Журнал «Юный техник» - Юный техник, 2004 № 04

Крейсерская скорость… 195 км/ч

Радиус действия… 602 км

Скороподъемность… 10,6 м/с

Вместимость… 7 чел.

Максимальный потолок… 5700 м

На протяжении почти четырех десятков лет эти итальянские машины славились на гоночных трассах мира. Maserati 3200GT — комфортабельный спортивный автомобиль класса Grand Turismo , производство которого началось в 1999 году. Машина оснащается двигателем V8 с двумя турбонагнетателями. Рабочий объем агрегата составляет 3,2 л, а мощность — 370 л.с. Двигатель разгоняет машину до 100 км/ч всего за 5,1 с, а максимальная скорость Maserati 3200GT — 280 км/ч. Автомобиль имеет задний привод и механическую 6-ступенчатую коробку передач. Тормоза на всех колесах — дисковые вентилируемые.

Техническая характеристика:

Длина… 4,510 м

Ширина… 1,820 см

Высота… 1,305 м

База… 2,660 м

Мощность двигателя… 370 л.с.

Максимальная скорость… 280 км/ч

Снаряженный вес… 1590 кг

Вместимость топливного бака… 90 л

Разгон до 100 км/ч… 5,1 с

Расход топлива в городе… 26 л/100 км

Вы, наверное, знаете: чтобы планер или самолет хорошо летал, у него должны быть длинные и тонкие крылья. Согласно теории, до и практике, крыло в полете охвачено кольцевым вихрем. Он движется под крылом навстречу набегающему воздуху и «подталкивает» крыло вверх. Над крылом же вихрь увеличивает скорость обтекающего его воздуха, понижает его давление ниже атмосферного. Благодаря двум этим силам, направленным вверх, самолет, собственно, и летит. А чем крыло длиннее, тем дольше вихри на нем держатся. Именно потому специалисты идут порой на огромные затраты, чтобы придать летательному аппарату высокие параметры.

Так, например, крылья американского самолета «Вояджер», облетевшего земной шар, представляют собой настоящее ювелирное изделие. При размахе около 40 м они имеют оболочку из углепластика толщиною в 0,6 мм, которая изнутри подкреплена пенопластом и сотовыми панелями. Они так нежны, что при неосторожном обращении их можно проткнуть пальцем.

Для обычного самолета такие крылья слишком нежны и дороги. Поэтому здесь ставят крылья относительно толстые, с небольшим удлинением. Они, как правило, имеют каркас и прочную металлическую обшивку, по которой даже можно ходить. Правда, от применения таких крыльев аэродинамическое качество самолета снижается и обычно лежит в пределах от 7 до 15 (для сравнения: у планеров этот параметр достигает 30).

Это приводит к увеличению расхода топлива, да и крылья такой конструкции все же достаточно тяжелы. Между тем, природа нашла другой путь. Взгляните на шерстокрыла (рис. 1).

Крылья его — это всего лишь тонкая кожица, натянутая между «руками» и «ногами». Если у обычного самолета размах крыльев примерно в 10–15 раз больше их хорды (ширины), то здесь, наоборот, размах меньше, чем ширина.

С точки зрения классической теории, шерстокрыл, прыгнув с дерева высотой 10 м, пролетит не более 10 м. Но натуралисты не раз видели, как эти зверьки при таких обстоятельствах пролетали расстояние до 160 м.

Почему так — точного ответа пока нет. Возможно, шерсть успокаивает мелкие вихри, возникающие в пограничном слое у самой поверхности крыла, и тем снижает сопротивление. Возможно, дело в другом. Но это не мешает вам поставить несколько экспериментов на моделях. Тем более что ваши опыты будут не только интересны, но и могут оказаться полезны для науки.

В 1870 году француз Альфонс Пено изобрел резиномотор для летающих моделей, что чрезвычайно облегчило их создание. В том же году он совместно с фабрикантом Дандрие выпустил серию летающих игрушек (рис. 2).

Это были своеобразные «бабочки» с неподвижными, как у самолета, крыльями и резиномотором, который приводил в действие пропеллер, стилизованный под усики бабочки.

Бабочка Дандрие могла взлетать вертикально, как вертолет, и горизонтально, как самолет. Резина мотора при закручивании натягивается, потому каркас модели делали из стальной проволоки диаметром 1 мм. Обтягивали модель легкой, ярко расписанной накрахмаленной тканью. Такие игрушки выпускались более пятидесяти лет.

Бабочка из стальной проволоки очень удобна для массового производства, но слишком тяжела. Потому вам лучше сделать каркас из алюминиевой проволоки. Резиновый мотор же следует изготовить в виде отдельной съемной конструкции (рис. 3).

Для этого подойдет жесткая, прямолинейная, тонкостенная пластмассовая трубка диаметром 10–12 мм, применяемая для прокладки электропроводки (ее можно купить на любом рынке стройматериалов). В трубке размещается жгут из авиамодельной резинки. С одного конца он крепится к упорному крючку, с другого — к крючку вала пропеллера, сделанного из стальной проволоки диаметром 1,5–2 мм. Вал проходит через стальную шайбу и опорный подшипник. В простейшем случае роль подшипника может выполнять стеклянная бусинка. Им может послужить также бронзовая или латунная шайба бочкообразной формы, которую несложно выточить напильником, зажав в патроне электродрели.

Лучшая смазка для этого узла — графитовый порошок от мягкого карандаша. Но лучше все же применить миниатюрный шарикоподшипник.

Жгут резиномотора смажьте глицерином. Таким образом, у вас получится резиновый двигатель в виде отдельного узла. При помощи резинки его можно будет крепить к моделям разной конструкции.

Мотор можно снабдить пропеллером, оформленным, как усики бабочки. Он очень хорош с чисто художественной точки зрения, но имеет низкий КПД. Лучше поставить сделанный по всем правилам винт от игрушечной модели вертолета.

Теперь о крыльях. Их проще оклеить лавсановой пленкой при помощи любого подходящего клея. После того как клей засохнет, пленку можно осторожно погреть утюгом, чтобы расправить складки. Так можно делать очень красивые летающие игрушки.

Эксперименты по аэродинамике крыла шерстокрыла или белки-летяги, которая планирует не хуже, желательно начать с изучения чучела в каком-нибудь музее. Первые опыты можно провести, оклеивая каркасы бабочек бархатной бумагой, бархатом, искусственным мехом. При этом нужно учесть, что такая обшивка может оказаться тяжеловата. Тогда придется ставить более сильный резиновый двигатель. Вероятно, стоит подумать об искусственном, легком, пушистом, но непроницаемом для воздуха материале. Это может быть, например, лавсан, оклеенный старым пушистым шерстяным платком.