành. Hãy thử hướng luồng không khí vào đầu rộng của ống hình nón (bộ khuếch tán hình côn) và bạn sẽ thấy vận tốc không khí thay đổi như thế nào: ở lối ra sẽ cao hơn ở lối vào. Để có được lực đẩy phản lực trong thực tế (cụ thể là đây là cách có thể xem xét sự thay đổi tốc độ dòng chảy trong đường ống), cần có một điều kiện: cố định bộ khuếch tán trên một tấm lớn.

Khi một con diều phẳng ở trong không khí, một vùng áp suất cao được tạo ra bên dưới nó và một vùng áp suất thấp được tạo ra bên trên nó. Dưới ảnh hưởng của chênh lệch áp suất, luồng không khí đi vào bộ khuếch tán và đi qua đường ống. Nhưng bộ khuếch tán có dạng hình nón, vì vậy tốc độ của luồng đi sẽ lớn hơn luồng vào (hãy nghĩ đến một dòng sông). Vì vậy, bộ khuếch tán hoạt động giống như một động cơ phản lực.

Trong hình 1 (xem trang 6), bạn thấy con diều của người Anh Frederick Benson, trong thiết kế sử dụng hiệu ứng khuếch tán. Nhà phát minh tuyên bố rằng lực đẩy của phản lực không chỉ làm tăng tốc độ bay lên của diều mà còn giúp nó có thêm sự ổn định khi bay.

Diều
Diều chạy bằng máy bay phản lực

Chiếc diều phản lực được bố trí khá đơn giản. Hai thanh ngang hình chữ nhật được buộc ngang ở giữa và buộc ở các cạnh bằng một sợi chỉ chắc chắn. Một bộ khuếch tán uốn cong từ giấy dày hoặc giấy bạc được lắp trên khung này. Vỏ bọc là bình thường: giấy, vải ...

Theo nguyên tắc WUA

Được biết, xe đệm khí (AHP) lên cao là do chênh lệch áp suất: áp suất dưới đáy bao giờ cũng lớn hơn trên. Và sự ổn định của thiết bị được tạo ra bởi một thiết bị đặc biệt giúp phân bổ đều dòng khí xung quanh toàn bộ chu vi.

Kỹ sư người Mỹ Franklin Bell đã chứng minh rằng các thiết bị tương tự như WUA có thể bay trong không trung. Tưởng tượng? KHÔNG. Mô hình diều là minh chứng cho điều này (hình 3 trang 7).

Diều
thủy phi cơ diều

Đáy và hai bên nhẵn, ke nhỏ, đường viền thân nhẵn - một thiết kế phức tạp. Nhưng mặt khác, luồng không khí đi tới chảy quanh cơ thể mà không bị gián đoạn và nhiễu loạn và dễ dàng nâng diều lên. Dễ dàng nhận thấy rằng những lợi thế khí động học này không chỉ hiệu quả trong việc leo dốc. Các cạnh cong của thân tàu ổn định vị trí của diều trong không khí ở độ cao lớn. Và cuối cùng. Hãy xem xét kỹ hơn: có đúng là ở mặt cắt dọc, mô hình có phần gợi nhớ đến một chiếc thuyền máy cao tốc không?

Cất cánh ... dù

Người ta thường chấp nhận rằng một chiếc dù chỉ hạ xuống. Một chiếc dù không thể nâng một người lên, ngay cả trong một luồng gió ngược. Nhưng một nhóm kỹ sư người Ba Lan đã cố gắng bác bỏ ý kiến ​​này. Họ đã chứng minh rằng, trong những điều kiện nhất định, một chiếc dù có thể bay lên.

Nhớ lại trò chơi quen thuộc từ thời thơ ấu. Nếu bạn thổi một chiếc dù nhỏ - hạt bồ công anh - từ bên dưới, nó sẽ bay lên. Tất nhiên, so sánh một cây bồ công anh và một chiếc dù hiện đại chỉ có thể có điều kiện - các nhà phát minh Ba Lan tạo ra luồng không khí tăng dần theo chiều dọc với những chiếc quạt mạnh mẽ. Nhưng ngay cả những cơn gió thông thường cũng không thể giảm giá được, Jack Carmen người Mỹ nói và đưa ra một món đồ chơi - một chiếc diều dù (Hình 4).

Luồng không khí đập vào tán dù hơi nghiêng và nâng nó lên. Về mặt cấu trúc, mô hình không khác gì những chiếc dù trẻ em nổi tiếng. Nhưng cũng có sự khác biệt. Ví dụ, để ổn định chuyến bay, một chiếc đuôi được gắn vào dù diều và một ống kính thiên văn được cố định ở trung tâm dưới mái vòm. Nó vừa đóng vai trò là khung cứng vừa là bộ điều chỉnh vị trí trọng tâm của mô hình.

Trong chuyến bay lái xe

Thiết bị sẽ có được sự ổn định tốt trong chuyến bay nếu bạn tạo cho nó hình dạng của một chiếc đĩa. Một trong các tùy chọn cho đĩa bay được hiển thị trong Hình 2. Mô hình này rất giống với hai hình nón thấp xếp chồng lên nhau. Nhưng hình nón sẽ không bay tốt, theo nhà phát minh Wilbur Bodel đến từ Thụy Sĩ, vì vậy ông đã bổ sung thiết kế bằng một keel, cũng như một trọng lượng nhỏ giúp chuyển trọng tâm xuống (do đó làm tăng độ ổn định của thiết bị) và một lỗ ở dưới cùng của da. Nhưng lỗ này để làm gì?

Ở trên cao, gió thổi mạnh hơn ở gần mặt đất. Và điều này có nghĩa là không chỉ tốc độ của nó thay đổi mà còn cả áp suất. Có thể sử dụng giảm áp suất để tạo thêm lực đẩy phản lực? Hóa ra bạn có thể. Với một cơn gió mạnh, khoang bên trong của diều chứa đầy một lượng không khí lớn hơn một chút. Điều này có nghĩa là áp suất dư thừa được tạo ra bên trong con rắn. Khi gió yếu đi, áp suất bên ngoài giảm xuống và không khí từ bên trong thoát ra ngoài qua lỗ trên da. Có, mặc dù yếu, nhưng một dòng máy bay phản lực. Chính cô ấy là người tạo thêm lực nâng. Một tính năng đặc trưng của con diều này là nó có thể được tung ra vào ban đêm. Để làm điều này, thay vì trọng lượng, Bodel cài đặt một đèn pin thu nhỏ với gương phản xạ, bóng đèn và pin 1,5 V.

Ở hình “Nhìn từ bên cạnh” có thể thấy khung diều được ghép từ nhiều thanh ray được gắn chặt vào nhau. Hãy chú ý đến các nút thắt đặc trưng nối các thanh với vành ngoài, trục và sống tàu.

Nhưng đĩa mềm của kỹ sư người Pháp Jean Bortier đã có ba ke. Nó cất cánh tốt, di chuyển mượt mà trong không trung, ngay cả khi có gió lớn và treo bất động trên dây xích khi yếu. Chúng tôi sẽ cho bạn biết chi tiết hơn về cách tạo ra nó (xem hình trên trang 10).

Giống như nhiều loại diều khác, khung của nó làm bằng những thanh gỗ mỏng, buộc chặt bằng vành dây và được bọc bằng giấy mỏng. Vì vậy, mọi thứ đều theo thứ tự.

Chuẩn bị bốn thanh chẵn có tiết diện 3x3 mm cho khung, ghép chúng lại với nhau như trong hình "Chế độ xem từ trên xuống", dán keo vào giữa, buộc bằng chỉ và phủ keo. Dọc theo chu vi của khung, uốn một vành dây thép có đường kính 0,4-0,5 mm và buộc bằng chỉ bằng keo vào các đầu của thanh ray (xem Hình.). Nối các đầu của vành lại với nhau và quấn bằng chỉ bằng keo. Thuận tiện nhất là neo chúng ở phía trước, trong khu vực của đường ray trung tâm "a". Nếu bạn không có dây phù hợp, thì hãy tạo viền từ một sợi chỉ dày. Đừng quên dán nó vào đường ray.

Che đĩa và ke bằng giấy lụa hoặc giấy in báo. Dán vỏ vào đĩa từ bên dưới - điều này sẽ làm giảm đáng kể điện trở của mô hình. Nhưng bạn có thể đặt giấy lên trên. Đúng vậy, sau đó da sẽ phải được dán vào tất cả các đường ray và vành xe, nếu không một cơn gió mạnh sẽ xé toạc nó.

Lắp ba ke ở mặt dưới của đĩa (bạn có thể lấy một hoặc hai ke, nhưng sau đó kích thước của ke sẽ phải tăng lên) - Viền ke dễ làm nhất từ ​​​​các thanh tre hoặc thông mỏng - những vật liệu này uốn cong một cách dễ dàng, và bạn có thể có được các đường nét mượt mà.

Nếu bạn muốn làm một con diều lớn, thì đừng quên gia cố khung của nó bằng hai hoặc ba thanh nữa.

Buộc dây cương vào con rắn đã hoàn thành - ba sợi chỉ ngắn. Họ giữ mô hình ở góc tấn cần thiết. Cắt sợi trung tâm của dây cương làm đôi và buộc các đầu của nó bằng vòng bù cao su. Vòng này, kéo dài với những cơn gió mạnh và những cú giật bất ngờ, loại bỏ một phần tải trọng khỏi khung. Buộc một tay vịn vào dây cương. Đối với một con rắn nhỏ, những sợi chỉ thô (dây dây) là phù hợp. Kiểm tra mô hình đã hoàn thành.

Như chúng tôi đã nói, diều đĩa có thể được tung ra ngay cả khi có gió nhẹ. Và nếu nó hoàn toàn không có ở đó, hãy thử khởi chạy mô hình trong khi kéo phía sau bạn khi đang chạy.

Hãy chuẩn bị cho bất kỳ bất ngờ. Nếu con diều đột nhiên bay vòng hoặc bắt đầu rơi mạnh, hãy thả thanh ray ra khỏi tay bạn ngay lập tức - mô hình sẽ không bị gãy khi chạm đất. Nhặt con diều và kiểm tra nó một cách cẩn thận; sửa các biến dạng; nếu cần, hãy giảm góc tấn (tăng độ dài của đường tâm) và thả diều trở lại. Nếu nó không thể được điều chỉnh, thì mặt phẳng của đĩa bị lệch không thể sửa chữa được. Hãy thử gắn một cái đuôi vào mô hình từ một dải giấy, hoặc một bó chỉ dài một mét rưỡi, hoặc từ một cục giấy trên một sợi chỉ.

Thay vì một khung ... không khí

Nhiều nhà phát minh không sử dụng các thanh và giấy để làm mô hình của họ mà sử dụng ... không khí.

Diều
Diều quay

Nhìn vào Hình 5. Đây là một chiếc diều bơm hơi của nhà phát minh người Canada Paul Russell (xem trang 7). Trong ảnh, nó chỉ trông phức tạp từ bên ngoài. Thực ra rất đơn giản: hai tấm vật liệu kín khí là tất cả những gì Russell cần để làm mô hình. Các đường nối dọc và ngang-hàn chia thể tích bên trong thành nhiều khoang bơm hơi thông nhau. Các đường nối cung cấp cho toàn bộ cấu trúc độ bền số lượng lớn cần thiết. Và xa hơn. Cơ thể phồng lên không có cạnh sắc nhọn nhô ra. Và điều này có nghĩa là sẽ không có nhiễu động trên bề mặt của diều bơm hơi, và do đó mô hình sẽ ổn định khi bay. Nhưng để làm một con diều như vậy không hề đơn giản - công việc cần có một số điều kiện nhất định.

Mô hình của kỹ sư Phần Lan S. Ketola (xem bản vẽ trang 11) dễ chế tạo hơn nhiều.

Có vẻ như nó có thể được dễ dàng hơn? Tôi lấy hai miếng bọc nhựa, hàn chúng xung quanh các cạnh và ở giữa bằng bàn là nóng hoặc mỏ hàn - và con diều đã sẵn sàng. Nhưng có bao nhiêu bạn biết cách hàn màng sao cho kín các đường nối? Chúng tôi cảnh báo trước cho những người lập mô hình mới bắt đầu: thao tác này không hề dễ dàng. Trước khi bạn bắt đầu làm diều, hãy thử hàn một vài đường nối trên một số túi nhựa và kiểm tra xem chúng có bị rò rỉ không. Sử dụng bàn ủi có kiểm soát nhiệt độ. Đừng quên tẩy các khoảng trống polyetylen trước khi hàn.

Theo kích thước được chỉ định trong hình, mở hai khoảng trống từ phim. Đặt chúng lại với nhau và lùi lại 10-15 mm so với mép, từ từ kéo mép của bàn là nóng hoặc bàn là hàn xung quanh toàn bộ chu vi của phôi. Ở ba vị trí của đường may kết quả: ở hai bên - ở dưới cùng và ở bất cứ đâu trên cùng - để lại những lỗ nhỏ. Thông qua chúng, bạn sẽ bơm những con rắn lên. Sau đó hàn các khoảng trống theo đường chéo. Và để bạn yên tâm về độ kín của các đường nối, hãy làm tan chảy các cạnh của khoảng trống trên ngọn lửa nến. Làm điều này trong vật cố định được hiển thị trong hình.

Để gắn dây cương và đuôi, hãy đốt sáu lỗ ở các đường nối có đường kính 1-2 mm. Làm điều này với một chiếc đinh rất lạnh hoặc đầu ngọn lửa nến.

Thổi phồng mô hình đã hoàn thành và hàn các lỗ ở đường nối bên ngoài bằng nến hoặc gấp đôi các cạnh của da, cố định chúng bằng kẹp giấy, sau khi làm ẩm các lỗ bằng nước hoặc bôi trơn bằng dầu kỹ thuật.

Khi bạn học cách làm những con diều bơm hơi nhỏ, hãy thử làm và chạy một mô hình lớn - một mét hoặc hai mét. Bạn có đủ mạnh mẽ để giữ cô ấy?

diều trực thăng

Đây là một mô hình (Hình 7, tr. 8). Nhưng cái gì? "Trực thăng", chắc hẳn một số người trong chúng ta sẽ nghĩ khi nhìn thấy những cánh quạt. "Một con diều," những người khác sẽ nói, chú ý đến dây cương và tay vịn của mô hình.

Diều
diều trực thăng

Cả hai đều đúng, theo tác giả của phát minh, Al Whitekhest, người Mỹ. Mô hình kết hợp thành công các thuộc tính của máy bay trực thăng và diều. Điều này rất dễ xác minh nếu bạn theo dõi cách nó cất cánh.

Luồng không khí tới chạm vào mặt phẳng của diều (trong trường hợp này là cánh quạt), một lực nâng phát sinh và mô hình nâng lên. Vì vậy, nó có thể xảy ra nếu cánh quạt đứng yên. Nhưng sau tất cả, nó quay, có nghĩa là lực nâng cũng phát sinh trên các cánh của nó. Do đó, trong chuyến bay, con diều nhận được một xung năng lượng bổ sung, đẩy mô hình lên. Như bạn có thể thấy, những lợi thế so với các loại diều khác là rõ ràng.

Và chiếc diều máy bay trực thăng này được sản xuất tại Brazil bởi R. Fugast (hình trên trang 10). Theo chúng tôi, mô hình Brazil là thú vị nhất trong phân lớp máy bay trực thăng. Con diều này có ba cánh quạt: hai cánh quạt và một đuôi. Các cánh quạt chính, quay theo các hướng khác nhau, tạo ra lực nâng và cánh quạt đuôi giúp ổn định vị trí của mô hình trong quá trình cất cánh và giữ cho mô hình ở độ cao. Thiết kế của diều vô cùng đơn giản.

Khung được lắp ráp từ hai thanh dọc, dán ở một góc và hai thanh ngang. Các thanh được dán lại với nhau và được gia cố bằng keo để có độ cứng cao hơn. Các rôto mang được lắp đặt trên thanh ray ngang, các rôto đuôi trên thanh ray dọc. Để đảm bảo rằng tất cả các cánh quạt quay dễ dàng, chúng được gắn trên các trục dây.

Việc sản xuất cánh quạt là hoạt động có trách nhiệm nhất. Cần phải dán các bộ phận cẩn thận, không vội vàng. Lực nâng của diều phụ thuộc vào việc bạn chế tạo cánh quạt tốt như thế nào.

Chúng tôi cung cấp cho bạn hai tùy chọn cho cánh quạt, nhưng có thể có nhiều tùy chọn hơn. Cố gắng tự thiết kế một cánh quạt. Kiểm tra nó trong hành động. Trong khi chờ đợi, hãy nói về những thứ được hiển thị trong hình.

Lựa chọn đầu tiên. Cánh quạt này phù hợp nhất cho các mô hình lớn. Một con diều có bốn, sáu hoặc tám cánh cất cánh tốt và giữ độ cao tốt. Cánh quạt được làm như thế này.

Dán keo hai thanh gỗ thông hoặc tre theo chiều ngang và bọc chúng bằng giấy whatman hoặc veneer vôi (bạch dương). Ở trung tâm của rôto ở cả hai bên, dán một vòng đệm làm bằng gỗ dán mỏng, ván lạng hoặc giấy bóng kính và khoan một lỗ xuyên qua cho trục.

Sự lựa chọn thứ hai. Cánh quạt này giống như một con quay của trẻ em. Nó là tốt cho một con diều nhẹ nhỏ.

Một rôto như vậy được lắp ráp từ những thanh tre mỏng (phần 3x3 - ở giữa và 1,5x1,5 mm - ở hai đầu), giấy lụa hoặc giấy in báo, hai vòng đệm (ván mỏng, giấy bóng kính) và một sợi chỉ chắc chắn. Dán keo các thanh lại với nhau, như trong hình và kéo các đầu của chúng bằng các sợi chỉ vào đế của lưỡi dao.

Con rắn hay con quay?

Quan sát đường bay của một quả đạn pháo, Gustav Magnus đã phát hiện ra một hiện tượng kỳ lạ: với một luồng gió phụ, quả đạn sẽ lệch mục tiêu lên hoặc xuống. Có một giả định rằng các lực khí động học có liên quan ở đây. Nhưng cái gì? Bản thân Magnus cũng như các nhà vật lý khác đều không thể giải thích điều này, và có lẽ đó là lý do tại sao hiệu ứng Magnus không tìm thấy ứng dụng thực tế trong một thời gian dài. Các cầu thủ bóng đá là những người đầu tiên sử dụng nó, mặc dù họ không biết về sự tồn tại của hiệu ứng này. Có lẽ, mọi cậu bé đều biết "chiếc lá khô" là gì và đã nghe nhiều về những bậc thầy của đòn này: Salnikov, Lobanovsky và những người khác.

Ngày nay, tính chất vật lý của hiệu ứng Magnus được giải thích một cách đơn giản (để biết thêm về điều này, xem "Kỹ thuật viên trẻ", 1977, số 7). Giờ đây, thậm chí còn có cả một lớp con diều độc lập, nguyên tắc bay dựa trên hiệu ứng Magnus. Một trong số chúng ở trước mặt bạn (Hình 6 trên trang 8). Tác giả của nó là nhà phát minh người Mỹ Joy Edwards, con diều này phần nào gợi nhớ đến con quay. Khi bay, thân diều, giống như quả đạn pháo mà nhà vật lý người Đức quan sát thấy, quay quanh trục của nó. Đồng thời, các cánh chuyển đổi áp lực gió thành lực nâng và duy trì sự ổn định của diều nhờ thân tàu được sắp xếp hợp lý đối xứng và sống tàu tròn.

Con diều được thiết kế như thế này. Thanh trung tâm có tiết diện hình chữ nhật, ke tròn và các cánh tạo thành một thân khá chắc chắn quay trên hai trục cố định ở hai đầu thanh. Các vấu và dây cương kết nối cơ thể với tay vịn. Cần nhấn mạnh rằng những con diều thuộc loại này là một lĩnh vực gần như chưa được khai thác của sự sáng tạo.

Bây giờ hãy thử tạo một mô hình do S. Albertson người Mỹ phát minh ra (hình trên trang 11). Nguyên lý hoạt động của con rắn Magnus (như tác giả gọi là mô hình của mình) có thể nhìn thấy rõ ràng từ hình vẽ.

Diều
Magnus hiệu ứng diều

Các bán trụ, được gắn trên đường ray và được đóng ở hai đầu bằng các đĩa, quay quanh trục của chúng dưới áp lực của luồng không khí tới. Nếu bạn móc dây cương vào các trục này và buộc chúng vào tay vịn, thì thiết bị sẽ dễ dàng cất cánh.

Diều bao gồm một khung có trục, hai nửa hình trụ, bốn nửa đĩa và một dây cương. Khung được ghép từ bốn thanh ray dọc và hai thanh ngang (thông, tre). Bắt đầu với anh ấy.

Dán keo các thanh ray lại với nhau và dùng keo quấn chặt các mối nối bằng chỉ. Uốn cong các đầu của thanh ray dọc trung tâm trên que hàn, như trong hình, dán keo và buộc bằng chỉ. Sau đó buộc chặt các trục dây vào chúng (giá treo giống như của trực thăng thả diều). Đối với các trục giống nhau, buộc dây cương.

Uốn cong nửa hình trụ từ giấy whatman và dán chúng vào các thanh dọc của khung. Cuối cùng, cài đặt keels trên khung. (Mỗi cái được tạo thành từ hai nửa đĩa.) Dán chúng vào các đường ray chéo từ bên trong sao cho các đường ray ở bên ngoài.

Vậy là bạn đã chế tạo và thử nghiệm diều Magnus đang bay. Cái gì tiếp theo? Hãy thử trải nghiệm với chiếc máy bay này. Ví dụ, tăng kích thước của nửa hình trụ và thân diều. Hoặc làm một vòng hoa bay gồm nhiều con diều (xem hình.).

Tác giả: V.Zavorotov, A.Viktorchik

 Chúng tôi giới thiệu các bài viết thú vị razdela Làm người mẫu:

▪ Bảo vệ động cơ vi mô

▪ Diều

▪ treo rắn lượn

Xem các bài viết khác razdela Làm người mẫu.

Đọc và viết hữu ích bình luận về bài viết này.

<< Quay lại

Tin tức khoa học công nghệ, điện tử mới nhất:

Máy tỉa hoa trong vườn 02.05.2024

Trong nền nông nghiệp hiện đại, tiến bộ công nghệ đang phát triển nhằm nâng cao hiệu quả của quá trình chăm sóc cây trồng. Máy tỉa thưa hoa Florix cải tiến đã được giới thiệu tại Ý, được thiết kế để tối ưu hóa giai đoạn thu hoạch. Công cụ này được trang bị cánh tay di động, cho phép nó dễ dàng thích ứng với nhu cầu của khu vườn. Người vận hành có thể điều chỉnh tốc độ của các dây mỏng bằng cách điều khiển chúng từ cabin máy kéo bằng cần điều khiển. Cách tiếp cận này làm tăng đáng kể hiệu quả của quá trình tỉa thưa hoa, mang lại khả năng điều chỉnh riêng cho từng điều kiện cụ thể của khu vườn, cũng như sự đa dạng và loại trái cây được trồng trong đó. Sau hai năm thử nghiệm máy Florix trên nhiều loại trái cây khác nhau, kết quả rất đáng khích lệ. Những nông dân như Filiberto Montanari, người đã sử dụng máy Florix trong vài năm, đã báo cáo rằng thời gian và công sức cần thiết để tỉa hoa đã giảm đáng kể. ... >>

Kính hiển vi hồng ngoại tiên tiến 02.05.2024

Kính hiển vi đóng vai trò quan trọng trong nghiên cứu khoa học, cho phép các nhà khoa học đi sâu vào các cấu trúc và quá trình mà mắt thường không nhìn thấy được. Tuy nhiên, các phương pháp kính hiển vi khác nhau đều có những hạn chế, trong đó có hạn chế về độ phân giải khi sử dụng dải hồng ngoại. Nhưng những thành tựu mới nhất của các nhà nghiên cứu Nhật Bản tại Đại học Tokyo đã mở ra những triển vọng mới cho việc nghiên cứu thế giới vi mô. Các nhà khoa học từ Đại học Tokyo vừa công bố một loại kính hiển vi mới sẽ cách mạng hóa khả năng của kính hiển vi hồng ngoại. Thiết bị tiên tiến này cho phép bạn nhìn thấy cấu trúc bên trong của vi khuẩn sống với độ rõ nét đáng kinh ngạc ở quy mô nanomet. Thông thường, kính hiển vi hồng ngoại trung bị hạn chế bởi độ phân giải thấp, nhưng sự phát triển mới nhất của các nhà nghiên cứu Nhật Bản đã khắc phục được những hạn chế này. Theo các nhà khoa học, kính hiển vi được phát triển cho phép tạo ra hình ảnh có độ phân giải lên tới 120 nanomet, cao gấp 30 lần độ phân giải của kính hiển vi truyền thống. ... >>

Bẫy không khí cho côn trùng 01.05.2024

Nông nghiệp là một trong những lĩnh vực quan trọng của nền kinh tế và kiểm soát dịch hại là một phần không thể thiếu trong quá trình này. Một nhóm các nhà khoa học từ Viện nghiên cứu khoai tây trung tâm-Hội đồng nghiên cứu nông nghiệp Ấn Độ (ICAR-CPRI), Shimla, đã đưa ra một giải pháp sáng tạo cho vấn đề này - bẫy không khí côn trùng chạy bằng năng lượng gió. Thiết bị này giải quyết những thiếu sót của các phương pháp kiểm soát sinh vật gây hại truyền thống bằng cách cung cấp dữ liệu về số lượng côn trùng theo thời gian thực. Bẫy được cung cấp năng lượng hoàn toàn bằng năng lượng gió, khiến nó trở thành một giải pháp thân thiện với môi trường và không cần điện. Thiết kế độc đáo của nó cho phép giám sát cả côn trùng có hại và có ích, cung cấp cái nhìn tổng quan đầy đủ về quần thể ở bất kỳ khu vực nông nghiệp nào. Kapil cho biết: “Bằng cách đánh giá các loài gây hại mục tiêu vào đúng thời điểm, chúng tôi có thể thực hiện các biện pháp cần thiết để kiểm soát cả sâu bệnh và dịch bệnh”. ... >>

Tin tức ngẫu nhiên từ Kho lưu trữ

Cacbua silic vô định hình, cao gấp XNUMX lần Kevlar 13.11.2023

Các nhà khoa học từ Đại học Công nghệ Delft đã trình bày một loại vật liệu cải tiến mạnh hơn Kevlar gấp XNUMX lần. Vật liệu mới này, cacbua silic vô định hình (a-SiC), có độ bền tương đương với graphene và kim cương.

Cacbua silic vô định hình là vật liệu thế hệ tiếp theo vượt trội hơn Kevlar và hứa hẹn sẽ cách mạng hóa lĩnh vực quốc phòng và vi điện tử. Các đặc tính độc đáo của nó, bao gồm độ bền cao và khả năng ứng dụng trong nhiều ứng dụng khác nhau, khiến nó trở thành nhân vật chủ chốt tiềm năng trong các công nghệ đổi mới trong tương lai.

Kevlar từ lâu đã trở thành tiêu chuẩn trong việc bảo vệ chống mài mòn, đặc biệt là trong áo giáp và mũ bảo hiểm. Một chất mới, cacbua silic vô định hình, hứa hẹn sẽ cách mạng hóa khái niệm bảo vệ và tạo động lực mới cho sự phát triển của vi điện tử.

Phó giáo sư Richard Norte, người đứng đầu dự án, giải thích rằng bản chất vô định hình của vật liệu có nghĩa là sự phân bố ngẫu nhiên của các nguyên tử, trái ngược với đặc điểm cấu trúc tinh thể có trật tự của kim cương. Đặc điểm này giúp vật liệu không dễ vỡ mà có độ bền độc nhất ở mức 10 gigapascal (GPa).

Giáo sư sử dụng một phép tương tự: cần mười chiếc ô tô để xé một dải băng tương ứng với 10 hPa. Tuy nhiên, độ bền không phải là ưu điểm duy nhất. Cacbua silic vô định hình thích hợp để tạo ra các vi mạch nhạy cảm do tính chất cơ học của nó.

Các nhà nghiên cứu đã sử dụng phương pháp thử nghiệm chip mới để đánh giá tiềm năng của a-SiC. Công nghệ này cho phép tạo ra lực kéo cao bằng cách tạo ra các lớp mỏng cacbua silic vô định hình và treo chúng.

Vật liệu được phát triển có thể dễ dàng mở rộng quy mô, không giống như graphene và kim cương đắt tiền. Cacbua silic vô định hình có những ứng dụng tiềm năng trong nghiên cứu không gian, giải trình tự DNA và tạo ra các vi mạch và pin mặt trời nhạy cảm.

Tin tức thú vị khác:

▪ Táo thúc đẩy sự phát triển của các tế bào thần kinh mới

▪ Hiệu quả của chùm tia laze phân tách được tăng lên

▪ Helium được phát hiện bên ngoài hệ mặt trời

▪ Màn hình OLED trong suốt của Samsung

▪ Máy bay không người lái của Không quân Hoa Kỳ

Nguồn cấp tin tức khoa học và công nghệ, điện tử mới

 

Tài liệu thú vị của Thư viện kỹ thuật miễn phí:

▪ phần của trang web Nối đất và nối đất. Lựa chọn các bài viết

▪ bài viết Lưỡi dính vào thanh quản. biểu thức phổ biến

▪ bài báo Tại sao tuyến đường sắt trực tiếp giữa Mátxcơva và St. Petersburg lại có một chỗ uốn cong? đáp án chi tiết

▪ bài Sả. Truyền thuyết, canh tác, phương pháp áp dụng

▪ bài viết Thiết bị an ninh với phím điều khiển iBUTTON. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện

▪ bài báo Bộ sạc tự động không chỉ được cung cấp bởi 220 volt. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện

Để lại bình luận của bạn về bài viết này:

Имя:


Email (tùy chọn):


bình luận:





Tất cả các ngôn ngữ của trang này

Trang chủ | Thư viện | bài viết | Sơ đồ trang web | Đánh giá trang web

www.diagram.com.ua

www.diagram.com.ua
2000-2024