Российские инженеры разработали махолет

Российские инженеры-маевцы Андрей Мельник и Дмитрий Шувалов запустили на краудфандинговой платформе Boomstarter кампанию по сбору средств на проектирование и постройку одного из самых тяжелых и эффективных орнитоптеров.

По замыслу конструкторов, махолет с максимальной взлетной массой 30 килограммов сможет нести семь с половиной килограммов полезной нагрузки. Запаса топлива будет хватать на 40-минутный полет, при этом для взлета и посадки орнитоптера потребуется полоса не длиннее десяти метров. У разработчиков уже есть опыт проектирования махолетов — ранее была по заказу построена и успешно испытана первая модель орнитоптера «Рарок» с взлетной массой 28 килограммов. В перспективе планировалось проектирование пилотируемого махолета, но проект остановился.

Как отмечают авторы проекта, одним из ключевых решений при проектировании аппарата «Рарок-2» стал отказ от традиционной компоновки ДВС, при которой возвратно-поступательное движение преобразуется во вращательное с высокой скоростью, а потом обратно в возвратно-поступательное, но с малой частотой.

«Мы не используем ДВС в новой концепции привода вообще. Самая большая проблема машущекрылых аппаратов — инерция. От нее никуда не денешься — машущее крыло обладает неслабой кинетической энергией. И основной проблемой на первой модели была борьба с последствиями действия инерции крыльев. Так вот, есть один способ, как можно инерцию использовать во благо — для этого нужно создать колебательную гармоническую систему, чтобы кинетическая энергия переходила в потенциальную энергию некоего накопителя и обратно в кинетическую.

В качестве таких аккумуляторов мы используем - пневмопружины (цилиндры). Но есть еще непосредственно аэродинамические силы, которые стремятся сделать эти колебания затухающими и вот тут нам на помощь приходит термодинамика. Через специальную демпферную камеру мы сообщаем колебательной системе дополнительную энергию для компенсации аэродинамических сил (собственно создания тяги и подъемной силы), а в качестве источника этой энергии используется старый добрый цикл Отто. Только он используется напрямую без кривошипов и шатунов - мы просто берем энергию расширяющего газа после сгорания топлива», — объяснил Андрей Мельник, руководитель проекта.

В зависимости от суммы пожертвования руководители проекта предлагают разные формы вознаграждения, от присутствия на лекции о махолетах до управления прототипом на испытаниях. Минимально необходимая сумма для реализации проекта составляет 1,3 миллиона рублей, краудфандинговая кампания продлится два месяца. Инженеры рассчитывают, что им удастся совместить в новой модели плюсы самолетов и вертолетов. Кроме того, полет «Рарок-2» будет практически бесшумным по сравнению с другими моторизованными летательными аппаратами.

Несмотря на то, что концепция махолетов описана достаточно давно, полноценных пилотируемых орнитоптеров до сих пор не существует. Наиболее тяжелые летательные аппараты с машущим крылом используют дополнительные двигатели для поддержания полета — например, так смог оторваться от земли канадский аппарат UTIAS Ornithopter No.1, который за 14 секунд полета преодолел расстояние в 300 метров.