- 13.03.2015
- 1560
- 3
«Почему летают вертолёты»
Исследовательская работа
Выполнила ученица 4 класса
Унажокова Лилиана
Руководитель – Дышекова Ф.М.
Город Нальчик, 2015год.
План
Введение……………………………………………………….3
История создания вертолётов ………………………………4-7
Почему летают вертолёты ………………………………8
Какие бывают вертолёты……………………………..……….9-10
Заключение…………………………………………………......11-12
Список литературы…………………………………………….13
Введение
В течение тысячелетий человечество пыталось разгадать секреты полета. Ход человеческой мысли был вполне естественным: для полёта нужны крылья. «Вот у птиц есть крылья - они могут летать» - многие столетия думал человек, всеми правдами и неправдами пытаясь соорудить и приладить к себе устройства, так или иначе напоминающие крылья птиц.
Считается, что первое изображение вертолета появляется на рисунке великого итальянца Леонардо да Винчи, который прославился не только как художник, но и как изобретатель самолёта и других конструкций. Но к практическому воплощению этой машины человечество подошло только в конце XIX века. Однако создать приемлемую конструкцию, где подъем и движение осуществлялись за счет винтов, оказалось чрезвычайно сложно. Попытки конструкторов разных стран оканчивались провалом. И хотя первый образец геликоптера подняли в воздух Франции уже в 1907 году, равноправными партнерами самолетов винтокрылые машины стали значительно позже.
Кстати, именно французское слово «геликоптер», происходящее от греческих «винт» и «крыло», породило первоначальное русское название этой техники – винтокрыл. Однако позднее оно было вытеснено более удачным «вертолет» (от слов «вертеться» и «лететь»), а в просторечии и вовсе «вертушка». Название «винтокрыл» сохранилось лишь за определенным типом этих летательных аппаратов, в конструкции которых сочетаются и винты, и крылья.
Цель работы: теоретически изучить принцип полёта вертолёта.
Задачи:
1) Изучить историю создания вертолётов;
2) Узнать о строении вертолёта;
Методы исследования:
1) Анализ прочитанной литературы;
История создания вертолета.
Первым историческим документом, связанным с идеей создания вертолета, является, несомненно, рисунок, выполненный в 1475 г. великим итальянским художником и ученым Леонардо да Винчи. На рисунке изображен проект летательного аппарата, который должен был взлетать вертикально с помощью винта, приводимого во вращение мускульной силой человека . Сейчас мы знаем, что аппарат Леонардо да Винчи не мог подняться в воздух. Однако, несмотря на то, что проект гениального итальянца не был реализован, о нем стоит упомянуть хотя бы с исторической точки зрения как о впервые сформулированной идее летательного аппарата тяжелее воздуха
Великий русский ученый М. В. Ломоносов в 1745 г. опубликовал труд « Размышления об упругой силе воздуха» и 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.
Следующее упоминание о работах над вертолетом относится к XIX веку, когда французы Лонуа и Бьенвеню построили модель вертолета .Это было в 1875 году.. Этот аппарат мог на некоторое время отрываться от земли.. В 1912 г. на выставке в Москве Борис Николаевич Юрьев, студент, ученик профессора Н.Е.Жуковского продемонстрировал вертолет, за который он получил золотую медаль. Им был придуман и применен автомат перекоса лопостей винта, который используется в современных вертолетах.
Во время первой мировой войны Карман и Петроцци в Австро- Венгрии сделали вертолет, который поднимался на 50 метров и держался в воздухе в течение часа..
Во время второй мировой воины работы над вертолетами проводились только в Советском Союзе (Братухин, Камов, Миль) и Соединенных Штатах (Пясецкий, Сикорский)
Первые попытки боевого применения винтокрылых летательных аппаратов (автожиров) были предприняты в 1941 году в Советском Союзе. Затем буксируемые аппараты с авторотирующим винтом использовали немцы для поиска подводных лодок. А начиная с 1944 года, в районе боевых действий появились и первые вертолеты И.И. Сикорского, который впоследствии стал ведущим конструктором вертолетов в США.
Михаил Леонтьевич Миль
В Советском Союзе конкурентом Игорю Сикорскому стал выдающийся конструктор Михаил Леонтьевич Миль, занимавшийся в основном созданием вертолетов большой грузоподъемности. К началу XXI столетия было построено свыше 30 ООО вертолетов марки Ми, многие из этих неприхотливых машин до сих пор эксплуатируются в различных странах мира.
Вторым советским конструктором вертолетов стал Николай Ильич Камов. Благодаря энтузиазму Н.И. Камова в Советском Союзе получили широкое распространение вертолеты соосной схемы. Именно этому человеку мы обязаны появлению слова «вертолет» вместо иностранного «геликоптер».
Появление в эксплуатации вертолетов оказало такое же прогрессивное воздействие на экономику народного хозяйства, какое вызвало ранее появление в эксплуатации самолетов. Это событие изменило облик вооруженных сил, тактику и стратегию военных действий.
Николай Ильич Камов
Почему летают вертолёты
Чтобы ответить на этот вопрос, нам необходимо хотя бы вкратце познакомиться с наукой, которая называется аэродинамикой. Она позволит нам понять, какие силы действуют в полете на вертолет. Ежедневно мы убеждаемся в том, что воздух оказывает весьма ощутимое сопротивление движению. Вспомните, какие затруднения возникают при встречном ветре у лыжника, конькобежца, бегуна, велосипедиста.
Чем быстрее движение, тем сильнее сказывается Сопротивление воздуха.
Повседневно мы с вами убеждаемся и в том, что-то же сопротивление возникает, когда тело неподвижно, а воздух набегает на него.
Взять в качестве примера хотя бы полет обыкновенного воздушного змея. Многие знают, что при безветрии, для того чтобы змей держался в воздухе, необходимо бежать с ним с определенной скоростью. А при ветре, да еще если он дует с такой же скоростью, с какой вам в первом случае приходилось бежать со змеем, Вы можете просто стоять на месте — остальное сделает ветер. Он поднимет змей на ту же самую высоту. Почему? Потому, что величина действующих на змей сил как в первом, так и во втором случае будет одинаковой.
Этим принципом обратимости движения и пользуются ученые для изучения явлений, возникающих при обтекании твердых тел воздухом, и определения сил и моментов, действующих на тело при его движении в воздухе.
На крыше вертолета есть огромный вертящийся винт, который выполняет роль крыльев. Этот винт вместе с другим винтом, поменьше, поднимает вертолет в воздух и не только не дает ему упасть, но и заставляет лететь. Винты, загребая лопастями воздух, как весла воду, мчат вертолет вперед.
Какие бывают вертолёты
Одна из первых и наиболее часто применяемая конструкция – одновинтовая с рулевым винтом. В этом случае над фюзеляжем вертолета крепится большой винт, дающий подъемную и тяговую силу, а на хвостовой балке – рулевой винт меньших размеров, компенсирующий реактивный момент и позволяющий управлять машиной в воздухе. Однако этот винт забирает на себя часть мощности двигателя, ухудшает характеристики основного винта, весьма уязвим при полетах на малой высоте и опасен на земле.
Один из самых современных типов – вертолет со струйной системой управления. В его хвостовой балке устанавливаются мощный вентилятор и реактивные сопла, регулирующие потоки воздуха и давление. Благодаря отсутствию рулевого винта, этот тип вертолетов является самым бесшумным и безопасным.
Другой тип – вертолеты с двумя несущими винтами. Чтобы компенсировать реактивный момент, возникающий при вращении лопастей, они вертятся в противоположном направлении. Такие винты могут быть установлены продольно, в передней и хвостовой части вертолета. Такая схема существенно увеличивает габариты и грузоподъемность машины без потери в ее управляемости. За это подобные аппараты иногда называют «летающими вагонами».
И, наконец, соосная схема, которая являлась визитной карточкой советских вертолетов конструкторского бюро Камова. В этом случае два несущих винта располагаются непосредственно друг над другом.
Заключение
Конечно, вертолет не такая большая и мощная машина, как самолет, но и у него есть преимущества. Например, для того чтобы сделать посадку, самолету надо готовиться заранее, да и сесть он может только там, где есть длинная посадочная полоса. А вертолет может сесть на землю сразу, без пробежки, и на небольшой полянке. Вертолеты даже на крыши домов садятся! Взлететь вертолет может сразу, а самолету надо не менее 1 километра для разгона. А еще вертолет может повиснуть в воздухе, между небом и землей. Это очень удобно, когда нужно в определенном месте сбросить на землю груз или людей забрать — они по веревочной лестнице поднимутся в кабину, и вертолет полетит дальше.
Обладая меньшей экономичностью по сравнению с самолетами и различными наземными средствами сообщения, вертолеты не конкурируют с ними по транспортной эффективности и используются преимущественно там, где они являются единственно возможным для применения видом транспорта, обеспечивая огромный выигрыш в средствах и во времени.
Большие экономические преимущества применения вертолетов достигаются при использовании их в качестве летающих кранов для строительно-монтажных работ, для санитарно-спасательной службы, геологоразведочных экспедиций, ледовой разведки, транспортировки пассажиров и грузов в труднодоступные районы, для сельскохозяйственных работ. И совершенно неоценима роль вертолетов во время стихийных бедствий для спасения человеческих жизней.
Самое широкое применение вертолеты нашли в вооруженных силах, обеспечивая значительное увеличение их мобильности и ударной мощи. Вертолеты стали основной частью нашей военно – транспортной авиации, обеспечивая быструю транспортировку боевых подразделений и военной техники. Важную роль вертолеты стали играть и как специализированные боевые машины, обладающие высокой боевой эффективностью В армии боевые вертолеты, вооруженные противотанковыми ракетами, оказались наиболее эффективным средством борьбы с бронетанковыми силами, а в военно-морских силах корабельные противолодочные вертолеты во взаимодействии с кораблями являются эффективным средством поиска и уничтожения подводных лодок; в последнее время корабельные боевые вертолеты стали оснащаться противокорабельными ракетами.
Характерно, что у нас и за рубежом развитие новых типов вертолетов шло в основном по пути их военного применения, несмотря на огромные потенциальные возможности их гражданского применения. Поэтому в настоящее время за рубежом и у нас в вооруженных силах используется большая часть всех находящихся в эксплуатации вертолетов, а многие новые типы вертолетов разрабатывались первоначально как военные, а затем приспосабливались для гражданского применения.
На основании проделанной работы можно сделать следующие выводы:
1. Изучая историю создания вертолётов, я поняла, что вопрос полёта волновал людей многие тысячелетия. Люди изучали птиц, создавали летательные аппараты, рисковали своей жизнью.
2.Разобралась, как вертолёт поднимается в воздух.
3.Изучая строение и принципы полёта вертолёта, я поняла, почему вертолёт летает: на крыше вертолета есть огромный вертящийся винт, который выполняет роль крыльев. Этот винт вместе с другим винтом, поменьше, поднимает вертолет в воздух и не только не дает ему упасть, но и заставляет лететь. Винты, загребая лопастями воздух, как весла воду, мчат вертолет вперед.).А самое главное, чтобы стать хорошим конструктором, нужны отличные знания в школе, так как маленькая ошибка в работе или в вычислениях может привести к трагедии.
ИСПОЛЬЗОВАННАЯ ЛИТЕРАТУРА:
1. Хочу все знать «Мир авиации», Москва «Махаон» 2000г. ред. русского изд. В Капанадзе; ред. серии Г. Филатова.
2. Мир Энциклопедий «Аванта +», Москва 2006г.
3. Детская Энциклопедия «РОСМЭН» Авиация, Москва 2008г.
Рабочие листы
к вашим урокам
Скачать
В течение тысячелетий человечество пыталось разгадать секреты полета. Ход человеческой мысли был вполне естественным: для полёта нужны крылья. «Вот у птиц есть крылья - они могут летать» - многие столетия думал человек, всеми правдами и неправдами пытаясь соорудить и приладить к себе устройства, так или иначе напоминающие крылья птиц.
Считается, что первое изображение вертолета появляется на рисунке великого итальянца Леонардо да Винчи, который прославился не только как художник, но и как изобретатель самолёта и других конструкций. Но к практическому воплощению этой машины человечество подошло только в конце XIX века. Однако создать приемлемую конструкцию, где подъем и движение осуществлялись за счет винтов, оказалось чрезвычайно сложно. Попытки конструкторов разных стран оканчивались провалом. И хотя первый образец геликоптера подняли в воздух Франции уже в 1907 году, равноправными партнерами самолетов винтокрылые машины стали значительно позже.
6 663 076 материалов в базе
Настоящий материал опубликован пользователем Дышекова Фатима Михайловна. Инфоурок является информационным посредником и предоставляет пользователям возможность размещать на сайте методические материалы. Всю ответственность за опубликованные материалы, содержащиеся в них сведения, а также за соблюдение авторских прав несут пользователи, загрузившие материал на сайт
Если Вы считаете, что материал нарушает авторские права либо по каким-то другим причинам должен быть удален с сайта, Вы можете оставить жалобу на материал.
Удалить материал
Ваша скидка на курсы
40%
Курс профессиональной переподготовки
500/1000 ч.
Курс повышения квалификации
72 ч.
Курс повышения квалификации
36 ч. — 180 ч.
Курс повышения квалификации
72 ч. — 180 ч.
Мини-курс
10 ч.
Мини-курс
3 ч.
Мини-курс
2 ч.
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.