Исследовательская работа “Свободный полет”

Цель работы – самостоятельно собрать простейший планер из подложки (потолочной плитки) и исследовать влияние положения его центра тяжести на дальность полёта, завершив работу созданием инструкции по изготовлению модели.

Актуальность.
Авиамоделирование — доступный способ познакомиться с основами аэродинамики и историей авиации через практическую деятельность. Сборка простейшего планера из подручных материалов развивает конструкторские и исследовательские навыки, наглядно демонстрирует действие физических законов, лежащих в основе полёта летательных аппаратов.

Задачи:

1. Познакомиться с историей появления планёров и понять, какие физические процессы лежат в основе их полёта (подъёмная сила, устойчивость, роль хвостового оперения и центра тяжести).
2. Изготовить из подложки (потолочной плитки) летающую модель планёра и при необходимости улучшить её лётные характеристики.
3. Провести анализ дальности полёта модели в зависимости от положения центра тяжести (путём его смещения и последующих измерений).
4. На основе полученных результатов разработать пошаговую инструкцию по изготовлению планёра из потолочной плитки.

Объект исследования: учебная модель планёра из потолочной плитки.

Предмет исследования: влияние положения центра тяжести на дальность и характер полёта простейшего планёра.

Краткое содержание теоретической части.
В работе кратко рассмотрена история развития планёров: от первых опытов Отто Лилиенталя, изучавшего парящий полёт птиц и создавшего управляемый планёр с хвостовым оперением, до современных конструкций из композитных материалов. Показана роль хвостового оперения, центровки, эволюции несущих поверхностей и рулевых органов в обеспечении устойчивости и управляемости полёта.

Методы исследования:
теоретический анализ (изучение исторических и физических основ полёта), конструирование и моделирование (изготовление планёра), эксперимент (серия запусков с изменением положения центра тяжести), измерения и сравнение дальности полёта, обобщение результатов.

Основные результаты и практическая значимость.
В ходе работы:
– собран и испытан простейший планёр из подложки;
– проведён эксперимент по изменению положения центра тяжести и анализу влияния этого параметра на дальность и устойчивость полёта;
– сформулированы практические рекомендации по улучшению лётных характеристик модели

– разработана наглядная инструкция по изготовлению планёра из потолочной плитки.