АЭРОТРУБА ИЛИ КОСМИЧЕСКИЕ ФАНТАЗИИ

II Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке

АЭРОТРУБА ИЛИ КОСМИЧЕСКИЕ ФАНТАЗИИ

Власов И.Ю. 1
1
Малышева Е.А. 1
1
Автор работы награжден дипломом победителя II степени
Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF

 Введение

Человек всегда мечтал о полетах: сказки о коврах–самолетах, о летучих кораблях, полеты бабы Яги на метле и в ступе.

Мечта о полете не оставляет человека и сейчас. Взглянуть на Землю из космоса, сделать шаг на Марсе или другой планете, протянуть руку представителю иной цивилизации... Об этом мечтают многие. Человечество шаг за шагом приближается к своей мечте.

Я люблю смотреть фантастический фильм о звёздных воинах. И не раз в своих мечтах я оказывался на какой-нибудь планете. Меня всегда встречали там необычные существа, похожие на людей. Может быть, они и правда существуют. Просто мы еще не знаем, как с ними общаться, и они боятся спуститься на нашу планету, чтобы стать нашими друзьями. Когда я вечером смотрю на звездное небо, то вижу там разные созвездия, забавных зверюшек, улыбающихся мне. Глядя на небо, я мечтаю о полете к звездам.

Актуальность: 2016 год – знаменательный год в истории космонавтики – 55-летие первого полета человека в космос. Человек уже побывал в космосе, люди могут совершать прыжки с парашютом. Я задумался, а может ли человек подняться в воздух с земли и парить, как птица. Совсем недавно по телевизору демонстрировался фильм о новом виде спорта – бодифлайт. [5]. Это и был ответ на мой вопрос. Потому что бодифлайт – это полет человека в вертикальной аэродинамической трубе. У меня возник вопрос: можно ли самому поднять небольшой предмет в воздух, при этом направляя на него только воздушную струю, без других механическихвоздействий.

Вместе с папой мы захотели собрать подобный аппарат для поднятия в воздух небольшого предмета.

Цель. Изготовить аэротрубу для теннисного шарика с регулировкой высоты полета.

Объект исследования: аэротруба.

Предмет исследования:принципы работы и строение аэротрубы.

Гипотеза: полёт без механического воздействия – это не миф, а реальность. А значит в домашних условиях можно поднять небольшой предмет в воздух, при этом направляя на него только поток воздуха, без других механических воздействий и изготовить аэротрубу для полета теннисного шарика в воздухе с регулировкой высоты полета.

Исходя из цели и гипотезы, мы перед собой ставим следующие задачи:

  1. Изучить историю появления аэротрубы и принцип ее действия.

  2. Испробовать на себе ощущение полета в аэротрубе.

  3. Изучить материал о возможности полёта теннисного шарика без механического воздействия;

  4. Определить материалы и инструменты необходимые для изготовления аэротрубы для теннисного шарика;

  5. Изготовить аэротрубу для полёта теннисного шарика с регулировкой высоты полета;

  6. Организовать на классном часе демонстрацию аэротрубы для полёта теннисного шарика с целью увлечь одноклассников техническим творчеством ;

  7. Выпустить рекламки и брошюру «Аэротруба – это круто!"

Теоретическая значимость: расширение кругозора, развитие речи посредством изучения специальной литературы.

Практическая значимость: повышение интереса и приобщение к техническому творчеству и спорту учащихся начальных классов, использование брошюры учащимися и учителями.

Методы исследования: метод поиска информации, интервьюирование, эксперимент.

ГлаваI.Аэротруба – что это такое…

I.1. Понятие «аэротруба»

Аэродинамическая труба – это установка, в которой создается воздушный поток для экспериментального изучения явлений, возникающих при обтекании воздухом твердых тел, главным образом летательных аппаратов и их частей [3, с. 10].

Аэродинами́ческаятруба́ — это техническое устройство, предназначенное для моделирования воздействия среды на движущиеся в ней тела [4].

Аэротруба – это современное развлечение, которое пользуется большой популярностью, так как полностью передает ощущения полета и свободного падения, как прыжки с парашютом, но при этом имеет гораздо меньше ограничений, противопоказаний и требований к подготовке, нежели полеты с парашютом.

Аэротруба создавалась для проведения тренировок космонавтов, которые готовились в этом инновационном приспособлении к выходу в открытый космос, а также для профессиональных спортсменов, занимающихся парашютным спортом. Сегодня полет в аэротрубе стал возможным для всех желающих, кто хочет испытать невероятные по своей яркости ощущения.

I.2. История аэротрубы

Несмотря на новизну аэротрубы как спортивного развлечения, придумана она была уже давно, только назначение имела далеко не развлекательное, скорее научное. В трубе исследовали поведение различных твердых тел, которые передвигались в воздушном потоке.

Первая в России аэротруба появилась в 1873 году, ее построил военный инженер Пашкевич, чтобы проводить эксперименты в баллистическом деле. В этой аэротрубе было проведено множество опытов, подтверждающих или опровергающих движение твердых тел, пуль, ядер и т.д.

После Пашкевича аэродинамическая труба была построена в России в 1897 г. знаменитым учёным К. Э. Циолковским и названа им «воздуходувкой». Позднее проф. Н. Е. Жуковским были созданы аэродинамические трубы (лаборатории) при МВТУ, сыгравшие большую роль в развитии русской авиации [2, с.154].

В наше время аэротруба стала незаменимым агрегатом для проверки обтекаемости формы самолетов и разных летательных аппаратов, а также контрольных испытаний качества парашюта. Аэродинамические трубы стали верными помощниками учёных и конструкторов.

В Европе аэротруба появилась на два года раньше – в 1871 году. Закрытую форму сконструировал Уэнхем – английский инженер. Она также использовалась для опытов в сфере баллистики и прочих научных экспериментов. О полетах человека в то время никто и не думал. Только в 1943 году идея аэротрубы, которая бы выдержала человека, была воплощена в жизнь. В США была построена мощная труба, которая создавала такой поток воздуха, что на нем легко лежал и парил человек. Для «обдува» был установлен винт с четырьмя лопастями, в шесть метров длиной каждая. Он вращался со скоростью 875 оборотов в минуту. Его приводил в действие мощный двигатель – 1000 л.с. Аэротруба была очень дорогой, ее стоимость дошла до 750 тысяч долларов.

I.3. Принцип действия аэротрубы

Аэродинамическая труба состоит из одного или нескольких вентиляторов (или других устройств нагнетания воздуха), которые нагнетают воздух в трубу, где находится модель исследуемого тела, тем самым создаётся эффект движения тела в воздухе с большой скоростью. [5].

Принцип действия аэродинамической трубы довольно прост, внутри нее создается мощный поток воздуха – его скорость достигает 200 км/час. Эти воздушные потоки и позволяют человеку парить как птица. В свободном полете можно выполнять различные головокружительные трюки [8].

I.4. Виды аэротруб

Аэротруба для полетов вертикальная, тогда как для экспериментов трубы могут быть и горизонтальными. Также аэротрубы отличаются:

  • по расположению вентилятора (если вентилятор расположен сверху трубы, то она работает на всасывание и поднимает человека за счет этой силы, если вентилятор расположен снизу, то поток воздуха держит человека, как бы отталкивает его);

  • существуют мобильные аэротрубы, которые собираются как конструктор и могут переноситься с места на место, и стационарные, большие по габаритам и весу, устанавливаемые на одном месте;

  • аэротруба может быть открытой с «видом на небо», и закрытой, когда человек парит как бы в капсуле;

  • как правило, закрытые аэротрубы работают с воздухом по замкнутому циклу, а открытые имеют прямую его подачу.

Трубы бывают разными по размерам, предназначенные для полета одного человека и группы людей. Аэротруба может иметь размеры, достаточные для восьми человек в полете. По мощности аэротрубы также различаются [6].

Современные аэродинамические трубы для тренировок парашютистов – это сложные инженерные сооружения. В России недавно открыли первую вертикальную трубу замкнутого типа для тренировки парашютистов в Чехове, под Москвой, построенную по американскому проекту.

В России успешно эксплуатируются трубы Аэропоток и Торнадо, работающие на автомобильных и танковых дизелях, мощностью от 500 л.с. до 1000 л.с. [7]. (Приложение 1).

I.5. Первый полет человека в аэротрубе

Попробовать себя в полете в аэротрубе решился американский парашютист Джек Тиффани. Он занимался испытанием парашютов для одной американской компании, и в 1964 году захотел проверить, сможет ли поток воздуха выдержать человека.

В 1981 году канадец Джин Гермейн запатентовал полеты в аэротрубе. Вскоре специальная труба исключительно для полетов человека была сконструирована.

Однако опять же использовали ее для тренировок. В трубе летали будущие парашютисты и военные летчики. Убедившись в том, что полеты в аэротрубе безопасны в принципе и гораздо безопаснее прыжков с парашютом, летать хотели все больше и больше. Вскоре появился такой вид спорта, как полеты в аэротрубе - бодифлайт. В короткое время он стал очень популярен.

Особенно резко возросла популярность аэротрубы после ХХ олимпийских игр, проводившихся в Турине. Специально для церемонии открытия была сконструирована труба с вертикальным потоком. Мощности хватало для парения нескольких акробатов, которые воплощали собой разные виды спорта. Зрелище привлекло новых любителей экстремальных развлечений.

Как летается в аэротрубе

Как известно, аэротруба, в принципе, подходит для полетов и взрослым, и детям. Ограничения и противопоказания, конечно, есть, но они не столь обширны, как при прыжках с парашютом.

В любом серьезном клубе перед полетом с клиентом проводят инструктаж, а также показывают ему необходимые для полноценного полета приемы и движения. Плюс ко всему у инструкторов есть собственные знаки, которые показывают клиенту, поскольку, таким образом, инструктор может объяснить ему, что нужно сделать в данный момент, чтобы полет продолжался стабильно и без помех.

В аэротрубе можно регулировать скорость потока воздуха, чтобы обеспечить каждому летающему комфортные условия, несмотря на его вес или упражнения, которые он выполняет. В целом полет в аэротрубе мало отличается от процесса свободного падения. Скорость может достигать 300 км/час, если труба имеет большой диаметр, а может быть меньше – 200 км/час, если труба небольшая.

Мало-мальски владея собственным телом, в аэротрубе можно перемещаться, поворачивать и самостоятельно регулировать скорость, с которой падаешь вниз, используя руки или ноги [6].

Полеты в аэродинамической трубе абсолютно безопасны, вот почему к ним допускаются даже дети 5-6 лет. После инструктажа совершается непродолжительная тренировка. До старта участники обеспечиваются необходимой экипировкой: комбинезоном, шлемом, перчатками, а также берушами. Зона полета ограничивается батутной сеткой, так что вылет в «безвоздушное пространство» никому из участников захватывающего аттракциона не грозит. За скоростью воздушного потока внимательно следит специалист, так что полет в аэротрубе проходит под обязательным контролем.

Продолжительность полета составляет несколько минут, в течение которых человек получает ни с чем не сравнимое удовольствие.

Выводы по главе I

1. Мы изучили технику полета предметов в воздушной струе в различных литературных источниках и интернете. Мы познакомились с новыми понятиями и узнали, что аэродинамика — это наука, которая изучает движение воздуха и его физическое влияние на перемещающиеся в нем объекты. (Приложение 2).

Аэродинами́ческаятруба́ — это техническое устройство, предназначенное для моделирования воздействия среды на движущиеся в ней тела. Аэротруба – это современное развлечение, которое пользуется большой популярностью, так как полностью передает ощущения полета и свободного падения.

2. Первая в России аэротруба появилась в 1873 году, ее построил военный инженер Пашкевич, чтобы проводить эксперименты в баллистическом деле. В этой аэротрубе было проведено множество опытов, подтверждающих или опровергающих движение твердых тел, пуль, ядер и т.д.

После Пашкевича в 1897 г. аэротруба была построена знаменитым учёным К. Э. Циолковским и названа им «воздуходувкой». Позднее проф. Н. Е. Жуковским были созданы аэродинамические трубы (лаборатории) при МВТУ, сыгравшие большую роль в развитии русской авиации.

3. Мы познакомились со строением аэродинамической трубы и узнали, что она состоит из одного или нескольких вентиляторов , которые нагнетают воздух в трубу, где находится модель исследуемого тела, тем самым создаётся эффект движения тела в воздухе с большой скоростью .

Принцип действия аэродинамической трубы довольно прост, внутри нее создается мощный поток воздуха – его скорость достигает 200 км/час. Эти воздушные потоки и позволяют человеку парить как птица.

4. Аэротруба для полетов вертикальная, тогда как для экспериментов трубы могут быть и горизонтальными. Также аэротрубы отличаются:

  • по расположению вентилятора;

  • существуют мобильные аэротрубы и стационарные;

  • аэротруба может быть открытой и закрытой;

5. Попробовать себя в полете в аэротрубе решился американский парашютист Джек Тиффани в 1964 году. В 1981 году канадец Джин Гермейн запатентовал полеты в аэротрубе. Вскоре специальная труба исключительно для полетов человека была сконструирована.

Глава II.Практическая работа по проектированию, созданию и испытанию аэродинамической трубы для теннисного шарика в домашних условиях

II.1.Полет в аэротрубе в аэроклубе города Уфа

Мы узнали что в столице нашей республики – Уфе есть комплексы с аэротрубой – тренажером- стимулятором свободного падения, созданным специально для того, чтобы любой человек мог испытать удивительное чувство полета.

Мы с мамой и учителем Еленой Александровной посетили аэроклуб в городе Уфа, где испытали на себе все радости полета в аэротрубе. (Приложение 3).

Перед полетом мы прошли подробный инструктаж о правилах поведения во время полета, о том как вести себя в аэротрубе, как регулировать высоту полета, свои движения и положение тела.

Пройдя подробный инструктаж перед полетом, мы составили правила полета в аэротрубе. (Приложение 4).

II.2.Проведение интервью с инструктором по полетам в аэротрубе

Мы провели интервью с инструктором полетов в аэротрубе и поинтересовались: можно ли создать аэротрубу в домашних условиях и какой предмет можно использовать для полета. Мы получили информацию , что нужно использовать предмет обтекаемой формы (например, теннисный шарик). В качестве воздухоподающего аппарата можно взять фен, пылесос или вентилятор, а в качестве трубы можно взять цилиндр пластиковой бутылки. (Приложение 3).

II.3.Изучение и выбор воздухоподающих аппаратов

В прошлом году мы создали простой аппарат для полета теннисного шарика в воздушной струе, где шар поднимала и удерживала на одной высоте струя воздуха. Перед этим мы опробовали воздухоподающие аппараты: пылесос, фен, вентилятор, и обнаружили, что только поток горячего воздуха из фена способен удержать теннисный шарик, не отбрасывая его в сторону. (Приложение 5).

После посещения аэроклуба и аэротрубы в городе Уфа и испытав полет на себе, мы узнали, что высоту полета можно регулировать положением рук и тела или силой потока воздуха. Так как шарик имеет обтекаемую форму и не может сам менять свое положение, мы решили создать аэротрубу с регулированием высоты полета с помощью силы воздушной струи.

II.4. Конструирование и апробация аэротрубы для теннисного шарика

Мы изучили строение аэротрубы. Затем мы приготовили составные части будущего аппарата: дощечки, рейки для ножек, фен, цилиндр пластиковой бутылки и собрали аппарат. В это раз мы испробовали несколько фенов. Первый фен с малой мощности удерживал шарик только на одной высоте. Второй фен, мощностью побольше, немного менял высоту шарика. Мы испробовали еще один – третий фен, еще более мощный, и он оправдал наши надежды – шарик с заметной разницей менял высоту полета. (Приложение 6).

Собрав и опробовав аппарат, мы заметили, что поток горячего воздуха деформирует пластиковую бутылку и полузакрытое пространство создает препятствия для выхода воздуха, и шар при изменении силы воздушной струи плохо меняет высоту. (Приложение 7).Мы заменили пластиковую бутылку на стеклянный цилиндр от люстры и получили ожидаемый результат: наш шар парил, меняя высоту.

Мы изготовили аэротрубу для полета теннисного шарика в воздушной струе с регулировкой высоты. (Приложение 8).

II.5. Разработка и проведение классного часа на тему «Аэротруба – это круто!»

Мы провели классный час на тему « Аэротруба – это круто!», где познакомили одноклассников с понятием «аэротруба», рассказали о принципе ее действия, о нашем личном опыте полета в ней и продемонстрировали нашу аэротрубу для теннисного шарика. Это позволило нам приобщить детей к техническому творчеству. (Приложение 9).

II.6. Выпуск брошюры «Аэротруба – это круто!» и рекламок аэроклуба в городе Уфа.

Мы выпустили брошюру «Аэротруба – это круто!» и выпустили календарики и магниты с рекламой аэроклуба города Уфы. (Приложение 10).

Выводы по главе II

Мы с мамой и учителем Еленой Александровной посетили аэроклуб в городе Уфа, где испытали на себе все радости полета в аэротрубе.

Пройдя подробный инструктаж перед полетом, мы составили правила полета в аэротрубе.

Мы провели интервью с инструктором полетов о том, как построить аэротрубу для теннисного шарика.

В прошлом году мы создали простой аппарат для полета теннисного шарика в воздушной струе, где шар поднимала и удерживала на одной высоте струя воздуха. После посещения аэроклуба и аэротрубы в городе Уфа и испытав полет на себе, мы узнали, что высоту полета можно регулировать положением рук и тела или силой потока воздуха. Так как шарик имеет обтекаемую форму и не может сам менять свое положение, мы решили создать аэротрубу с регулированием высоты полета с помощью силы воздушной струи.

Мы изучили строение аэротрубы. Затем мы приготовили составные части будущего аппарата: дощечки, рейки для ножек, фен, цилиндр пластиковой бутылки и собрали аппарат. В это раз мы испробовали несколько фенов. И только третий фен, более мощный, оправдал наши надежды – шарик с заметной разницей менял высоту полета.

Собрав и опробовав аппарат, мы заметили, что поток горячего воздуха деформирует пластиковую бутылку и полузакрытое пространство создает препятствия для выхода воздуха, и шар при изменении силы воздушной струи плохо меняет высоту. Мы заменили пластиковую бутылку на стеклянный цилиндр от люстры и получили ожидаемый результат: наш шар парил, меняя высоту.

Мы изготовили аэротрубу для полета теннисного шарика в воздушной струе с регулировкой высоты.

Нами был проведен классный час на тему « Аэротруба – это круто!», где познакомили одноклассников с понятием «аэротруба», рассказали о принципе ее действия, о нашем личном опыте полета в ней и продемонстрировали нашу аэротрубу для теннисного шарика. Это позволило нам приобщить детей к техническому творчеству.

Нами была выпущена брошюра «Аэротруба – это круто!» и магниты с рекламой аэроклуба города Уфы.

Заключение

1. Мы изучили технику полета предметов в воздушной струе в различных литературных источниках и интернете. Мы познакомились с новыми понятиями и узнали, что аэродинамика — это наука, которая изучает движение воздуха и его физическое влияние на перемещающиеся в нем объекты.

Аэродинами́ческаятруба́ — это техническое устройство, предназначенное для моделирования воздействия среды на движущиеся в ней тела. Аэротруба – это современное развлечение, которое пользуется большой популярностью, так как полностью передает ощущения полета и свободного падения.

2. Первая в России аэротруба появилась в 1873 году, ее построил военный инженер Пашкевич, чтобы проводить эксперименты в баллистическом деле. В этой аэротрубе было проведено множество опытов, подтверждающих или опровергающих движение твердых тел, пуль, ядер и т.д.

После Пашкевича в 1897 г. аэротруба была построена знаменитым учёным К. Э. Циолковским и названа им «воздуходувкой». Позднее проф. Н. Е. Жуковским были созданы аэродинамические трубы (лаборатории) при МВТУ, сыгравшие большую роль в развитии русской авиации.

3. Мы познакомились со строением аэродинамической трубы и узнали, что она состоит из одного или нескольких вентиляторов , которые нагнетают воздух в трубу, где находится модель исследуемого тела, тем самым создаётся эффект движения тела в воздухе с большой скоростью .

Принцип действия аэродинамической трубы довольно прост, внутри нее создается мощный поток воздуха – его скорость достигает 200 км/час. Эти воздушные потоки и позволяют человеку парить как птица.

4. Аэротруба для полетов вертикальная, тогда как для экспериментов трубы могут быть и горизонтальными. Также аэротрубы отличаются:

  • по расположению вентилятора;

  • существуют мобильные аэротрубы и стационарные;

  • аэротруба может быть открытой и закрытой;

5. Попробовать себя в полете в аэротрубе решился американский парашютист Джек Тиффани в 1964 году. В 1981 году канадец Джин Гермейн запатентовал полеты в аэротрубе. Вскоре специальная труба исключительно для полетов человека была сконструирована.

Мы с мамой и учителем Еленой Александровной посетили аэроклуб в городе Уфа, где испытали на себе все радости полета в аэротрубе.

Пройдя подробный инструктаж перед полетом, мы составили правила полета в аэротрубе.

Мы провели интервью с инструктором полетов о том, как построить аэротрубу для теннисного шарика.

В прошлом году мы создали простой аппарат для полета теннисного шарика в воздушной струе, где шар поднимала и удерживала на одной высоте струя воздуха. После посещения аэроклуба и аэротрубы в городе Уфа и испытав полет на себе, мы узнали, что высоту полета можно регулировать положением рук и тела или силой потока воздуха. Так как шарик имеет обтекаемую форму и не может сам менять свое положение, мы решили создать аэротрубу с регулированием высоты полета с помощью силы воздушной струи.

Мы изучили строение аэротрубы. Затем мы приготовили составные части будущего аппарата: дощечки, рейки для ножек, фен, цилиндр пластиковой бутылки и собрали аппарат. В это раз мы испробовали несколько фенов. И только третий фен, более мощный, оправдал наши надежды – шарик с заметной разницей менял высоту полета.

Собрав и опробовав аппарат, мы заметили, что поток горячего воздуха деформирует пластиковую бутылку и полузакрытое пространство создает препятствия для выхода воздуха, и шар при изменении силы воздушной струи плохо меняет высоту. Мы заменили пластиковую бутылку на стеклянный цилиндр от люстры и получили ожидаемый результат: наш шар парил, меняя высоту.

Мы изготовили аэротрубу для полета теннисного шарика в воздушной струе с регулировкой высоты.

Нами был проведен классный час на тему « Аэротруба – это круто!», где познакомили одноклассников с понятием «аэротруба», рассказали о принципе ее действия, о нашем личном опыте полета в ней и продемонстрировали нашу аэротрубу для теннисного шарика. Это позволило нам приобщить детей к техническому творчеству.

Нами была выпущена брошюра «Аэротруба – это круто!» и магниты с рекламой аэроклуба города Уфы.

Мы пришли к выводу, чтополёт без механического воздействия – это не миф, а реальность, что можно поднять небольшой предмет в воздух, при этом направляя на него только поток воздуха, без других механических воздействий. А значит в домашних условиях можно изготовить аэротрубу для полета теннисного шарика в воздухе с регулировкой высоты полета.

Наша гипотеза подтвердилась.

Если и вы хотите испытать невероятные ощущения, не боясь упасть, приезжайте в аэроклуб в г. Уфа. Вы сможете увидеть, как это здорово – летать в аэротрубе, чувствовать свое парящее тело, испытывать незабываемые эмоции, всплеск адреналина и восторг. Приезжайте всей семьёй! Аэротруба – отличный вид спорта для всех и каждого!

Список использованных источников и литературы

1.Толковый словарь русского языка. Ожегов С.И. и Шведова Н.Ю. Москва, 2003

2. Скажи мне, почему? Куликов А.Н., Гурлянд С.Г. Москва, 1995.

3. Советский энциклопедический словарь/ Гл. ред. А. М. Прохоров. – 3-е изд. – М.: Сов. Энциклопедия, 1985. – 1600с., ил.

4.https://ru.wikipedia.org/wiki/Аэродинамическая_труба

5.http://aerodinamika-v-tehnike.ru/aerodinamika-tekhnike/aerodinamicheskie-truby

6. http://aerodream.spb.ru/

7. http://www.aerosamara.com/archive/old-32/

8. http://www.happiness-shop.ru/aerotube/about_aerotube.html

Понятийный аппарат

  1. Аэродинамика, раздел аэромеханики, в котором изучаются законы движения газа (направления, воздуха) и силы, возникающие на поверхности обтекаемого газом тела, это наука, которая изучает движение воздуха и его физическое влияние на перемещающиеся в нем объекты.

  2. Баллистика (от греч. — бросать) — наука о движении тел, брошенных в пространстве, основанная на математике и физике. Она занимается, главным образом, исследованием движения пуль и снарядов, выпущенных из огнестрельного оружия, ракетных снарядов и баллистических ракет.

  3. '''Безвоздушное пространство''' заполняет весь космос между планетами.

  4. Дизельный двигатель (дизель) – поршневой двигатель внутреннего сгорания, работающий по принципу самовоспламенения распыленного топлива от воздествия разогретого при сжатии воздуха.

  5. Лаборатория (средн. лат. laboratorium, от laboro «работаю») — оборудованное помещение, приспособленное для специальных опытов и исследований (химических, физических, технических, механических, физиологических, психологических и т. д.); обыкновенно при высших учебных заведениях, заводах, аптеках и пр.

  6. Нагнетать – давлением перемещать и сосредотачивать в ограниченном пространстве (жидкость, газ, сыпучие тела).

  7. Тури́н — город и важный деловой и культурный центр северной Италии, административный центр региона Пьемонт и провинции Турин.

Приложения

Приложение 1

Виды аэротруб

 

Вертикальная аэродинамическая труба замкнутого типа для тренировки парашютистов в г.Чехове, что под Москвой, построенная по американскому проекту.

 

Вертикальная аэродинамическая труба открытого типа для тренировки парашютистов — Аэропоток.

 

Передвижная вертикальная аэродинамическая труба открытого типа — аттракцион «Торнадо».

           

Приложение 2

Мы изучили технику полета предметов в воздушной струе в различных литературных источниках и интернете.

Приложение 3

Мы посетили аэроклуб в г. Уфа.

Приложение 4

Правила полета в аэротрубе

Правильное положение тела: ноги прямые ( при повторном полете ноги расслаблены и согнуты в коленях), руки подняты вверх, согнуты в локтях под углом 90 градусов, положение тела – прямое, живот втянут, таз продвинут вперед.

Высота полета регулируется силой потока воздуха и движением рук.

Чтобы подняться вверх, нужно немного нажимать вниз руками на поток воздуха, ладони загнуть вверх, тело прогнуть в пояснице вверх. Ноги напрягать нельзя, таз должен быть продвинут вперед, голова поднята вверх.

Любое движение рук, ног и даже пальцев приводит к изменению положения тела.

Во время полета необходимо следить за знаками инструктора.

Приложение 5

Мы испробовали несколько воздухоподающих аппаратов.

В прошлом году мы создали простой аппарат для полета теннисного шарика в воздушной струе, где шар поднимала и удерживала на одной высоте струя воздуха.

Приложение 6

Мы испробовали несколько фенов. И только третий фен, более мощный, оправдал наши надежды – шарик с заметной разницей менял высоту полета.

Приложение 7

Мы заметили, что поток горячего воздуха деформирует пластиковую бутылку и шар при изменении силы воздушной струи плохо меняет высоту.

Мы заменили пластиковую бутылку на стеклянный цилиндр от люстры и получили ожидаемый результат: наш шар парил, меняя высоту.

Приложение 8

Мы изготовили аэротрубу для полета теннисного шарика в воздушной струе с регулировкой высоты .

Приложение 9

Классный час на тему «Аэротруба – это круто!»

Аэродинамическая труба – это установка, в которой создается воздушный поток для экспериментального изучения явлений, возникающих при обтекании воздухом твердых тел, главным образом летательных аппаратов и их частей. Аэродинами́ческая труба́ — это техническое устройство, предназначенное для моделирования воздействия среды на движущиеся в ней тела.

Аэротруба – это современное развлечение, которое пользуется большой популярностью, так как полностью передает ощущения полета и свободного падения, как прыжки с парашютом, но при этом имеет гораздо меньше ограничений, противопоказаний и требований к подготовке, нежели полеты с парашютом.

Аэротруба создавалась для проведения тренировок космонавтов, которые готовились в этом инновационном приспособлении к выходу в открытый космос, а также для профессиональных спортсменов, занимающихся парашютным спортом. Сегодня полет в аэротрубе стал возможным для всех желающих, кто хочет испытать невероятные по своей яркости ощущения.

 

История аэротрубы Несмотря на новизну аэротрубы как спортивного развлечения, придумана она была уже давно, только назначение имела далеко не развлекательное, скорее научное. В трубе исследовали поведение различных твердых тел, которые передвигались в воздушном потоке.

Первая в России аэротруба появилась в 1873 году, ее построил военный инженер Пашкевич, чтобы проводить эксперименты в баллистическом деле. В этой аэротрубе было проведено множество опытов, подтверждающих или опровергающих движение твердых тел, пуль, ядер и т.д. Позднее аэродинамическая труба была построена в России в 1897 г. знаменитым учёным К. Э. Циолковским и названа им «воздуходувкой». Позднее проф. Н. Е. Жуковским были созданы аэродинамические трубы (лаборатории) при МВТУ, сыгравшие большую роль в развитии русской авиации.

В наше время аэротруба стала незаменимым агрегатом для проверки обтекаемости формы самолетов и разных летательных аппаратов, а также контрольных испытаний качества парашюта. Аэродинамические трубы стали верными помощниками учёных и конструкторов.

В Европе аэротруба появилась на два года раньше – в 1871 году. Закрытую форму сконструировал Уэнхем – английский инженер. Она также использовалась для опытов в сфере баллистики и прочих научных экспериментов. О полетах человека в то время никто и не думал. Только в 1943 году идея аэротрубы, которая бы выдержала человека, была воплощена в жизнь. В США была построена мощная труба, которая создавала такой поток воздуха, что на нем легко лежал и парил человек. Для «обдува» был установлен винт с четырьмя лопастями, в шесть метров длиной каждая. Он вращался со скоростью 875 оборотов в минуту. Его приводил в действие мощный двигатель – 1000 л.с. Аэротруба была очень дорогой, ее стоимость дошла до 750 тысяч долларов.

Принцип действия аэротрубы Аэродинамическая труба состоит из одного или нескольких вентиляторов (или других устройств нагнетания воздуха), которые нагнетают воздух в трубу, где находится модель исследуемого тела, тем самым создаётся эффект движения тела в воздухе с большой скоростью .

Принцип действия аэродинамической трубы довольно прост, внутри нее создается мощный поток воздуха – его скорость достигает 200 км/час. Эти воздушные потоки и позволяют человеку парить как птица. В свободном полете можно выполнять различные головокружительные трюки.

Виды аэротруб Аэротруба для полетов вертикальная, тогда как для экспериментов трубы могут быть и горизонтальными. Также аэротрубы отличаются:

  • по расположению вентилятора (если вентилятор расположен сверху трубы, то она работает на всасывание и поднимает человека за счет этой силы, если вентилятор расположен снизу, то поток воздуха держит человека, как бы отталкивает его);

  • существуют мобильные аэротрубы, которые собираются как конструктор и могут переноситься с места на место, и стационарные, большие по габаритам и весу, устанавливаемые на одном месте;

  • аэротруба может быть открытой с «видом на небо», и закрытой, когда человек парит как бы в капсуле;

  • как правило, закрытые аэротрубы работают с воздухом по замкнутому циклу, а открытые имеют прямую его подачу.

Трубы бывают разными по размерам, предназначенные для полета одного человека и группы людей. Аэротруба может иметь размеры, достаточные для восьми человек в полете. По мощности аэротрубы также различаются.

Современные аэродинамические трубы для тренировок парашютистов — это сложные инженерные сооружения. В России только недавно открыли первую вертикальную трубу замкнутого типа для тренировки парашютистов в Чехове, под Москвой, построенную по американскому проекту. В России успешно эксплуатируются трубы Аэропоток и Торнадо, работающие на автомобильных и танковых дизелях, мощностью от 500 л.с. до 1000л.с.

           

Первый полет человека в аэротрубе Попробовать себя в полете в аэротрубе решился американский парашютист Джек Тиффани. Он занимался испытанием парашютов для одной американской компании, и в 1964 году захотел проверить, сможет ли поток воздуха выдержать человека.

В 1981 году канадец Джин Гермейн запатентовал полеты в аэротрубе. Вскоре специальная труба исключительно для полетов человека была сконструирована. Однако опять же использовали ее для тренировок. В трубе летали будущие парашютисты и военные летчики. Убедившись в том, что полеты в аэротрубе безопасны в принципе и гораздо безопаснее прыжков с парашютом, летать хотели все больше и больше. Вскоре появился такой вид спорта, как полеты в аэротрубе - бодифлайт. В короткое время он стал очень популярен.

Особенно резко возросла популярность аэротрубы после ХХ олимпийских игр, проводившихся в Турине. Специально для церемонии открытия была сконструирована труба с вертикальным потоком. Мощности хватало для парения нескольких акробатов, которые воплощали собой разные виды спорта. Зрелище привлекло новых любителей экстремальных развлечений.

Как летается в аэротрубе Как известно, аэротруба, в принципе, подходит для полетов и взрослым, и детям. Ограничения и противопоказания, конечно, есть, но они не столь обширны, как при прыжках с парашютом.

В любом серьезном клубе перед полетом с клиентом проводят инструктаж, а также показывают ему необходимые для полноценного полета приемы и движения. Плюс ко всему у инструкторов есть собственные знаки, которые показывают клиенту, поскольку, таким образом, инструктор может объяснить ему, что нужно сделать в данный момент, чтобы полет продолжался стабильно и без помех.

В аэротрубе можно регулировать скорость потока воздуха, чтобы обеспечить каждому летающему комфортные условия, несмотря на его вес или упражнения, которые он выполняет. В целом, стоит отметить, что полет в аэротрубе мало отличается от процесса свободного падения. Скорость может достигать 300 км/час, если труба имеет большой диаметр, а может быть меньше – 200 км/час, если труба небольшая.

Мало-мальски владея собственным телом, в аэротрубе можно перемещаться, поворачивать и самостоятельно регулировать скорость, с которой падаешь вниз, используя руки или ноги.

Полеты в аэродинамической трубе абсолютно безопасны, вот почему к ним допускаются даже дети 5-6 лет. После инструктажа совершается непродолжительная тренировка. До старта участники обеспечиваются необходимой экипировкой: комбинезоном, шлемом, перчатками, а также берушами. Зона полета ограничивается батутной сеткой, так что вылет в «безвоздушное пространство» никому из участников захватывающего аттракциона не грозит. За скоростью воздушного потока внимательно следит специалист, так что полет в аэротрубе проходит под обязательным контролем.

Продолжительность полета составляет несколько минут, в течение которых человек получает ни с чем не сравнимое удовольствие.

Правила полета в аэротрубе

Правильное положение тела: ноги прямые ( при повторном полете ноги расслаблены и согнуты в коленях), руки подняты вверх, согнуты в локтях под углом 90 градусов, положение тела – прямое, живот втянут, таз продвинут вперед.

Высота полета регулируется силой потока воздуха и движением рук.

Чтобы подняться вверх, нужно немного нажимать вниз руками на поток воздуха, ладони загнуть вверх, тело прогнуть в пояснице вверх. Ноги напрягать нельзя, таз должен быть продвинут вперед, голова поднята вверх.

Любое движение рук, ног и даже пальцев приводит к изменению положения тела.

           
           
Во время полета необходимо следить за знаками инструктора.

Наша поездка в Уфу

Мы с мамой и учителем Еленой Александровной посетили аэроклуб в городе Уфа, где испытали на себе все радости полета в аэротрубе.

Мы, пройдя подробный инструктаж перед полетом, составили правила полета в аэротрубе.

Мы провели интервью с инструктором полетов о том, как построить аэротрубу для теннисного шарика.

В прошлом году мы создали простой аппарат для полета теннисного шарика в воздушной струе, где шар поднимала и удерживала на одной высоте струя воздуха. После посещения аэроклуба и аэротрубы в городе Уфа и испытав полет на себе, мы узнали, что высоту полета можно регулировать положением рук и тела или силой потока воздуха. Так как шарик имеет обтекаемую форму и не может сам менять свое положение, мы решили создать аэротрубу с регулированием высоты полета с помощью силы воздушной струи.

Мы изучили строение аэротрубы. Затем мы приготовили составные части будущего аппарата: дощечки, рейки для ножек, фен, цилиндр пластиковой бутылки и собрали аппарат. В это раз мы испробовали несколько фенов. И только третий фен, более мощный, оправдал наши надежды – шарик с заметной разницей менял высоту полета.

Собрав и опробовав аппарат, мы заметили, что поток горячего воздуха деформирует пластиковую бутылку и полузакрытое пространство создает препятствия для выхода воздуха, и шар при изменении силы воздушной струи плохо меняет высоту. Мы заменили пластиковую бутылку на стеклянный цилиндр от люстры и получили ожидаемый результат: наш шар парил, меняя высоту.

Мы изготовили аэротрубу для полета теннисного шарика в воздушной струе с регулировкой высоты.

Мы провели классный час на тему « Аэротруба – это круто!», где познакомили одноклассников с понятием «аэротруба», рассказали о принципе ее действия, о нашем личном опыте полета в ней и продемонстрировали нашу аэротрубу для теннисного шарика. Это позволило нам приобщить детей к техническому творчеству.

Мы выпустили брошюру «Аэротруба – это круто!» и выпустили календарики и магниты с рекламой аэроклуба города Уфы.

Мы пришли к выводу, чтополёт без механического воздействия – это не миф, а реальность, что можно поднять небольшой предмет в воздух, при этом направляя на него только поток воздуха, без других механических воздействий. А значит в домашних условиях можно изготовить аэротрубу для полета теннисного шарика в воздухе с регулировкой высоты полета. Наша гипотеза подтвердилась.

Если и вы хотите испытать невероятные ощущения, не боясь упасть, приезжайте в аэроклуб в г. Уфа. Вы сможете воочию увидеть, как это здорово – летать в аэротрубе, чувствовать свое парящее тело, испытывать незабываемые эмоции, всплеск адреналина и восторг. Приезжайте всей семьёй! Аэротруба – отличный вид спорта для всех и каждого!

Приложение 10

Рекламка

Брошюра

АЭРОТРУБА -

ЭТО КРУТО!!!

Аэродинамическая труба – это установка, в которой создается воздушный поток для экспериментального изучения явлений, возникающих при обтекании воздухом твердых тел, главным образом летательных аппаратов и их частей.

Аэродинами́ческая труба́ — это техническое устройство, предназначенное для моделирования воздействия среды на движущиеся в ней тела.

Аэротруба – это современное развлечение, которое пользуется большой популярностью, так как полностью передает ощущения полета и свободного падения, как прыжки с парашютом, но при этом имеет гораздо меньше ограничений, противопоказаний и требований к подготовке, нежели полеты с парашютом.

Аэротруба создавалась для проведения тренировок космонавтов, которые готовились в этом инновационном приспособлении к выходу в открытый космос, а также для профессиональных спортсменов, занимающихся парашютным спортом. Сегодня полет в аэротрубе стал возможным для всех желающих, кто хочет испытать невероятные по своей яркости ощущения.

 

История аэротрубы

Несмотря на новизну аэротрубы как спортивного развлечения, придумана она была уже давно, только назначение имела далеко не развлекательное, скорее научное. В трубе исследовали поведение различных твердых тел, которые передвигались в воздушном потоке.

Первая в России аэротруба появилась в 1873 году, ее построил военный инженер Пашкевич, чтобы проводить эксперименты в баллистическом деле. В этой аэротрубе было проведено множество опытов, подтверждающих или опровергающих движение твердых тел, пуль, ядер и т.д.

Позднее аэродинамическая труба была построена в России в 1897 г. знаменитым учёным К. Э. Циолковским и названа им «воздуходувкой». Позднее проф. Н. Е. Жуковским были созданы аэродинамические трубы (лаборатории) при МВТУ, сыгравшие большую роль в развитии русской авиации.

В наше время аэротруба стала незаменимым агрегатом для проверки обтекаемости формы самолетов и разных летательных аппаратов, а также контрольных испытаний качества парашюта. Аэродинамические трубы стали верными помощниками учёных и конструкторов.

В Европе аэротруба появилась на два года раньше – в 1871 году. Закрытую форму сконструировал Уэнхем – английский инженер. Она также использовалась для опытов в сфере баллистики и прочих научных экспериментов. О полетах человека в то время никто и не думал. Только в 1943 году идея аэротрубы, которая бы выдержала человека, была воплощена в жизнь. В США была построена мощная труба, которая создавала такой поток воздуха, что на нем легко лежал и парил человек. Для «обдува» был установлен винт с четырьмя лопастями, в шесть метров длиной каждая. Он вращался со скоростью 875 оборотов в минуту. Его приводил в действие мощный двигатель – 1000 л.с. Аэротруба была очень дорогой, ее стоимость дошла до 750 тысяч долларов.

Принцип действия аэротрубы

Аэродинамическая труба состоит из одного или нескольких вентиляторов (или других устройств нагнетания воздуха), которые нагнетают воздух в трубу, где находится модель исследуемого тела, тем самым создаётся эффект движения тела в воздухе с большой скоростью .

Принцип действия аэродинамической трубы довольно прост, внутри нее создается мощный поток воздуха – его скорость достигает 200 км/час. Эти воздушные потоки и позволяют человеку парить как птица. В свободном полете можно выполнять различные головокружительные трюки.

Виды аэротруб

Аэротруба для полетов вертикальная, тогда как для экспериментов трубы могут быть и горизонтальными. Также аэротрубы отличаются:

  • по расположению вентилятора (если вентилятор расположен сверху трубы, то она работает на всасывание и поднимает человека за счет этой силы, если вентилятор расположен снизу, то поток воздуха держит человека, как бы отталкивает его);

  • существуют мобильные аэротрубы, которые собираются как конструктор и могут переноситься с места на место, и стационарные, большие по габаритам и весу, устанавливаемые на одном месте;

  • аэротруба может быть открытой с «видом на небо», и закрытой, когда человек парит как бы в капсуле;

  • как правило, закрытые аэротрубы работают с воздухом по замкнутому циклу, а открытые имеют прямую его подачу.

Трубы бывают разными по размерам, предназначенные для полета одного человека и группы людей. Аэротруба может иметь размеры, достаточные для восьми человек в полете. По мощности аэротрубы также различаются.

Современные аэродинамические трубы для тренировок парашютистов — это сложные инженерные сооружения. В России только недавно открыли первую вертикальную трубу замкнутого типа для тренировки парашютистов в Чехове, под Москвой, построенную по американскому проекту. В России успешно эксплуатируются трубы Аэропоток и Торнадо, работающие на автомобильных и танковых дизелях, мощностью от 500 л.с. до 1000л.с.

 

Вертикальная аэродинамическая труба замкнутого типа для тренировки парашютистов в г.Чехове, что под Москвой, построенная по американскому проекту.

 

Вертикальная аэродинамическая труба открытого типа для тренировки парашютистов — Аэропоток.

 

Передвижная вертикальная аэродинамическая труба открытого типа — аттракцион «Торнадо».

Первый полет человека в аэротрубе

Попробовать себя в полете в аэротрубе решился американский парашютист Джек Тиффани. Он занимался испытанием парашютов для одной американской компании, и в 1964 году захотел проверить, сможет ли поток воздуха выдержать человека.

В 1981 году канадец Джин Гермейн запатентовал полеты в аэротрубе. Вскоре специальная труба исключительно для полетов человека была сконструирована.

Однако опять же использовали ее для тренировок. В трубе летали будущие парашютисты и военные летчики. Убедившись в том, что полеты в аэротрубе безопасны в принципе и гораздо безопаснее прыжков с парашютом, летать хотели все больше и больше. Вскоре появился такой вид спорта, как полеты в аэротрубе - бодифлайт. В короткое время он стал очень популярен.

Особенно резко возросла популярность аэротрубы после ХХ олимпийских игр, проводившихся в Турине. Специально для церемонии открытия была сконструирована труба с вертикальным потоком. Мощности хватало для парения нескольких акробатов, которые воплощали собой разные виды спорта. Зрелище привлекло новых любителей экстремальных развлечений.

Как летается в аэротрубе

Как известно, аэротруба, в принципе, подходит для полетов и взрослым, и детям. Ограничения и противопоказания, конечно, есть, но они не столь обширны, как при прыжках с парашютом.

В любом серьезном клубе перед полетом с клиентом проводят инструктаж, а также показывают ему необходимые для полноценного полета приемы и движения. Плюс ко всему у инструкторов есть собственные знаки, которые показывают клиенту, поскольку, таким образом, инструктор может объяснить ему, что нужно сделать в данный момент, чтобы полет продолжался стабильно и без помех.

В аэротрубе можно регулировать скорость потока воздуха, чтобы обеспечить каждому летающему комфортные условия, несмотря на его вес или упражнения, которые он выполняет. В целом, стоит отметить, что полет в аэротрубе мало отличается от процесса свободного падения. Скорость может достигать 300 км/час, если труба имеет большой диаметр, а может быть меньше – 200 км/час, если труба небольшая.

Мало-мальски владея собственным телом, в аэротрубе можно перемещаться, поворачивать и самостоятельно регулировать скорость, с которой падаешь вниз, используя руки или ноги.

Полеты в аэродинамической трубе абсолютно безопасны, вот почему к ним допускаются даже дети 5-6 лет. После инструктажа совершается непродолжительная тренировка. До старта участники обеспечиваются необходимой экипировкой: комбинезоном, шлемом, перчатками, а также берушами. Зона полета ограничивается батутной сеткой, так что вылет в «безвоздушное пространство» никому из участников захватывающего аттракциона не грозит. За скоростью воздушного потока внимательно следит специалист, так что полет в аэротрубе проходит под обязательным контролем.

Продолжительность полета составляет несколько минут, в течение которых человек получает ни с чем не сравнимое удовольствие.

Правила полета в аэротрубе

Правильное положение тела: ноги прямые ( при повторном полете ноги расслаблены и согнуты в коленях), руки подняты вверх, согнуты в локтях под углом 90 градусов, положение тела – прямое, живот втянут, таз продвинут вперед.

Высота полета регулируется силой потока воздуха и движением рук.

Чтобы подняться вверх, нужно немного нажимать вниз руками на поток воздуха, ладони загнуть вверх, тело прогнуть в пояснице вверх. Ноги напрягать нельзя, таз должен быть продвинут вперед, голова поднята вверх.

Любое движение рук, ног и даже пальцев приводит к изменению положения тела.

           
           
Во время полета необходимо следить за знаками инструктора.

45

Просмотров работы: 1519