Quelles sont les conditions pour une planification à long terme d'un avion en papier. Faits intéressants sur les avions en papier
Pour fabriquer un avion en papier, vous aurez besoin d'une feuille de papier rectangulaire, qui peut être blanche ou colorée. Si vous le souhaitez, vous pouvez utiliser un cahier, un photocopieur, un journal ou tout autre papier disponible.
Il est préférable de choisir la densité de la base du futur avion plus proche de moyenne, pour qu'elle vole loin et en même temps qu'elle ne soit pas trop difficile à plier (sur du papier trop épais, il est généralement difficile de fixer le se plie et ils s'avèrent inégaux).
Plier la figurine d'avion la plus simple
Les amateurs d'origami débutants devraient commencer par le modèle d'avion le plus simple, familier à tous depuis l'enfance :
Pour ceux qui n'ont pas pu plier l'avion selon les instructions, voici une master class vidéo :
Si vous en avez assez de cette option à l'école et que vous souhaitez développer vos compétences en matière de fabrication d'avions en papier, nous vous expliquerons comment réaliser étape par étape deux variantes simples du modèle précédent.
Avions long-courriers
Instructions photo étape par étape
- Pliez une feuille de papier rectangulaire en deux le long du côté le plus grand. Nous plions les deux coins supérieurs jusqu'au milieu de la feuille. Nous tournons le coin « vallée » résultant, c'est-à-dire vers nous-mêmes.
- Nous plions les coins du rectangle obtenu vers le milieu de manière à ce qu'un petit triangle apparaisse au milieu de la feuille.
- Nous plions le petit triangle vers le haut - il fixera les ailes du futur avion.
- Nous plions la figure le long de l'axe de symétrie, en tenant compte du fait que le petit triangle doit rester à l'extérieur.
- Nous plions les ailes des deux côtés jusqu'à la base.
- Nous plaçons les deux ailes de l’avion à un angle de 90 degrés pour qu’il puisse voler loin.
- Ainsi, sans y consacrer beaucoup de temps, on obtient un avion qui vole longuement !
Modèle de pliage
- Pliez une feuille de papier rectangulaire en deux sur son plus grand côté.
- Nous plions les deux coins supérieurs jusqu'au milieu de la feuille.
- Nous enveloppons les coins avec une « vallée » le long de la ligne pointillée. Dans la technique de l'origami, une « vallée » est le processus de pliage d'une section d'une feuille le long d'une certaine ligne dans la direction « vers ».
- Pliez la figure obtenue le long de l'axe de symétrie de manière à ce que les coins soient vers l'extérieur. Assurez-vous que les contours des deux moitiés du futur avion coïncident. La manière dont il volera à l’avenir en dépend.
- Nous plions les ailes des deux côtés de l'avion, comme indiqué sur la figure.
- Assurez-vous que l'angle entre l'aile de l'avion et son fuselage est de 90 degrés.
- Le résultat est un avion si rapide !
Comment faire voler un avion loin ?
Voulez-vous apprendre à lancer correctement un avion en papier que vous venez de fabriquer de vos propres mains ? Lisez alors attentivement les règles de sa gestion :
Si toutes les règles sont respectées, mais que le modèle ne vole toujours pas comme vous le souhaiteriez, essayez de l'améliorer comme suit :
- Si l'avion s'efforce constamment de monter en flèche, puis, après avoir effectué une boucle morte, descend brusquement et s'écrase sur le sol, il a besoin d'une mise à niveau sous la forme d'une augmentation de la densité (poids) du nez. Cela peut être fait en pliant légèrement le nez du modèle en papier vers l'intérieur, comme indiqué sur l'image, ou en attachant un trombone en bas.
- Si pendant le vol le modèle ne vole pas droit comme il le devrait, mais sur le côté, équipez-le d'un gouvernail en pliant une partie de l'aile le long de la ligne indiquée sur la figure.
- Si un avion entre en vrille, il lui faut de toute urgence une queue. Armé de ciseaux, apportez-lui une mise à niveau rapide et fonctionnelle.
- Mais si le modèle tombe d'un côté pendant les tests, la raison de l'échec est probablement le manque de stabilisateurs. Pour les ajouter à la structure, il suffit de plier les ailes de l'avion le long des bords le long des lignes pointillées indiquées.
Nous attirons également votre attention sur des instructions vidéo pour créer et tester un modèle intéressant d'avion capable non seulement de voler loin, mais aussi pendant une période incroyablement longue :
Maintenant que vous avez confiance en vos capacités et que vous avez déjà mis la main sur le pliage et le lancement d'avions simples, nous vous proposons des instructions qui vous expliqueront comment fabriquer un avion en papier d'un modèle plus complexe.
Avion furtif F-117 ("Nighthawk")
Transporteur de bombes
Schéma d'exécution
- Prenez un morceau de papier rectangulaire. Pliez la partie supérieure du rectangle en double triangle : pour cela, pliez le coin supérieur droit du rectangle de manière à ce que son côté supérieur coïncide avec le côté gauche.
- Ensuite, par analogie, on plie le coin gauche en alignant la partie supérieure du rectangle avec son côté droit.
- Nous effectuons un pli passant par le point d'intersection des lignes résultantes, qui doit finalement être parallèle au plus petit côté du rectangle.
- Le long de cette ligne, pliez les triangles latéraux résultants vers l'intérieur. Vous devriez obtenir le chiffre illustré à la figure 2. Tracez une ligne au milieu de la feuille en bas, similaire à la figure 1.
- On désigne une ligne parallèle à la base du triangle.
- Retournez la figurine vers verso et pliez le coin vers vous. Vous devriez obtenir le modèle de papier suivant :
- Encore une fois, nous déplaçons la figure de l'autre côté et plions deux coins vers le haut, après avoir d'abord plié la partie supérieure en deux.
- Retournez la figurine et pliez le coin vers le haut.
- Nous plions les coins gauche et droit, encerclés sur la figure, conformément à l'image 7. Ce schéma vous permettra d'obtenir le pliage correct du coin.
- Nous plions le coin loin de nous et plions la figure le long de la ligne médiane.
- Nous ramenons les bords vers l'intérieur, plions à nouveau la figure en deux, puis sur elle-même.
- Au final, vous vous retrouverez avec un jouet en papier comme celui-ci : un avion porte-bombes !
Bombardier SU-35
Chasseur de Faucon Razorback
Schéma d'exécution étape par étape
- Prenez un morceau de papier rectangulaire, pliez-le en deux le long du côté le plus grand et marquez le milieu.
- Nous plions deux coins du rectangle vers nous.
- Pliez les coins de la figure le long de la ligne pointillée.
- Pliez la figure en croix de manière à ce que l'angle aigu soit au milieu du côté opposé.
- Nous retournons la figure obtenue sur le verso et formons deux plis, comme indiqué sur la figure. Il est très important que les plis ne soient pas pliés vers la ligne médiane, mais légèrement inclinés par rapport à celle-ci.
- Nous plions le coin obtenu vers nous et tournons en même temps vers l'avant le coin qui, après toutes les manipulations, se trouvera à l'arrière de la mise en page. Vous devriez vous retrouver avec une forme comme indiqué dans l’image ci-dessous.
- Nous plions la silhouette en deux loin de nous-mêmes.
- Nous abaissons les ailes de l'avion le long de la ligne pointillée.
- Nous plions un peu les extrémités des ailes pour obtenir ce qu'on appelle les winglets. Ensuite, on redresse les ailes pour qu'elles forment un angle droit avec le fuselage.
Le chasseur de papier est prêt !
Chasseur de faucon planant
Instructions de fabrication :
- Prenez un morceau de papier rectangulaire et marquez le milieu en le pliant en deux le long du plus grand côté.
- Nous plions les deux coins supérieurs du rectangle vers l'intérieur vers le milieu.
- Nous retournons la feuille sur l'envers et plions les plis vers nous vers la ligne médiane. Il est très important que les coins supérieurs ne se plient pas. Vous devriez obtenir un chiffre comme celui-ci.
- Pliez le haut du carré en diagonale vers vous.
- Pliez le chiffre obtenu en deux.
- Nous décrivons le pli comme indiqué sur la figure.
- Nous remplissons la partie rectangulaire du fuselage du futur avion à l'intérieur.
- Pliez les ailes le long de la ligne pointillée à angle droit.
- Le résultat est un avion en papier ! Reste à voir comment il vole.
Chasseur F-15 Aigle
Avion "Concorde"
En suivant les instructions photo et vidéo données, vous pouvez fabriquer un avion en papier de vos propres mains en quelques minutes, jouer avec lequel sera un passe-temps agréable et divertissant pour vous et vos enfants !
Avion en papier(avion) - un avion jouet en papier. Il s’agit probablement de la forme la plus courante d’aérogami, une branche de l’origami (l’art japonais du pliage du papier). En japonais, un tel avion est appelé 紙飛行機 (kami hikoki ; kami=papier, hikoki=avion).
Ce jouet est populaire en raison de sa simplicité - il est facile à réaliser même pour un débutant dans l'art du pliage du papier. L'avion le plus simple ne nécessite que six étapes pour se plier complètement. Vous pouvez également fabriquer un avion en papier avec du carton.
On pense que l’utilisation du papier pour créer des jouets a commencé il y a 2 000 ans en Chine, où fabriquer et faire voler des cerfs-volants était un passe-temps populaire. Bien que cet événement puisse être considéré comme l’origine des avions en papier modernes, il est impossible de dire avec certitude où exactement l’invention a eu lieu. cerf-volant; Au fil du temps, de plus en plus de beaux designs sont apparus, ainsi que des types de cerfs-volants dotés de vitesses et/ou de caractéristiques de levage de charge améliorées.
La première date connue pour la création des avions en papier est 1909. Cependant, la version la plus courante de l'époque de l'invention et du nom de l'inventeur est celle de 1930, Jack Northrop, co-fondateur de Lockheed Corporation. Northrop a utilisé des avions en papier pour tester de nouvelles idées dans la conception de vrais avions. D’un autre côté, il est possible que les avions en papier aient été connus dans l’Angleterre victorienne.
Au début du XXe siècle, les magazines parlant d'avions utilisaient des images avions en papier expliquer les principes de l'aérodynamique.
Dans leur quête pour construire la première machine volante capable de transporter une personne, les frères Wright ont utilisé des avions en papier et des ailes dans des souffleries.
2 septembre 2001 dans la rue Deribasovskaya au célèbre athlète (escrimeur, nageur, plaisancier, boxeur, joueur de football, cycliste, moto et pilote automobile du début du 20e siècle) et l'un des premiers aviateurs et pilotes d'essai russes Sergei Isaevich Utochkin (juillet 12 janvier 1876, Odessa - 13 janvier 1916, Saint-Pétersbourg) un monument a été inauguré - un aviateur en bronze debout sur les escaliers de la maison (22 rue Deribasovskaya), qui abritait le cinéma ouvert par les frères Utochkin - "UtochKino" , en réfléchissant à la façon de lancer un avion en papier. Les grands mérites d’Utochkin résidèrent dans la popularisation de l’aviation en Russie dans les années 1910-1914. Il a effectué des dizaines de vols de démonstration dans de nombreuses villes Empire russe. Ses vols ont été observés par de futurs pilotes et concepteurs d'avions célèbres : V. Ya. Klimov et S. V. Ilyushin (à Moscou), N. N. Polikarpov (à Orel), A. A. Mikulin et I. I. Sikorsky (à Kiev), S. P. Korolev (à Nezhin), P. O. Sukhoi (à Gomel), P. N. Nesterov (à Tbilissi), etc. "Parmi les nombreuses personnes que j'ai vues, il est la figure la plus frappante par son originalité et son esprit." , - a écrit à son sujet le rédacteur en chef d'Odessa News, l'écrivain A.I. Kuprin . V.V. a également écrit sur lui. Maïakovski dans le poème « Moscou-Könisberg » :
Du dessin, ça compte
Selles Leonardo,
pour que je puisse voler
où en ai-je besoin ?
Outochkin a été blessé,
si proche, si proche,
juste un peu du soleil,
survoler Dvinsk.
Les auteurs du monument sont les maîtres d'Odessa Alexander Tokarev et Vladimir Glazyrin.
Dans les années 1930, l’artiste et ingénieur anglais Wallis Rigby conçoit son premier avion en papier. Cette idée parut intéressante à plusieurs éditeurs, qui commencèrent à collaborer avec lui et à la publier. modèles en papier, qui étaient assez faciles à assembler. Il convient de noter que Rigby a essayé de créer non seulement des modèles intéressants, mais également des modèles volants.
Également au début des années 1930, Jack Northrop de Lockheed Corporation a utilisé plusieurs modèles en papier d'avions et d'ailes pour des tests. Cela a été fait avant la création de véritables gros avions.
Pendant la Seconde Guerre mondiale, de nombreux gouvernements ont restreint l’utilisation de matériaux tels que le plastique, le métal et le bois, car ils étaient considérés comme stratégiquement importants. Le papier est devenu largement disponible et très populaire dans l’industrie du jouet. C’est ce qui a rendu le modelage sur papier populaire.
En URSS, le modelage sur papier était également très populaire. En 1959, le livre de P. L. Anokhin « Paper Flying Models » est publié. En conséquence, ce livre est devenu très populaire parmi les modélistes pendant de nombreuses années. On y découvrira l'histoire de la construction aéronautique, ainsi que la modélisation du papier. Toutes les maquettes en papier étaient originales ; par exemple, vous pouviez trouver une maquette en papier volante de l'avion Yak.
En 1989, Andy Chipling a fondé la Paper Airplane Association et en 2006, le premier championnat d'avions en papier a eu lieu. L'incroyable popularité du concours est attestée par le nombre de participants. Le premier championnat de ce type a réuni 9 500 étudiants de 45 pays. Et à peine 3 ans plus tard, lors du deuxième tournoi de l'histoire, plus de 85 pays étaient représentés en Autriche lors de la finale. Les compétitions se déroulent dans trois disciplines : la plus longue distance, la plus longue glisse et la voltige.
Le film pour enfants Paper Airplanes de Robert Connolly a remporté le Grand Prix du festival du film australien CinéfestOz. « Les parents apprécieront également ce charmant film pour enfants. Les enfants et les adultes jouent à merveille. Et j'envie tout simplement le réalisateur pour son niveau et son talent", a déclaré Bruce Beresford, président du jury du festival. Le réalisateur Robert Connolly a décidé de consacrer la récompense de 100 000 $ à des voyages de travail à travers le monde pour les jeunes acteurs impliqués dans le film. Le film "Paper Airplanes" raconte l'histoire d'un petit Australien qui a participé au championnat du monde d'avions en papier. Le film est le premier long métrage pour enfants du réalisateur Robert Connolly.
De nombreuses tentatives visant à augmenter de temps en temps la durée de vol d'un avion en papier conduisent à briser de nouvelles barrières dans ce sport. Ken Blackburn a détenu le record du monde pendant 13 ans (1983-1996) et l'a de nouveau remporté le 8 octobre 1998 en lançant un avion en papier à l'intérieur de l'intérieur pour qu'il reste en l'air pendant 27,6 secondes. Ce résultat a été confirmé par les représentants du Livre Guinness des Records et les journalistes de CNN. L'avion en papier utilisé par Blackburn peut être classé comme planeur.
Il existe des compétitions de lancement d'avions en papier appelées Red Bull Paper Wings. Ils se déroulent en trois catégories : « voltige », « portée de vol », « durée de vol ». Le dernier championnat du monde s'est tenu les 8 et 9 mai 2015 à Salzbourg, en Autriche.
À propos, le 12 avril, Journée de l'astronautique, des avions en papier ont de nouveau été lancés à Yalta. Le deuxième festival des avions en papier « Aventures spatiales » a eu lieu sur la digue de Yalta. Ce sont principalement des écoliers âgés de 9 à 10 ans qui y ont participé. Ils faisaient la queue pour participer à des compétitions. Ils se sont affrontés sur la distance de vol et la durée pendant laquelle l'avion restait en l'air. L'originalité du modèle et la créativité du design ont été évaluées séparément. Les nouveautés de l'année sont les nominations : « L'avion le plus fabuleux » et « Vol autour de la Terre ». Le rôle de la Terre a été joué par le piédestal du monument de Lénine. Celui qui a fait le moins de tentatives pour le contourner a gagné. Le président du comité d'organisation du festival, Igor Danilov, a déclaré au correspondant de Krymsky agence de presse que le format du projet leur a été proposé faits historiques. «C'est un fait bien connu que Youri Gagarine (peut-être que les professeurs n'aimaient pas vraiment ça, mais néanmoins) lançait souvent des avions en papier en classe. Nous avons décidé de nous appuyer sur cette idée. L’année dernière, c’était plus difficile, c’était une idée grossière. Nous avons dû imaginer des compétitions et même nous rappeler comment les avions en papier sont assemblés », a expliqué Igor Danilov. Il était possible de construire un avion en papier sur place. Les concepteurs d'avions débutants ont été aidés par des experts.
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Le 30 mars, dans la capitale, dans le pavillon Mosfilm, s'est déroulée la finale nationale du Championnat du monde de lancement d'avions en papier Red Bull Paper Wings 2012. Les vainqueurs des tournois de qualification régionaux de quatorze villes russes sont arrivés à Moscou. Sur 42 personnes, trois ont été choisies : Zhenya Bober (nomination « le plus beau vol »), Alexander Chernobaev (« le vol le plus long »), Evgeny Perevedentsev (« le vol le plus long »). Les performances des participants ont été évaluées par le jury, qui comprenait les pilotes professionnels Aibulat Yakhin (major, pilote senior de l'entreprise de voltige aérienne d'État des Chevaliers russes) et Dmitry Samokhvalov (chef de l'équipe de voltige aérienne First Flight, maître des sports). classe internationale en modélisme aéronautique), ainsi que VJ de la chaîne de télévision A-One Gleb Bolelov.
Et pour que vous puissiez participer à de telles compétitions,
Et pour vous faciliter l'assemblage des avions, la société de développement électronique Arrow a publié une vidéo publicitaire dans laquelle est filmé un mécanisme de travail d'un ensemble LEGO, qui plie et lance indépendamment des avions en papier. La vidéo était destinée à être diffusée lors du Super Bowl 2016. Il a fallu 5 jours à l'inventeur Arthur Sacek pour créer l'appareil.
La durée du vol et la portée de l'avion dépendront de nombreuses nuances. Et si vous souhaitez fabriquer avec votre enfant un avion en papier qui vole longtemps, alors faites attention aux éléments suivants :
- queue. Si la queue du produit est mal pliée, l'avion ne planera pas ;
- ailes. La forme incurvée des ailes contribuera à augmenter la stabilité de l'embarcation ;
- épaisseur du papier. Vous devez prendre du matériel plus léger pour l'engin et votre « aviation » volera alors beaucoup mieux. De plus, le produit en papier doit être symétrique. Mais si vous savez fabriquer un avion en papier, tout se passera correctement.
Soit dit en passant, si vous pensez que modéliser des avions en papier est un gadget, vous vous trompez lourdement. Pour dissiper vos doutes, je citerai enfin une monographie intéressante, dirais-je.
La physique avion en papier
De ma part : Même si le sujet est assez sérieux, il est raconté de manière vivante et intéressante. Être père de presque diplômés lycée, l'auteur de l'histoire s'est laissé entraîner dans une histoire drôle avec une fin inattendue. Il y a une partie éducative et une partie politique touchante. Ce qui suit sera prononcé à la première personne.
Peu avant le Nouvel An, ma fille a décidé de surveiller ses propres résultats scolaires et a découvert qu'en remplissant rétrospectivement le journal, le professeur de physique avait donné quelques B supplémentaires et que la note à six mois se situait entre « 5 » et « 4 ». ». Ici, vous devez comprendre que la physique en 11e année est, pour le moins, une matière non essentielle, tout le monde est occupé par la formation d'admission et le terrible examen d'État unifié, mais cela affecte le score global. Le cœur grinçant, pour des raisons pédagogiques, j'ai refusé d'intervenir - comme si je devais le découvrir par moi-même. Elle s'est ressaisie, est venue le découvrir, a réécrit sur place un travail indépendant et a reçu une pension de six mois. Tout irait bien, mais l'enseignant a demandé, dans le cadre de la résolution du problème, de s'inscrire à Povolzhskaya conférence scientifique(Université de Kazan) à la section « physique » et rédiger un rapport. La participation de l’élève à cette merde compte pour la certification annuelle des professeurs, et c’est comme : « Alors nous clôturerons définitivement l’année. » L'enseignant peut être compris, en général c'est un accord normal.
L'enfant a fait le chargement, s'est présenté au comité d'organisation et a pris le règlement de participation. Comme la fille est assez responsable, elle a commencé à réfléchir et à proposer un sujet. Naturellement, elle s’est tournée vers moi, l’intellectuel technique le plus proche de l’ère post-soviétique, pour obtenir des conseils. Sur Internet, nous avons trouvé une liste des lauréats des conférences passées (ils donnent des diplômes de trois diplômes), cela nous a donné quelques indications, mais n'a pas aidé. Les rapports étaient de deux types, l'un concernait les « nanofiltres dans les innovations pétrolières », le second était « des photos de cristaux et un métronome électronique ». Pour moi, le deuxième type est normal : les enfants devraient couper un crapaud et ne pas gagner de points grâce aux subventions gouvernementales, mais nous n’avons pas vraiment d’autres idées. J'ai dû suivre des règles, quelque chose comme « la préférence est donnée au travail et aux expériences indépendants ».
Nous avons décidé de faire une sorte de reportage amusant, visuel et cool, sans charabia ni nanotechnologie - nous amuserions le public, la participation nous suffisait. Cela a duré un mois et demi. Le copier-coller était fondamentalement inacceptable. Après réflexion, nous avons choisi le sujet : « Physique d'un avion en papier ». J'ai passé mon enfance dans le modélisme aéronautique, et ma fille adore les avions, donc le sujet est plus ou moins proche. Il fallait effectuer une recherche physique pratique et, en fait, rédiger un article. Je posterai ensuite le résumé de ce travail, quelques commentaires et illustrations/photos. A la fin, il y aura une fin à l'histoire, ce qui est logique. Si vous êtes intéressé, je répondrai aux questions dans des fragments déjà développés.
Compte tenu du travail effectué, nous pouvons ajouter des couleurs à la carte mentale indiquant l'achèvement des tâches assignées. Vert voici les points qui sont à un niveau satisfaisant, vert clair - problématiques qui présentent certaines limites, jaune - domaines abordés, mais pas suffisamment développés, rouge - prometteurs, nécessitant des recherches supplémentaires (un financement est le bienvenu).
Il s'est avéré que l'avion en papier avait un décrochage d'écoulement délicat au sommet de l'aile, qui forme une zone incurvée, semblable à un profil aérodynamique à part entière.
Pour les expériences, nous avons pris 3 modèles différents.
Tous les avions ont été assemblés à partir de feuilles identiques de papier A4. La masse de chaque avion est de 5 grammes.
Pour déterminer les paramètres de base, nous avons effectué expérience simple— le vol d'un avion en papier a été enregistré par une caméra vidéo sur fond de mur avec des marquages métriques appliqués. Étant donné que l'intervalle d'image pour la prise de vue vidéo est connu (1/30 de seconde), la vitesse de glisse peut être facilement calculée. En fonction de la baisse d'altitude, l'angle de finesse et la qualité aérodynamique de l'avion se retrouvent dans les repères correspondants.
En moyenne, la vitesse d’un avion est de 5 à 6 m/s, ce qui n’est pas si faible.
Qualité aérodynamique - environ 8.
Pour recréer des conditions de vol, nous avons besoin d’un flux laminaire pouvant atteindre 8 m/s et de la capacité de mesurer la portance et la traînée. La méthode classique pour de telles recherches est la soufflerie. Dans notre cas, la situation est simplifiée par le fait que l'avion lui-même a de petites dimensions et vitesse et peut être directement placé dans un tuyau de dimensions limitées. Par conséquent, nous ne sommes pas gênés par la situation où le modèle soufflé diffère considérablement en taille de l'original, qui, en raison de la différence des nombres de Reynolds, nécessite une compensation lors des mesures.
Avec une section de tuyau de 300x200 mm et une vitesse d'écoulement allant jusqu'à 8 m/s, nous aurons besoin d'un ventilateur d'une capacité d'au moins 1000 mètres cubes/heure. Pour modifier la vitesse d'écoulement, vous avez besoin d'un régulateur de régime moteur et pour la mesurer, d'un anémomètre avec une précision appropriée. Le compteur de vitesse n'a pas besoin d'être numérique, il est tout à fait possible de se contenter d'une plaque déflectable avec graduation angulaire ou d'un anémomètre à liquide, plus précis.
La soufflerie est connue depuis longtemps ; Mozhaisky l'a utilisée dans la recherche, et Tsiolkovsky et Zhukovsky l'ont déjà développée en détail technologie moderne expérience, qui n’a pas fondamentalement changé.
La soufflerie de bureau a été réalisée sur la base d'un ventilateur industriel assez puissant. Derrière le ventilateur se trouvent des plaques mutuellement perpendiculaires qui redressent le flux avant d'entrer dans la chambre de mesure. Les fenêtres de la chambre de mesure sont équipées de verre. Un trou rectangulaire pour les supports est découpé dans la paroi inférieure. Une turbine anémométrique numérique est installée directement dans la chambre de mesure pour mesurer la vitesse d'écoulement. Le tuyau présente un léger rétrécissement à la sortie pour « refouler » l'écoulement, ce qui réduit les turbulences au prix d'une réduction de la vitesse. La vitesse du ventilateur est contrôlée par un simple contrôleur électronique domestique.
Les caractéristiques du tuyau se sont avérées pires que celles calculées, principalement en raison de l'écart entre les performances du ventilateur et les spécifications. Le refoulement du flux a également réduit la vitesse dans la zone de mesure de 0,5 m/s. En conséquence, la vitesse maximale est légèrement supérieure à 5 m/s, ce qui s’avère néanmoins suffisant.
Nombre de Reynolds pour le tuyau :
Re = VLρ/η = VL/ν
V (vitesse) = 5 m/s
L (caractéristique)= 250mm = 0,25m
ν (coefficient (densité/viscosité)) = 0,000014 m2/s
Re = 1,25/ 0,000014 = 89285,7143
Pour mesurer les forces agissant sur l'avion, des balances aérodynamiques élémentaires à deux degrés de liberté ont été utilisées, basées sur une paire de balances électroniques pour bijoux avec une précision de 0,01 gramme. L'avion a été fixé sur deux supports à l'angle souhaité et installé sur la plateforme de la première balance. Ceux-ci, à leur tour, étaient placés sur une plate-forme mobile dotée d'un levier transmettant la force horizontale à la seconde balance.
Les mesures ont montré que la précision est tout à fait suffisante pour les modes de base. Cependant, il était difficile de fixer l'angle, il était donc préférable de développer un schéma de fixation approprié avec des marquages.
Lors du soufflage des modèles, deux paramètres principaux ont été mesurés : la force de traînée et la force de portance, en fonction de la vitesse d'écoulement sous un angle donné. Une famille de caractéristiques aux valeurs assez réalistes a été construite pour décrire le comportement de chaque avion. Les résultats sont résumés dans des graphiques avec une normalisation supplémentaire de l'échelle par rapport à la vitesse.
Modèle n°1.
Juste milieu. Le design correspond le plus possible au matériau, le papier. La résistance des ailes correspond à leur longueur, la répartition du poids est optimale, donc un avion bien replié s'aligne bien et vole en douceur. C'est la combinaison de ces qualités et de la facilité d'assemblage qui a rendu cette conception si populaire. La vitesse est inférieure à celle du deuxième modèle, mais supérieure à celle du troisième. À grande vitesse, la large queue, qui stabilisait auparavant parfaitement le modèle, commence à interférer.
Modèle n°2.
Le modèle avec les pires caractéristiques de vol. Le grand balayage et les ailes courtes sont conçus pour mieux fonctionner à grande vitesse, ce qui se produit, mais la portance n'augmente pas suffisamment et l'avion vole vraiment comme une lance. De plus, il ne se stabilise pas correctement en vol.
Modèle n°3.
Représentant de l'école « d'ingénieur », le modèle a été spécialement conçu avec des caractéristiques particulières. Les ailes à rapport d'aspect élevé fonctionnent en fait mieux, mais la traînée augmente très rapidement - l'avion vole lentement et ne tolère pas l'accélération. Pour compenser la rigidité insuffisante du papier, de nombreux plis sont utilisés au niveau du bout de l'aile, ce qui augmente également la résistance. Cependant, le modèle est très impressionnant et vole bien.
Quelques résultats sur la visualisation des vortex
Si vous introduisez une source de fumée dans le flux, vous pourrez voir et photographier les flux qui font le tour de l'aile. Nous n'avions pas de générateurs de fumée spéciaux à notre disposition, nous utilisions des bâtons d'encens. Un filtre de traitement photo a été utilisé pour augmenter le contraste. Le débit a également diminué car la densité de la fumée était faible.
Les écoulements peuvent également être examinés à l'aide de fils courts collés à l'aile, ou d'une fine sonde munie d'un fil à l'extrémité.
Relation entre les paramètres et les solutions de conception. Comparaison des options réduites à une aile rectangulaire. La position du centre aérodynamique et du centre de gravité et les caractéristiques des modèles.
Il a déjà été noté que le papier en tant que matériau présente de nombreuses limites. Pour les faibles vitesses de vol, les ailes longues et étroites ont meilleure qualité. Ce n'est pas un hasard si les vrais planeurs, en particulier ceux qui battent des records, possèdent également de telles ailes. Cependant, les avions en papier ont des limites technologiques et leurs ailes ne sont pas optimales.
Pour analyser la relation entre la géométrie des modèles et leurs caractéristiques de vol, il est nécessaire de réduire une forme complexe à un analogue rectangulaire en utilisant la méthode de transfert de zone. La meilleure façon de gérer cela est logiciels d'ordinateur, vous permettant de présenter différents modèles sous une forme universelle. Après les transformations, la description sera réduite aux paramètres de base - envergure, longueur de corde, centre aérodynamique.
La relation mutuelle entre ces grandeurs et le centre de masse permettra d'enregistrer des valeurs caractéristiques pour différents types de comportement. Ces calculs dépassent le cadre de ce travail, mais peuvent être effectués facilement. Cependant, on peut supposer que le centre de gravité d'un avion en papier à ailes rectangulaires est à une distance d'un sur quatre du nez à la queue, pour un avion à ailes delta, il est à la moitié (le soi-disant point neutre). .
Il est clair qu'un avion en papier n'est avant tout qu'une source de joie et une merveilleuse illustration du premier pas dans le ciel. Un principe similaire de vol à voile n'est utilisé dans la pratique que par les écureuils volants, qui n'ont pas une grande importance économique nationale, du moins dans notre région.
Une similitude plus pratique avec un avion en papier est la « Wing suite » - une combinaison ailée pour parachutistes qui permet un vol horizontal. À propos, la qualité aérodynamique d'une telle combinaison est inférieure à celle d'un avion en papier - pas plus de 3.
J'ai proposé un sujet, un plan - 70 %, une édition théorique, du matériel, une édition générale, un plan de discours.
Elle a rassemblé toute la théorie, jusqu'à la traduction d'articles, de mesures (très laborieuses d'ailleurs), de dessins/graphiques, de textes, de littérature, de présentation, de rapport (il y avait beaucoup de questions).
À la suite de ces travaux, les bases théoriques du vol des avions en papier ont été étudiées, des expériences ont été planifiées et réalisées, ce qui a permis de déterminer les paramètres numériques de différentes conceptions et les relations générales entre elles. Des mécanismes de vol complexes sont également abordés, du point de vue de l'aérodynamique moderne.
Les principaux paramètres affectant le vol sont décrits et des recommandations complètes sont données.
Dans la partie générale, une tentative a été faite pour systématiser le domaine de la connaissance sur la base d'une carte mentale, et les principales orientations pour des recherches ultérieures ont été décrites.
Un mois est passé inaperçu - ma fille surfait sur Internet en faisant passer une pipe sur la table. La balance penchait, les avions dépassaient la théorie. Le résultat était 30 pages de texte décent avec des photographies et des graphiques. Les travaux ont été envoyés au cycle par correspondance (seulement plusieurs milliers d'ouvrages dans toutes les sections). Un mois plus tard, horreur des horreurs, ils ont publié une liste de rapports en personne, où le nôtre était adjacent au reste des nanocrocodiles. L'enfant soupira tristement et commença à faire une présentation pendant 10 minutes. Ils ont immédiatement exclu la lecture – parlant de manière si vivante et si significative. Avant l'événement, il y a eu une série de chronométrages et de protestations. Dans la matinée, l'orateur privé de sommeil, avec le sentiment correct de "Je ne me souviens de rien ni de rien", s'est rendu au KSU pour une scie.
À la fin de la journée, j'ai commencé à m'inquiéter, pas de réponse, pas de bonjour. Il y a un tel état de précarité quand on ne comprend pas si une blague risquée a été un succès ou non. Je ne voulais pas que l’adolescent se retrouve d’une manière ou d’une autre avec cette histoire. Il s'est avéré que tout avait pris du retard et son rapport est arrivé à 16 heures. L'enfant envoie un SMS : "Je vous ai tout dit, le jury rigole." Eh bien, je pense, d'accord, merci, au moins ils ne me grondent pas. Et après environ une heure - "diplôme de premier degré". C'était complètement inattendu.
Nous avons pensé à tout, mais dans le contexte d'une pression absolument sauvage de la part des sujets et des participants faisant pression, pour recevoir le premier prix pour de bon, mais le travail informel est quelque chose d'une époque complètement oubliée. Plus tard, elle a déclaré que le jury (qui fait d'ailleurs autorité, pas moins que la Faculté des sciences mathématiques) avait tué les nanotechnologues zombifiés à la vitesse de l'éclair. Apparemment, tout le monde en a tellement marre dans les cercles scientifiques qu’ils ont érigé sans condition une barrière tacite à l’obscurantisme. Cela est arrivé au ridicule - le pauvre enfant a lu des connaissances scientifiques folles, mais n'a pas pu répondre quel angle avait été mesuré dans ses expériences. Les superviseurs scientifiques influents sont devenus un peu pâles (mais se sont vite remis), je ne comprends pas pourquoi ils auraient organisé une telle honte, et même au détriment des enfants. En conséquence, tous les prix ont été décernés à des gars sympas avec des yeux vifs et de bons sujets. Le deuxième diplôme, par exemple, a été reçu par une fille possédant un modèle de moteur Stirling, qui l'a rapidement démarré dans le département, a rapidement changé de mode et a commenté intelligemment toutes sortes de situations. Un autre diplôme a été remis à un gars qui était assis sur un télescope universitaire et cherchait quelque chose sous la direction d'un professeur qui n'autorisait absolument aucune « aide » extérieure. Cette histoire m'a donné un peu d'espoir. Quelle est la volonté des gens ordinaires, personnes normalesà l'ordre normal des choses. Il ne s’agit pas d’une habitude d’injustice prédéterminée, mais d’une volonté de faire des efforts pour la restaurer.
Le lendemain, lors de la cérémonie de remise des prix, le président du comité d'admission s'est adressé aux lauréats et leur a déclaré que tous avaient été inscrits de manière anticipée au département de physique de la KSU. S’ils souhaitent s’inscrire, ils doivent simplement se munir de documents hors concours. Soit dit en passant, cet avantage existait autrefois, mais il a maintenant été officiellement annulé, tout comme les préférences supplémentaires pour les médaillés et les Olympiades ont été supprimées (sauf, semble-t-il, pour les vainqueurs des Olympiades russes). C'est-à-dire qu'il s'agissait d'une pure initiative du conseil académique. Il est clair qu'il y a maintenant une crise de candidats et qu'ils ne sont pas désireux d'étudier la physique, mais c'est l'une des facultés les plus normales avec un bon niveau. Ainsi, en corrigeant les quatre, l'enfant s'est retrouvé dans la première ligne des inscrits.
Votre fille serait-elle capable de faire ce genre de travail seule ?
Elle a également demandé : comme papa, je n'ai pas tout fait moi-même.
Ma version est comme ça. Vous avez tout fait vous-même, vous comprenez ce qui est écrit sur chaque page et vous pouvez répondre à n'importe quelle question - oui. En savez-vous plus sur la région que ceux présents ici et vos connaissances - oui. Compris la technologie générale d'une expérience scientifique depuis la naissance d'une idée jusqu'au résultat + recherche dérivée- Oui. Elle a fait un travail important, sans aucun doute. Elle a proposé ce travail de manière générale, sans mécénat - oui. Défendu - ok. Le jury est qualifié – sans aucun doute. Alors c'est votre récompense pour la conférence de l'école.
Je suis ingénieur en acoustique, dans une petite entreprise d'ingénierie, je suis diplômé en ingénierie des systèmes aéronautiques, puis j'ai étudié.
© Lépreux MishaRappe
En 1977, Edmond Xi développe un nouvel avion en papier appelé Paperang. Il est basé sur l’aérodynamique des deltaplanes et s’apparente à un bombardier furtif. Cet avion est le seul à posséder des ailes longues et étroites et des surfaces aérodynamiques fonctionnelles. La conception Paperang vous permet de modifier chaque paramètre de la forme de l'avion. Ce modèle utilise un trombone dans sa construction, c'est pourquoi il est interdit dans la plupart des compétitions d'avions en papier.
Les gars qui ont créé le kit de conversion pour avion électrique en papier sont allés plus loin. Ils ont équipé un avion en papier d'un moteur électrique. Pourquoi, me demanderez-vous ? Pour voler mieux et plus longtemps ! Le kit de conversion d'avion électrique en papier peut voler pendant plusieurs minutes ! La portée de l'avion peut atteindre 55 mètres. Le virage dans le plan horizontal s'effectue à l'aide du volant et dans le plan vertical - en modifiant la poussée du moteur. PowerUp 3.0 est une petite carte de contrôle dotée d'un module radio Bluetooth Low Energy et d'une batterie LiPo, reliée par une tige en fibre de carbone au moteur et au gouvernail. Le jouet est contrôlé depuis un smartphone, un connecteur microUSB est utilisé pour le chargement. Bien qu'au départ l'application de contrôle de l'avion n'était disponible que pour iOS, le succès de la campagne de financement participatif a permis de récolter rapidement des fonds pour un objectif supplémentaire : une application pour Android, afin qu'il soit possible de voler avec n'importe quel smartphone doté de Bluetooth. 4.0 à bord. L'ensemble peut être utilisé avec n'importe quel avion de taille appropriée - il y aura de la place pour votre imagination. Certes, l'ensemble de base sur Kickstarter coûte jusqu'à 30 $. Mais... ce sont leurs blagues américaines... D'ailleurs, l'Américain Shai Goitein, pilote avec 25 ans d'expérience, travaille depuis plusieurs années à l'intersection des loisirs des enfants et des technologies modernes.
- il est interdit de voler à une vitesse supérieure à 160 kilomètres par heure (on parle d'un avion en papier !) ;
- le poids autorisé de l'appareil ne doit pas dépasser 24 kilogrammes (à quelle fréquence voyez-vous de tels avions en papier ?) ;
- L'avion ne doit pas dépasser 120 mètres (rappelez-vous que le rayon de vol maximum de Power Up 3.0 est de 50 mètres).
Cependant, « il n’y a pas de fumée sans feu ». Le projet de drone espion militaire Cicada (Covert Autonomous Jetable Aircraft), du nom de l'insecte qui a inspiré l'invention, a été lancé par le laboratoire de recherche naval américain en 2006. En 2011, les premiers vols d'essai de l'appareil ont été effectués. Mais le drone Cicada est constamment amélioré, et lors de l'événement Lab Day organisé par le ministère américain de la Défense, les développeurs ont présenté nouvelle version dispositifs. Le drone, ou comme on l’appelle officiellement « avion jetable autonome caché », ressemble à un avion jouet ordinaire, qui tient facilement dans la paume de votre main. Environ 5 à 6 drones peuvent tenir dans un cube de 6 pouces, a déclaré Aaron Kahn, ingénieur principal au Naval Research Laboratory, ce qui les rend utiles pour surveiller de vastes zones. Des centaines de ces machines survoleront les territoires d'un ennemi potentiel. On suppose que l’ennemi ne pourra pas tout abattre d’un coup. Même si seulement quelques unités « survivent », c’est bien. Ils suffiront à collecter les informations nécessaires. De plus, il vole presque silencieusement, puisqu'il n'a pas de moteur (l'alimentation provient de la batterie). De par son silence et sa petite taille, cet appareil est idéal pour les missions de reconnaissance. Vu du sol, le drone planeur ressemble à un oiseau volant vers le bas. De plus, la conception de l'appareil, composée de seulement 10 pièces, s'est avérée étonnamment fiable. La cigale peut résister à des vitesses allant jusqu'à 74 km/h, rebondir sur les branches des arbres, atterrir sur l'asphalte ou le sable et rester indemne. "Cicada Drone" est contrôlé avec des appareils iOS ou Android compatibles. Lors des tests, le drone était équipé de capteurs de température, de pression et d'humidité. Mais dans des conditions de combat, le remplissage peut être complètement différent. Par exemple, un microphone avec un émetteur radio ou un autre équipement léger. « Ce sont des pigeons voyageurs de l’ère de la robotique. Vous leur dites où aller et ils y vont », explique Daniel Edwards, ingénieur aérospatial au US Naval Research Laboratory. Et pas n’importe où, mais selon les coordonnées GPS données. La précision de l'atterrissage est impressionnante. Lors des tests, le drone a atterri à 5 mètres de la cible (après 17,7 km de parcours). «Ils ont traversé des arbres, heurté l'asphalte des pistes, sont tombés sur du gravier et du sable. La seule chose que nous avons trouvée qui pouvait les arrêter, c'était les buissons dans le désert », ajoute Edwards. Les petits drones peuvent suivre la circulation sur les routes derrière les lignes ennemies à l’aide d’un capteur sismique ou d’un microphone. Des capteurs magnétiques peuvent suivre les mouvements des sous-marins. Et bien sûr, à l’aide de microphones, vous pouvez écouter les conversations entre soldats ou agents ennemis. En principe, une caméra vidéo peut être installée sur un drone, mais la transmission vidéo nécessite trop de bande passante de canal ; ce problème technique n'a pas encore été résolu. Les drones trouveront également des applications en météorologie. De plus, Cicada se caractérise par son faible coût. La création d'un prototype a coûté au Laboratoire une somme modique (environ 1 000 dollars), mais les ingénieurs ont noté que lorsque la production en série sera établie, ce prix sera réduit à 250 dollars par unité. Lors d'une exposition scientifique et technologique au Pentagone, de nombreuses personnes ont manifesté leur intérêt pour cette invention, notamment des agences de renseignement.
Ils ne peuvent pas faire ça
Le 21 mars 2012, un avion en papier d'une taille incroyable a survolé le désert américain de l'Arizona - 15 mètres de long et 8 mètres d'envergure. Ce méga-avion est le plus gros avion en papier au monde. Son poids est d'environ 350 kg, il ne serait donc naturellement pas possible de le lancer d'un simple geste de la main. Il a été soulevé par hélicoptère jusqu'à une hauteur d'environ 900 m (et selon certaines sources, jusqu'à 1,5 kilomètre), puis lancé en vol libre. Le «collègue» du papier volant était également accompagné de plusieurs avions réels - afin d'enregistrer l'intégralité de son trajet et de souligner l'ampleur de ce projet, bien que sans valeur pratique, mais très intéressant. Sa valeur réside ailleurs : c'était l'incarnation du rêve de nombreux garçons de lancer un énorme avion en papier. En fait, il a été inventé par un enfant. Le lauréat d'un concours thématique dans un journal local, Arturo Valdenegro, âgé de 12 ans, a eu l'opportunité de mettre en œuvre son projet de conception avec l'aide d'une équipe d'ingénieurs du musée privé de l'air et de l'espace de Pima. Les spécialistes qui ont participé aux travaux admettent que la création de cet avion en papier a réveillé leur véritable enfance et que leur créativité a donc été particulièrement inspirée. L'avion porte le nom de son concepteur en chef - il porte le fier nom "Arturo - l'aigle du désert". Le vol du véhicule aéronautique s'est bien déroulé : en planant, il a réussi à atteindre une vitesse de 175 kilomètres par heure, après quoi il a atterri en douceur dans les sables du désert. Les organisateurs de ce spectacle regrettent d'avoir raté l'occasion d'enregistrer le vol du plus grand avion en papier du monde dans le Livre Guinness des records - les représentants de cette organisation n'ont pas été invités aux tests. Mais la directrice du Pima Air & Space Museum, Yvonne Morris, espère que ce vol sensationnel contribuera à raviver un sentiment de agonie chez les jeunes Américains. dernières années intérêt pour l'aviation.
Voici d'autres enregistrements d'avions en papier
En 1967, Scientific American a parrainé le Concours international d’avions en papier, qui a attiré près de douze mille participants et a abouti au Grand Livre international des avions en papier. La directrice artistique Klara Hobca a relancé le concours 41 ans plus tard, en publiant son propre « Livre des avions en papier pour le nouveau millénaire ». Pour participer à ce concours, Jack Vegas a inscrit ce cylindre volant dans la classe avion pour enfants, qui combine des éléments de style planeur et de style fléchette. Il a ensuite déclaré : "Parfois, il présente des propriétés flottantes étonnantes, et je suis sûr qu'il gagnera !" Cependant, le cylindre n’a pas gagné. Points bonus pour l'originalité.
L'avion en papier le plus cher a été utilisé dans la navette spatiale lors de son prochain vol dans l'espace. Le coût du carburant utilisé pour amener l'avion dans l'espace à bord de la navette suffit à lui seul à qualifier cet avion en papier de plus cher.
En 2012, Pavel Durov (ancien chef du VK), lors du Jour de la ville à Saint-Pétersbourg, a décidé de susciter l'ambiance festive de la population et a commencé à lancer dans la foule des avions fabriqués à partir de billets de cinq mille dollars. Au total, 10 billets d'une valeur de 50 000 roubles ont été jetés. On raconte que les gens préparent une action intitulée « Rendez la monnaie à Durov », avec l'intention de couvrir le généreux magnat des médias de petites pièces de monnaie en métal.
Le record du monde du vol le plus long d'un avion en papier est de 27,6 secondes (voir ci-dessus). Propriété de Ken Blackburn des États-Unis d'Amérique. Ken est l'un des modélistes d'avions en papier les plus célèbres au monde.
Le record du monde de la plus longue distance de vol d'un avion en papier est de 58,82 m. Le résultat a été établi par Tony Flech du Wisconsin, aux États-Unis, le 21 mai 1985 et constitue un record du monde.
L'avion en papier avec la plus grande envergure de 12,22 m a été construit par des étudiants de la Faculté d'ingénierie aéronautique et de fusée de l'Université technique de Delft aux Pays-Bas. Le lancement a eu lieu en salle le 16 mai 1995. Le modèle a été lancé par 1 personne, l'avion a volé à 34,80 m d'une hauteur de trois mètres. Selon les règles, l'avion devait voler environ 15 mètres. Sans l'espace limité, il aurait volé beaucoup plus loin.
Le plus petit modèle d'avion en papier origami a été plié sous un microscope avec une pince à épiler par M. Naito du Japon. Pour ce faire, il lui fallait un morceau de papier mesurant 2,9 millimètres carrés. Une fois réalisé, l’avion était placé sur la pointe d’une aiguille à coudre.
Le Dr James Porter, directeur médical du département de chirurgie robotique en Suède, a plié un petit avion en papier à l'aide d'un robot Da Vinci, démontrant comment l'appareil donne aux chirurgiens une précision et une dextérité supérieures à celles des outils existants.
Projet Avion spatial. Ce projet consistait à lancer une centaine d’avions en papier vers la Terre depuis les confins de l’espace. Chaque avion devait transporter une carte flash Samsung entre ses ailes avec un message écrit dessus. Le projet Spaceplane a été conçu en 2011 pour démontrer la durabilité des cartes flash de l'entreprise. En fin de compte, Samsung a annoncé le succès du projet avant même que tous les avions lancés n'aient été récupérés. Notre impression : super, une entreprise lance des avions sur Terre depuis l'espace !
De tout temps, l’homme s’est efforcé de décoller et de s’envoler comme un oiseau. Par conséquent, de nombreuses personnes aiment inconsciemment les machines capables de les soulever dans les airs. Et l'image d'un avion nous renvoie à la symbolique de la liberté, de la légèreté et puissance céleste. De toute façon, l'avion a valeur positive. Le plus souvent, l'image avion en papier Il est de petite taille et constitue le choix des filles. La ligne pointillée qui complète le dessin crée l'illusion de vol. Un tel tatouage racontera une enfance sans nuages, l'innocence et une certaine naïveté du propriétaire. Il symbolise le naturel, la légèreté, la légèreté et la facilité d'une personne.
Pour une raison quelconque, je garde toutes nos réunions dans ma mémoire.
Pour l'amour de Dieu, pardonne-moi pour cette stupide lettre.
Je veux juste savoir comment tu vis sans moi.
Bien sûr, vous vous souviendrez à peine de mon adresse sur l'enveloppe,
Et je me souviens du vôtre par cœur... Mais, semble-t-il, pourquoi ?
Vous n'avez pas promis d'écrire, ni même de vous en souvenir,
Ils ont hoché brièvement la tête, « Au revoir » et m'ont fait signe.
Je vais finir ma lettre, plier un avion en papier,
Et à minuit, je sors sur le balcon et je le laisse voler.
Laisse-le voler là où tu me manques, ne verse pas de larmes,
Et, languissant dans la solitude, ne frappez pas la glace comme un poisson.
Comme dans une mer agitée avec un simple mot
Mon facteur aux ailes blanches flotte dans le silence de minuit.
Comme le gémissement d'une âme blessée, comme un mince rayon d'espoir fragile,
Qui brille pour moi jour et nuit depuis tant d’années.
Que la pluie grise tambourine sur les toits de la ville nocturne,
Un avion en papier vole, car il y a un pilote as aux commandes,
Il porte une lettre, et dans cette lettre il n'y a que trois mots précieux,
C’est incroyablement important pour moi, mais malheureusement pas pour vous.
Cela semblerait un chemin simple - de cœur à cœur, mais seulement
Cet avion, encore une fois, sera emporté quelque part par le vent...
Et si tu ne reçois pas la lettre, tu ne seras pas du tout triste,
Et tu ne sauras pas que je t'aime... C'est tout...
© Alexandre Ovchinnikov, 2010
Et parfois, après avoir joué avec des avions, les filles deviennent des anges :
Ou des sorcières
Mais c'est une autre histoire...
Transcription
1 Travail de recherche Thème du travail : Avion en papier idéal Réalisé par : Vitaly Andreevich Prokhorov, élève de 8e année, lycée Smelovskaya Superviseur : Tatyana Vasilievna Prokhorova, professeur d'histoire et d'études sociales, lycée Smelovskaya, 2016
2 Sommaire Introduction L'avion idéal Composants du succès Deuxième loi de Newton lors du lancement d'un avion Forces agissant sur un avion en vol À propos de l'aile Lancement d'un avion Test d'avions Modèles d'avions Tests de distance de vol et de temps de plané Modèle d'avion idéal Résumons : théorique modèle Votre propre modèle et ses tests Conclusions Liste de la littérature Annexe 1. Schéma de l'influence des forces sur un avion en vol Annexe 2. Traînée Annexe 3. Rapport d'aspect de l'aile Annexe 4. Balayage de l'aile Annexe 5. Corde aérodynamique moyenne de l'aile (MAC ) Annexe 6. Forme de l'aile Annexe 7. Circulation de l'air autour de l'aile Annexe 8 Angle de lancement de l'avion Annexe 9. Modèles d'avion pour expérimentation
3 Introduction L'avion en papier (avion) est un avion jouet en papier. Il s’agit probablement de la forme la plus courante d’aérogami, une branche de l’origami (l’art japonais du pliage du papier). En japonais, un tel avion est appelé 紙飛行機 (kami hikoki ; kami=papier, hikoki=avion). Malgré l'apparente frivolité de cette activité, il s'est avéré que piloter des avions est une science à part entière. Il est né en 1930, lorsque Jack Northrop, le fondateur de Lockheed Corporation, a utilisé des avions en papier pour tester de nouvelles idées dans la conception d'avions réels. Et des compétitions sportives de lancement d'avions en papier, les Red Bull Paper Wings, sont organisées au niveau mondial. Ils ont été inventés par le Britannique Andy Chipling. Pendant de nombreuses années, lui et ses amis ont créé des modèles en papier et, en 1989, il a fondé la Paper Aircraft Association. C'est lui qui a rédigé l'ensemble des règles de lancement des avions en papier, utilisées par les spécialistes du Livre Guinness des Records et qui sont devenues les décors officiels du championnat du monde. L'origami, et plus particulièrement l'aérogami, est depuis longtemps mon passe-temps. J'ai collectionné différents modèles d'avions en papier, mais certains d'entre eux volaient parfaitement, tandis que d'autres tombaient immédiatement. Pourquoi cela se produit-il, comment réaliser un modèle d'avion idéal (volant longtemps et loin) ? Alliant ma passion à mes connaissances en physique, j'ai commencé mes recherches. Objectif de l'étude : en appliquant les lois de la physique, créer un modèle d'avion idéal. Objectifs : 1. Étudier les lois fondamentales de la physique qui affectent le vol d'un avion. 2. Dérivez les règles pour créer un avion idéal. 3
4 3. Examiner les modèles d'avion déjà créés pour déterminer leur proximité avec le modèle théorique d'un avion idéal. 4. Créez votre propre modèle d'avion, proche du modèle théorique d'un avion idéal. 1. Avion idéal 1.1. Ingrédients du succès Tout d'abord, examinons la question de savoir comment fabriquer un bon avion en papier. Vous voyez, la fonction principale d’un avion est la capacité de voler. Comment fabriquer un avion qui a meilleures caractéristiques. Pour ce faire, passons d'abord aux observations : 1. L'avion vole plus vite et plus longtemps, plus le lancer est fort, sauf dans les cas où quelque chose (généralement un morceau de papier flottant dans le nez ou des ailes baissées pendantes) crée une résistance et ralentit. le mouvement vers l'avant de l'avion. . 2. Même si nous essayons de lancer un morceau de papier, nous ne parviendrons pas à le lancer aussi loin qu'un petit caillou ayant le même poids. 3. Pour un avion en papier, les ailes longues sont inutiles, les ailes courtes sont plus efficaces. Les avions plus lourds ne volent pas loin 4. Un autre facteur clé à considérer est l'angle selon lequel l'avion avance. En se tournant vers les lois de la physique, on retrouve les raisons des phénomènes observés : 1. Les vols des avions en papier obéissent à la deuxième loi de Newton : la force (en dans ce cas levage) est égal au taux de changement de quantité de mouvement. 2. Tout est question de traînée, une combinaison de résistance de l'air et de turbulence. La résistance de l'air causée par sa viscosité est proportionnelle à la section transversale de la partie frontale de l'avion, 4
5 en d’autres termes, dépend de la taille du nez de l’avion vu de face. La turbulence est le résultat de courants d’air vortex qui se forment autour d’un avion. Elle est proportionnelle à la surface de l'avion ; la forme profilée la réduit considérablement. 3. Les grandes ailes d'un avion en papier s'affaissent et ne peuvent pas résister aux effets de flexion de la portance, ce qui rend l'avion plus lourd et augmente la traînée. Surpoids empêche un avion de voler loin, et ce poids est généralement créé par les ailes, et la plus grande portance se produit dans la zone de l'aile la plus proche de l'axe central de l'avion. Les ailes doivent donc être très courtes. 4. Au lancement, l'air doit frapper le dessous des ailes et être dévié vers le bas, offrant ainsi une portance adéquate à l'avion. Si l’avion n’est pas incliné par rapport à la direction du déplacement et que son nez n’est pas relevé, la portance ne se produit pas. Ci-dessous, nous examinerons les lois physiques fondamentales affectant l'avion, plus en détail la deuxième loi de Newton lors du lancement d'un avion. Nous savons que la vitesse d'un corps change sous l'influence d'une force qui lui est appliquée. Si plusieurs forces agissent sur un corps, alors la résultante de ces forces est trouvée, c'est-à-dire une certaine force totale totale qui a une certaine direction et une certaine valeur numérique. En fait, tous les cas de candidature diverses forcesà un moment précis peut être réduit à l’action d’une force résultante. Par conséquent, afin de déterminer comment la vitesse d’un corps a changé, nous devons savoir quelle force agit sur le corps. En fonction de l'ampleur et de la direction de la force, le corps recevra l'une ou l'autre accélération. Ceci est clairement visible au décollage de l’avion. Lorsque nous avons appliqué une petite force à l’avion, il n’a pas beaucoup accéléré. Quand est le pouvoir 5
Lorsque l'impact s'est accru, l'avion a acquis une accélération beaucoup plus importante. Autrement dit, l’accélération est directement proportionnelle à la force appliquée. Plus la force d’impact est grande, plus l’accélération acquise par le corps est importante. La masse d'un corps est également directement liée à l'accélération acquise par le corps sous l'influence de la force. Dans ce cas, la masse du corps est inversement proportionnelle à l’accélération qui en résulte. Plus la masse est grande, moins l’accélération sera importante. Sur la base de ce qui précède, nous arrivons à la conclusion qu'au lancement, l'avion obéit à la deuxième loi de Newton, qui s'exprime par la formule : a = F / m, où a est l'accélération, F est la force d'impact, m est la masse corporelle. La définition de la deuxième loi est la suivante : l'accélération acquise par un corps à la suite d'un impact sur lui est directement proportionnelle à la force ou aux forces résultantes de cet impact et inversement proportionnelle à la masse du corps. Ainsi, l’avion obéit initialement à la deuxième loi de Newton et la distance de vol dépend également de la force et de la masse initiales données de l’avion. C'est pourquoi les premières règles pour créer un avion idéal en découlent : l'avion doit être léger, dans un premier temps lui donner une plus grande force. Forces agissant sur l'avion en vol. Lorsqu'un avion vole, il est influencé par de nombreuses forces dues à la présence d'air, mais toutes peuvent être représentées sous la forme de quatre forces principales : la gravité, la portance, la force donnée au lancement et la résistance de l'air (traînée) (voir annexe 1). La force de gravité reste toujours constante. La portance s'oppose au poids de l'avion et peut être supérieure ou inférieure au poids, en fonction de la quantité d'énergie dépensée pour le mouvement vers l'avant. La force définie au lancement est contrecarrée par la force de résistance de l’air (c’est-à-dire la traînée). 6
7 En vol rectiligne et horizontal, ces forces s'équilibrent mutuellement : la force spécifiée au lancement est égale à la force de résistance de l'air, la force de portance est égale au poids de l'avion. Dans aucun autre rapport de ces quatre forces principales, le vol rectiligne et horizontal n'est possible. Tout changement dans l’une de ces forces affectera le comportement en vol de l’avion. Si la portance créée par les ailes augmente par rapport à la force de gravité, alors l'avion s'élève. À l’inverse, une diminution de la portance par rapport à la gravité entraîne la descente de l’avion, c’est-à-dire sa perte d’altitude et sa chute. Si l’équilibre des forces n’est pas maintenu, l’avion pliera sa trajectoire de vol dans la direction de la force dominante. Arrêtons-nous plus en détail sur la traînée, comme l'un des facteurs importants de l'aérodynamique. La traînée est la force qui empêche le mouvement des corps dans les liquides et les gaz. La traînée se compose de deux types de forces : les forces de frottement tangentiel (tangentiel) dirigées le long de la surface du corps et les forces de pression dirigées vers la surface (Annexe 2). La force de traînée est toujours dirigée contre le vecteur vitesse du corps dans le milieu et, avec la force de levage, constitue une composante de la force aérodynamique totale. La force de traînée est généralement représentée comme la somme de deux composants : la traînée sans portance (traînée endommagée) et la traînée induite. La traînée nocive résulte de l'impact de la pression atmosphérique à grande vitesse sur les éléments structurels de l'avion (toutes les parties saillantes de l'avion créent une traînée nocive lors du déplacement dans les airs). De plus, à la jonction de l'aile et du « corps » de l'avion, ainsi qu'à la queue, des turbulences dans le flux d'air se produisent, ce qui crée également une traînée néfaste. Nocif 7
La traînée augmente comme le carré de l'accélération de l'avion (si vous doublez la vitesse, la traînée nocive quadruple). Dans l'aviation moderne, les avions à grande vitesse, malgré les arêtes vives des ailes et leur forme extrêmement profilée, subissent un échauffement important de la peau lorsqu'ils surmontent la force de traînée avec la puissance de leurs moteurs (par exemple, les avions à grande vitesse les plus rapides au monde). l'avion de reconnaissance d'altitude SR-71 Black Bird est protégé par un revêtement spécial résistant à la chaleur). Le deuxième composant de la traînée, la traînée induite, est un sous-produit de la portance. Cela se produit lorsque l’air s’écoule d’une zone à haute pression située devant l’aile vers un environnement raréfié derrière l’aile. L'effet spécial de la traînée inductive est perceptible à basse vitesse de vol, ce qui est observé dans les avions en papier (un exemple clair de ce phénomène peut être vu dans des avions réels lors de l'approche à l'atterrissage. L'avion lève le nez pendant l'atterrissage, les moteurs commencent à bourdonnement plus fort, augmentant la poussée). La traînée inductive, semblable à la traînée nocive, a un rapport de un à deux avec l'accélération de l'avion. Et maintenant un peu sur les turbulences. Le Dictionnaire explicatif de l'Encyclopédie de l'Aviation donne la définition : « La turbulence est la formation aléatoire d'ondes fractales non linéaires de vitesse croissante dans un milieu liquide ou gazeux. » Selon mes propres mots, c'est propriété physique une atmosphère dans laquelle la pression, la température, la direction et la vitesse du vent changent constamment. De ce fait, les masses d’air deviennent hétérogènes en composition et en densité. Et en vol, notre avion peut tomber dans des courants d'air vers le bas (« clou » au sol) ou vers le haut (c'est mieux pour nous, car ils soulèvent l'avion du sol), et ces courants peuvent également se déplacer de manière chaotique, se tordre (alors l'avion vole de manière imprévisible, tourne et se retourne). 8
9 On déduit donc de ce qui a été dit qualités nécessaires créer l'avion parfait en vol : L'avion idéal doit être long et étroit, se rétrécissant vers le nez et la queue comme une flèche, avec une surface relativement petite pour son poids. Un avion présentant ces caractéristiques parcourt une plus grande distance. Si le papier est plié de manière à ce que la surface inférieure de l'avion soit plate et horizontale, la portance agira sur lui lors de sa descente et augmentera sa portée de vol. Comme indiqué ci-dessus, la portance se produit lorsque l'air frappe la surface inférieure d'un avion qui vole avec le nez légèrement relevé sur l'aile. L'envergure est la distance entre les plans parallèles au plan de symétrie de l'aile et tangents à ses points extrêmes. L'envergure des ailes est une caractéristique géométrique importante avion, qui influence ses caractéristiques aérodynamiques et ses performances de vol, et constitue également l'une des principales dimensions globales de l'avion. L'allongement de l'aile est le rapport entre l'envergure de l'aile et sa corde aérodynamique moyenne (Annexe 3). Pour une aile non rectangulaire, rapport d'aspect = (envergure au carré)/surface. Cela peut être compris si l'on prend comme base une aile rectangulaire, la formule sera plus simple : allongement = envergure/corde. Ceux. si l'aile a une envergure de 10 mètres et la corde = 1 mètre, alors le rapport d'aspect sera = 10. Plus le rapport d'aspect est grand, plus la traînée inductive de l'aile associée au flux d'air depuis l'intrados est faible de l'aile vers le haut en passant par la pointe avec formation de tourbillons de pointe. En première approximation, nous pouvons supposer que la taille caractéristique d'un tel vortex est égale à la corde, et qu'avec l'augmentation de l'envergure, le vortex devient de plus en plus petit par rapport à l'envergure de l'aile. 9
10 Naturellement, plus la traînée inductive est faible, plus la résistance totale du système est faible, plus la qualité aérodynamique est élevée. Naturellement, il existe une tentation de rendre l’extension aussi grande que possible. Et c'est ici que commencent les problèmes : parallèlement à l'utilisation d'allongements élevés, nous devons augmenter la résistance et la rigidité de l'aile, ce qui entraîne une augmentation disproportionnée de la masse de l'aile. D'un point de vue aérodynamique, le plus avantageux serait une aile capable de créer la plus grande portance possible avec la traînée la plus faible possible. Pour évaluer la perfection aérodynamique de l'aile, la notion de qualité aérodynamique de l'aile est introduite. La qualité aérodynamique d’une aile est le rapport entre la force de portance et la force de traînée de l’aile. La meilleure forme aérodynamique est la forme elliptique, mais une telle aile est difficile à fabriquer et est donc rarement utilisée. Une aile rectangulaire est moins avantageuse d'un point de vue aérodynamique, mais est beaucoup plus simple à fabriquer. Une aile trapézoïdale a de meilleures caractéristiques aérodynamiques qu'une aile rectangulaire, mais est un peu plus difficile à fabriquer. Les ailes en flèche et triangulaires sont aérodynamiquement inférieures à basse vitesse aux ailes trapézoïdales et rectangulaires (ces ailes sont utilisées sur les avions volant à des vitesses transsoniques et supersoniques). Une aile elliptique en plan a la qualité aérodynamique la plus élevée - la traînée la plus faible possible avec une portance maximale. Malheureusement, une aile de cette forme n'est pas souvent utilisée en raison de la complexité de la conception (un exemple d'utilisation d'une aile de ce type est le chasseur anglais Spitfire) (Annexe 6). Le balayage de l'aile est l'angle de déviation de l'aile par rapport à la normale à l'axe de symétrie de l'avion, en projection sur le plan de base de l'avion. Dans ce cas, la direction vers la queue est considérée comme positive (Annexe 4). Il y en a 10
11 balayent le long du bord d'attaque de l'aile, le long du bord de fuite et le long de la ligne de quart de corde. L'aile à flèche vers l'avant (KSW) est une aile à flèche négative (exemples de modèles d'avions à flèche vers l'avant : Su-47 Berkut, planeur tchécoslovaque LET L-13). La charge alaire est le rapport entre le poids de l'avion et la surface de la surface portante. Exprimé en kg/m² (pour les modèles - g/dm²). Plus la charge est faible, plus la vitesse requise pour le vol est faible. La corde aérodynamique moyenne d'une aile (MAC) est un segment de droite reliant les deux points les plus éloignés du profil. Pour une aile à plan rectangulaire, le MAR est égal à la corde de l'aile (Annexe 5). Connaissant l'ampleur et la position du MAR sur l'avion et en la prenant comme ligne de base, déterminez la position du centre de gravité de l'avion par rapport à lui, qui est mesurée en % de la longueur du MAR. La distance entre le centre de gravité et le début du MAR, exprimée en pourcentage de sa longueur, est appelée centre de gravité de l'avion. Trouver le centre de gravité d'un avion en papier peut être plus simple : prenez une aiguille et du fil ; percez l'avion avec une aiguille et laissez-le pendre par un fil. Le point où l’avion s’équilibrera avec des ailes parfaitement plates est le centre de gravité. Et un peu plus sur le profil de l'aile - c'est la forme de l'aile en coupe transversale. Le profil de l'aile a une forte influence sur toutes les caractéristiques aérodynamiques de l'aile. Il existe de nombreux types de profilés, car la courbure des surfaces supérieure et inférieure est différente selon les types, ainsi que l'épaisseur du profilé lui-même (Annexe 6). Classique, c'est lorsque le bas est proche du plan et que le haut est convexe selon une certaine loi. C'est ce qu'on appelle le profil asymétrique, mais il existe aussi des profils symétriques, lorsque le haut et le bas ont la même courbure. Le développement de profils aérodynamiques a été réalisé presque depuis le début de l'histoire de l'aviation, et il est toujours en cours (en Russie, l'Institut central aérohydrodynamique TsAGI est engagé dans le développement d'avions réels 11
12 Institut du nom du professeur N.E. Joukovski, aux États-Unis, ces fonctions sont assurées par le Langley Research Center (une division de la NASA). Tirons les conclusions de ce qui a été dit plus haut à propos de l'aile d'un avion : Un avion traditionnel a des ailes longues et étroites plus proches du milieu, la partie principale, équilibrées par de petites ailes horizontales plus proches de la queue. Le papier n’a pas la résistance nécessaire pour des conceptions aussi complexes et se plie et se froisse facilement, en particulier pendant le processus de démarrage. Cela signifie que les ailes en papier perdent leurs propriétés aérodynamiques et créent de la traînée. Un avion de conception traditionnelle est un appareil profilé et assez durable : ses ailes en forme de delta assurent un glissement stable, mais elles sont relativement grandes, créent un freinage excessif et peuvent perdre en rigidité. Ces difficultés peuvent être surmontées : des surfaces de levage en forme d'aile delta plus petites et plus durables sont constituées de deux ou plusieurs couches de papier plié et conservent mieux leur forme lors des lancements à grande vitesse. Les ailes peuvent être pliées de manière à former un petit renflement sur la surface supérieure, augmentant la portance, comme sur l'aile d'un avion réel (Annexe 7). La conception solidement construite possède une masse qui augmente le couple de démarrage sans augmenter significativement la traînée. En déplaçant les ailes delta vers l'avant et en équilibrant la portance avec un corps long et plat en forme de V vers la queue qui empêche tout mouvement latéral (déviation) en vol, les caractéristiques les plus précieuses d'un avion en papier peuvent être combinées en un seul modèle. 1.5 Lancement de l'avion 12
13 Commençons par les bases. Ne tenez jamais votre avion en papier par le bord de fuite de l'aile (queue). Étant donné que le papier fléchit énormément, ce qui est très mauvais pour l'aérodynamisme, tout ajustement soigné sera compromis. Il est préférable de maintenir l’avion par l’ensemble de couches de papier le plus épais situé près du nez. Ce point est généralement proche du centre de gravité de l'avion. Pour envoyer l'avion à la distance maximale, vous devez le lancer vers l'avant et vers le haut à un angle de 45 degrés (parabole) aussi fort que possible, ce qui a été confirmé par notre expérience de lancement sous différents angles par rapport à la surface (Annexe 8). En effet, lors du lancement, l'air doit frapper le dessous des ailes et être dévié vers le bas, offrant ainsi une portance adéquate à l'avion. Si l’avion n’est pas incliné par rapport à la direction du déplacement et que son nez n’est pas relevé, la portance ne se produit pas. Un avion a généralement la majeure partie de son poids vers l’arrière, ce qui signifie que l’arrière est abaissé, le nez est relevé et la portance est garantie. Il équilibre l'avion, lui permettant de voler (sauf lorsque la force de portance est trop importante, provoquant une montée et une chute brusques de l'avion). Dans les compétitions de temps de vol, vous devez lancer l'avion à son altitude maximale afin qu'il mette plus de temps à descendre. En général, les techniques de lancement d'avions de voltige sont aussi variées que leurs conceptions. Et donc la technique pour lancer l’avion idéal : la bonne prise doit être suffisamment forte pour retenir l’avion, mais pas au point de le déformer. La languette en papier pliée sur la surface inférieure sous le nez de l'avion peut être utilisée comme support de lancement. Lors du décollage, maintenez l'avion à un angle de 45 degrés par rapport à son altitude maximale. 2.Tests d'avions 13
14 2.1. Modèles d'avions Afin de confirmer (ou d'infirmer, s'ils sont incorrects pour les avions en papier), nous avons sélectionné 10 modèles d'avions, de caractéristiques différentes : flèche, envergure, densité structurelle, stabilisateurs supplémentaires. Et bien sûr nous avons pris un modèle d'avion classique pour explorer également le choix de plusieurs générations (Annexe 9) 2.2. Test d'autonomie et de temps de plané. 14
15 Nom du modèle Portée de vol (m) Durée de vol (battements du métronome) Caractéristiques au lancement Avantages Inconvénients 1. Twists Glisses Trop ailé Mauvais contrôle Fond plat grandes ailes Large Ne glisse pas turbulences 2. Twists Glisses Ailes larges Queue Mauvais Pas stable en vol Turbulence contrôlée 3. Plongées Nez étroit Turbulence Hunter Twists Fond plat Poids du nez Partie du corps étroite 4. Planés Fond plat Grandes ailes Planeur Guinness Vole en arc de cercle Corps étroit Long vol plané en arc de cercle 5. Vole le long d'ailes effilées Corps large droit, dans les stabilisateurs de vol Pas de Scarabée en fin de vol, la forme de l'arc change brusquement la trajectoire de vol 6. Vole droit Fond plat Corps large Traditionnel bon Petites ailes Pas de plans en arc 15
16 7. Plongée Ailes rétrécies Nez épais Vole devant Grandes ailes droites Corps étroit décalé vers l'arrière Bombardier en piqué Arcé (à cause des volets sur l'aile) Densité de construction 8. Scout Vole le long Petit corps Ailes larges droites Planeurs Petite taille sur la longueur Conception dense et arquée 9. cygne blanc Vole le long du corps étroit droit Stable Ailes étroites en vol sur fond plat Structure dense Équilibré 10. Furtif Vole le long d'un arc droit Glisse Change de trajectoire L'axe des ailes est rétréci vers l'arrière Non arqué Ailes larges Corps large Structure non dense Durée de vol (du plus long au plus court) : Planeur Guinness et traditionnel, coléoptère, cygne blanc. Longueur de vol (du plus long au plus court) : cygne blanc, coléoptère et traditionnel, scout. Les leaders dans deux catégories étaient : White Swan et Beetle. Étudiez ces modèles et combinez-les avec des conclusions théoriques, prenez-les comme base pour un modèle d'avion idéal. 3. Modèle d'avion idéal 3.1 Résumons : modèle théorique 16
17 1. l'avion doit être léger, 2. donner initialement à l'avion une grande résistance, 3. long et étroit, se rétrécissant vers le nez et la queue comme une flèche, avec une surface relativement petite pour son poids, 4. la surface inférieure de l'avion est plat et horizontal, 5. surfaces de portance petites et plus solides en forme d'ailes en forme de delta, 6. repliez les ailes de manière à former un léger renflement sur la surface supérieure, 7. avancez les ailes et équilibrez la portance avec le long corps plat de l'avion, qui est en forme de V vers la queue, 8. structure solidement construite, 9. l'adhérence doit être suffisamment forte et sur la saillie sur la surface inférieure, 10. lancement à un angle de 45 degrés et à la hauteur maximale. 11. À l'aide des données, nous avons réalisé des croquis de l'avion idéal : 1. Vue latérale 2. Vue de dessous 3. Vue de face Après avoir créé des croquis de l'avion idéal, je me suis tourné vers l'histoire de l'aviation pour savoir si mes conclusions coïncident avec celles des avions. designers. Et j'ai trouvé un prototype d'avion à ailes delta développé après la Seconde Guerre mondiale : le Convair XF-92 - un intercepteur ponctuel (1945). Et la confirmation de l’exactitude des conclusions est qu’elle est devenue le point de départ d’une nouvelle génération d’avions. 17
18 Votre propre modèle et ses tests. Nom du modèle Portée de vol (m) Durée de vol (battements du métronome) ID Caractéristiques au lancement Avantages (proximité de l'avion idéal) Inconvénients (écarts par rapport à l'avion idéal) Vole 80 % 20 % en ligne droite (perfection (pour une gestion ultérieure des plans sans limite) améliorations ) Lorsqu'il y a un fort vent contraire, il « se lève » à 90 0 et fait demi-tour. Mon modèle est réalisé sur la base des modèles utilisés dans la partie pratique, la plus grande ressemblance avec le « cygne blanc ». Mais en même temps, j'ai effectué un certain nombre de transformations importantes : une forme delta plus grande de l'aile, une courbure de l'aile (comme celle du « scout » et d'autres similaires), le corps a été réduit, et le corps a été étant donné une rigidité structurelle supplémentaire. Cela ne veut pas dire que je suis entièrement satisfait de mon modèle. Je voudrais réduire la taille du bas du corps, tout en conservant la même densité structurelle. Les ailes peuvent avoir une forme delta plus grande. Pensez à la section queue. Mais il ne peut en être autrement ; il reste encore du temps pour approfondir les études et la créativité. C’est exactement ce que font les concepteurs d’avions professionnels ; vous pouvez apprendre beaucoup d’eux. C'est ce que je ferai dans mon passe-temps. 17
19 Conclusions Grâce à cette étude, nous nous sommes familiarisés avec les lois fondamentales de l'aérodynamique qui affectent l'avion. Sur cette base, des règles ont été dérivées pour la combinaison optimale qui contribuent à la création de l'avion idéal. Pour tester les conclusions théoriques dans la pratique, des modèles d'avions en papier ont été pliés, variant en complexité de pliage, en portée et en durée de vol. Au cours de l'expérience, un tableau a été dressé dans lequel les lacunes révélées des modèles ont été comparées aux conclusions théoriques. Après avoir comparé les données théoriques et expérimentales, j'ai créé un modèle de mon avion idéal. Il reste encore à l'améliorer pour le rapprocher de la perfection ! 18
20 Références 1. Encyclopédie « Aviation » / site Académicien %D0%BB%D0%B5%D0%BD%D1%82%D0%BD%D0%BE%D1%81%D1% 82%D1%8C 2. Collins J. Avions en papier / J. Collins : trans. de l'anglais P. Mironova. M. : Mani, Ivanov et Ferber, 2014. Années 160 Babintsev V. Aérodynamique pour les nuls et les scientifiques / Portail Proza.ru 4. Babintsev V. Einstein et la force de levage, ou Pourquoi un serpent a-t-il besoin d'une queue / Portail Proza.ru 5. Arzhanikov N.S., Sadekova G.S., Aérodynamique des avions 6. Modèles et méthodes d'aérodynamique / 7. Ouchakov V.A., Krasilshchikov P.P., Volkov A.K., Grzhegorzhevsky A.N., Atlas des caractéristiques aérodynamiques des profils d'ailes / 8. Aérodynamique d'un avion / 9. Mouvement des corps dans l'air / email zhur. Aérodynamique dans la nature et la technologie. Brèves informations sur l'aérodynamique Comment volent les avions en papier ? / Personne intéressante. Science intéressante et cool MS Chernyshev Pourquoi l'avion vole-t-il ? S. Chernyshev, directeur de TsAGI. Magazine "Science et Vie", 11, 2008 / SGV Air Force" 4ème VA VGK - forum des unités et garnisons "Aviation et équipements d'aérodrome" - L'aviation pour les nuls 19
21 12. Gorbounov Al. Aérodynamique pour les "nuls" / Gorbunov Al., g Route dans les nuages / zhur. Planet Juillet 2013 Jalons de l'aviation : prototype d'avion à aile delta 20
22 Annexe 1. Schéma de l'influence des forces sur un avion en vol. Accélération de levage spécifiée au lancement Gravity Drag Annexe 2. Faites glisser. Flux et forme de l'obstacle Résistance de forme Résistance au frottement visqueux 0% 100% ~10% ~90% ~90% ~10% 100% 0% 21
23 Annexe 3. Extension d'aile. Annexe 4. Balayage des ailes. 22
24 Annexe 5. Corde aérodynamique moyenne de l'aile (MAC). Annexe 6. Forme de l'aile. Coupe transversale Plan 23
25 Annexe 7. Circulation de l'air autour de l'aile Un vortex se forme au bord tranchant du profil de l'aile. Lorsqu'un vortex se forme, la circulation de l'air se produit autour de l'aile. Le vortex est emporté par l'écoulement et les lignes de courant s'écoulent doucement autour de l'aile. Le profil; ils sont concentrés au-dessus de l'aile Annexe 8. Angle de lancement de l'avion 24
26 Annexe 9. Modèles d'avions pour l'expérience Modèle en papier 1 Nom 6 Nom du modèle en papier Krylan Traditional 2 7 Tail Dive 3 8 Hunter Scout 4 9 Guinness Glider White Swan 5 10 Stealth Beetle 26
Etat général établissement d'enseignement Département préscolaire « École 37 » 2 Projet « Les avions d'abord » Enseignants : Anokhina Elena Aleksandrovna Onoprienko Ekaterina Elitovna Objectif : Trouver un schéma
87 Force de portance d'une aile d'avion Effet Magnus Lorsqu'un corps avance dans un milieu visqueux, comme cela a été montré dans le paragraphe précédent, la force de portance se produit si le corps est situé de manière asymétrique.
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Travaux de recherche historique scientifique
Complété par : Ruzilya Zaripova, élève de 11e année
Responsable scientifique : Sarbaeva A.A.
Lycée MBOU dans le village de Krasnaya Gorka
Introduction
Même le modèle d’avion le plus simple est un avion miniature avec toutes ses propriétés. De nombreux concepteurs d’avions célèbres ont commencé par se consacrer au modélisme aéronautique. Il faut beaucoup de travail pour construire un bon modèle volant. Tout le monde a, à un moment ou à un autre, fabriqué des avions en papier et les a fait voler. Les avions en papier gagnent en popularité partout dans le monde. Cela a conduit à l'introduction du nouveau terme aérogami. Aerogami est le nom moderne de la production et du lancement de modèles d'avions en papier, l'une des tendances de l'origami (l'art japonais du pliage du papier).La pertinence de ce travail tient à la possibilité d'utiliser les connaissances acquises pour animer des cours en école primaire afin de susciter l'intérêt des étudiants pour le monde de l'aviation et de développer les qualités et capacités nécessaires pour utiliser l'expérience et les connaissances créatives dans l'étude et le développement de l'aviation.
Importance pratique déterminé par la possibilité d'animer une master class sur le pliage d'avions en papier de différents modèles avec des enseignants classes primaires, ainsi que la possibilité d'organiser des concours entre étudiants.
Objet d'étude sont des modèles d'avions en papier.
Sujet de recherche est l'émergence et le développement des aérogi.
Recherche d'hypothèses:
1) les modèles d'avions en papier ne sont pas seulement un jouet amusant, mais quelque chose de plus important pour la communauté mondiale et le développement technique de notre civilisation ;
2) si vous modifiez la forme de l'aile et du nez d'un avion en papier lors de la modélisation, la portée et la durée de son vol peuvent changer ;
3) les meilleures caractéristiques de vitesse et de stabilité de vol sont obtenues par des avions dotés d'un nez pointu et de longues ailes étroites, et une augmentation de l'envergure peut augmenter considérablement le temps de vol du planeur.
But de l'étude: retracer l'histoire du développement de l'aérogami, découvrir quel impact ce passe-temps a sur la société, quelle aide l'aviation papier apporte dans les activités techniques des ingénieurs.
Conformément à cet objectif, nous avons formulé les tâches suivantes :
- Étudier les informations sur cette question ;
- Familiarisez-vous avec différents modèles d'avions en papier et apprenez à les fabriquer ;
- Étudiez la portée et le temps de vol de différents modèles d'avions en papier.
Aerogami - aviation en papier
L'aérogami est issu de l'origami de renommée mondiale. Après tout, les techniques de base, la technologie, la philosophie viennent de lui. La date de création des avions en papier devrait être reconnue comme 1909. Cependant, la version la plus courante de l'époque de l'invention et du nom de l'inventeur est celle de 1930, Jack Northrop, fondateur de Lockheed Corporation.
Northrop a utilisé des avions en papier pour tester de nouvelles idées dans la conception de vrais avions. Il se concentra sur le développement des « ailes volantes », qu'il considérait comme la prochaine étape du développement de l'aviation. De nos jours, l'aviation en papier, ou aérogami, a acquis une renommée mondiale. Tout le monde sait comment plier un avion de base et le lancer. Mais aujourd'hui, ce n'est plus seulement un plaisir pour une ou deux personnes, mais un passe-temps sérieux pour lequel des compétitions sont organisées partout dans le monde. 
Le Red Bull Paper Wings est peut-être la plus grande compétition d'aviateurs en papier au monde. Le championnat a débuté en Autriche en mai 2006, avec la participation d'athlètes de 48 pays. Le nombre de participants aux tours de qualification organisés dans le monde entier a dépassé 9 500 personnes. Les participants s'affrontent traditionnellement dans trois catégories : « Portée de vol », « Durée de vol » et « Voltige ». Ken Blackburn - détenteur du record du monde de lancement d'avions
Le nom de Ken Blackburn est connu de tous les fans de l'aviation papier et ce n'est pas surprenant, car il a créé des modèles qui ont battu des records de distance et de temps de vol, expliqué à quel point un petit avion est une copie exacte d'un grand et qu'il est soumis aux mêmes lois de l'aérodynamique que les vrais. Ken Blackburn, détenteur du record du monde, a découvert pour la première fois la conception d'avions carrés en papier à l'âge de 8 ans seulement, alors qu'il visitait sa section aéronautique préférée. Il a remarqué que les avions avec une plus grande envergure volaient mieux et plus haut que les avions à fléchettes conventionnels. Au grand dam de ses professeurs, le jeune Ken expérimente la conception d'avions et y consacre beaucoup de temps. En 1977, il reçoit en cadeau le Livre Guinness des Records et est déterminé à battre le record actuel des 15 secondes : ses avions restent parfois dans les airs plus d'une minute. Le chemin vers le record n’a pas été facile.Blackburn, étudiant l'aviation à l'Université de Caroline du Nord, a tenté d'atteindre son objectif. Il réalisa alors que le résultat dépendait davantage de la force de projection que de la conception de l’avion. Plusieurs tentatives ont amené son résultat au niveau de 18,8 secondes. À ce moment-là, Ken avait déjà 30 ans. En janvier 1998, Blackburn a ouvert le Livre des records et a découvert qu'il avait été renversé du piédestal par deux Britanniques qui ont affiché un résultat de 20,9 secondes.
Ken ne pouvait pas permettre que cela se produise. Cette fois, un véritable coach sportif a participé à la préparation de l'aviateur au record. De plus, Ken a testé de nombreux modèles d’avions et sélectionné les meilleurs. Le résultat de la dernière tentative était phénoménal : 27,6 s ! Ken Blackburn a décidé de s'arrêter là. Même si son record est battu, ce qui arrivera tôt ou tard, il a gagné sa place dans l’histoire.
Quelles forces agissent sur un avion en papier ?
Pourquoi les véhicules plus lourds que l'air volent-ils - les avions et leurs modèles ? Rappelez-vous comment le vent souffle les feuilles et les morceaux de papier dans la rue et les soulève. Un modèle volant peut être comparé à un objet entraîné par un courant d’air. Seul l'air ici est immobile et le modèle se précipite, le traversant. Dans ce cas, l'air non seulement ralentit le vol, mais crée dans certaines conditions une portance. Regardez la figure 1 (annexe). Voici une coupe transversale d'une aile d'avion. Si l'aile est positionnée de manière à ce qu'il y ait un certain angle a (appelé angle d'attaque) entre son plan inférieur et la direction de déplacement de l'avion, alors, comme le montre la pratique, la vitesse du flux d'air circulant autour de l'aile de au-dessus sera supérieure à sa vitesse depuis le dessous de l'aile. Et selon les lois de la physique, à l'endroit de l'écoulement où la vitesse est plus grande, la pression est moindre, et vice versa. C'est pourquoi, lorsque l'avion se déplace suffisamment vite, la pression de l'air sous l'aile sera plus élevée qu'au-dessus de l'aile. Cette différence de pression maintient l’avion dans les airs et s’appelle la portance.La figure 2 (Annexe) montre les forces agissant sur un avion ou un modèle en vol. L'effet total de l'air sur un avion est représenté par une force aérodynamique R. Cette force est la force résultante agissant sur des parties individuelles du modèle : aile, fuselage, queue, etc. Elle est toujours dirigée selon un angle par rapport à la direction du mouvement. . En aérodynamique, l'action de cette force est généralement remplacée par l'action de ses deux composantes : la force de portance et la force de traînée.
La force de levage Y est toujours dirigée perpendiculairement à la direction du mouvement, la force de traînée X est dirigée contre le mouvement. La force de gravité G est toujours dirigée verticalement vers le bas. La portance dépend de la surface de l'aile, de la vitesse de vol, de la densité de l'air, de l'angle d'attaque et de la perfection aérodynamique du profil de l'aile. La force de traînée dépend des dimensions géométriques de la section transversale du fuselage, de la vitesse de vol, de la densité de l'air et de la qualité du traitement de surface. Toutes choses égales par ailleurs, le modèle dont la surface est finie avec plus de soin vole plus loin. La plage de vol est déterminée par la qualité aérodynamique K, égale au rapport entre la force de portance et la force de traînée, c'est-à-dire que la qualité aérodynamique montre combien de fois la force de portance de l'aile est supérieure à la force de traînée du modèle. Lors d'un vol plané, la force de portance du modèle Y est généralement égale au poids du modèle et la force de traînée X est 10 à 15 fois inférieure, donc la plage de vol L sera 10 à 15 fois supérieure à l'altitude H. d'où commença le vol plané. Par conséquent, plus le modèle est léger, plus il est fabriqué avec soin, plus la portée de vol peut être grande.
Etude expérimentale de modèles d'avions en papier en vol
Organisation et méthodes de rechercheL'étude a été réalisée à l'école secondaire de l'établissement d'enseignement budgétaire municipal du village de Krasnaya Gorka.
Dans l'étude, nous nous sommes fixés les tâches suivantes :
- Passez en revue les instructions pour différents modèles d’avions en papier. Découvrez quelles difficultés surviennent lors de l'assemblage de modèles.
- Réalisez une expérience pour étudier des avions en papier en vol. Tous les modèles sont-ils également obéissants au lancement, combien de temps passent-ils dans les airs et quelle est leur autonomie de vol ?
- Simulation de nombreux modèles d'avions en papier ;
- Simulation d'expériences de lancement de modèles d'avions en papier.
1.Sélectionnez les types d'avions qui nous intéressent. Fabriquez des modèles d'avions en papier. Effectuer des essais en vol d'aéronefs afin de déterminer leurs qualités de vol (portée et précision en vol, temps de vol), leur méthode de lancement et leur facilité d'exécution. Entrez les données dans le tableau. Sélectionnez les modèles qui ont montré les meilleurs résultats.
2. Trois des meilleurs modèles sont fabriqués à partir de différents types de papier. Effectuez des tests et saisissez les données dans le tableau. Déterminez quel papier est le mieux adapté à la fabrication de modèles d’avions en papier.
Formulaires d'enregistrement des résultats de la recherche - enregistrez les données expérimentales dans des tableaux.
Le traitement primaire et l'analyse des résultats de la recherche ont été effectués comme suit :
- Saisir les résultats expérimentaux dans les formulaires d'enregistrement appropriés ;
- Présentation schématique, graphique, illustrative des résultats (préparation d'une présentation).
- Rédaction de conclusions.
Description, analyse des résultats de recherche et conclusions sur la dépendance de la durée de vol d'un avion en papier sur le modèle et la méthode de lancement
Expérience 1 Objectif : collecter des informations sur les modèles d'avions en papier ; vérifiez à quel point il est difficile d'assembler des modèles de différents types ; vérifiez les modèles fabriqués en vol.Matériel : papier de bureau, schémas de montage des maquettes d'avions en papier, mètre ruban, chronomètre, formulaires d'enregistrement des résultats.
Emplacement: couloir scolaire.
Après avoir étudié de nombreuses instructions pour les modèles d'avions en papier, nous avons choisi cinq modèles qui m'ont plu. Après avoir étudié leurs instructions en détail, nous avons réalisé ces modèles à partir de papier de bureau A4. Après avoir terminé ces modèles, nous les avons testés en vol. Nous avons saisi les données de ces tests dans un tableau.
Tableau 1
| Nom du modèle d'avion en papier | Dessin du modèle | Difficulté d'assemblage du modèle (de 1 à 10 points) | Portée de vol, m (maximum) | Temps de vol, s (maximum) | Fonctionnalités au lancement |
|
| 1 | Fléchette de base |  | 3 | 6 | 0,93 | Torsion |
| 2 |  | 4 | 8,6 | 1,55 | Voler en ligne droite |
|
| 3 | Chasseur (avion en papier Harrier) |  | 5 | 4 | 3 | Mal géré |
| 4 | Falcon F-16 (avion en papier F-16 Falcon) |  | 7 | 7,5 | 1,62 | Mauvaise planification |
| 5 | Avion en papier de la navette spatiale |  | 8 | 2,40 | 0,41 | Mauvaise planification |
Sur la base des données de ces tests, nous avons tiré les conclusions suivantes :
- Assembler des modèles n’est pas aussi simple qu’on pourrait le penser. Lors de l'assemblage des modèles, il est très important de réaliser des plis symétriques, cela demande une certaine dextérité et habileté.
- Tous les modèles peuvent être divisés en deux types : les modèles adaptés au lancement à longue distance et les modèles performants lors du lancement à longue distance.
- Le modèle n°2 Supersonic Fighter (Delta Fighter) s'est mieux comporté lors du lancement à distance.
Objectif : comparer quels modèles papier présentent les meilleurs résultats en termes d'autonomie et de temps de vol.
Matériel : papier de bureau, feuilles de cahier, papier journal, ruban à mesurer, chronomètre, formulaires d'enregistrement des résultats.
Emplacement: couloir d'école.
Nous avons réalisé les trois meilleurs modèles à partir de différents types de papier. Des tests ont été effectués et les données ont été saisies dans un tableau. Nous avons déterminé quel papier est le meilleur à utiliser pour fabriquer des modèles d'avions en papier.
Tableau 2
| Chasseur supersonique (Delta Fighter) | Portée de vol, m (maximum) | Temps de vol, s (maximum) | Notes complémentaires |
|
| 1 | Papier de bureau | 8,6 | 1,55 | Longue portée |
| 2 | Papier journal | 5,30 | 1,13 | |
| 3 | Feuille de papier pour cahier | 2,6 | 2,64 | Réaliser un modèle en papier quadrillé est plus facile et plus rapide ; temps de vol très long |
Tableau 3
| Falcon F-16 (avion en papier F-16 Falcon) | Portée de vol, m (maximum) | Temps de vol, s (maximum) | Notes complémentaires | |
| 1 | Papier de bureau | 7,5 | 1,62 | Longue portée |
| 2 | Papier journal | 6,3 | 2,00 | Vol fluide, bonne planification |
| 3 | Feuille de papier pour cahier | 7,1 | 1,43 | Il est plus facile et plus rapide de réaliser un modèle avec du papier quadrillé |
Tableau 4
| Fléchette de base | Portée de vol, m (maximum) | Temps de vol, s (maximum) | Notes complémentaires | |
| 1 | Papier de bureau | 6 | 0,93 | Longue portée |
| 2 | Papier journal | 5,15 | 1,61 | Vol fluide, bonne planification |
| 3 | Feuille de papier pour cahier | 6 | 1,65 | Réaliser un modèle en papier quadrillé est plus facile et plus rapide ; temps de vol très long |
Sur la base des données obtenues au cours de l'expérience, nous avons tiré les conclusions suivantes :
- Il est plus facile de réaliser des modèles à partir de feuilles de cahier à carreaux qu'à partir de papier de bureau ou de papier journal, mais lorsqu'ils sont testés, ils ne donnent pas de très bons résultats ;
- Les modèles en papier journal volent très bien ;
- Pour obtenir des résultats élevés en termes d'autonomie de vol, les modèles fabriqués à partir de papier de bureau sont plus adaptés.
Grâce à nos recherches, nous nous sommes familiarisés avec différents modèles d'avions en papier : ils diffèrent par la complexité de pliage, la distance et l'altitude de vol, ainsi que la durée du vol, ce qui a été confirmé au cours de l'expérience. Le vol d'un avion en papier est influencé par diverses conditions : les propriétés du papier, la taille de l'avion, le modèle. Les expérimentations réalisées ont permis d'élaborer les recommandations suivantes pour l'assemblage de modèles d'avion en papier :
- Avant de commencer à assembler un modèle d'avion en papier, vous devez décider quel type de modèle est nécessaire : pour la durée ou la portée de vol ?
- Pour que le modèle vole bien, les plis doivent être réalisés uniformément, les dimensions spécifiées dans le schéma de montage doivent être respectées exactement et tous les coudes doivent être réalisés symétriquement.
- La façon dont les ailes sont courbées est très importante ; la durée et la portée du vol en dépendent.
- Plier des modèles en papier développe la pensée abstraite d'une personne.
- Grâce à nos recherches, nous avons appris que les avions en papier sont utilisés pour tester de nouvelles idées dans la conception d’avions réels.
Ce travail est consacré à l'étude des conditions préalables au développement de la popularité de l'aviation en papier, de l'importance de l'origami pour la société, de l'identification si un avion en papier est une copie exacte d'un grand avion et si les mêmes lois de l'aérodynamique s'y appliquent. aux vrais avions.
Au cours de l'expérience, l'hypothèse que nous avons avancée a été confirmée : les meilleures caractéristiques de vitesse et de stabilité de vol sont obtenues par des avions avec un nez pointu et des ailes longues et étroites, et une augmentation de l'envergure peut augmenter considérablement le temps de vol du planeur.
Ainsi, notre hypothèse selon laquelle les modèles d'avions en papier ne sont pas seulement un jouet amusant, mais quelque chose de plus important pour la communauté mondiale et le développement technique de notre civilisation, a été confirmée.
Liste des sources d'informations
http://www.krugosvet.ru/enc/nauka_i_tehnika/aviaciya_i_kosmonavtika/PLANER.html
http://igrushka.kz/vip95/bumavia.php http://igrushka.kz/vip91/paperavia.php
http://danieldefo.ru/forum/showthread.php?t=46575
Avions en papier. – Moscou // Actualités cosmonautiques. – 2008 –735. – 13 s
Article "Article n°2 : Aerogami", Fan d'impression
http://printfun.ru/bum2
Application
Forces aérodynamiques
Riz. 1. Coupe d'une aile d'avion
Ascenseur -Y
Force de résistance X
Gravité - G
Angle d'attaque - un 
Riz. 2. Forces agissant sur un avion ou un modèle en vol
Moments créatifs
Fabriquer un avion en papier avec du papier de bureau
je signe 
Préparation 
Fabriquer un avion en papier à partir d'un journal
Fabriquer un avion en papier à partir d'un morceau de papier de cahier
Recherche (Chronomètre à gauche)
Je mesure la longueur et j'écris les résultats dans un tableau
Mes avions 
Établissement d'enseignement municipal autonome
moyenne école polyvalente N° 41 p. Aksakovo
district municipal district de Belebeevsky
Introduction _____________________________________________pages 3-4
II. Histoire de l'aviation _______________________ pages 4 à 7
III ________p.7-10
IV.Partie pratique : Organisation d'une exposition de maquettes
avions fabriqués à partir de différents matériaux et transportant
recherche _______________________________________ pages 10-11
V. Conclusion ________________________________________________________ page 12
VI. Références. _________________________________ page 12
VII. Application
je.Introduction.
Pertinence:"L'homme n'est pas un oiseau, mais il s'efforce de voler"
Il se trouve que l’homme a toujours été attiré par le ciel. Les gens ont essayé de fabriquer eux-mêmes des ailes, puis des avions. Et leurs efforts furent justifiés, ils purent encore décoller. L’avènement des avions ne diminua en rien la pertinence du désir ancien. monde moderne les avions sont à l'honneur ; ils aident les gens à parcourir de longues distances, à transporter le courrier, les médicaments, l'aide humanitaire, à éteindre les incendies et à sauver les gens. Alors, qui a construit et effectué un vol contrôlé dessus ? Qui a franchi cette étape, si importante pour l'humanité, qui est devenue le début nouvelle ère, ère de l'aviation ?
Je trouve l’étude de ce sujet intéressante et pertinente.
Objectif du travail :étudier l'histoire de l'aviation et l'histoire de l'apparition des premiers avions en papier, explorer des modèles d'avions en papier
Objectifs de recherche:
Alexandre Fedorovitch Mozhaisky a construit un « projectile aéronautique » en 1882. Cela a été écrit dans le brevet correspondant en 1881. À propos, le brevet de l'avion était également le premier au monde ! Les frères Wright n'ont breveté leur appareil qu'en 1905. Mozhaisky a créé un véritable avion avec toutes les pièces dont il avait besoin : un fuselage, une aile, un groupe motopropulseur composé de deux moteurs à vapeur et de trois hélices, un train d'atterrissage et un empennage. Il ressemblait beaucoup plus à un avion moderne qu'à l'avion des frères Wright.
Décollage de l'avion de Mozhaisky (d'après un dessin du célèbre pilote K. Artseulov)
un pont en bois incliné spécialement construit, a décollé, a parcouru une certaine distance et a atterri en toute sécurité. Le résultat est bien entendu modeste. Mais la possibilité de voler sur un appareil plus lourd que l'air était clairement prouvée. D’autres calculs ont montré que l’avion de Mozhaisky ne disposait tout simplement pas de suffisamment de puissance de la centrale électrique pour un vol complet. Trois ans plus tard, il mourut et il de longues années se tenait à Krasnoye Selo à ciel ouvert. Ensuite, il a été transporté près de Vologda jusqu'au domaine Mozhaisky et là, il a brûlé en 1895. Bien, que puis-je dire. C'est dommage…
III. L'histoire des premiers avions en papier
La version la plus courante de l'époque de l'invention et du nom de l'inventeur est 1930, Northrop est co-fondateur de Lockheed Corporation. Northrop a utilisé des avions en papier pour tester de nouvelles idées dans la conception de vrais avions. Malgré l'apparente frivolité de cette activité, il s'est avéré que piloter des avions est une science à part entière. Il est né en 1930, lorsque Jack Northrop, co-fondateur de Lockheed Corporation, a utilisé des avions en papier pour tester de nouvelles idées dans la conception d'avions réels.
Et des compétitions sportives de lancement d'avions en papier, les Red Bull Paper Wings, sont organisées au niveau mondial. Ils ont été inventés par le Britannique Andy Chipling. Pendant de nombreuses années, lui et ses amis ont créé des modèles en papier et ont finalement fondé la Paper Aircraft Association en 1989. C'est lui qui a rédigé l'ensemble des règles de lancement des avions en papier. Pour créer un avion, une feuille de papier au format A-4 doit être utilisée. Toutes les manipulations avec l'avion doivent impliquer de plier le papier - il est interdit de le couper ou de le coller, ni d'utiliser des objets étrangers pour la fixation (trombones, etc.). Les règles de la compétition sont très simples : les équipes s'affrontent dans trois disciplines (portée de vol, temps de vol et voltige - un spectacle spectaculaire).
Le Championnat du monde d'avions en papier a eu lieu pour la première fois en 2006. Il a lieu tous les trois ans à Salzbourg, dans un immense bâtiment de verre sphérique appelé Hangar 7. 
L'avion planeur, bien qu'il ressemble à un vol parfait, glisse bien, c'est pourquoi lors des Championnats du monde, des pilotes de certains pays l'ont piloté dans une compétition pour le plus grand nombre. pendant longtemps vol. Il est important de ne pas le lancer vers l'avant, mais vers le haut. Ensuite, la descente se fera en douceur et pendant longtemps. Un tel avion n'a certainement pas besoin d'être lancé deux fois, toute déformation lui est fatale. Le record du monde de vol à voile est désormais de 27,6 secondes. Il a été installé par le pilote américain Ken Blackburn .
En travaillant, nous sommes tombés sur des mots inconnus utilisés dans la construction. Nous avons consulté le dictionnaire encyclopédique et voici ce que nous avons découvert :
Glossaire des termes.
Aviette- un avion de petite taille doté d'un moteur de faible puissance (la puissance du moteur ne dépasse pas 100 chevaux), généralement monoplace ou biplace.
Stabilisateur– l'un des plans horizontaux qui assure la stabilité de l'avion.
Quille- il s'agit d'un plan vertical qui assure la stabilité de l'avion.
Fuselage- la carrosserie de l'avion, qui sert à accueillir l'équipage, les passagers, le fret et le matériel ; relie l'aile, la queue, parfois le train d'atterrissage et la centrale électrique.
IV. Partie pratique :
Organisation d'une exposition de modèles d'avions constitués de différents matériaux et réalisation d'essais .
Eh bien, quel enfant n'a pas fabriqué d'avions ? À mon avis, ces personnes sont très difficiles à trouver. Ce fut une grande joie de lancer ces modèles en papier, intéressants et faciles à réaliser. Parce qu'un avion en papier est très simple à fabriquer et ne nécessite aucun coût matériel. Tout ce dont vous avez besoin pour un tel avion est de prendre un morceau de papier et, après quelques secondes, de devenir le vainqueur de la cour, de l'école ou du bureau lors des compétitions pour le vol le plus long ou le plus long.
Nous avons également fabriqué notre premier avion - Kid in a cours de technologie et l'avons piloté directement dans la classe pendant la récréation. C'était très intéressant et amusant.
Notre devoir était de fabriquer ou de dessiner un modèle réduit d'avion à partir de n'importe quel
matériel. Nous avons organisé une exposition de nos avions, où tous les étudiants se sont produits. Il y avait des avions dessinés là-bas : avec de la peinture et des crayons. Application en serviettes et papier coloré, modèles d'avions en bois, carton, 20 boîtes d'allumettes, bouteille en plastique.
Nous voulions en savoir plus sur les avions et Lyudmila Gennadievna a suggéré à un groupe d'étudiants de le découvrir. qui l'a construit et a effectué un vol contrôlé dessus, et l'autre - l'histoire des premiers avions en papier. Nous avons trouvé toutes les informations sur les avions sur Internet. Lorsque nous avons entendu parler du concours de lancement d'avions en papier, nous avons également décidé d'organiser un tel concours pour la plus longue distance et la plus longue planification.
Pour participer, nous avons décidé de fabriquer des avions : « Dart », « Glider », « Baby », « Arrow », et j'ai moi-même imaginé l'avion « Falcon » (schémas d'avion en annexe n° 1-5).
Les modèles ont été exécutés 2 fois. Le gagnant était l'avion "Dart", c'était un prolétaire.
Les modèles ont été exécutés 2 fois. L'avion gagnant était le Planeur, il est resté dans les airs pendant 5 secondes.
Les modèles ont été exécutés 2 fois. Le gagnant était un avion fabriqué à partir de papier de bureau.
papier, il a volé 11 mètres.
Conclusion: Ainsi, notre hypothèse s'est confirmée : « Dart » a volé le plus loin (15 mètres), « Glider » est resté dans les airs le plus longtemps (5 secondes), les avions en papier de bureau volent le mieux.
Mais nous avons tellement aimé apprendre de plus en plus de nouvelles choses que nous avons trouvé sur Internet un nouveau modèle d'avion fabriqué à partir de modules. Le travail, bien sûr, est minutieux - il demande de la précision et de la persévérance, mais il est très intéressant, notamment le montage. Nous avons fabriqué 2000 modules pour l'avion. Un concepteur d'avions" href="/text/category/aviakonstruktor/" rel="bookmark">un concepteur d'avions et concevra un avion sur lequel les gens voleront.
VI. Références :
1.http://ru. Wikipédia. org/wiki/Avion en papier...
2. http://www. *****/actualité/détail
3 http://ru. Wikipédia. org›wiki/Avion_Mozhaisky
4. http://www. ›200711.htm
5. http://www. *****›avia/8259.html
6. http://ru. Wikipédia. org›wiki/Frères Wright
7. http:// locaux. Maryland> 2012 /stan-chempiom-mira…samolyotikov/
8 http:// *****› à partir des modules d'avion MK
APPLICATION
https://pandia.ru/text/78/230/images/image010_1.gif" width="710" height="1019 src=">