Хвърчила kitevlad kitеvlad - защо летят хвърчила. Научна работа на тема „Летене на хвърчила: детска игра или практическа аеронавтика?“

Първият самолет, по-тежък от въздуха, изобретен от хората. Родината му е Китай. Първите хвърчила се появяват преди няколко хиляди години. Изработени са от бамбук и коприна. Придадоха им формата на пеперуди, бръмбари, риби, но най-любимата форма беше драконът - приказна крилата огнедишаща змия, смятана в Китай за символ на власт и просперитет, откъдето очевидно идва и името на този самолет. Хвърчилата с цветни фенери и ракети, прикрепени към тях, бяха и остават задължителен атрибут на китайците национални празниции тържества.

От Китай хвърчилата се разпространяват в Азия, по-късно в Европа, Америка, Австралия и някои други страни. Първото споменаване на хвърчило в Русия се появява в хроника, която описва събитие от руската история. През 906 г. киевският княз Олег по време на обсадата на Константинопол (Константинопол) използва „коне и хартиени хора, въоръжени и позлатени“, издигнати във въздуха, за да сплаши врага, т.е. оформени хвърчила.

Започвайки през 1890-те години и продължавайки през следващите 40 години, дизайнът на хвърчила служи като инструмент за метеорологични изследвания за определяне на скоростта на вятъра, температурата на въздуха, барометричното налягане и влажността, светкавиците и атмосферното електричество. Въздушни снимки на района са направени с помощта на камери, окачени на хвърчила.

През 1914 г. армиите на всички страни разполагат със средства за наблюдение с помощта на хвърчила и балони. При спокойствие и слаб вятър се използват балони, за да се издигне разузнавателният наблюдател на височината на разузнавателния наблюдател, а при среден и силен вятър, който духа балоните далеч встрани, наблюдателят се издига с помощта на верига от хвърчила ( така нареченото „влакче с хвърчила“) на височина до 200 метра. Хвърчилочесто се използва като сигнал, видим отдалеч. Впоследствие балоните и хвърчилата бяха заменени от самолети.

Поради необходимостта от изстрелвания на голяма надморска височина за проучване природен феномени за военни цели дизайнът на хвърчила беше подобрен. СЪС края на XIXвек се появяват няколко фундаментално нови дизайна. Те носят имената на своите разработчици: змията на Улянин, змията на Харграв, змията на Коди и др.

Хвърчилото несъмнено е изиграло роля в историята на авиацията. Но с развитието на авиацията интересът към нея намаля. Постепенно преминава в категорията на играчка и/или предмет за строеж.

Последното десетилетиесе появи клас спортни хвърчила за екстремни спортове. Тези хвърчила са проектирани да издържат много по-големи натоварвания от хвърчилата за игра и са по-големи по размер. Но като цяло те са подчинени на същите закони като игралните.

Няколко причини да си купите хвърчило

Понякога от "грижовни" родители, когато се обръщат към детето си, чувате следните думи: "Защо имате нужда от змия? Какво ще правите с нея?" Въпреки че можете също толкова лесно да попитате детето си защо му трябва кола, кукла Барби, конструктор или книжка за оцветяване.

Но наистина, защо вашето дете се нуждае от истинско хвърчило? Защо всички деца искат да ги пуснат и винаги се радват, когато го направят?

Kite Flying е прекрасна образователна игра. Правенето и пускането на хвърчила от една страна е детско забавление, което привлича хора от всички възрасти, от друга страна е хоби, което насърчава развитието на наблюдателност, изобретателност и креативност.

С него вашият син или дъщеря ще открият природни феномени, които можете да видите от вашия ръст житейски опитизглеждат очевидни. Хвърчило в полет ще покаже в каква посока и на каква височина духа вятърът, ще ви позволи да усетите силата му (на вятъра) и също така ще ви накара да се чудите защо все още лети. С натрупването на опит в пускането на хвърчило, младият кайт мореплавател ще придобие знания и разбиране за природните (атмосферни) явления, които всъщност могат да му бъдат полезни в късен живот.

Разбира се, всичко това е проза. Но всъщност това необичайна иградоставя голямо удоволствие и вътрешна свобода, докато наблюдавате полета на управляваното от вас хвърчило. Погледни към небето! Забелязвате ли, че всички ежедневни проблеми се отдръпват пред неговата вечност?

И в това огромно небе вие ​​и вашето хвърчило се плъзгате.
Вие и вашите деца, заедно с това хвърчило, ще се научите да преодолявате или продължително затишие, или яростен, бурен порив на стихията. Махам от себе си, събличам!

Основни компоненти на хвърчилата

Хвърчилото се състои от няколко елемента: платно, рамка, свързващи части, връзка (юзда), опашка, конец (релса), макара за навиване на конеца.

1. Рамка. Това са две, три или няколко летви, които образуват хвърчило. Относителното им разположение определя модела на хвърчилото. Рамката служи за поддържане на платното в напрегнато положение и е отговорна за здравината и твърдостта на конструкцията.

2. Платно (платно). Той се изтегля над рамката и създава пречка за въздушния поток, като по този начин е отговорен за генерирането на повдигане. Платното е винаги пред рамката спрямо вятъра.

3. Свързване на части. Позволява ви да направите хвърчилата сгъваеми. Те трябва да са издръжливи. Ако хвърчилото е сгъваемо, са възможни много решения в зависимост от използвания материал и размера на хвърчилото.

4. Юзда (връзване) - място за закрепване на хвърчилото. Има много различни видовеюзда:

• Юзда с една точка на закрепване. Най-простият не изисква никаква настройка, в този случай ъгълът на хвърчилото спрямо вятъра се задава от опашката.
• Юзда с две точки на закрепване. В този случай е необходим специален регулиращ пръстен, който да позволява промяна на ъгъла на атака.
• Юзда с три точки на закрепване. Изисква монтаж на специални пръстени и регулиращи части.
• Юзда с четири точки на закрепване. Както и в предишните случаи, ъгълът на атака ще се променя чрез специален съединител, свързващ две помощни юзди.

Много често можете да намерите модели хвърчила с кил - единична част, изработена от същия материал като платното, която замества юздата с две точки за закрепване. В този случай ъгълът на атака остава фиксиран и не може да се променя. В този случай, за да промените ъгъла на атака, опашките са прикрепени към хвърчилото.

5. Резба (релса). Линията трябва да съответства на размера на хвърчилото. Трябва да е силен и лек. Желателно е влакното да се отделя лесно и да се прикрепя към хвърчилото. За това обикновено се използва малък карабинер. Опашките могат да бъдат прикрепени по същия начин. Вирбелът ще предпази линията от усукване.

6. Опашка. Това е не само декорация за хвърчилото, но често и негов стабилизатор, премахващ недостатъците на полета. Може да се направи под формата на няколко тънки панделки, една широка или под формата на тънка панделка с лъкове, завързани върху нея.

7. Макара за навиване на конец. Не пренебрегвайте този аксесоар. Ако пускането на хвърчило е забавно и приятно, то ситуацията с връщането му е малко по-различна. Заплетеното въже бързо разваля удоволствието от летенето. Можете да спуснете хвърчилата, без да усуквате въжето, но тогава въжето, поставено на земята, ще заема много място и ще отнеме много време, за да го навиете и разплетете. Следователно, ако е възможно, въдицата трябва да се навива на макара както по време на съхранение на хвърчило, така и по време на изстрелване.

Видове хвърчила

Има хвърчила различни форми, но с това разнообразие от форми те могат да бъдат контролируеми и неконтролируеми. Неконтролируемите хвърчила се връзват с една нишка и въпреки че се наричат ​​неконтролируеми, те се управляват от силата на вятъра.

Контролираните хвърчила имат две независими нишки и съответно две точки на закрепване на нишката към хвърчилото. Следователно, като държите макара с конец в двете си ръце и леко избутвате напред или дясната, или лява ръка, карате хвърчилото да изпълнява такива трикове като гмуркане, лупинг, спирала и полет на ниско ниво.

Сега основните и интересна тема- ДИЗАЙНИ на хвърчила. В зависимост от дизайна хвърчилата се делят на:

Кадър:

• Апартамент
• Двустенен
• Клетъчен
• Полутвърда

Без рамка.Ще дадем няколко примера за всеки клас дизайни, така че можете сами да класифицирате всяко хвърчило, като използвате тези данни.

	Плоски хвърчила.Това са прости змии по дизайн, често неразделими. Те се състоят от плат, опънат върху рамка и имат опашка за стабилизиране на полета.
Двустенни хвърчила.Конструкция, състояща се от две равнини (ръбове), разположени под ъгъл една спрямо друга. Такова хвърчило е по-добре балансирано, тъй като всяко движение на едната страна се балансира от другата страна (виж фигурата). На външен вид те са подобни на плоски хвърчила. Те могат да бъдат разглобяеми, тяхната конструкция изисква специални свързващи части. Опашки навътре в такъв случайпо желание.
	Клетъчни хвърчила.Те се състоят от клетки, т.е. обеми, фиксирани с помощта на ламели. Те не се нуждаят от опашки, защото... много стабилен. Повечето от дизайните са изобретени в края на миналия век във връзка с нуждите на науката и военна техника.
	А най-новите разработкихвърчилата се свързват с развитието на космонавтиката. Това змии с пресичащи се равнини, образуващи звезда.
	Полутвърди хвърчила.Това странно на пръв поглед име си има обяснение. Тези хвърчила имат рамка, но нейните елементи не са здраво свързани помежду си. Повечето виден представителТози клас е Delta и неговите производни.
	Хвърчила без рамки.Този тип хвърчила нямат рамка. Вятърът им придава форма. Има много модели от този тип, но най-известният е парапланерът.

Опция 1.Има силен вятър близо до земята, хвърчило лети на една ръка разстояние. В този случай всичко, което трябва да направите, е да развиете въжето. Когато има вятър, хвърчилото се издига бързо.

Вариант 2.Вятърът на земята не е достатъчен, за да вдигне хвърчилото, но на височина има вятър, както се вижда от люлеещите се върхове на дърветата и облаците, които се втурват по небето. След това трябва да вдигнем хвърчилото до височината, където има вятър. Има лесен начин да направите това.

Ако пускате хвърчила сами, застанете с гръб към вятъра и поставете хвърчилото на земята „с лице“ към вас, т.е. равнината на хвърчилото ще бъде разположена перпендикулярно на посоката на вятъра. Докато държите хвърчилата в това положение, постепенно развийте влакното и се върнете назад. След като се преместите на 15-20 м, дръпнете змиите към вас и избягайте на кратко разстояние. Хвърчилото ще се издигне до определена височина, където вятърът ще го вдигне. Случва се да успеете да пуснете хвърчило на третия или дори на петия опит. Но ако има вятър на върха, хвърчилото може да лети там няколко часа.

Ако пускате хвърчила заедно, единствената разлика е, че хвърчилото излита от ръцете на вашия помощник, а не от земята. Вашият помощник държи хвърчилото над главата си за напречните пръти или за краищата на надлъжните. По същия начин се връщате на същото разстояние, като развивате конеца и дръпнете хвърчилото към вас.

За да помогнете на хвърчилото да се издигне във въздуха и да намери по-стабилни ветрове, дръпнете въжето към вас и го пуснете. Повторете операцията, докато достигнете желаната височина. Ако хвърчилото дърпа твърде силно, освободете въдицата или преместете макарата напред. Когато вятърът утихне, хвърчилата трябва бързо да бъдат изтеглени към вас. С натрупването на опит ще разберете, че така контролирате полета на хвърчилото. Такъв контрол може да се нарече контрол чрез силата на вятъра.

Важна забележка: Ако хвърчилото се пуска само със скорост, вятърът не е достатъчно силен. При нормални условия на вятър хвърчилото трябва да се държи на една ръка разстояние само от вятъра.

Трябва да се отбележи, че понякога хвърчилата са трудни за летене, те стават стабилни на определена височина. Всъщност на терена и някъде до 50 м надморска височина се наблюдават неравности на вятъра. Това се случва поради неравни терени, наличието на дървета и къщи. Следователно е необходимо да се избират големи открити площи, за да се избегнат възможно най-много ефектите от тези смущения. Добре е да пускате хвърчила на хълмове или по-високи възвишения, като използвате издигащи се въздушни течения.

Характеристики на пускането на контролирани хвърчила. Единствената особеност е, че ако няма достатъчно вятър, за да може хвърчилото да излети, няма да можете да пуснете хвърчилото с бягане. Просто не можете да бягате назад, без хвърчилото да падне на земята. Следователно, за да пускате контролирани хвърчила, трябва много силен вятъртака че да повдига хвърчилото, когато стоите неподвижно (от 6 m/s).

Ако пускате контролирано хвърчило за първи път и нямате уменията, тогава това е много добър съветКак можете да овладеете контрола? Развийте двете въжета на 5 метра (максимум). Уверете се, че хвърчилото стои право във въздуха пред вас. Ръцете ви трябва да са на нивото на гърдите - бедрата (което ви е по-удобно). След това се опитайте да овладеете контролите: плавно преместете дясната си ръка към вас буквално на няколко сантиметра и хвърчилото ще се наклони надясно. Сега върнете дясната си ръка в изходна позиция. Змията също ще се върне в първоначалната си позиция. Повторете движението отново дясна ръкаи започнете да обръщате внимание на това как хвърчилото се подчинява на вашето движение. След като свикнете малко с маневрите на хвърчилото, направете същото движение с лявата си ръка. Не се опитвайте да движите двете си ръце наведнъж; ако сте начинаещ, бързо ще се объркате и ще започнете нервно да потрепвате ръкохватките за управление, което ще доведе до падане на хвърчилото.

Когато почувствате контрол над хвърчилото на подсъзнателно ниво, тогава не се колебайте да превъртите въдицата с 10, 15, 20 и т.н. метра. Ако овладеете управлението на хвърчилото незабавно върху такива дължини на въже, бързо ще се окажете в ситуация, в която нишката е напълно оплетена. Отделете време. Умението ще дойде бързо. Средно 20 минути са достатъчни, за да овладеете добре управлението. Но вятърът трябва да е силен!

Контролирано хвърчило може да изпълнява следните трикове:

1. "бръснещ" полет (т.е. полет надясно или наляво);
2. мъртва верига;
3. осем;
4. спираловидно спускане.

Предпазни мерки при пускане на хвърчило.

Препоръчително е змията да се събира на място, защитено от вятъра. Важно е преди да започнете да проверите правилността и здравината на връзките на разглобените части и всички компоненти.

Не трябва да навивате въдицата на хвърчилото около ръката си. Ако вятърът е силен, може да си порежете ръката. Опитайте се да не хващате или дърпате релсата с голи ръце при силен вятър. Използвайте макара с въже.

Когато избирате място за стартиране, вземете предвид и наличието на проводници. Необходимо е змиите да бъдат пуснати в посока, обратна на жиците.

Силно препоръчвам да се запасите с ръкавици в случай на среден до силен вятър. Всъщност, ако бързо развиете влакното, можете да изгорите ръцете си и остър порив на вятъра ще развали всичко. Освен това може да бъде много уморително за ръцете и да върне хвърчилото на земята при среден до силен вятър.

Тук може би са всички основни препоръки. Те ще ви помогнат да научите как да пускате хвърчила и да контролирате полета им на първия етап. След известно време вие ​​сами ще станете толкова опитни в това, че ще можете да допълните нашите препоръки със собствени свежи идеи.

Да пуснем хвърчило...

ЗАЩО "змии". Няколко думи за заглавието и биографията.

Хвърчилото е първата летателна машина, по-тежка от въздуха, изобретена от хората. Родината му е Китай. Първите хвърчила се появяват преди няколко хиляди години. Изработени са от бамбук и коприна. Придадоха им формата на пеперуди, бръмбари, риби, но най-любимата форма беше драконът - приказна крилата огнедишаща змия, смятана в Китай за символ на власт и просперитет, откъдето очевидно идва и името на този самолет. Хвърчилата с прикрепени към тях цветни фенери и ракети са били и остават задължителна част от китайските народни празници и празненства.

От Китай хвърчилата се разпространяват в Азия, по-късно в Европа, Америка, Австралия и някои други страни. Първото споменаване на хвърчило в Русия се появява в хроника, която описва събитие от руската история. През 906 г. киевският княз Олег по време на обсадата на Константинопол (Константинопол) използва „коне и хартиени хора, въоръжени и позлатени“, издигнати във въздуха, за да сплаши врага, т.е. оформени хвърчила.

Започвайки през 1890-те години и продължавайки през следващите 40 години, дизайнът на хвърчила служи като инструмент за метеорологични изследвания за определяне на скоростта на вятъра, температурата на въздуха, барометричното налягане и влажността, светкавиците и атмосферното електричество. Въздушни снимки на района са направени с помощта на камери, окачени на хвърчила.

През 1914 г. армиите на всички страни разполагат със средства за наблюдение с помощта на хвърчила и балони. При спокойствие и слаб вятър се използват балони, за да се издигне разузнавателният наблюдател на височината на разузнавателния наблюдател, а при среден и силен вятър, който духа балоните далеч встрани, наблюдателят се издига с помощта на верига от хвърчила ( така нареченото „влакче с хвърчила“) на височина до 200 метра. Хвърчилото често се използва като сигнал, видим отдалеч. Впоследствие балоните и хвърчилата бяха заменени от самолети.

Поради необходимостта от изстрелвания на голяма надморска височина за изучаване на природни явления и за военни цели, дизайнът на хвърчила беше подобрен. От края на 19 век се появяват няколко фундаментално нови дизайна. Те носят имената на своите разработчици: змията на Улянин, змията на Харграв, змията на Коди и др.

Хвърчилото несъмнено е изиграло роля в историята на авиацията. Но с развитието на авиацията интересът към нея намаля. Постепенно преминава в категорията на играчка и/или предмет за строеж.

През последното десетилетие се появи клас спортни хвърчила за екстремни спортове. Тези хвърчила са проектирани да издържат много по-големи натоварвания от хвърчилата за игра и са по-големи по размер. Но като цяло те са подчинени на същите закони като игралните.

ЗАЩО "змии". Няколко причини за покупка.

Понякога от "грижовни" родители, когато се обръщат към детето си, чувате следните думи: "Защо имате нужда от змия? Какво ще правите с нея?" Въпреки че можете също толкова лесно да попитате детето си защо му трябва кола, кукла Барби, конструктор или книжка за оцветяване.

Но наистина, защо вашето дете се нуждае от истинско хвърчило? Защо всички деца искат да ги пуснат и винаги се радват, когато го направят?

Kite Flying е прекрасна образователна игра. Правенето и пускането на хвърчила от една страна е детско забавление, което привлича хора от всички възрасти, от друга страна е хоби, което насърчава развитието на наблюдателност, изобретателност и креативност.

С него вашият син или дъщеря ще открият природни феномени, които ви изглеждат очевидни от висотата на вашия житейски опит. Хвърчило в полет ще покаже в каква посока и на каква височина духа вятърът, ще ви позволи да усетите силата му (на вятъра) и също така ще ви накара да се чудите защо все още лети. С натрупването на опит в управлението на хвърчило, младият кайт наут ще придобие знания и разбиране за природните (атмосферни) явления, които всъщност могат да му бъдат полезни в по-късен живот.

Разбира се, всичко това е проза. Но всъщност тази необичайна игра доставя голямо удоволствие и вътрешна свобода, докато наблюдавате полета на хвърчилото, което управлявате. Погледни към небето! Забелязвате ли, че всички ежедневни проблеми се отдръпват пред неговата вечност?

И в това огромно небе вие ​​и вашето хвърчило се плъзгате.

Вие и вашите деца, заедно с това хвърчило, ще се научите да преодолявате или продължително затишие, или яростен, бурен порив на стихията.Махам от себе си, събличам!

АНАТОМИЯ на "змия". Основни компоненти на хвърчилата.

Независимо от модела и класа на хвърчилото, което можете да намерите в раздел " “, то се състои от няколко елемента:плат, рамка, свързващи части, връзване (юзда), опашка, конец (релса), макара за навиване на конец.

1. Рамка. Това са две, три или няколко летви, които образуват хвърчило. Относителното им разположение определя модела на хвърчилото. Рамката служи за поддържане на платното в напрегнато положение и е отговорна за здравината и твърдостта на конструкцията.

2. Платно(платно). Той се изтегля над рамката и създава пречка за въздушния поток, като по този начин е отговорен за генерирането на повдигане. Платното е винаги пред рамката спрямо вятъра.

3. Свързване на части . Позволява ви да направите хвърчилата сгъваеми. Те трябва да са издръжливи. Ако хвърчилото е сгъваемо, са възможни много решения в зависимост от използвания материал и размера на хвърчилото.

4. Юзда (връзване) - място за закрепване на хвърчилото. Има много различни видове юзди:

• Юзда с една точка на закрепване. Най-простият не изисква никаква настройка, в този случай ъгълът на хвърчилото спрямо вятъра се задава от опашката.
• Юзда с две точки на закрепване. В този случай е необходим специален регулиращ пръстен, който да позволява промяна на ъгъла на атака.
• Юзда с три точки на закрепване. Изисква монтаж на специални пръстени и регулиращи части.
• Юзда с четири точки на закрепване. Както и в предишните случаи, ъгълът на атака ще се променя чрез специален съединител, свързващ две помощни юзди.

Много често можете да намерите модели хвърчила скил- единична част, изработена от същия материал като платното, която замества юздата с две точки за закрепване. В този случай ъгълът на атака остава фиксиран и не може да се променя. В този случай, за да промените ъгъла на атака, опашките са прикрепени към хвърчилото.

5. Резба (релса). Линията трябва да съответства на размера на хвърчилото. Трябва да е силен и лек. Желателно е влакното да се отделя лесно и да се прикрепя към хвърчилото. За това обикновено се използва малък карабинер. Опашките могат да бъдат прикрепени по същия начин. Вирбелът ще предпази линията от усукване.

6. Опашка. Това е не само декорация за хвърчилото, но често и негов стабилизатор, премахващ недостатъците на полета. Може да се направи под формата на няколко тънки панделки, една широка или под формата на тънка панделка с лъкове, завързани върху нея.

7. Макара за навиване на конец . Не пренебрегвайте този аксесоар. Ако пускането на хвърчило е забавно и приятно, то ситуацията с връщането му е малко по-различна. Заплетеното въже бързо разваля удоволствието от летенето. Можете да спуснете хвърчилата, без да усуквате въжето, но тогава въжето, поставено на земята, ще заема много място и ще отнеме много време, за да го навиете и разплетете. Следователно, ако е възможно, въдицата трябва да се навива на макара както по време на съхранение на хвърчило, така и по време на изстрелване.

ЗАЩО "змиите" летят? Няколко основи на аеродинамиката.

Най-приятната тема за любопитните.

Има толкова много въпроси по тази тема! Нека го оправим веднъж завинаги, за да не се връщаме отново към това.

Първо, нека да определим какво повдига и държи хвърчилото във въздуха. Хвърчилото, подобно на самолета, е по-тежко от въздуха. Основната причина, поради която всички тези устройства се издигат и остават във въздуха, е движението на въздуха спрямо тях. Единствената разлика е, че самолетът се движи напред и сам създава този насрещен насрещен въздушен поток, който го поддържа, а хвърчилото е изложено на движещ се въздух - вятъра - в неподвижно състояние спрямо земята.

За да може въздухът да повдигне хвърчилото, то трябва да бъде разположено под определен ъгъл спрямо въздушния поток. Ъгъла образувана от равнината на хвърчилото и посоката на въздушния поток се наричаъгъл на атака.

Въздушният поток създава общо налягане върху хвърчилото със сила R, насочена перпендикулярно на равнината на хвърчилото. Позволете ми да уточня, че за простота разглеждаме плоско правоъгълно хвърчило, най-простият дизайн, защото дори най-сложните структури се състоят от този елемент.

Когато хвърчилото тече около него, пред него се образува зона с повишено налягане, а зад потоците въздух нямат време да се затворят и там се появява зона с високо налягане. ниско кръвно налягане, изпълнен с водовъртежи.

Силата R се състои от две сили - съпротивителната сила Q, действаща по посока на движението на въздуха, и повдигащата сила P, действаща вертикално нагоре, повдигайки и задържайки хвърчилата във въздуха.

За да може хвърчилото да се задържи във въздуха, повдигащата сила трябва да е равна на масата на хвърчилото заедно с парапета. Ако повдигащата сила е по-малка от масата на хвърчилото, то пада на земята. По този начин, за нормален полет на хвърчило, повдигащата сила не трябва да бъде по-малка от неговата маса.

Забележка . Този раздел осигурява изчисляването на повдигащата сила в стара системаединици (kg*s, килограм-сила), а не в системата SI (N, Нютон). Въпросът е, че в ЕжедневиетоЗа нас е по-лесно да оценим силата в килограми, а не в нютони, т.е. знаем колко усилия трябва да положим, за да вдигнем торба с 5 кг картофи. Същото е и с хвърчилата. За да бъдем честни, нека преобразуваме килограм-сила в системата SI: 1 kg*s = 9,81 N.

Степента на повдигане зависи от скоростта на вятъраV , квадратна змия С и ъгъла на наклона на хвърчилото спрямо посоката на въздушния потока . Може да се изчисли по формулата:

P=cгrS V 2 ,

където r - плътност на въздуха (средно 0,125), sг - коефициент на повдигане в зависимост от ъгъла на атакаа . При ъгли на атака 10-15 0 (при което летят змии) този коефициент е приблизително 0,32. Като се има предвид c y r= 0,04 Горната формула може да бъде опростена:

P = 0,04 S V 2 .

където вместо стойността на повдигащата сила P заместваме стойността на масата на хвърчилото.

Дробта под корена P/S се нарича натоварване и показва колко килограма от масата на хвърчилото се падат на 1 m 2 неговата площ и каква подемна сила трябва да действа на 1 m 2 за преодоляване на гравитацията.

Така че, използвайки последната формула, не е трудно да се определи при каква скорост на вятъра може да се пусне определено хвърчило.

След като определите скоростта на вятъра на хартия, трябва да разпознаете какъв вятър духа навън. Прогнозите за времето обикновено дават информация за силата на вятъра за текущия ден, например 3-7 m/s или 5-10 m/s, но на практика това не винаги е вярно. Следователно ще трябва да се научите сами да определяте силата и природата на вятъра.

Определяне характера и силата на вятъра . Вятърът възниква в резултат на разликата в нагряването на водната и земната повърхност. Земните повърхности се нагряват по-бързо, водните площи и горите- по-бавно. Въздухът, загрят над земната повърхност, се издига, защото е по-лек от студения въздух. Отдолу студен въздух нахлува на мястото му от морето или гората. През деня, особено при слънчево време, разликата в топлината е по-голяма и следователно вятърът е по-силен, отколкото сутрин или вечер.

Вятърът не е равномерен по височина. Скоростта и посоката на вятъра постоянно се променят. Понякога можете да наблюдавате, че при пълно спокойствие или изключително слаб вятър отдолу, на височина 150-200 м, духа вятър, който може да издържи голям, тежък хвърчило. Ето защо, след като често сте се борили с пускането на хвърчило в привидно тихо време и все пак постигате положителен резултат, с изненада забелязвате, че колкото по-високо се издига от земята, толкова по-трудно е да го задържите...

Неравностите на земната повърхност и разликите в температурата на въздуха при наличието на отделни облаци в небето водят до пориви на вятъра. При слънчево време въздухът, попадащ в сянката на облаците, се охлажда и потъва, докато въздухът, затоплен от слънцето- се издига. Така се образуват вертикални въздушни течения. Такива въздушни потоци надолу се наричат ​​„въздушни джобове“ в авиацията. Те създават впечатлението, че самолетът просто пада, защото няма въздух, който да го поддържа. Това явление може да се наблюдава по време на полет на хвърчило. Когато хвърчилото срещне порив на вятъра, хвърчилото внезапно започва да пада, след което често рязко се издига нагоре.

За повдигане на хвърчилото е много важно да използвате възходящи въздушни течения. Пускането на хвърчило без първоначални умения може да бъде трудно, особено ако вятърът е нестабилен или слаб. Но дори и при такива условия изстрелването е възможно, с течение на времето човек започва да усеща вятъра и интуитивно изчислява момента на изстрелване. Разбира се, с повече опит ще можете да пускате хвърчило близо до земята дори при слаб вятър. Тогава вече няма да имате нужда от нашите . Но на първия етап мисля, че ще ви бъдат полезни.

За определяне на силата на вятъра чрез външни признаци, можете да използвате чудесната скала по-долу. Дава се в диапазон, който има практическо приложение за летене на хвърчила и всичко, което надхвърля диапазона, представлява опасност за летеца.

Определяне на силата на вятъра по скалата на Бофорт (непълно: 0 - 7 точки)

Точка	Символ на вятъра	Идентификационни знаци	Скорост на вятъра, m/s
	Спокоен	Перфектно спокойствие
	лек дъх	Димът се издига почти вертикално
	лесно	Едва забележимо за усещане
	слаб	Светлинен вимпел и листа по дърветата се движат
	Умерен	Вади вимпел и мести малки клони на дърво
	Свежо	Премества големи клони на дървета
	Силен	Чува се в къщи, движещи се тънки стволове на дървета	10,7
	жестоко	Той премества по-дебели стволове на дървета и повдига преобръщащи се вълни в неподвижна вода.	12,9

Трябва да се каже, че с натрупването на опит човек придобива способността да определя силата на вятъра чрез своите усещания, което се нарича „усещане на вятъра върху кожата“.

ЗАЩО "змиите" не летят. Няколко причини и мерки за отстраняване на недостатъците на полета.

Случва се хвърчилото ви да не излети. Или излиташе, но трудно и ниско. И се случва да излита, но се върти от една страна на друга, като луд, той описва кръгове с бясна скорост и се стреми да забие носа си в земята.

За да премахнете този позор, първо изключете такива очевидни причини като слаб или поривист вятър или грешен избор на място за изстрелвания.

• Ако няма достатъчно вятър, не можете да вдигнете хвърчилото, само когато се издигне, пада отново. Това означава, че вятърът е твърде слаб. Може да има две ситуации: изобщо няма вятър, има глобално затишие или има вятър на височина, както се вижда от върховете на дърветата, които се люлеят от едната страна на другата. В първия случай оставете хвърчилото настрани и изчакайте по-добри резултати. метеорологични условия, вземете, например, хвърляне на бумеранги. Във втория случай опитайте да пуснете хвърчилото, както е описано в раздел .
• При поривист (силен) вятър хвърчилото обикновено откъсва конеца от ръцете си, моментално излита на 10-20-30 и т.н. метра, НО... Всяка секунда може да се плъзга надолу с еднаква скорост. Защо? Поривист вятър означава, че вятърът в един момент духа със скорост 5 m/s в една посока, а в следващия момент духа леко надясно или наляво със скорост 9 m/s, а в следващия момент затихва. до 2 m/s и В този момент змията пада бързо. Освен това при такъв вятър се извива на всички посоки и се преобръща. Дори и при такива условия да успеете да прекарате хвърчилото на 50 м, пак има риск хвърчилото да падне. Следователно хвърчилото НЕ МОЖЕ да се пуска по време на поривисти ветрове, които се появяват главно преди дъжд и гръмотевични бури.

За да изберете правилното място за стартиране, прочетете .

Ако при нормални условия на изстрелване хвърчилото се държи, както е описано в началото на главата, тогава има две прости начиниЗа да коригирате това (поотделно или в комбинация в зависимост от модела на хвърчилото):

• закрепете опашката;
• променете ъгъла на атака с помощта на юздата.

Промяната на ъгъла на атака кара хвърчилото да се издига в небето по-бързо или по-бавно, в зависимост от повърхността, изложена на вятъра, и спира да се люлее от една страна на друга.

За да промените ъгъла на атака с помощта на snap ( ние говорим заза щраусовата змия), завържете пръстена по-близо до носа на хвърчилото или по-далеч от него, експериментално постигайки стабилност по време на полет.

Но не е необходимо да пускате хвърчило всеки път, за да видите дали е станало по-стабилно след лигирането на пръстена или не. Просто го дръжте на една ръка разстояние в някаква точка на котвата и след като определите в коя точка се тресе най-малко или изобщо не се тресе, изплетете пръстен на него.

КАК се пуска хвърчило. Практически съвети.

Опция 1 . Има силен вятър близо до земята, хвърчило лети на една ръка разстояние. В този случай всичко, което трябва да направите, е да развиете въжето. Когато има вятър, хвърчилото се издига бързо.

Вариант 2 . Вятърът на земята не е достатъчен, за да вдигне хвърчилото, но на височина има вятър, както се вижда от люлеещите се върхове на дърветата и облаците, които се втурват по небето. След това трябва да вдигнем хвърчилото до височината, където има вятър. Има лесен начин да направите това.

Ако пускате хвърчила сами, застанете с гръб към вятъра и поставете хвърчилото на земята „с лице“ към вас, т.е. равнината на хвърчилото ще бъде разположена перпендикулярно на посоката на вятъра. Докато държите хвърчилата в това положение, постепенно развийте влакното и се върнете назад. След като се преместите на 15-20 м, дръпнете змиите към вас и избягайте на кратко разстояние. Хвърчилото ще се издигне до определена височина, където вятърът ще го вдигне. Случва се да успеете да пуснете хвърчило на третия или дори на петия опит. Но ако има вятър на върха, хвърчилото може да лети там няколко часа.

Ако пускате хвърчила заедно, единствената разлика е, че хвърчилото излита от ръцете на вашия помощник, а не от земята. Вашият помощник държи хвърчилото над главата си за напречните пръти или за краищата на надлъжните. По същия начин се връщате на същото разстояние, като развивате конеца и дръпнете хвърчилото към вас.

За да помогнете на хвърчилото да се издигне във въздуха и да намери по-стабилни ветрове, дръпнете въжето към вас и го пуснете. Повторете операцията, докато достигнете желаната височина. Ако хвърчилото дърпа твърде силно, освободете въдицата или преместете макарата напред. Когато вятърът утихне, хвърчилата трябва бързо да бъдат изтеглени към вас. С натрупването на опит ще разберете, че така контролирате полета на хвърчилото. Такова управление може да се нарече контрол чрез силата на вятъра.

Важна забележка : Ако хвърчилото се пуска само със скорост, тогава вятърът не е достатъчно силен.При нормален вятър хвърчилото трябва да се държи на една ръка разстояние само под въздействието на вятъра.

Трябва да се отбележи, че понякога хвърчилата са трудни за летене, те стават стабилни на определена височина. Всъщност на терена и някъде до 50 м надморска височина се наблюдават неравности на вятъра. Това се случва поради неравни терени, наличието на дървета и къщи. Следователно е необходимо да се избират големи открити площи, за да се избегнат възможно най-много ефектите от тези смущения. Добре е да пускате хвърчила на хълмове или по-високи възвишения, като използвате издигащи се въздушни течения.

Характеристики на пускането на контролирани хвърчила . Единствената особеност е, че ако няма достатъчно вятър, за да може хвърчилото да излети, няма да можете да пуснете хвърчилото с бягане. Просто не можете да бягате назад, без хвърчилото да падне на земята. Следователно, за да пускате контролирани хвърчила, ви е необходим много силен вятър, така че да повдига хвърчилото, когато стоите неподвижно (от 6 m/s).

Ако пускате контролирано хвърчило за първи път и нямате уменията, тогава ето много добър съвет как можете да овладеете контрола. Развийте двете въжета на 5 метра (максимум). Уверете се, че хвърчилото стои право във въздуха пред вас. Ръцете ви трябва да са на нивото на гърдите - бедрата (което ви е по-удобно). След това се опитайте да овладеете контролите: плавно преместете дясната си ръка към вас буквално на няколко сантиметра и хвърчилото ще се наклони надясно. Сега върнете дясната си ръка в изходна позиция. Змията също ще се върне в първоначалната си позиция. Повторете движението с дясната си ръка отново и започнете да обръщате внимание как хвърчилото се подчинява на вашето движение. След като свикнете малко с маневрите на хвърчилото, направете същото движение с лявата си ръка. Не се опитвайте да движите двете си ръце наведнъж; ако сте начинаещ, бързо ще се объркате и ще започнете нервно да потрепвате ръкохватките за управление, което ще доведе до падане на хвърчилото.

Когато почувствате контрол над хвърчилото на подсъзнателно ниво, тогава не се колебайте да превъртите въдицата с 10, 15, 20 и т.н. метра. Ако овладеете управлението на хвърчилото незабавно върху такива дължини на въже, бързо ще се окажете в ситуация, в която нишката е напълно оплетена. Отделете време. Умението ще дойде бързо. Средно 20 минути са достатъчни, за да овладеете добре управлението. Но вятърът трябва да е силен!

Контролирано хвърчило може да изпълнява следните трикове:

1. „бръснещ“ полет (т.е. полет надясно или наляво);

2. мъртва верига;

3. осем;

4. спираловидно спускане.

Предпазни мерки при пускане на хвърчило . Препоръчително е змията да се събира на място, защитено от вятъра. Важно е преди да започнете да проверите правилността и здравината на връзките на разглобените части и всички компоненти.

Не трябва да навивате въдицата на хвърчилото около ръката си. Ако вятърът е силен, може да си порежете ръката. Опитайте се да не хващате или дърпате релсата с голи ръце при силен вятър. Използвайте макара с въже.

Когато избирате място за стартиране, вземете предвид и наличието на проводници. Необходимо е змиите да бъдат пуснати в посока, обратна на жиците.

Силно препоръчвам да се запасите с ръкавици в случай на среден до силен вятър. Всъщност, ако бързо развиете влакното, можете да изгорите ръцете си и остър порив на вятъра ще развали всичко. Освен това може да бъде много уморително за ръцете и да върне хвърчилото на земята при среден до силен вятър.

Тук може би са всички основни препоръки. Те ще ви помогнат да научите как да пускате хвърчила и да контролирате полета им на първия етап. След известно време вие ​​сами ще станете толкова опитни в това, че ще можете да допълните нашите препоръки със собствени свежи идеи.

ОТ КАКВО са направени „змиите“? Материалознание.

Основните компоненти на хвърчилото са платното или платното и ламелите, към които платното е прикрепено, за да осигури твърдост на конструкцията. Тъй като платното създава пречка за въздушния поток, което предизвиква повдигаща сила, хвърчилата могат да бъдат разделени на 3 групи според вида на материала, от който е изработено платното:

• змии от хартия или картон;
• полиетиленови змии;
• змии от плат (навиващ или без прозорец): памук, полиестер, подсилен найлон, парашутна коприна и др.

В зависимост от това хвърчилата, направени от различни материали, имат различни характеристики.

1. Хвърчило от картон или хартия се прави лесно. Тънки плоски дървени летви и лепило са достатъчни, за да си направите обикновено хвърчило у дома. Такова хвърчило се издига при най-слабия вятър, но по-силен вятър ще започне да го събаря, а силен ще го разкъса напълно. Недостатъците на такова хвърчило са неговата неотделимост и крехкост. змии големи размерихартията и картонът са трудни за транспортиране, без да се повредят.

2. Полиетиленовото хвърчило е по-издръжливо от хартиеното, но това зависи от дебелината на полиетилена. Издържа на по-силни ветрове. Този тип хвърчило може да се сгъва, което го прави лесен за транспортиране. Всеки цветен дизайн може да бъде приложен върху него, като хартиени змии, но броят на дизайните, които могат да бъдат направени от полиетилен, е ограничен. Това са главно хвърчила с плоска рамка, понякога полурамкови (виж раздел "КОЙТО има змии "). Тези хвърчила могат да бъдат направени у дома, но можете също да ги купите. В продажба те струват приблизително от 20 до 100 рубли (от 1 до 4 долара). Недостатъкът им, като хартиените хвърчила, е тяхната крехкост. колкото по-тънък е полиетиленът, толкова по-малко ще ви служи змията, така че обърнете внимание на това, когато купувате.

3. Платното хвърчило е отделна тема за разговор. Всички видове тъкани могат да бъдат разделени на издухани и отмотани. Освен това и двете трябва да са много леки. В момента, в производството на хвърчила, издуханиполиестери ветроустойчиви подсиленинайлон("RIP STOP"). Разликата между тях е в летателните характеристики и цената. Полиестерът е 2-2,5 пъти по-евтин от найлона, но летящите качества на хвърчилата от полиестер са с толкова по-ниски. Някои дизайни на хвърчила изискват само ветроустойчиви тъкани. Следователно полиестерът не може да се използва по същия начин като подсиления найлон.

Като цяло платнените хвърчила могат да издържат на по-големи натоварвания от пластмасовите хвърчила, а някои подсилени найлонови хвърчила могат да бъдат класифицирани като полуспортни хвърчила. В продажба можете да намерите огромен диапазон от цени за такива змии - от 400 до 2000 рубли и повече (от 15 долара и повече).

Сега Ще говоримотносно летви. Ламелите също могат да бъдат изработени от различни материали, което също се отразява на летателните качества на хвърчилата. Основните материали са дърво от различни видове и пластмаса (фибростъкло и въглеродни влакна).

1. Най-достъпният материал естествено е дървото. Но в сравнение с пластмасата, той е по-крехък. Всичко, разбира се, зависи от вида на дървото, но пластмасата изобщо не се счупва. Тоест при желание може да се счупи, но ние смятаме предназначението му за летви за хвърчила, а не по друг начин. Все пак дървото осигурява необходимата здравина и твърдост на конструкцията. Това е отличен материал за летви за хвърчила.

2. Следва фибростъкло. Колкото и да е странно, това е по-евтино от дървото. Но тук вариациите започват с техните плюсове и минуси. Фибростъклото е по-тежко и по-гъвкаво от дървото. Това означава, че ако ламелите са направени по-тънки и подходящи за нашето тегло, тогава ще бъде много гъвкаво и хвърчило с такива ламели ще се огъне, когато е изложено на вятър, което ще доведе до загуба на повдигаща сила. Тоест такова хвърчило няма да лети високо и няма да издържи на силен вятър. Ако направите релсата с необходимата твърдост, тогава теглото на хвърчилото с тях ще бъде такова, че само ураганен вятър ще го вдигне. Затова само при някои модели се монтират тънки, нечупливи фибростъкло ламели, като първо се подбира внимателно оптималния диаметър на фибростъкло.

3. Супер материалът за ламелите на всяко хвърчило би бил карбон, ако... Ако не беше той висока цена. Той е лек, по-лек от дърво, негъвкав и нечуплив. Монтира се на управляеми хвърчила, понякога и на неуправляеми, но това надува цената на хвърчилото близо 2-3 пъти.

Е, сега за третия важен компонент на хвърчилото. Това е конец, или въже, с което завързваме хвърчилото, за да не излети. Хвърчилото се нуждае от спасително въже, за да поеме силата на въздушното съпротивление. Следователно здравината на релсата трябва да бъде такава, че да не се счупи от порив на вятъра. Обикновено производителите на хвърчила ги оборудват с нишки с запас на безопасност, но понякога има и другата крайност - твърде тънка нишка, която порязва ръцете ви, ако я вземете при порив на вятъра. Бъдете внимателни, когато избирате хвърчила и ако вече сте закупили хвърчило с много тънка нишка (като тънка въдица), купете по-дебела нишка.

КАКВИ ВИДОВЕ ЗМИИ ИМА. Видове хвърчила

Хвърчилата се предлагат в различни форми, но с това разнообразие от форми те могат да бъдат контролирани или неконтролируеми. Неконтролируемите змии са вързани с една нишка и въпреки че се наричат ​​неконтролируеми, те се контролират от .

Контролираните хвърчила имат две независими нишки и съответно две точки на закрепване на нишката към хвърчилото. Следователно, като държите макара с конец в двете си ръце и леко движите дясната или лявата си ръка напред, карате хвърчилото да изпълнява такива трикове като гмуркане, примка, спирала и бръснещ полет.

Сега основната и интересна тема е ДИЗАЙНЪТ на хвърчила. В зависимост от дизайна хвърчилата се делят на:

• Кадър:
  
  
  • Апартамент
  • Двустенен
  • Клетъчен
  • Полутвърда
• Без рамка.

Ще дадем няколко примера за всеки клас дизайни, така че можете сами да класифицирате всяко хвърчило, като използвате тези данни.

Плоски хвърчила . Това са прости змии по дизайн, често неразделими. Те се състоят от плат, опънат върху рамка и имат опашка за стабилизиране на полета.

Двустенни хвърчила . Конструкция, състояща се от две равнини (ръбове), разположени под ъгъл една спрямо друга. Такова хвърчило е по-добре балансирано, тъй като всяко движение на едната страна се балансира от другата страна (виж фигурата). На външен вид те са подобни на плоски хвърчила. Те могат да бъдат разглобяеми, тяхната конструкция изисква специални свързващи части. Опашките в този случай не са задължителни.

Клетъчни хвърчила . Те се състоят от клетки, т.е. обеми, фиксирани с помощта на ламели. Те не се нуждаят от опашки, защото... много стабилен. Повечето от дизайните са изобретени в края на миналия век във връзка с нуждите на науката и военната техника, напр.

и най-новите разработки на хвърчилата са свързани с развитието на космонавтиката. Това са змии с пресичащи се равнини, образуващи звезда:

Полутвърди хвърчила . Това странно на пръв поглед име си има обяснение. Тези хвърчила имат рамка, но нейните елементи не са здраво свързани помежду си. Най-яркият представител на този клас е Delta и нейните производни.

Хвърчила без рамки . Този тип хвърчила нямат рамка. Вятърът им придава форма. Има много модели от този тип, но най-известният е парапланерът.

КОЛКО са "змиите". Ориентировъчни цени за хвърчила.

От секцията „ “ Научихте какво определя цената на едно хвърчило. Но, разбира се, се определя и от производителя и страната на производство.

Най-евтините са китайските змии. Но внимавай! - не преследвайте цената. Въпреки че на пръв поглед качеството може да изглежда задоволително, те може да не излетят. Често сме получавали обратна връзка от клиенти за лошите летящи качества на китайските хвърчила. Разбира се, имате право да рискувате 50 или 70 рубли и да проверите дали това наистина е така, но може би можете да намерите друго приложение за тях?

Пластмасови змии - от 30 до 150 (или дори 200 рубли). Средната реална цена е 70-80 рубли.

Полиестерни змии - от 150 до 600 rub. (в зависимост от "стръмността" на модела). средна цена- 250-350 rub.

Подсилени найлонови змии - от 500 до-о-о-о.... Въображението ще ти каже. Средната цена е 800 - 1200 рубли, но това е всичкоМногозависи от конфигурацията и размера на хвърчилото.

И, разбира се, винаги се опитвайте внимателно да разгледате продукта, преди да го купите, за да не „паднете“ по красивата опаковка и да пропуснете нещо наистина ценно!

Вече имате основна информация за хвърчилата, тяхното място в историята, дизайни, методи на летене и т.н. Сега можете самостоятелно да дойдете в магазина и да изберете хвърчилото, което е точно това, от което се нуждаете.

Http://rosveter.nm.ru/all_about_kites.htm

Хвърчило. Колко романтика има в тези думи! Всеки, който сам е пускал хвърчила или е гледал други да го правят, ще помни това дълго време вълнуваща дейност. Живеем в ерата на свръхзвуковите скорости, в ерата на най-сложните авиационни и космически технологии, но малцина знаят, че хвърчилото е отдавна познат и най-простият летателен апарат, по-тежък от въздуха.

За съжаление хвърчилото беше забравено в Русия през последните няколко десетилетия, но в момента има експлозия на интерес към този тип игра. По-старото поколениеспомня си как са лепили ръчно своите модели на хвърчила от хартия и картон. Но с развитието на индустрията тези материали бяха заменени от полиетилен и специална ветроустойчива тъкан. Поради това новото поколение хвърчила се различават значително на външен вид от своите предшественици, изглеждат много по-цветни, по-лесни са за летене, имат по-добри летателни характеристики и са по-издръжливи.

Нашите клиенти ни задават много въпроси относно хвърчилата, на които не винаги можем да отговорим. Понякога въпросите в главите им узряват по-късно и някои дори не знаят какво да попитат. Затова решихме да направим информацията за хвърчила достъпна за всеки, независимо дали има хвърчило или тепърва планира да си купи.

Нека кажем веднага, че тук говорим за дивечови змии. Наскоро се появи клас спортни хвърчила, предназначени за спортове като кайтсърфинг, каране на ски, сноуборд, бодисърф и др. Това са екстремни спортове, но несъмнено пускането на хвърчила е стъпало към овладяването им. Ако се интересувате от екстремния клас хвърчила, моля посетете сайта на фирма Snake's Lair, която е специализирана в този вид хвърчила.

Всички ваши въпроси могат да бъдат разделени на няколко основни групи. Може да не засягаме някои неща, но ще задоволим основното ви любопитство, това е сигурно. Ако имате възможност да отпечатате материалите, препоръчваме ви да го направите, тъй като някои раздели ще бъдат препращани многократно и е добре да ги държите под ръка.

ЗАЩО "змии"

ЗАЩО "змии"

АНАТОМИЯ "змия"

ЗАЩО летят "змии".

ЗАЩО "змиите" не летят

КАК се пуска хвърчило

ОТ КАКВО са направени "змиите"?

КАКВО СА „Змиите“?

КОЛКО "змии"

ЗАЩО "змии". Няколко думи за заглавието и биографията.

Хвърчилото е първата летателна машина, по-тежка от въздуха, изобретена от хората. Родината му е Китай. Първите хвърчила се появяват преди няколко хиляди години. Изработени са от бамбук и коприна. Придадоха им формата на пеперуди, бръмбари, риби, но най-любимата форма беше драконът - приказна крилата огнедишаща змия, смятана в Китай за символ на власт и просперитет, откъдето очевидно идва и името на този самолет. Хвърчилата с прикрепени към тях цветни фенери и ракети са били и остават задължителна част от китайските народни празници и празненства.

От Китай хвърчилата се разпространяват в Азия, по-късно в Европа, Америка, Австралия и някои други страни. Първото споменаване на хвърчило в Русия се появява в хроника, която описва събитие от руската история. През 906 г. киевският княз Олег по време на обсадата на Константинопол (Константинопол) използва „коне и хартиени хора, въоръжени и позлатени“, издигнати във въздуха, за да сплаши врага, т.е. оформени хвърчила.

Започвайки през 1890-те години и продължавайки през следващите 40 години, дизайнът на хвърчила служи като инструмент за метеорологични изследвания за определяне на скоростта на вятъра, температурата на въздуха, барометричното налягане и влажността, светкавиците и атмосферното електричество. Въздушни снимки на района са направени с помощта на камери, окачени на хвърчила.

През 1914 г. армиите на всички страни разполагат със средства за наблюдение с помощта на хвърчила и балони. При спокойствие и слаб вятър се използват балони, за да се издигне разузнавателният наблюдател на височината на разузнавателния наблюдател, а при среден и силен вятър, който духа балоните далеч встрани, наблюдателят се издига с помощта на верига от хвърчила ( така нареченото „влакче с хвърчила“) на височина до 200 метра. Хвърчилото често се използва като сигнал, видим отдалеч. Впоследствие балоните и хвърчилата бяха заменени от самолети.

Поради необходимостта от изстрелвания на голяма надморска височина за изучаване на природни явления и за военни цели, дизайнът на хвърчила беше подобрен. От края на 19 век се появяват няколко фундаментално нови дизайна. Те носят имената на своите разработчици: змията на Улянин, змията на Харграв, змията на Коди и др.

Хвърчилото несъмнено е изиграло роля в историята на авиацията. Но с развитието на авиацията интересът към нея намаля. Постепенно преминава в категорията на играчка и/или предмет за строеж.

През последното десетилетие се появи клас спортни хвърчила за екстремни спортове. Тези хвърчила са проектирани да издържат много по-големи натоварвания от хвърчилата за игра и са по-големи по размер. Но като цяло те са подчинени на същите закони като игралните.

ЗАЩО "змии". Няколко причини за покупка.

Понякога от "грижовни" родители, когато се обръщат към детето си, чувате следните думи: "Защо имате нужда от змия? Какво ще правите с нея?" Въпреки че можете също толкова лесно да попитате детето си защо му трябва кола, кукла Барби, конструктор или книжка за оцветяване.

Но наистина, защо вашето дете се нуждае от истинско хвърчило? Защо всички деца искат да ги пуснат и винаги се радват, когато го направят?

Kite Flying е прекрасна образователна игра. Правенето и пускането на хвърчила от една страна е детско забавление, което привлича хора от всички възрасти, от друга страна е хоби, което насърчава развитието на наблюдателност, изобретателност и креативност.

С него вашият син или дъщеря ще открият природни феномени, които ви изглеждат очевидни от висотата на вашия житейски опит. Хвърчило в полет ще покаже в каква посока и на каква височина духа вятърът, ще ви позволи да усетите силата му (на вятъра) и също така ще ви накара да се чудите защо все още лети. С натрупването на опит в управлението на хвърчило, младият кайт наут ще придобие знания и разбиране за природните (атмосферни) явления, които всъщност могат да му бъдат полезни в по-късен живот.

Разбира се, всичко това е проза. Но всъщност тази необичайна игра доставя голямо удоволствие и вътрешна свобода, докато наблюдавате полета на хвърчилото, което управлявате. Погледни към небето! Забелязвате ли, че всички ежедневни проблеми се отдръпват пред неговата вечност?

И в това огромно небе вие ​​и вашето хвърчило се плъзгате.

Вие и вашите деца, заедно с това хвърчило, ще се научите да преодолявате или продължително затишие, или яростен, бурен порив на стихията. Махам от себе си, събличам!

АНАТОМИЯ на "змия". Основни компоненти на хвърчилата.

Независимо от модела и класа на хвърчилото, което можете да намерите в раздела „КАКВО ПРЕДСТАВЛЯВАТ ХВЪРЧИЛАТА“, то се състои от няколко елемента: платно, рамка, свързващи части, връзка (юзда), опашка, конец (релса), макара за навиване на конеца .

1. Рамка. Това са две, три или няколко летви, които образуват хвърчило. Относителното им разположение определя модела на хвърчилото. Рамката служи за поддържане на платното в напрегнато положение и е отговорна за здравината и твърдостта на конструкцията.

2. Платно (платно). Той се изтегля над рамката и създава пречка за въздушния поток, като по този начин е отговорен за генерирането на повдигане. Платното е винаги пред рамката спрямо вятъра.

3. Свързване на части. Позволява ви да направите хвърчилата сгъваеми. Те трябва да са издръжливи. Ако хвърчилото е сгъваемо, са възможни много решения в зависимост от използвания материал и размера на хвърчилото.

4. Юзда (връзка) - мястото, където се закрепва хвърчилото. Има много различни видове юзди:

Юзда с една точка на закрепване. Най-простият не изисква никаква настройка, в този случай ъгълът на хвърчилото спрямо вятъра се задава от опашката.

Юзда с две точки на закрепване. В този случай е необходим специален регулиращ пръстен, който да позволява промяна на ъгъла на атака.

Юзда с три точки на закрепване. Изисква монтаж на специални пръстени и регулиращи части.

Юзда с четири точки на закрепване. Както и в предишните случаи, ъгълът на атака ще се променя чрез специален съединител, свързващ две помощни юзди.

Много често можете да намерите модели хвърчила с кил - единична част, изработена от същия материал като платното, която замества юздата с две точки за закрепване. В този случай ъгълът на атака остава фиксиран и не може да се променя. В този случай, за да промените ъгъла на атака, опашките са прикрепени към хвърчилото.

5. Резба (релса). Линията трябва да съответства на размера на хвърчилото. Трябва да е силен и лек. Желателно е влакното да се отделя лесно и да се прикрепя към хвърчилото. За това обикновено се използва малък карабинер. Опашките могат да бъдат прикрепени по същия начин. Вирбелът ще предпази линията от усукване.

6. Опашка. Това е не само декорация за хвърчилото, но често и негов стабилизатор, премахващ недостатъците на полета. Може да се направи под формата на няколко тънки панделки, една широка или под формата на тънка панделка с лъкове, завързани върху нея.

7. Макара за навиване на конец. Не пренебрегвайте този аксесоар. Ако пускането на хвърчило е забавно и приятно, то ситуацията с връщането му е малко по-различна. Заплетеното въже бързо разваля удоволствието от летенето. Можете да спуснете хвърчилата, без да усуквате въжето, но тогава въжето, поставено на земята, ще заема много място и ще отнеме много време, за да го навиете и разплетете. Следователно, ако е възможно, въдицата трябва да се навива на макара както по време на съхранение на хвърчило, така и по време на изстрелване.

ЗАЩО "змиите" летят? Няколко основи на аеродинамиката.

Най-приятната тема за любопитните.

Има толкова много въпроси по тази тема! Нека го оправим веднъж завинаги, за да не се връщаме отново към това.

Първо, нека да определим какво повдига и държи хвърчилото във въздуха. Хвърчилото, подобно на самолета, е по-тежко от въздуха. Основната причина, поради която всички тези устройства се издигат и остават във въздуха, е движението на въздуха спрямо тях. Единствената разлика е, че самолетът се движи напред и сам създава този насрещен насрещен въздушен поток, който го поддържа, а хвърчилото е изложено на движещ се въздух - вятъра - в неподвижно състояние спрямо земята.

За да може въздухът да повдигне хвърчилото, то трябва да бъде разположено под определен ъгъл спрямо въздушния поток. Ъгълът a, образуван от равнината на хвърчилото и посоката на въздушния поток, се нарича ъгъл на атака.

Въздушният поток създава общо налягане върху хвърчилото със сила R, насочена перпендикулярно на равнината на хвърчилото. Позволете ми да уточня, че за простота разглеждаме плоско правоъгълно хвърчило, най-простият дизайн, защото дори най-сложните структури се състоят от този елемент.

Когато хвърчилото тече около него, пред него се образува зона с високо налягане, а зад него въздушните потоци нямат време да се затворят и там се появява зона с ниско налягане, пълна с вихри.

Силата R се състои от две сили - съпротивителната сила Q, действаща по посока на движението на въздуха, и повдигащата сила P, действаща вертикално нагоре, повдигайки и задържайки хвърчилата във въздуха.

За да може хвърчилото да се задържи във въздуха, повдигащата сила трябва да е равна на масата на хвърчилото заедно с парапета. Ако повдигащата сила е по-малка от масата на хвърчилото, то пада на земята. По този начин, за нормален полет на хвърчило, повдигащата сила не трябва да бъде по-малка от неговата маса.

Забележка. Този раздел предоставя изчисления на повдигане в старата система от единици (kg*s, килограм-сила), а не в системата SI (N, Нютон). Факт е, че в ежедневието ни е по-лесно да оценим силата в килограми, отколкото в нютони, т.е. знаем колко усилия трябва да положим, за да вдигнем торба с 5 кг картофи. Същото е и с хвърчилата. За да бъдем честни, нека преобразуваме килограм-сила в системата SI: 1 kg*s = 9,81 N.

Големината на повдигането зависи от скоростта на вятъра V, площта на хвърчилото S и ъгъла на наклон на хвърчилото спрямо посоката на въздушния поток a. Може да се изчисли по формулата:

където r е плътността на въздуха (средно 0,125), cy е коефициентът на повдигане в зависимост от ъгъла на атака a. При ъгли на атака 10-150 (при които летят змиите) този коефициент е приблизително 0,32. Като се вземе предвид cyr=0,04, горната формула може да бъде опростена:

където вместо стойността на повдигащата сила P заместваме стойността на масата на хвърчилото.

Дробта под корена P/S се нарича товар и показва колко килограма от масата на хвърчилото се падат на 1 m2 от площта му и каква повдигателна сила трябва да действа върху 1 m2, за да преодолее силата на гравитацията.

Така че, използвайки последната формула, не е трудно да се определи при каква скорост на вятъра може да се пусне определено хвърчило.

След като определите скоростта на вятъра на хартия, трябва да разпознаете какъв вятър духа навън. Прогнозите за времето обикновено дават информация за силата на вятъра за текущия ден, например 3-7 m/s или 5-10 m/s, но на практика това не винаги е вярно. Следователно ще трябва да се научите сами да определяте силата и природата на вятъра.

Определяне на характера и силата на вятъра. Вятърът възниква в резултат на разликата в нагряването на водната и земната повърхност. Земните повърхности се затоплят по-бързо, докато водните площи и горите се затоплят по-бавно. Въздухът, загрят над земната повърхност, се издига, защото е по-лек от студения въздух. Отдолу студен въздух нахлува на мястото му от морето или гората. През деня, особено при слънчево време, разликата в топлината е по-голяма и следователно вятърът е по-силен, отколкото сутрин или вечер.

Вятърът не е равномерен по височина. Скоростта и посоката на вятъра постоянно се променят. Понякога можете да наблюдавате, че при пълно спокойствие или изключително слаб вятър отдолу, на височина 150-200 м, духа вятър, който може да издържи голям, тежък хвърчило. Ето защо, след като често сте се борили с пускането на хвърчило в привидно тихо време и все пак постигате положителен резултат, с изненада забелязвате, че колкото по-високо се издига от земята, толкова по-трудно е да го задържите...

Неравностите на земната повърхност и разликите в температурата на въздуха при наличието на отделни облаци в небето водят до пориви на вятъра. При слънчево време въздухът, попадащ в сянката на облаците, се охлажда и пада, а загрятият от слънцето въздух се издига. Така се образуват вертикални въздушни течения. Такива въздушни потоци надолу се наричат ​​„въздушни джобове“ в авиацията. Те създават впечатлението, че самолетът просто пада, защото няма въздух, който да го поддържа. Това явление може да се наблюдава по време на полет на хвърчило. Когато хвърчилото срещне порив на вятъра, хвърчилото внезапно започва да пада, след което често рязко се издига нагоре.

За повдигане на хвърчилото е много важно да използвате възходящи въздушни течения. Пускането на хвърчило без първоначални умения може да бъде трудно, особено ако вятърът е нестабилен или слаб. Но дори и при такива условия изстрелването е възможно, с течение на времето човек започва да усеща вятъра и интуитивно изчислява момента на изстрелване. Разбира се, с повече опит ще можете да пускате хвърчило близо до земята дори при слаб вятър. Тогава вече няма да имате нужда от нашите препоръки за стартиране. Но на първия етап мисля, че ще ви бъдат полезни.

За да определите силата на вятъра по външни признаци, можете да използвате чудесната скала, дадена по-долу. Дава се в диапазон, който има практическо приложение за летене на хвърчила и всичко, което надхвърля диапазона, представлява опасност за летеца.

Трябва да се каже, че с натрупването на опит човек придобива способността да определя силата на вятъра чрез своите усещания, което се нарича „усещане на вятъра върху кожата“.

ЗАЩО "змиите" не летят. Няколко причини и мерки за отстраняване на недостатъците на полета.

Случва се хвърчилото ви да не излети. Или излиташе, но трудно и ниско. И се случва да излита, но се върти от една страна на друга, като луд, той описва кръгове с бясна скорост и се стреми да забие носа си в земята.

За да премахнете този позор, първо изключете такива очевидни причини като слаб или поривист вятър или грешен избор на място за изстрелвания.

Ако няма достатъчно вятър, не можете да вдигнете хвърчилото, само когато се издигне, пада отново. Това означава, че вятърът е твърде слаб. Може да има две ситуации: изобщо няма вятър, има глобално затишие или има вятър на височина, както се вижда от върховете на дърветата, които се люлеят от едната страна на другата. В първия случай оставете хвърчилото настрана и изчакайте по-добри метеорологични условия; например опитайте да хвърляте бумеранги. Във втория случай опитайте да пуснете хвърчилото, както е описано в раздела „КАК да пуснете хвърчило“.

При поривист (силен) вятър хвърчилото обикновено откъсва конеца от ръцете си, моментално излита на 10-20-30 и т.н. метра, НО... Всяка секунда може да се плъзга надолу с еднаква скорост. Защо? Поривист вятър означава, че вятърът в един момент духа със скорост 5 m/s в една посока, а в следващия момент духа леко надясно или наляво със скорост 9 m/s, а в следващия момент затихва. до 2 m/s и В този момент змията пада бързо. Освен това при такъв вятър се извива на всички посоки и се преобръща. Дори и при такива условия да успеете да прекарате хвърчилото на 50 м, пак има риск хвърчилото да падне. Следователно хвърчилото НЕ МОЖЕ да се пуска по време на поривисти ветрове, които се появяват главно преди дъжд и гръмотевични бури.

За да изберете правилното място за стартиране, прочетете следващата глава.

Ако при нормални условия на летене хвърчилото се държи, както е описано в началото на главата, тогава има два прости начина да се елиминира това (поотделно или в комбинация в зависимост от модела на хвърчилото):
закрепете опашката;
променете ъгъла на атака с помощта на юздата.

Промяната на ъгъла на атака кара хвърчилото да се издига в небето по-бързо или по-бавно, в зависимост от повърхността, изложена на вятъра, и спира да се люлее от една страна на друга.

За да промените ъгъла на атака с помощта на връзка (говорим за щраусово хвърчило), завържете пръстена по-близо до носа на хвърчилото или по-далеч от него, като експериментално постигнете стабилност по време на полет.

Но не е необходимо да пускате хвърчило всеки път, за да видите дали е станало по-стабилно след лигирането на пръстена или не. Просто го дръжте на една ръка разстояние в някаква точка на котвата и след като определите в коя точка се тресе най-малко или изобщо не се тресе, изплетете пръстен на него.

КАК се пуска хвърчило. Практически съвети.

Вариант 1. Силен вятър близо до земята, хвърчилото излита на една ръка разстояние. В този случай всичко, което трябва да направите, е да развиете въжето. Когато има вятър, хвърчилото се издига бързо.

Вариант 2. Вятърът при земята не е достатъчен, за да вдигне хвърчилото, но на височина има вятър, както се вижда от люлеещите се върхове на дърветата и облаците, които бързат по небето. След това трябва да вдигнем хвърчилото до височината, където има вятър. Има лесен начин да направите това.

Ако пускате хвърчила сами, застанете с гръб към вятъра и поставете хвърчилото на земята „с лице“ към вас, т.е. равнината на хвърчилото ще бъде разположена перпендикулярно на посоката на вятъра. Докато държите хвърчилата в това положение, постепенно развийте влакното и се върнете назад. След като се преместите на 15-20 м, дръпнете змиите към вас и избягайте на кратко разстояние. Хвърчилото ще се издигне до определена височина, където вятърът ще го вдигне. Случва се да успеете да пуснете хвърчило на третия или дори на петия опит. Но ако има вятър на върха, хвърчилото може да лети там няколко часа.

Ако пускате хвърчила заедно, единствената разлика е, че хвърчилото излита от ръцете на вашия помощник, а не от земята. Вашият помощник държи хвърчилото над главата си за напречните пръти или за краищата на надлъжните. По същия начин се връщате на същото разстояние, като развивате конеца и дръпнете хвърчилото към вас.

За да помогнете на хвърчилото да се издигне във въздуха и да намери по-стабилни ветрове, дръпнете въжето към вас и го пуснете. Повторете операцията, докато достигнете желаната височина. Ако хвърчилото дърпа твърде силно, освободете въдицата или преместете макарата напред. Когато вятърът утихне, хвърчилата трябва бързо да бъдат изтеглени към вас. С натрупването на опит ще разберете, че така контролирате полета на хвърчилото. Такъв контрол може да се нарече контрол чрез силата на вятъра.

Важна забележка: Ако хвърчилото се пуска само със скорост, вятърът не е достатъчно силен. При нормални условия на вятър хвърчилото трябва да се държи на една ръка разстояние само от вятъра.

Трябва да се отбележи, че понякога хвърчилата са трудни за летене, те стават стабилни на определена височина. Всъщност на терена и някъде до 50 м надморска височина се наблюдават неравности на вятъра. Това се случва поради неравни терени, наличието на дървета и къщи. Следователно е необходимо да се избират големи открити площи, за да се избегнат възможно най-много ефектите от тези смущения. Добре е да пускате хвърчила на хълмове или по-високи възвишения, като използвате издигащи се въздушни течения.

Характеристики на пускането на контролирани хвърчила. Единствената особеност е, че ако няма достатъчно вятър, за да може хвърчилото да излети, няма да можете да пуснете хвърчилото с бягане. Просто не можете да бягате назад, без хвърчилото да падне на земята. Следователно, за да пускате контролирани хвърчила, ви е необходим много силен вятър, така че да повдига хвърчилото, когато стоите неподвижно (от 6 m/s).

Ако пускате контролирано хвърчило за първи път и нямате уменията, тогава ето много добър съвет как можете да овладеете контрола. Развийте двете въжета на 5 метра (максимум). Уверете се, че хвърчилото стои право във въздуха пред вас. Ръцете ви трябва да са на нивото на гърдите - бедрата (което ви е по-удобно). След това се опитайте да овладеете контролите: плавно преместете дясната си ръка към вас буквално на няколко сантиметра и хвърчилото ще се наклони надясно. Сега върнете дясната си ръка в изходна позиция. Змията също ще се върне в първоначалната си позиция. Повторете движението с дясната си ръка отново и започнете да обръщате внимание как хвърчилото се подчинява на вашето движение. След като свикнете малко с маневрите на хвърчилото, направете същото движение с лявата си ръка. Не се опитвайте да движите двете си ръце наведнъж; ако сте начинаещ, бързо ще се объркате и ще започнете нервно да потрепвате ръкохватките за управление, което ще доведе до падане на хвърчилото.

Когато почувствате контрол над хвърчилото на подсъзнателно ниво, тогава не се колебайте да превъртите въдицата с 10, 15, 20 и т.н. метра. Ако овладеете управлението на хвърчилото незабавно върху такива дължини на въже, бързо ще се окажете в ситуация, в която нишката е напълно оплетена. Отделете време. Умението ще дойде бързо. Средно 20 минути са достатъчни, за да овладеете добре управлението. Но вятърът трябва да е силен!

Контролирано хвърчило може да изпълнява следните трикове:

„бръснещ“ полет (т.е. полет надясно или наляво);

цикъл;

осем;

спираловидно спускане.

Предпазни мерки при пускане на хвърчило. Препоръчително е змията да се събира на място, защитено от вятъра. Важно е преди да започнете да проверите правилността и здравината на връзките на разглобените части и всички компоненти.

Не трябва да навивате въдицата на хвърчилото около ръката си. Ако вятърът е силен, може да си порежете ръката. Опитайте се да не хващате или дърпате релсата с голи ръце при силен вятър. Използвайте макара с въже.

Когато избирате място за стартиране, вземете предвид и наличието на проводници. Необходимо е змиите да бъдат пуснати в посока, обратна на жиците.

Силно препоръчвам да се запасите с ръкавици в случай на среден до силен вятър. Всъщност, ако бързо развиете влакното, можете да изгорите ръцете си и остър порив на вятъра ще развали всичко. Освен това може да бъде много уморително за ръцете и да върне хвърчилото на земята при среден до силен вятър.

Тук може би са всички основни препоръки. Те ще ви помогнат да научите как да пускате хвърчила и да контролирате полета им на първия етап. След известно време вие ​​сами ще станете толкова опитни в това, че ще можете да допълните нашите препоръки със собствени свежи идеи.

ОТ КАКВО са направени „змиите“? Материалознание.

Основните компоненти на хвърчилото са платното или платното и ламелите, към които платното е прикрепено, за да осигури твърдост на конструкцията. Тъй като платното създава пречка за въздушния поток, което предизвиква повдигаща сила, хвърчилата могат да бъдат разделени на 3 групи според вида на материала, от който е изработено платното:
змии от хартия или картон;
полиетиленови змии;
змии от плат (навиващ или без прозорец): памук, полиестер, подсилен найлон, парашутна коприна и др.

В зависимост от това хвърчилата, изработени от различни материали, имат различни характеристики.

1. Хвърчило от картон или хартия се прави лесно. Тънки плоски дървени летви и лепило са достатъчни, за да си направите обикновено хвърчило у дома. Такова хвърчило се издига при най-слабия вятър, но по-силен вятър ще започне да го събаря, а силен ще го разкъса напълно. Недостатъците на такова хвърчило са неговата неотделимост и крехкост. Големите змии от хартия и картон трудно се транспортират без да се повредят.

2. Полиетиленовото хвърчило е по-издръжливо от хартиеното, но зависи от дебелината на полиетилена. Издържа на по-силни ветрове. Този тип хвърчило може да се сгъва, което го прави лесен за транспортиране. Всеки цветен дизайн може да бъде приложен върху него, като хартиени змии, но броят на дизайните, които могат да бъдат направени от полиетилен, е ограничен. Това са главно змии с плоска рамка, понякога полурамкови змии (вижте раздела „КАКВИ СА СПИСИ ИМА“). Тези хвърчила могат да бъдат направени у дома, но можете и да ги купите. В продажба те струват приблизително от 20 до 100 рубли (от 1 до 4 долара). Техният недостатък, подобно на хартиените, е тяхната крехкост. Колкото по-тънък е полиетиленът, толкова по-малко услуга ще ви служи хвърчилото. Ето защо, когато купувате, обърнете внимание на това.

3. Платното хвърчило е отделна тема за разговор. Всички видове тъкани могат да бъдат разделени на издухани и отмотани. Освен това и двете трябва да са много леки. Понастоящем издухан полиестер и ветроустойчив подсилен найлон ("RIP STOP") се използват широко в производството на хвърчила. Разликата между тях е в летателните характеристики и цената. Полиестерът е 2-2,5 пъти по-евтин от найлона, но летящите качества на хвърчилата от полиестер са с толкова по-ниски. Някои дизайни на хвърчила изискват само ветроустойчиви тъкани. Следователно полиестерът не може да се използва по същия начин като подсиления найлон.

Като цяло платнените хвърчила могат да издържат на по-големи натоварвания от пластмасовите хвърчила, а някои подсилени найлонови хвърчила могат да бъдат класифицирани като полуспортни хвърчила. В продажба можете да намерите огромен диапазон от цени за такива змии - от 400 до 2000 рубли и повече (от 15 долара и повече).

Сега ще говорим за ламели. Ламелите също могат да бъдат изработени от различни материали, което също се отразява на летателните качества на хвърчилата. Основните материали са дърво от различни видове и пластмаса (фибростъкло и въглеродни влакна).

1. Най-достъпният материал естествено е дървото. Но в сравнение с пластмасата, той е по-крехък. Всичко, разбира се, зависи от вида на дървото, но пластмасата изобщо не се счупва. Тоест при желание може да се счупи, но ние смятаме предназначението му за летви за хвърчила, а не по друг начин. Все пак дървото осигурява необходимата здравина и твърдост на конструкцията. Това е отличен материал за летви за хвърчила.

2. Следва фибростъкло. Колкото и да е странно, това е по-евтино от дървото. Но тук вариациите започват с техните плюсове и минуси. Фибростъклото е по-тежко и по-гъвкаво от дървото. Това означава, че ако ламелите са направени по-тънки и подходящи за нашето тегло, тогава ще бъде много гъвкаво и хвърчило с такива ламели ще се огъне, когато е изложено на вятър, което ще доведе до загуба на повдигаща сила. Тоест такова хвърчило няма да лети високо и няма да издържи на силен вятър. Ако направите релсата с необходимата твърдост, тогава теглото на хвърчилото с тях ще бъде такова, че само ураганен вятър ще го вдигне. Затова само при някои модели се монтират тънки, нечупливи фибростъкло ламели, като първо се подбира внимателно оптималния диаметър на фибростъкло.

3. Супер материалът за ламелите на всяко хвърчило би бил карбон, ако... Ако не беше високата му цена. Той е лек, по-лек от дърво, негъвкав и нечуплив. Монтира се на управляеми хвърчила, понякога и на неуправляеми, но това надува цената на хвърчилото близо 2-3 пъти.

Е, сега за третия важен компонент на хвърчилото. Това е конец, или въже, с което завързваме хвърчилото, за да не излети. Хвърчилото се нуждае от спасително въже, за да поеме силата на въздушното съпротивление. Следователно здравината на релсата трябва да бъде такава, че да не се счупи от порив на вятъра. Обикновено производителите на хвърчила ги оборудват с нишки с запас на безопасност, но понякога има и другата крайност - твърде тънка нишка, която порязва ръцете ви, ако я вземете при порив на вятъра. Бъдете внимателни, когато избирате хвърчила и ако вече сте закупили хвърчило с много тънка нишка (като тънка въдица), купете по-дебела нишка.

КАКВИ ВИДОВЕ ЗМИИ ИМА. Видове хвърчила

Хвърчилата се предлагат в различни форми, но с това разнообразие от форми те могат да бъдат контролирани или неконтролируеми. Неконтролируемите хвърчила се връзват с една нишка и въпреки че се наричат ​​неконтролируеми, те се управляват от силата на вятъра.

Контролираните хвърчила имат две независими нишки и съответно две точки на закрепване на нишката към хвърчилото. Следователно, като държите макара с конец в двете си ръце и леко движите дясната или лявата си ръка напред, карате хвърчилото да изпълнява такива трикове като гмуркане, примка, спирала и бръснещ полет.

Прочетете за видовете хвърчила в зависимост от материалите, от които са направени платната и ламелите в раздела „ОТ КАКВО СЕ ПРАВЯТ ХВЪРЧИЛАТА“.

Сега основната и интересна тема е ДИЗАЙНЪТ на хвърчила. В зависимост от дизайна хвърчилата се делят на:
Кадър:
Апартамент
Двустенен
Клетъчен
Полутвърда
Без рамка.

Ще дадем няколко примера за всеки клас дизайни, така че можете сами да класифицирате всяко хвърчило, като използвате тези данни.

Плоски хвърчила. Това са прости змии по дизайн, често неразделими. Те се състоят от плат, опънат върху рамка и имат опашка за стабилизиране на полета.

Двустенни хвърчила. Конструкция, състояща се от две равнини (ръбове), разположени под ъгъл една спрямо друга. Такова хвърчило е по-добре балансирано, тъй като всяко движение на едната страна се балансира от другата страна (виж фигурата). На външен вид те са подобни на плоски хвърчила. Те могат да бъдат разглобяеми, тяхната конструкция изисква специални свързващи части. Опашките в този случай не са задължителни.

Клетъчни хвърчила. Те се състоят от клетки, т.е. обеми, фиксирани с помощта на ламели. Те не се нуждаят от опашки, защото... много стабилен. Повечето от дизайните са изобретени в края на миналия век във връзка с нуждите на науката и военната техника, напр.

и най-новите разработки на хвърчилата са свързани с развитието на космонавтиката. Това са змии с пресичащи се равнини, образуващи звезда:

Полутвърди хвърчила. Това странно на пръв поглед име си има обяснение. Тези хвърчила имат рамка, но нейните елементи не са здраво свързани помежду си. Най-яркият представител на този клас е Delta и нейните производни.

Хвърчила без рамки. Този тип хвърчила нямат рамка. Вятърът им придава форма. Има много модели от този тип, но най-известният е парапланерът.

КОЛКО са "змиите". Ориентировъчни цени за хвърчила.

От раздела „ОТ КАКВО СЕ ПРАВЯТ ХВЪРЧИЛАТА” научихте какво определя цената на едно хвърчило. Но, разбира се, се определя и от производителя и страната на производство.

Най-евтините са китайските змии. Но внимавай! - не преследвайте цената. Въпреки че на пръв поглед качеството може да изглежда задоволително, те може да не излетят. Често сме получавали обратна връзка от клиенти за лошите летящи качества на китайските хвърчила. Разбира се, имате право да рискувате 50 или 70 рубли и да проверите дали това наистина е така, но може би можете да намерите друго приложение за тях?

Пластмасови змии - от 30 до 150 (или дори 200 рубли). Средната реална цена е 70-80 рубли.

Змии от полиестер - от 150 до 600 рубли. (в зависимост от "стръмността" на модела). Средна цена - 250-350 рубли.

Змии от армиран найлон - от 500 до-о-о-о.... Вашето въображение ще ви подскаже. Средната цена е 800 - 1200 рубли, но всичко много зависи от конфигурацията и размера на хвърчилото.

И, разбира се, винаги се опитвайте внимателно да разгледате продукта, преди да го купите, за да не „паднете“ по красивата опаковка и да пропуснете нещо наистина ценно!

Вече имате основна информация за хвърчилата, тяхното място в историята, дизайни, методи на летене и т.н. Сега можете самостоятелно да дойдете в магазина и да изберете хвърчилото, което е точно това, от което се нуждаете.

Общинска държавна институция, образователен отдел на администрацията на градския окръг Нефтекамск, Република Башкортостан

Общинска образователна бюджетна институция

средно аритметично общообразователно училище №8

градски район град Нефтекамск

Република Башкортостан

Историческа изследователска работа

"Хвърчило:

детска игра или практическа аеронавтика?

Изпълнител: Винокуров Антон 7А клас

МОБУ средно училище № 8

Ръководител: Насипова Г.У.

Учител по физика.

Нефтекамск, 2014 г

Съдържание

Въведение …………………………………………………………………… .3-5

История на хвърчилото ………………………………………………. .6-8

Класификация (видове) хвърчила ………………………… …9-15

16-19

Заключение …………………………………………………………………..20

Библиография …………………………………………………………21

Въведение

Ние сме с ранно детствоНие знаем какво е хвърчило: как да го пускаме и как да го управляваме. Свикнали сме с неговата форма и колоритност, но замисляли ли сте се кога и защо са измислени змиите? За какво са били използвани и защо летят? Знаете ли, че хвърчилото без преувеличение може да се нарече основният принцип на всички летателни машини и че аеродинамиката на крилото на самолета се основава на аеродинамиката на хвърчилото? Основната характеристика на хвърчилото е неговата простота. Лесно се прави и използва, но какъв опит натрупва детето, играейки с хвърчило! Освен това интересът към змиите не намалява с възрастта на човека. В продължение на много години след появата на първата змия те придобиха нов изглед, а сега се появи ново поколение хвърчила - хвърчила. Кайтсърфът и кайтсърфът отдавна са популярни сред любителите на екстремните спортове.

Хвърчила - Това целият свят, който има различни аспекти, светът на творчеството, светът на науката, светът на изкуството. Всеки знае от ранна детска възраст какво е това

хвърчило: как да го лети и как да го управлява. Тяхната форма и цвят са удивителни, но замисляли ли сте се кога и защо са измислени змиите? След като проучихме историята на хвърчилата, научаваме, че хвърчилата са били използвани в научни изследвания, в метеорологията за изследване на горните слоеве на атмосферата и въздушна фотография, за пускане на товари. Хвърчилата играят активна роля в авиомоделизма, сигнализацията, а именно в ориентирането, развлеченията и спортните игри.

Германската компания SkySails използва змии като допълнителен източникенергия за товарни кораби, след като го тества за първи път през януари 2008 г. на MS BelugaSkysails. Тестовете на този 55-метров кораб показват, че при благоприятни условия разходът на гориво намалява с 30%.

Без преувеличение хвърчилото може да се нарече основният принцип на всички летящи машини.

Темата на моята работа е „Летене на хвърчила: детско забавление или практическа аеронавтика?“

Какво е аеронавтика? Аеронавтика (aeronautics) е името на изкуството да се издигаш във въздуха с помощта на известни устройства и да се движиш в определена посока.

Уместността на избраната от мен тема е очевидна. От една страна, това е детско забавление, което изисква много въображение и помага за разширяване на кръгозора. От друга страна, проектирането и пускането на хвърчила за хора, които не гледат на това като на вълнуващо занимание, прави възможно разбирането на основните принципи на полета на всички самолети заедно. Изучаване на законите на физиката и аеродинамиката, както и тяхното практическо приложение.

Първите споменавания на хвърчила датират от 2 век пр.н.е., в Китай (т.нар. драконово хвърчило).

Дълго време змиите не намериха практическа употреба. От втората половина на 18 век. те започват да се използват широко в научните изследвания на атмосферата. През 1749 г. А. Уилсън използва хвърчило за измерване на температурата на въздуха на височина. През 1752 г. Б. Франклин провежда експеримент, при който с помощта на хвърчило открива електрическата природа на мълнията и впоследствие, благодарение на получените резултати, изобретява гръмоотвод. М.В. Ломоносов провежда подобни експерименти и независимо от Франклин стига до същите резултати.

Изследователска тема : Пускане на хвърчила: детска игра или практична аеронавтика?

Цел на изследването : Определете факторите, влияещи върху изстрелването и полета на хвърчило.

Обект на изследване : Модел на хвърчилото, терен и метеорологични условия, влияещи върху полета на хвърчилото.

Предмет на изследване : Качествени характеристикипускам хвърчило.

Изследователска хипотеза : С помощта на импровизирани средства можете да създадете самолет, по-тежък от въздуха.

Задачи:

Изучаване на историята на хвърчилата;

Разглеждане на видове хвърчила;

Изучаване на принципите на летене с хвърчила.

Изследователски методи : работи с научна литература, Интернет ресурси, подбор на илюстративен материал, неговото проектиране, проучване, провеждане на тестови полети с модели на хвърчила.

История на хвърчилото

Хвърчилата са сред най-старите летателни машини, по-тежки от въздуха, изобретени от хората. Невъзможно е да се каже със сигурност кой и кога е изобретил хвърчилото и кога за първи път са се издигнали във въздуха. Древногръцките източници твърдят, че това се е случило през 4 век пр. н. е., а честта на изобретението им принадлежи на Архит от Тарент. Но едно нещо се знае със сигурност - през 4 век пр. н. е. хвърчилата са били широко разпространени в Китай. Смята се, че първите китайски хвърчила са направени от дърво. Изградени са под формата на риби, птици, бръмбари, изрисувани различни цветове. Най-разпространената фигура била тази на змия – дракон. Вероятно оттук идва името „хвърчило“.

Те бързо се разпространяват в страните източна Азия. Те започнаха да се използват за решаване на военни проблеми. Има легенда, че през 202 г. пр. н. е. генерал Хуанг Тенг и неговата армия са били обкръжени от противници и са били заплашени пълно унищожение. Говори се, че случаен порив на вятъра е скъсал шапката на генерала от главата му и тогава идеята за създаване голямо количествохвърчила, оборудвани с дрънкалки и тръби. Врагът избяга уплашен от бойното поле сред вой и оглушителни трясъци. Интересни са старите записи за първия практически приложенияхвърчила. Една от тях гласи, че през 9в. Твърди се, че византийците вдигнали на хвърчило воин, който от височина хвърлил запалителни вещества във вражеския лагер. Също през 559 г. е документиран мъж, който пуска хвърчило в кралство Северен Уей.

В Рус през 906 г. княз Олег, по време на обсадата на Константинопол, използва хвърчило, за да сплаши врага. А през 1066 г. Уилям Завоевателя използва хвърчила за военна сигнализация по време на завладяването на Англия. Но, за съжаление, не са запазени данни за формата на древните европейски хвърчила, техните структурни и летателни свойства. Дълго време европейските учени подценяваха значението на хвърчилото за науката. Едва от средата на 18в. хвърчилото започва да се използва, когато научни трудове. През 1749 г. А. Уилсън (Англия) използва хвърчило, за да вдигне термометър, за да определи температурата на въздуха на височина. През 1752 г. физикът У. Франклин използва хвърчило, за да изследва мълнията. След като открива електрическата природа на мълнията с помощта на хвърчило, Франклин изобретява гръмоотвода.

Хвърчилата са използвани за изследване на атмосферното електричество от великия руски учен М. В. Ломоносов и английския физик И. Нютон. През 1804 г., благодарение на едно хвърчило, сър Дж. Кейл успява да формулира основните закони на аеродинамиката. Първият пилотиран полет на хвърчило е извършен през 1825 г. Това направи английският учен Д. Покок, който издигна дъщеря си Марта на змия на височина няколко десетки метра. През 1873 г. A.F. Можайски се качи на хвърчило, теглено от три коня. От 1894 г. хвърчилата систематично се използват за изследване на горните слоеве на атмосферата. През 1895 г. първата станция за змии е създадена във Вашингтонското метеорологично бюро. През 1896 г. в Бостънската обсерватория е достигната височина на повдигане на хвърчило от 2000 м, а през 1900 г. хвърчилото е издигнато там на височина 4600 м. През 1897 г. в Русия започва работа с хвърчила. Те са проведени в Павловската магнитна метеорологична обсерватория, където през 1902 г. е открит специален змийски отдел.

Хвърчилото е широко използвано в метеорологичните обсерватории в Германия, Франция и Япония. 3май се издигна до много голяма височина. Например в обсерваторията Линдерберг (Германия) те постигнаха издигане на хвърчило от повече от 7000 м. Първата радиокомуникация през Атлантически океанбеше настроен с помощта на кутия хвърчило. Италианският инженер Г. Маркони пусна голямо хвърчило на остров Ню Фаунден през 1901 г., което летя върху тел, която служи като приемна антена. През 1902 г. на крайцера „Лейтенант Илин“ са проведени успешни експерименти за издигане на наблюдател на височина до 300 метра с помощта на влак от хвърчила. В този случай са използвани змии с форма на кутия, чиито проекти са разработени от L. Харграв през 1892 г. През 1905-1910 г. руската армия е въоръжена с хвърчило с оригинален дизайн, създадено от Сергей Улянин. Цели взводове от змийски наути бяха част както от сухопътни, така и от военноморски части, включително Черноморски флотПо време на Първата световна война войски от различни страни, и особено Германия, използват привързани балони за наблюдателни постове, чиято височина на повдигане, в зависимост от условията на битката, достига 2000 м. Те позволяват да се наблюдава местоположението на врага дълбоко в предната част и директен артилерийски огън чрез телефонни комуникации. Вместо това, когато вятърът стана твърде силен балониизползвани боксови змии. В зависимост от силата на вятъра влакът се съставял от 5-10 големи хвърчила във формата на кутия, които се закрепвали на кабел на известно разстояние едно от друго на дълги жици. На кабела беше вързан кош за наблюдател. При силен, но сравнително равномерен вятър наблюдателят се издигна в кошница на височина до 800 м. Този метод на наблюдение имаше предимството, че позволи да се приближи до напредналите позиции на врага. Хвърчилата не се стреляха толкова лесно, колкото балоните с горещ въздух, които представляваха много голяма цел. В допълнение, повредата на отделно хвърчило повлия на височината на изкачване на наблюдателя, но не го накара да падне.

По време на Първата световна война хвърчилата са използвани и за защита на важни военни съоръжения от атака на вражески самолети чрез изграждане на бариери, състоящи се от малки завързани балони и хвърчила, които се издигат на височина от 3000 м. От балоните и хвърчилата се спускат телени въжета, които са създадени за самолета, врагът е в голяма опасност.

В днешно време изграждането на хвърчила е вълнуващо занимание; създаването и пускането им не е загубило и няма да загуби значението си. Теоретичната мисъл на изобретателите в много страни поражда все повече и повече нови дизайни на хвърчила: плоски и с форма на кутия. Надуваема и ротационна. Сред хвърчилата, които срещате, няма две еднакви - всички те са различни един от друг външен видлетателни характеристики или производствена технология.

Класификация на хвърчилата

Класификацията на хвърчилата не е точно определена. Хвърчилата могат да бъдат големи или не много големи. Има много голямо разнообразие от форми на хвърчила. Древните змии са правени с помощта на дървени рамки и листове коприна или хартия, опънати върху тях. Почти всички съвременни хвърчила са направени от пластмаси от въглеродни влакна и синтетични тъкани.

Плоските хвърчила се разделят на два вида според аеродинамичния им дизайн:

Плоски - плоски хвърчила. Повечето древна формахвърчила. И най-простият. Те фигуративно представляват плоска плоча с правоъгълна или друга форма (звезда, триъгълник под формата на проекция на птица и т.н.), към която е вързан парапет с помощта на юзда.

Bowed е категория хвърчила, които изглеждат много подобни на плоските хвърчила от земята. Въпреки това, този тип хвърчило е по-нататъшно развитие на плоските хвърчила по отношение на стабилността. За да осигурят стабилност, тези змии имат извивка или извивка по надлъжната ос, която, така да се каже, повдига краищата на крилото и създава V-образно крило. Това решение осигурява значителна граница на стабилност. Уилям Еди патентова този дизайн на хвърчило през 1900 г.

Във форма: плоските змии в план могат да бъдат направени във всякакви форми, от квадрат до въображението на художника. Нека разгледаме основните:

 Правоъгълното хвърчило е най-разпространеният учебникарски пример за хвърчило, но не е много стабилно в сравнение с по-големите си братовчеди. Змията има три ленти: две от тях служат като диагонали ("кръст"), а третата е отгоре и закрепва диагоналите. По контура на бъдещото хвърчило се изтегля здрава нишка, свързваща всички ъгли, и се залепва калъф от хартия или плат. Хвърчилото трябва да бъде оборудвано с дълга и доста тежка опашка, за да му осигури стабилност по време на полет. Змии с подобен дизайн бяха често срещани в Япония; изображения на дракони бяха нанесени върху правоъгълното платно.

 Диамант (извит диамант) –с форма на диамантзмия. Рамката е направена под формата на пресичащи се летви. Принадлежи към преклонената категория. Има много схеми за вдлъбнато хвърчило, като например използване на централен кръст, където напречните тояги вървят под ъгъл, или опъване на тетива на напречна тояга, което придава на напречната тояга извивка, подобна на лък. С голяма v-образна форма такова хвърчило не се нуждае от опашка, но със значително увеличаване на v-образната форма хвърчилото губи повдигаща сила. Юздата най-често се завързва за надлъжната релса на две места.

 Делта (делта, извита делта) е змия, в план наподобяваща делтово крило. Рамката е малко по-сложна, тъй като изисква най-малко три ламели, които са здраво фиксирани под формата на триъгълник (две конзолни и една напречна). Особеността на дизайна е, че по време на полет налягането на вятъра огъва конзолните ламели и хвърчилото придобива v-образна форма. Допълнителна стабилност придава и куполообразната структура на облицовката. Освен това, колкото по-силен е вятърът, толкова по-стабилно се държи хвърчилото. Моделите на спортно контролирани хвърчила получиха тази форма. Възможността за контрол се постига с помощта на двуслойна схема. Пилотът държи двете релси в ръцете си. Чрез промяна на напрежението на релсите се постига контролиран полет.

 Рокаку - Тази шестоъгълна японска змия (откъдето идва и името ѝ) е родом от централния японски регион Ниигата на брега на Японско море. Има централна релса и две напречни. На напречните ламели е дадена извита форма (извита форма), поради което змиите тип rokkaku са много стабилни дори без опашки. Това е много често срещана форма на хвърчило, тъй като е лесно да се направи.

 Бермуди (Бермуди) - хвърчилото обикновено е с шестоъгълна форма, но може да има формата на осмоъгълник и дори по-многостранна фигура. Дизайнът се състои от няколко плоски летви, пресичащи се в центъра. Тетивата е опъната по периметъра на ламелите, придавайки твърдост на конструкцията. Платното вече е опънато между летвите и тетивата. Много често всяко лице на хвърчилото е направено от различни цветовеза да получите по-пъстри цветове. Изисква дълга опашка. Змията споделя същото име с острова, където традиционно са летели на Великден като символ на възнесението на Христос.

Хвърчила в кутия

Кутия змии се появиха в резултат на развитието на плоски змии. Хората са забелязали, че вертикалните повърхности значително влияят върху стабилността на полета на хвърчилото. Така се появи първото хвърчило във формата на кутия. Кутия змиите обикновено не изискват опашка.

 Ромбичното хвърчило е най-простото хвърчило във формата на кутия, не е сложно по дизайн, стабилно е в полет и лесно се изстрелва. Тя се основава на четири

надлъжни летви (лонжерони). Между тях са поставени два кръста, всеки от които се състои от две дистанционни летви. Покривалото за хвърчило е направено от две ленти хартия или синтетичен плат. Така се получават две кутии – предна и задна. Този дизайн на хвърчило е изобретен от австралийския изследовател Лорънс Харгрейв през 1893 г., докато се опитва да построи пилотиран самолет.

 Potter's е хвърчило във формата на кутия, което има специални клапи за увеличаване на повдигащата сила. Състои се от четири надлъжни летви (лонжера) и четири сдвоени напречни летви-кръстове, две кутии и две клапи.

Хвърчила без рамки

Змиите без рамки са змии, които нямат твърди части. Приема формата на змия, като се надува от настъпващия въздушен поток. Оттук и двете предимства на тези хвърчила - вероятността от счупване при изпускане е нулева и компактност при транспортиране. Второто предимство ви позволява да правите хвърчила с много големи размери.

 Sled (шейна) е хвърчило с нетвърда рамка. По време на полет черупката му поддържа формата си от вятъра, сякаш е надута. Използват се само две надлъжни летви, зашити в черупката, които не са свързани една с друга. Тези летви поддържат формата на черупката и я предпазват от намачкване. Този тип хвърчило се държи доста капризно при поривист вятър. За стабилен полет хвърчилото изисква дълга опашка. Предимствата на такова хвърчило включват лекота на производство и компактност по време на транспортиране, тъй като може да се навива в тръба без необходимост от монтаж и демонтаж.

 Фолиото за шейни е по-нататъшно развитие на хвърчилото от предишния модел. В този дизайн изобщо няма твърди елементи. Твърдостта на купола се осигурява от цилиндри, напомпани от настъпващия въздушен поток. Налягането, създадено в цилиндрите, стесняващи се към задния ръб на хвърчилото, е напълно достатъчно, за да поддържа сенника изправен по време на полет. Въпреки това, хвърчило с този дизайн има и недостатъци, например, куполът може лесно да се смачка, когато вятърът утихне и това ще доведе до падане на хвърчилото, дори ако вятърът се вдигне отново, куполът вече не може да се изправи сам. Има и известни трудности при стартиране. Но неоспоримото предимство на факта, че змиите не могат да бъдат счупени, позволи на този дизайн да продължи своето развитие.

 Фолиото Super Sled е друго развитие на „шейната“. Три надуваеми секции правят това хвърчило по-устойчиво на срутване. Освен това ви позволява да направите това хвърчило със значителни размери и да получите значителна тяга. Може да се използва за повдигане на предмети, включително камера.

 FlowForm е много често срещан дизайн на хвърчила, тъй като е един от най-стабилните едноредови хвърчила без рамка. С подходящо обучение, при постоянен вятър може да лети без опашка. Въпреки това, при силен и поривист вятър все още се препоръчва използването на опашката. Те могат да бъдат направени в наистина гигантски размери, като най-често се счита за площ от 3 кв.м. Също така се прави с голяма сумасекции, шест, осем и дори повече.

 Хвърчилото Nasa Para Wing е резултат от изследване на Националната космическа агенция на САЩ, което извади на бял свят доста интересни еднослойни безрамкови хвърчила. Бяха извършени разработки в търсене на оптимални системи за изстрелване на космически кораби. Като „страничен продукт“ хвърчилото се създава от хора по целия свят. Редете оригинални решенияправят този модел лесен за производство. Някои модели са контролируеми. Въпреки многото предимства (нисък разход на материал, висока тяга и др.), Тези хвърчила имат значителен недостатък - сравнително ниско аеродинамично качество, което обаче непрекъснато се увеличава поради по-нататъшното подобряване на дизайна на хвърчилото.

 Parafoil е специален подклас безрамкови хвърчила. Този тип хвърчило е изработено от херметична материя със затворени вътрешни пространства и въздухозаборник, обърнат към насрещния поток. Въздухът, влизащ в отвора за всмукване на въздух, създава затворено пространствохвърчилото е под налягане и надува хвърчилото като балон. Дизайнът на хвърчилото обаче е такъв, че когато се надуе, хвърчилото придобива определена аеродинамична форма, която е в състояние да създаде повдигащата сила на хвърчилото. Има много видове хвърчила - парафоли: еднолинейни, двулинейни контролирани, четирилинейни контролирани. Двуредните хвърчила са предимно пилотажни, или хвърчила с площ до 3 кв.м. Четириредовите са достатъчни змии по-голяма площот 4 кв.м, използвани в спорта като двигателна сила (кайт). Едноредовите змии са за забавление, предлагат се в различни дизайни и форми и дори могат да изобразяват всякакви предмети и животни.

 Надуваеми - друг интересен модел е опит за комбиниране на предимствата на парафолиото и рамковите модели. Има и раковина, но вече се надува не от вятъра, а с помощта на помпа на земята (като гумени пръстени). Хвърчилото също няма рамка, но поради излишното налягане вътре в черупката, то вече има летяща форма на земята. Отново по аналогия с надуваем ринг - хвърчилото не потъва във водата при падане, поради тази причина се използва при кайтинг при каране по водна повърхност.

Защо летят хвърчила?

Способността на хвърчилата да се задържат във въздуха и да повдигат товари се обяснява с факта, че имат подемна сила. Нека дадем следния опит. Ако подадете ръката си с чиния (парче картон или шперплат) през прозореца на движещ се автобус или вагон, като я поставите вертикално, ще почувствате, че ръката ви се носи назад с известна сила. Тази сила възниква, защото поток от въздух тече върху плочата и упражнява натиск върху нея. Това налягане ще бъде по-голямо, ако се увеличи размерът на плочата или скоростта на движение; На висока скоросттази сила може да е толкова голяма, че подаването на ръка ще бъде опасно. Силата на натиск върху противоточната плоча може да се намали многократно, ако плочата се постави с ръба си към въздушния поток. Ако плочата е поставена под лек ъгъл, ръката ще започне да се накланя не само назад, но и нагоре. Ъгълът спрямо въздушния поток се нарича ъгъл на атака (обикновено се обозначава α - алфа). Змиите летят при среден ъгъл на атака 10-20°.

И така, защо хвърчилото лети?

Върху хвърчилото действат четири сили: съпротивление, повдигане, гравитация и повдигане. A B α F 2 F 3 F 1 (виж фигурата).

В опростен чертеж линията AB представлява напречно сечение на плоско хвърчило. Да приемем, че нашето въображаемо хвърчило лети отдясно наляво под ъгъл α - алфа спрямо хоризонта или насрещния вятър. Нека да разгледаме какви сили действат върху хвърчило по време на полет.

Плътна въздушна маса пречи на движението на хвърчилото по време на излитане, с други думи, упражнява някакъв натиск върху него, нека го обозначим с F1. Сега нека да построим така наречения успоредник на силите и да разложим силата F1 на две компоненти - F2 и F3. Силата F2 отблъсква хвърчилото от нас, което означава, че докато се издига, то намалява първоначалната си хоризонтална скорост. Следователно това е съпротивителна сила. Другата сила (F3) носи хвърчилото нагоре, така че нека го наречем повдигане. Установихме, че има две сили, действащи върху хвърчилото: силата на съпротивление F2 и силата на повдигане F3.

Вдигайки хвърчилото във въздуха (теглейки го за релсата), ние сякаш изкуствено увеличаваме силата на натиск върху повърхността на хвърчилото, тоест силата F1. И колкото по-бързо бягаме, толкова повече се увеличава тази сила. Но силата F1, както установихме, се разлага на два компонента: F2 и F3. Теглото на хвърчилото е постоянно, но действието на сила F2 се възпрепятства от парапета, повдигащата сила се увеличава - хвърчилото излита.

Скоростта на вятъра се увеличава с височината, поради което, когато пускат хвърчило, те се опитват да го вдигнат на такава височина, че вятърът да поддържа модела в една точка. По време на полет хвърчилото винаги е под определен ъгъл спрямо посоката на вятъра.

Силата на съпротивление се създава от движението на въздуха, който тече около хвърчилото.

Повдигането е частта от съпротивлението, която се превръща в сила нагоре.

Силата на привличане се дължи на теглото на хвърчилото и се прилага в точка, наречена център на тежестта.

Движеща силаТо се съобщава на хвърчилото чрез спасителна линия, която действа като двигател. Хвърчилото ще полети, ако линиите на действие на всички тези сили се пресичат в центъра на тежестта. В противен случай полетът на хвърчилото ще бъде нестабилен. За да отговори на тези изисквания, повърхността на хвърчилото трябва да бъде наклонена спрямо вятъра под правилния ъгъл. Надлъжната стабилност на хвърчилото се осигурява от опашката или формата на аеродинамичната повърхност, напречната стабилност се осигурява от равнините на кила, монтирани успоредно на релсата, или от кривината и симетрията на аеродинамичната повърхност. Когато правите хвърчила, тези фактори не трябва да се забравят. Стабилността на полета на хвърчилото също зависи от позицията на центъра на тежестта на хвърчилото. Опашката измества центъра на тежестта на хвърчилото надолу и забавя трептенията на хвърчилото, ако вятърът е силен или неравномерен.

Нека изчислим повдигащата сила на хвърчило по формулата:

Еч=K*S*V*N*cos(a),Където

K=0,096 (коефициент),

S - носеща повърхност (m2),

V - скорост на вятъра (m/s),

N - нормален коефициент на налягане (виж таблицата)

Скорост на вятъра, V, m/s 1 2 4 6 7 8 9 10 12 15

Нормален коефициент на налягане N, kg/m2

0,14 0,54 2,17 4,87 6,64 8,67 10,97 13,54 19,5 30,47

a е ъгълът на наклона.

Пример.

Първоначални данни:

С=0,5 m2;

V=6 m/s,

а=45°.

н=4,87 kg/m2. (виж таблицата)

Замествайки стойностите във формулата, получаваме:

Fз=0,096*0,5*6*4,87*0,707=1 кг.

Изчислението показа, че това хвърчило ще се издигне нагоре само ако теглото му не надвишава 1 кг. Изчислихме подемната сила в старата система от единици (kg*s, килограм-сила), а не в системата SI (N, Нютон). Факт е, че в ежедневието ни е по-лесно да оценим силата в килограми, отколкото в нютони, т.е. знаем колко усилия трябва да положим, за да вдигнем торба с 5 кг картофи. Същото е и с хвърчилата. За да бъдем честни, нека дадем преобразуването на килограм-сила в системата SI: 1 kg*s = 9,81 N. Но не всичко е толкова просто, колкото изглежда отвън. Много е трудно да се знае скоростта на вятъра, дори ако пуснете хвърчило, докато държите анемометър в ръцете си, резултатите няма да са верни. Скоростта на вятъра се променя с височината. И ъгълът на наклон се променя леко по време на полет. Само практиката ще ви помогне да пуснете хвърчило.

По този начин, след като разгледахме основните принципи на полета с хвърчила, можем спокойно да кажем, че хвърчилото, което е по-просто за проектиране и управление, е прототипът на по-сложни самолети.

Много дизайнери, които преди това се интересуваха от правенето на хвърчила, преминаха към работа по самолети. Но техният опит в изграждането на хвърчила не премина без следа. Той със сигурност е изиграл роля в историята на авиацията през първия етап от развитието на самолетите.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

След като разгледахме историята на хвърчилото, след като проучихме основните видове и дизайн, като извършихме сравнителен анализ, стигнах до следния извод.

В днешно време пускането на хвърчила, тъй като е детска игра, изисква много въображение и помага за разширяване на кръгозора. В процеса на избор на вида и формата на хвърчилото се развиват дизайнерските наклонности, дизайнерът има възможност за артистична изява в процеса на измисляне на емблеми и други декоративни елементи, така че полетът на хвърчилото винаги е вълнуващ спектакъл.

За други това е вълнуващ спорт. По целия свят се създават клубове и общности, които обединяват любителите на хвърчила - както дизайнерите, така и тези, които просто ги пускат. Един от най-известните е KONE - клубът за хвърчила на Нова Англия, част от Американската асоциация за летене на хвърчила. Някои хора смятат пускането на хвърчила за добра традиция, например в Япония.

В чужбина хвърчилата са изключително популярни сред децата и младежите. Те са особено популярни в Куба, о. Бали. Често можете да видите как децата, дори когато са на плажа, не се разделят с любимото си забавление - хвърчила с най-разнообразни дизайни и най-ярки цветове се реят във въздуха над морето.В днешно време конструкцията на хвърчилата не може да има нито отбранителна, нито научна значимост. Тъй като с развитието на авиацията тяхната роля в тези области намалява.

Проектирането и пускането на хвърчила за хора, които не гледат на това като на забавление, помага да се разберат основните принципи на полета на всички самолети заедно. Създаването на хвърчила се превърна в един от разделите на началното авиационно обучение на учениците, а хвърчилата се превърнаха в пълноценни самолети заедно с модели на самолети и планери, тъй като те позволяват да се изучават законите на физиката, аеродинамиката и тяхното практическо приложение.

Този подход към хвърчилата е началната стъпка за децата, които планират да свържат живота си в бъдеще с проектирането или експлоатацията на самолети. Без познаване на изчисленията, без да се вземат предвид характеристиките на долните слоеве на атмосферата, посоката на вятъра и др. не летете нито с хвърчило, нито с модел на планер или самолет

Литература

1. Ермаков A.M. Най-простите модели на самолети: Книга. За ученици 5-8 клас. ср. училище М .: Образование, 1989, - 144 с.

2. Енциклопедия на домашните продукти. – М.: АСТ – ПРЕС, 2002. – 352.: ил. - (Направи го сам).

3. Рожов V.S. Кръжок по авиомоделизъм. За ръководители на клубове в училища и извънучилищни институции М.: Просвещение, 1986.-144с.

4. Ермаков А. М. „Най-простите модели на самолети“, 1989 г

5. “Факулативен курс по физика” - М: Образование, 1998г.

6. A.A.Pinsky, V.G.Razumovsky “Физика и астрономия” - Просвещение, 1997.

7. Енциклопедия за деца. Том 14. Технология. гл. изд. М.Д. Аксенов. - М.:

Аванта+, 2004 г.

Интернет ресурси:

1. http://media.aplus.by/page/42/

2. http://sfw.org.ua/index.php?cstart=502&

3.http://www.atrava.ru/08d36bff22e97282f9199fb5069b7547/news/22/news -17903

4. http://www.airwar.ru/other/article/engines.html

5. http://arier.narod.ru/avicos/l-korolev.htm

6. http://www.library.cpilot.info/memo/beregovoy_gt/index.htm

7. http://aviaclub33.ru/?page_id=231

8. http://sitekd.narod.ru/zmey_history.html

9. http://sitekd.narod.ru/zmey_history.html

Често ми задават въпроса как една змия се различава от друга. Малък пример: „Когато често питате момиче: „Коя кола харесахте?“, можете да чуете отговора: „Ама тази червена“. Защо дадох този пример? Изборът на хвърчило е като избора на кола. Когато за първи път решите да си купите летяща играчка, почти не разбирате защо едната е спортна, другата е каскадьорска, третата е проста...

Прости змии.

От името вече става ясно, че тези змии са прости.

„Каква им е простотията? - ти питаш. Те са прости по няколко причини.

1. Имат само един парапет, който го предпазва от падане. Както се казва в известната песен, „Животът за него е нишка, която е в моите ръце“.

2. Лесен е за работа. Но какво има за управление тук? Питаш пак. Всъщност няма почти никакъв контрол, всичко, което можете да контролирате, е изкачване и слизане, въпреки че това понякога може да бъде трудна задача. Чрез пускане на обикновено хвърчило на голяма надморска височина, където вятърът е по-силен и равномерен, хвърчилото може дори да бъде вързано и ще за дълго времелетете сами. Материалът на крилото (найлон) и рамката (секропластика) предпазва дори от лек дъжд, хвърчилото ще продължи да лети.

Простите змии обикновено се правят във формата на прости геометрични форми(диаманти, триъгълници) и по-сложни форми - под формата на птици, животни и дори призраци.

Кутия змии.

Това е вид просто хвърчило. Единствената разлика е, че имат триизмерна форма, което създава допълнителна стабилност при полет.

Контролируеми змии.

Основата на контролираното хвърчило е просто хвърчило. Към него вече има 2 релси, които ви дават първата представа, че хвърчилото може да се управлява и в полет. Пускането и управлението е много различно от обикновените хвърчила. Като дърпате едното или другото въже, вие го карате да се върти в различни посоки.

Спортни змии.

Спортно хвърчило в определен моментвече престава да бъде играчка и може да служи като снаряд за състезания. Основните разлики между спортните хвърчила са тегло, размер и форма на крилата.