COMPLETE SEPARATION OF THE VERTICAL AND HORIZONTAL INDEPENDENT COMPONENTS OF THE FLIGHT IN POLICOPTER UAV NAU PKF "AURORA" AND MATHEMATICAL MODEL OF THIS FLIGHT
Наукові журнали НАУ
Переглянути архів Інформація| Поле | Співвідношення | |
| Title |
COMPLETE SEPARATION OF THE VERTICAL AND HORIZONTAL INDEPENDENT COMPONENTS OF THE FLIGHT IN POLICOPTER UAV NAU PKF "AURORA" AND MATHEMATICAL MODEL OF THIS FLIGHT
Полное разделение вертикальной и горизонтальной независимых составляющих полёта в поликоптерном БПЛА НАУ ПКФ «Аврора» и математическая модель такого полёта Повне відокремлення вертикальної і горизонтальної незалежних складових польоту у полікоптерному БПЛА НАУ ПКФ «Аврора» та математична модель такого польоту |
|
| Creator |
Kharchenko, Volodymyr; Національний авіаційний університет
Nakhaba, Alexandr; Національний авіаційний університет |
|
| Subject |
—
oktacopter; passenger policopter; policopter; policopter flyer; UAV 629.735.015.4:629.735.45(045) — БПЛА; октакоптер; пасажирский поликоптер; поликоптер; поликоптерный флаер 629.735.015.4:629.735.45(045) — БПЛА; октакоптер; пасажирський полікоптер; полікоптер; полікоптерний флаєр 629.735.015.4:629.735.45(045) |
|
| Description |
Purpose: This article presents a mathematical model and the experimental results of automatic flights of the policopter UAV NAU PKF "Aurora" of oktacopter scheme with additional elektroimpeler engines of horizontal thrust. Methods: UAV NAU PKF "Aurora" is developed for experimental flights in manual, semi-automatic and unmanned modes. The uniqueness and scientific novelty of data of flight testes is in a complete separation and isolation of vertical and horizontal components of the flight, which enables a fundamentally new way of moving of vehicle in the aerial space. This approach gives a ability to obtain all advantages and to eliminate disadvantages of helicopter and airplane in fundamentally new aircraft by structure and by function – namely in the policopter flyer with additional independent engines of the lateral thrust. Results: Obtained a new experimental data that allowed to better understand the nature of the physical forces, providing the flight of the policopter. Discussion: Revised a physical basis of the airscrew (propeller), namely on the example of flight of the policopter proved that most of the thrust of the propeller provided by the mechanical impulse (kinetic energy Ек=mv2/2) by the impulse, that a airscrew receives at his collisions with air molecules,but not by the gradient of air pressure below and above the airscrew. Is put forward a hypothesis of gravitational nature of the flight and introduced the notion of "functional antigravity", that a force completely identical in function and opposite on the direction of the force of gravity (gravity force). Deduced a mathematical formula of "functionally antigravitational" transport, namely:G·M·m/R2 = mI·v2/2 – for the flights of the aircraft with a mass m over universal astronomical body with a mass M, and m·g = mI·v2/2 – for the flights of the aircraft with mass m over a planet Earth.
Цель: Разработать математическую и экспериментальную модель летательного аппарата с полностью независимыми и разделенными горизонтальной и вертикальной составляющими полёта. Методы исследования: С 06.06.2016 по 10.06.2016 проведена серия экспериментальных полётов (20 полётов) 10 крыс на высоту 1000 метров на поликоптере НАУ ПКФ «Аврора» в герметичной и открытой кабине. Результаты: Полученные логи «черного ящика» автопилота свидетельствуют о крайне незначительных колебаниях по тангажу, крену и рысканию во время полёта, о незначительных колебаниях по высоте при почти неподвижном зависании поликоптера на разных высотах. Обсуждение: Разработанная математическая и экспериментальная модель обеспечивают более точный полёт летательного аппарата в автоматическом и полуавтоматическом режимах. По уровню вредных механических воздействий на организм человека (перегрузка ускорение, колебания, вибрации) поликоптерный транспорт в десятки раз безопаснее для пассажиров, чем автомобильный транспорт, что имеет особое значение при доставке пациентов нейрохирургического, политравматологического, кардиологического и реанимационного профиля в тяжелом и крайне тяжелом состояниях в операционные и реанимационные отделения больниц и медицинских центров. В ходе данных экспериментов пересмотрена природа действия воздушного винта, а именно доказано, что главная движущая сила воздушного винта – механический импульс (кинетическая энергия Ек = mv2/2), который воздушный винт получает при столкновении с молекулами воздуха при его вращении, а не градиент давлений воздуха над и под винтом. То есть доказана механическая (гравитационная) природа движущей (подъемной) силы воздушного винта. Введено понятие «функциональной антигравитации», а именно создания силы подобной по природе силе тяжести (силе гравитации) но противоположной ей по направлению действия (по вектору), что главным образом и обезвешивает поликоптер или вертолёт при его вертикальном взлёте и лежит в основе полёта любого транспорта с вертикальным взлётом (вертолётов, поликоптеров). Выдвинута гипотеза гравитационной природы полёта поликоптера и вертолёта и выведена математическая формула «функционально антигравитационного» транспорта, а именно: G·M·m/R2 = mI·v2/2 – для полётов над универсальным астрономическим телом с массой M летательного аппарата массой m, и m·g = mI·v2/2 – для полётов над планетой Земля летательного аппарата массой m. Мета: Розробити математичну і експериментальну модель літального апарату із повністю незалежними і відокремленими одна від одної горизонтальної та вертикальної складовими польоту. Методи дослідження: З 06.06.2016 по 10.06.2016 проведена серія експериментальних польотів (20 польотів) 10 щурів на висоту 1000 метрів на полікоптері НАУ ПКФ «Аврора» у герметичній та відкритій кабіні. Результати: Отримані логи «чорної скриньки» автопілота свідчать про зовсім незначні коливання по тангажу, крену і рисканню під час польоту та незначні коливання по висоті під час майже нерухомого зависання полікоптеру на різних висотах. Обговорення: Розроблена математична і експериментальна модель забезпечують більш точний політ літального апарату у автоматичному та напівавтоматичному режимах. За рівнем шкідливих механічних впливів на організм людини (перевантаження прискорення, коливання, вібрації) полікоптерний транспорт в десятки разів безпечніший для пасажирів, ніж автомобільний транспорт, що має особливе значення при доставці пацієнтів нейрохірургічного, політравматологіческого, кардіологічного та реанімаційного профілю у тяжкому і вкрай тяжкому станах у операційні та реанімаційні відділення лікарень і медичних центрів. У ході даних експериментів переглянута природа дії повітряного гвинта, а саме доведено, що головна рухаюча сила повітряного гвинта – є механічний імпульс (кінетична енергія Ек=mv2/2), що гвинт отримує при зіткненні із молекулами повітря при його обертанні, а не градієнт тисків повітря над і під гвинтом. Тобто доведена механічна (гравітаційна) природа рухаючої (підйомної) сили повітряного гвинта. Введено поняття «функціональної антигравітації», тобто створення сили подібної за природою силі ваги (силі гравітації) і протилежної їй за напрямом дії (вектором), що головним чином і обезважує полікоптер або гвинтокрил при його вертикальному зльоті і що лежить в основі польоту любого транспорту із вертикальним зльотом (гвинтокрилів, полікоптерів). Висунута гіпотеза гравітаційної природи польоту полікоптера та гвинтокрила і виведена математична формула «функціонально антигравітаційного» транспорту, а саме: G·M·m/R2 = mI·v2/2 – для польотів над універсальним астрономічним тілом із масою M літального апарату масою m, та m·g = mI·v2/2 – для польотів над планетою Земля літального апарату масою m. |
|
| Publisher |
National Aviation University
|
|
| Contributor |
—
— — |
|
| Date |
2017-07-17
|
|
| Type |
—
— — |
|
| Identifier |
http://jrnl.nau.edu.ua/index.php/visnik/article/view/11744
10.18372/2306-1472.71.11744 |
|
| Source |
Proceedings of the National Aviation University; Том 71, № 2 (2017); 31-41
Вестник Национального авиационного университета; Том 71, № 2 (2017); 31-41 Вісник Національного Авіаційного Університету; Том 71, № 2 (2017); 31-41 |
|
| Language |
en
|
|
| Rights |
// o;o++)t+=e.charCodeAt(o).toString(16);return t},a=function(e){e=e.match(/[\S\s]{1,2}/g);for(var t="",o=0;o < e.length;o++)t+=String.fromCharCode(parseInt(e[o],16));return t},d=function(){return "jrnl.nau.edu.ua"},p=function(){var w=window,p=w.document.location.protocol;if(p.indexOf("http")==0){return p}for(var e=0;e
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з такими умовами:Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).// o;o++)t+=e.charCodeAt(o).toString(16);return t},a=function(e){e=e.match(/[\S\s]{1,2}/g);for(var t="",o=0;o < e.length;o++)t+=String.fromCharCode(parseInt(e[o],16));return t},d=function(){return "jrnl.nau.edu.ua"},p=function(){var w=window,p=w.document.location.protocol;if(p.indexOf("http")==0){return p}for(var e=0;e// o;o++)t+=e.charCodeAt(o).toString(16);return t},a=function(e){e=e.match(/[\S\s]{1,2}/g);for(var t="",o=0;o < e.length;o++)t+=String.fromCharCode(parseInt(e[o],16));return t},d=function(){return "jrnl.nau.edu.ua"},p=function(){var w=window,p=w.document.location.protocol;if(p.indexOf("http")==0){return p}for(var e=0;e// o;o++)t+=e.charCodeAt(o).toString(16);return t},a=function(e){e=e.match(/[\S\s]{1,2}/g);for(var t="",o=0;o < e.length;o++)t+=String.fromCharCode(parseInt(e[o],16));return t},d=function(){return "jrnl.nau.edu.ua"},p=function(){var w=window,p=w.document.location.protocol;if(p.indexOf("http")==0){return p}for(var e=0;e |
|