Повне відокремлення вертикальної і горизонтальної незалежних складових польоту у полікоптерному БПЛА НАУ ПКФ «Аврора» та математична модель такого польоту

Анотація

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 Е_к=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 = m_I·v²/2 – для польотів над універсальним астрономічним тілом із масою M літального апарату масою m, та m·g = m_I·v²/2 – для польотів над планетою Земля літального апарату масою m.