Проекты
×

Предупреждение

JUser: :_load: Не удалось загрузить пользователя с ID: 733

Персональный летательный аппарат

Работа победителя открытой городской научно-практической конференции «Инженеры будущего» в секции «Машиностроение, транспорт» среди работ учащихся 10−11 классов
Направление работы: Моделирование, Прототипирование
Авторы работы: ГБОУ Школа № 667
Предметы: Физика, Информатика
Классы: 11 класс
Мероприятия: Открытая городская научно-практическая конференция «Инженеры будущего» 18−20 апреля 2019 года

Цель

Разработка концепции летательного аппарата будущего – «Персонального летательного аппарата».

Задачи

  • Изучение теоретических материалов по истории авиастроения, аэродинамике, современному состоянию авиастроения в России и за рубежом.
  • Изучение методики инженерных расчётов в авиастроении (подъёмная сила и пр.).
  • Изучение проблем и направлений развития современной отечественной авиации и учёт этих сведений при разработке проекта.
  • Создание концептуальной 3D-модели аппарата.

Описание

Специалисты, прогнозирующие развитие авиации на ближайшие десятилетия, связывают разработку новых летательных аппаратов с прогрессом в изучении физических явлений, с разработкой новых материалов. С уверенностью утверждается, что в прогнозируемый период (около 50 лет) будет решена проблема создания эффективных конвертируемых летательных аппаратов.

В ходе выполнения проектной работы была создана концептуальная модель летательного аппарата.

1. Летательный аппарат следующего поколения, изготовленный из композитных материалов, дёшев в производстве и прост в изготовлении.

Корпус-крыло, выполненный из композитных материалов, способен нести мощные двигатели, а также перемещать объекты больших объёма и массы.

2. Электрические двигатели питаются от генератора, который в свою очередь приводится в действие от двигателя внутреннего сгорания (топливо – авиационный керосин).

Такая компоновка позволяет сэкономить взлётную массу, повысить полезную перевозимую нагрузку, увеличить мощность двигателей, сделать аппарат более энергонезависимым.  

3. В летательном аппарате используется смешанный тип подъёмной силы с изменяемыми углами тяги, что позволяет совершать как вертикальный взлёт и полёты по различным траекториям, так и вертикальные приземления на различные ограниченные участки поверхности.

4. Целевое применение «Персонального летательного аппарата»:

  • в городах – ввиду вертикального взлёта и посадки, а также высокой манёвренности
  • на внутренних авиалиниях
  • для частного использования.

Результат

В ходе выполнения проектной работы была создана концептуальная модель летательного аппарата следующего поколения. Это композитный высокотехнологичный и недорогой в производстве, оснащённый электродвигателями либо гибридными силовыми установками аппарат, способный к движению с различными углами атаки, с повышенной манёвренностью и безопасностью.

Созданный проект представляет собой композитный летательный аппарат, который сделан как корпус-крыло в сочетании с электродвигателями и вспомогательным электрогенератором.

Оснащение и оборудование

  • Компьютер
  • Программное обеспечение: Autodesk Fusion 360

Перспективы использования результатов работы

  • Увеличение дальности и максимальной высоты полёта, грузоподъёмности, улучшение аэродинамических показателей.
  • Поиск более эффективных двигателей и движителей, материалов корпуса и источников энергии.