Äðóçüÿ-êîëëåãè!
Ïîñìîòðåë ÿ òóò ôîòîãðàôèè ñòàðòîâ ñâîáîäíûõ êëàññîâ ñ ÷åìïèîíàòà Ðîññèè 2008 (Îð¸ë), ðàçìåù¸ííûå íà ñàéòå è, êàê ïîíèìàþ, è âûïîëíåííûå óâàæàåìûì Âëàäèìèðîì Ñåäîâûì (NEFTO). È óâèäåë âìåñòî ëåñà «ïóêîâ» â ñòàðòîâûõ çîíàõ âñ¸ òó æå êàðòèíêó ëåñà òðàäèöèîííûõ íàïðàâëÿþùèõ. È ñëåãêà âïàë â òîñêó (ïî íàèâíîñòè ñâîåé, ñêîðåå).
Êàê áóäòî ôîòêè áûëè ñäåëàíû íå â ãîäó 2008, à ãäå-òî òàê ëåò äâàäöàòü íàçàä.
Èëè ìîæåò áûòü «ïóêè» ïðîñòî íå ïîïàëè ïî-ñëó÷àéíîñòè â ïîëå çðåíèÿ ôîòîãðàôà?
Èëè ìîæåò áûòü âñÿ ðàáîòà, ïðîäåëàííàÿ íàä ðàçâèòèåì «ïèñòîíîâ» òàê è êàíóëà â íèêóäà?
Èëè ìîæåò áûòü çàêîíû ïðèðîäû êàê-òî äåéñòâóþò èíà÷å íà îðëîâñêîé çåìëå, ÷òî ïðèìåíåíèå ïóêîâ íå èìåëî ñìûñëà íà ×Ð-2008?
Èëè âîîáùå èõ ïðèìåíåíèå ñòàëî çàïðåùåíî Ïðàâèëàìè?
Èëè âñå ïðîñòî îáëåíèëèñü «â êîðåíü», ÷òî íå çàõîòåëè ïðèìåíÿòü èõ â ñâîáîäíîì ë¸òå?
Ñêîðåå âñåãî – ïîñëåäíåå.
Ó ìåíÿ íà ýìîöèîíàëüíîì (íå òîëüêî «îò ãîëîâû-ðàçóìà») âîçíèêëî ÷óâñòâî îïðåäåë¸ííîãî íåäîóìåíèÿ, ÷òî ëè. Íó, êàê åñëè áû âû íà îëèìïèéñêèõ ñòàðòàõ ïî ïëàâàíèþ íà «âîëüíîì» ñòèëå óâèäåëè áû, ÷òî ïî÷åìó-òî âñå ïîïëûëè «áðàññîì» èëè «áàòòåðôëÿåì», êàê áóäòî íàïðî÷ü çàáûâ î áîëåå ñêîðîñòíîì «êðîëå»...
... Ýõ, íå ñëóøàåòå ñòàðøèõ è îïûòíûõ.
Î’êåé, ïîñòàðàþñü îáüÿñíèòü – è ñ öèôðàìè – åù¸ ðàç, íî óæå áîëåå ïîäðîáíî, íàïðÿìóþ îòâåòèâ íà çàãëàâèå/âîïðîñ äàííîãî ïîäðàçäåëà ôîðóìà «Åñòü ëè ñìûñë â ðàáîòå "Ïóêà"?» êîíêðåòíî â êëàññàõ ñâîáîäíîãî ë¸òà.
Ãîñïîäà, â ñâîáîäíûõ êëàññàõ (S-3 è S-6) íà «ïóêå» ÿ ñàì íà÷àë ëåòàòü, ïóñòü è íå ñèñòåìàòè÷åñêè, ëåò 20 íàçàä è íà ÷åìïèîíàòå ÑÑÑÐ, è ×Å, è ×Ì. Íî òîãäà - íà 30 õ 350 ìì ìîäåëÿõ. È ñ «ïèñòîíà» ìîäåëè ëåòåëè âûøå, è ýòî áûëî âèäíî íàãëàç. Íà ïîòÿæåëåâøèõ æå 40 õ 500 âêëàä ïðèìåíåíèÿ ïóêà áóäåò åù¸ áîëåå ñóùåñòâåííûì.
Êà÷åñòâåííî â ïîëüçó «ïóêîâ» äëÿ ñïîðòèâíûõ êëàññîâ (S-3, S-6, S-9) ãîâîðèò ñëåäóþùåå:
Åñëè òîãäà íà áîëåå ë¸ãêèõ ìîäåëÿõ (íà «30 õ 350» ñòàðòîâàÿ ìàññà ñîñòàâëÿëà 14-16 ã) íà «ïóêå» èìåëñÿ âûèðûø â âûñîòå, òî íà ïîòÿæåëåâøèõ (î÷åâèäíî, ãäå-òî êàê ìèíèìóì íà 2-3 ãðàììà) ýòîò âûèãðûø äîëæåí áûòü åù¸ áîëüøå. Äàííîå óòâåðæäåíèå ïîäòâåðæäàåòñÿ:
- âî-ïåðâûõ òåì, ÷òî çíà÷èòåëüíî áîëåå òÿæ¸ëûå ìîäåëè âûñîòíûõ êëàññîâ S-1 è S-5 (â S-1- ñòàðòîâàÿ ìàññà ñîñòàâëÿåò ïîðÿäêà 30...40 ãðàìì, à â S-5-Ñ - ïîðÿäêà 55...70 ãðàìì, à òî è áîëüøå, â çàâèñèìîñòè îò ïðîòîòèïà) áåç ïðèìåíåíèÿ «ïóêîâ» íà ñîðåâíîâàíèÿõ ïðîñòî íå çàïóñêàþòñÿ, - ÿ ãîâîðþ î âåðõíåé ÷àñòè òàáëèöû ðåçóëüòîâ ñîðåâíîâàíèé ëþáûõ ðàíãîâ;
- âî-âòîðûõ, èìåþùèìèñÿ èññëåäîâàíèÿìè (è ÷òî âàæíî - ë¸òíûìè ýêñïåðèìåíòàìè), ïðîâåä¸ííûìè â ÑØÀ, ïîäòâåðæàþùèìè ýòî (î êîëè÷åñòâåííûõ ðåçóëüòàòàõ ñì. íèæå).
1. ÎÖÅÍÊÀ ÂÛÑÎÒÛ ÏÎ˨ÒÀ ÌÎÄÅËÈ ÁÅÇ ÏÐÈÌÅÍÅÍÈß «ÏÈÑÒÎÍÀ»
Ïðèâåäó êîëè÷åñòâåííóþ îöåíêó ïîëüçû ïðèìåíåíèÿ «ïóêîâ».
Äëÿ îïðåäåë¸ííîñòè îñòàíîâèìñÿ íà êîíêðåòíîì ñëó÷àå è íå áóäåì âàðüèðîâàòü ñåòêó ïî ðàçëè÷íûì çíà÷åíèÿì ñòàðòîâûõ ìàññ è êîýôôèöèåíòîâ à/ä ñîïðîòèâëåíèÿ Ñõ.
- Ñòàðòîâàÿ ìàññà ìîäåëè: Ììîäåëè = 20 ã.
- Ïðèìåíÿåìûé äâèãàòåëü: Ãaïîí MÐÄ-A-3 (÷¸ðíûé ïîðîõ) Ø11.2 ìì:
IΣ = 2.48 Í•ñåê, V èñòå÷ = 918.5 ì/ñåê, ta= 1.3 ñåê, Mòîïëèâà = 2.7 ã;
- Ñõ= 0.2=const (âûáðàííîå çíà÷åíèå 0.2 ïðèìåðíî ñîîòâåòñòâóåò ñðåäíåìó-ïî òðàåêòîðèè çíà÷åíèþ êîýô. à/ä ñîïðîòèâëåíèÿ äëÿ ìîäåëåé ñïîðòñìåíîâ èç «âåðõíåé ÷àñòè òàáëèöû», è îíî êîñâåííî ïîäòâåðæäàåòñÿ äîñòèãàåìîé ýòèìè ìîäåëÿìè âûñîòîé ïðèìåðíî 210-240 ìåòðîâ).
Îöåíèì âûñîòó ïîë¸òà ìîäåëè áåç ïðèìåíåíèÿ «ïóêà» è ñ ïðèìåíåíèåì îíîãî.
Âûñîòà ïîë¸òà ìîäåëè ñ äàííûìè ïàðàìåòðàìè, ðàññ÷èòàííàÿ ïî ôîðìóëàì, ïðèâåä¸ííûì, â ÷àñòíîñòè íà íàøåì ñàéòå, ñì. (
http://www.frms.ru/forum/viewtopic.php?t=334).
Äëÿ íàøåãî ñëó÷àå ïîëó÷àåì:
Í ïîë¸òà = 224 ì; ïðè ýòîì: âûñîòà ïîë¸òà íà àêòèâíîì ó÷àñòêå Í à = 101 ì; âûñîòà ïîë¸òà íà ïàññèâíîì ó÷àñòêå Í ïàññ = 123 ì; ñêîðîñòü â êîíöå àêòèâíîãî ó÷àñòêà Và = 95 ì/ñåê.
Òåïåðü îöåíèì âûñîòó ïîë¸òà ìîäåëè ñ «ïóêîì». Äëÿ ýòîãî ÿ íå áóäó ïðèáåãàòü ê àêêóðàòîìó ðàñ÷¸òó, à îáðàùóñü ê óæå èçâåñòíûì ðåçóëüòàòàì è ïîïðîáóþ ñúýêñòðàïîëèðîâàòü (â ñðåäíåì, îöåíî÷íî) ïóñòü è íå ñîâñåì êîððåêòíî ñ ìàòåìàòè÷åñêîé òî÷êè çðåíèÿ, íî, ÷òî ãîâîðèòñÿ, «íà ïàëüöàõ» è ìåòîäîì, íå ëèø¸ííûì îïðåäåë¸ííîãî ôèçè÷åñêîãî ñìûñëà.
2. ÎÖÅÍÊÀ ÂÛÑÎÒÛ ÏÎ ÏÐÈÐÀÙÅÍÈÞ ÍÀ×ÀËÜÍÎÉ ÑÊÎÐÎÑÒÈ.
Ðàçëè÷íûå èçìåðåíèÿ, èññëåäîâàíèÿ, îöåíêè äàþò âåëè÷èíó ïðèðàùåíèÿ íà÷àëüíîé ñêîðîñòè, ïîëó÷àåìîé ìîäåëüþ ïðè èñïîëüçîâàíèè «ïèñòîíà» â äèàïàçîíå ïðèáëèçèòåëüíî 10...20 ì/ñåê, â çàâèñèìîñòè è ãëàâíûì îáðàçîì îò ñòàðòîâîé ìàññû, èñïîëüçóåìûõ äâèãàòåëåé è ãåîìåòðèè «ïèñòîíà».
Îñòàíîâèìñÿ íà áîëåå êîíñåðâàòèâíîé îöåíêå - ΔVïèñòîíà = 10 ì/ñåê.
Îöåíèì ñêîðîñòü â êîíöå àêòèâíîãî ó÷àñòêà. Ìîæíî ñäåëåëàòü ïðåäïîëîæåíèå, ÷òî èç äîïîëíèòåëüíûõ ΔVïèñòîíà = 10 ì/ñåê ê êîíöó ÀÓ îñòàíåòñÿ, íó ê ïðèìåðó, ïðîöåíòîâ 60 èç ýòîé äîáàâêè, ïîñêîëüêó, ñèëà à/ä ñîïðîòèâëåíèå âîçðàñòàåò êâàäðàòè÷íî îò ñêîðîñòè:
Òîãäà ΔVà = ΔVïèñòîíà * 0.6 = 10 ì/ñåê * 0.6 = 6 ì/ñåê.
Ñðåäíÿÿ ñêîðîñòü ïðèáàâêè òîãäà ñîñòàâèò: ΔVà ñðåäí = 8 ì/ñåê.
Ïðèáàâêà â âûñîòå íà ïàññèâíîì ó÷àñòêå ΔÍà ñîñòàâèò:
ΔÍà = ΔVà ñðåäí * ta = 8 ì/ñåê * 1.3 ñåê ≈ 10 ì
Âûñîòà ïîë¸òà íà ïàññèâíîì ó÷àñòêå Íïàññ äëÿ óâåëè÷åííîãî çíà÷åíèÿ ñêîðîñòè â êîíöå àêòèâíîãî ó÷àñòêà Và ïèñò = 95 + 6 = 101 ì/ñåê ñîñòàâèò:
Íïàññ = 129 ì.
Òîãäà â ñóììå ïîëó÷àåì:
Í ïîë¸òà = 101 + 10 + 129 = 240ì, ÷òî íà 16 ì (èëè íà 7%) ïðåâîñõîäèò ïîëó÷åííóþ âûñîòó áåç ïðè ìåíåíèÿ «ïèñòîíà».
3. ÎÖÅÍÊÀ ÂÛÑÎÒÛ ÏÎ ÏÐÈÐÀÙÅÍÈÞ ÈÌÏÓËÜÑÀ.
Ïîïðîáóåì ïîäîéòè ê ýòîé îöåíêå íåñêîëüêî èíà÷å.
3.1 ÎÖÅÍÊÀ ÂÅËÈ×ÈÍÛ ÏÐÈÐÀÙÅÍÈß ÈÌÏÓËÜÑÀ.
3.1.1. Ïîñêîëüêó, êàê óæå áûëî ñêàçàíî âûøå, ïðèðàùåíèÿ íà÷àëüíîé ñêîðîñòè îò «ïèñòîíà» ïðèáëèçèòåëüíî 10...20 ì/ñåê, òî ñîîòâåòñòâåííî äëÿ íàøåé «êîíòðîëüíîé» ìîäåëè ïðèðàùåíèÿ èìïóëüñà ñîñòàâèò
ΔI ïèñòîíà = ΔVïèñòîíà * Ììîäåëè.
Îïÿòü æå, âûáèðàÿ íàèáîëåå êîíñåðâàòèâíîå çíà÷åíèå èç äèàïàçîíà 10 ì/ñåê, ïîëó÷àåì:
ΔI ïèñòîíà = 10 ì/ñåê * 0.020 êã = 0.20 êã * ì/ñåê (èëè, ÷òî îäíî è òîæå 0.20 Í*ñåê).
3.1.2..  ñâî¸ì íàó÷íîì îò÷¸òå Ðîáåðò è Ïèòåð Àëóýé (ïîñëåäíèé, êñòàòè, ÿâëÿåòñÿ àâòîðîì øèðîêî èçâåñòíîé ñåðèè êíèã «Ðàêåòû ìèðà») ïðåäñòàâëåííîì íà íàöèîíàëüíîì ÷åìïèîíàòå ÑØÀ 2005 ãîäà «Äàâëåíèå â ïèñòîíå è òÿæ¸ëûå ìîäåëè» (“Piston Pressure and Massive Models” R&D Report for NARAM 47, August 2005, Bumbling Brothers Flying Circus, NAR Team 011, Robert Alway and Peter Always) (ñì.
http://members.aol.com/petealway/piston.htm) ïðèâîäÿò ðåçóëüòàòû ñâîèõ ë¸òíûõ èñïûòàíèé íà äîñòàòî÷íî òÿæ¸ëûõ (66 ... 191 ãðàìì) ìîäåëÿõ ñ èñïîëüçîâàíèåì ñòàíäàðòíûõ Estes äâèãàòåëåé Â6 è ñîîòâåòñòâåííî ñ «ïèñòîíîì» äèàìåòðà 18 ìì è äëèíîé 76 ñì. Òàì æå ïðèâîäÿòñÿ äàííûå èç èññëåäîâàãèÿ äðóãèõ ìîäåëèñòîâ èç ÑØÀ – òåîðåòèêîâ è ïðàêòèêîâ -«ïèñòîíèñòîâ» ×àêà Óýéññà è Æåôôà Âèíöåíòà (Chuck Weiss è Jeff Vincent) – îáà, êñòàòè, â ïðîøëîì - ÷ëåíû íàöèîíàëüíîé êîìàíäû íà ×Ì, ïîñëåäíèé áûë ÷åìïèîíîì ìèðà â S-1 íà ×Ì-92 (âî Ôëîðèäå, ÑØÀ).
 îäíîé èç èõ ðàáîò, â ÷àñòíîñòè, ïðèâîäÿòñÿ ðåçóëüòàòû èõ ýêñïåðèìåíòîâ, ãäå ïîêàçàíî, ÷òî ïðèðàùåíèÿ èìïóëüñà ïðè èñïîëüçîâàíèè «ïèñòîíà» äëÿ ìîäåëè ìàññîé 16.5 ã íà äâèãàòåëå Estes 1/2A3 (âíåøí. äèàìåòð 13 ìì) ñ ñîîòâåòñòâåííî ñ «ïèñòîíîì» äèàìåòðà 13 ìì è äëèíîé 44 ñì.
 èññëåäîâàíèè Àëóýåâ ïðèâîäèòñÿ çàâèñèìîñòü ïðèðîñòà èìïóëüñà ïðè èñïîëüçîâàíèè «ïèñòîíà» îò ñòàðòîâîé ìàññû ìîäåëè. Äëÿ áîëåå òÿæ¸ëûõ ìîäåëåé ïðèðîñò èìïóëüñà îêàçûâàåòñÿ áîëüøå.
Àâòîðû îáúÿñíÿþò ýòî òåì, ÷òî:
- «Ïèñòîí» ïåðåäà¸ò áîëüøå èìïóëüñà òÿæåëûì ìîäåëÿì, ïîòîìó ÷òî ìîäåëè íàõîäÿòñÿ áîëüøå âðåìåíè íà í¸ì;
- «Ïèñòîí» ìîæåò ïåðåäàòü áîëüøå èìïóëüñà è ýíåðãèè òÿæåëûì ìîäåëÿì, ïîòîìó ÷òî ñî âðåìåíåì â îáú¸ìå «ïèñòîíà» ñîçäà¸òñÿ áîëüøå äàâëåíèÿ.
Ïðè÷¸ì, â îáëàñòè áîëåå ë¸ãêèõ ìîäåëåé èç äèàïàçîíà èõ èññëåäîâàíèé (66 ... 125 ã) ýòà ãðàôè÷åñêàÿ ëèíèÿ – ïðÿìàÿ, ïðàêòè÷åñêè ïðîõîäÿùàÿ ÷åðåç 0. Ëþáîïûòíî, ÷òî è äàííûå ×àêà Óýéññà è Æåôôà Âèíöåíòà èç èõ ðàáîòû, íåñìîòðÿ íà ðàçëè÷èÿ è â ïðèìåíÿåìîì äâèãàòåëå è â äèàìåòðå «ïèñòîíà» (ïðàâäà ñ ó÷¸òîì íåáîëüøîé ïîïðàâêè, ó÷èòûâàþùåé ðàçíèöó â äëèíå «ïèñòîíà»), ëîæàòñÿ òî÷êîé ïðàêòè÷åñêè áåç îòêëîíåíèÿ íà òó æå ïðÿìóþ ëèíèþ.
Ýìïèðè÷åñêè ýòà ëèíèÿ îïèñûâàåòñÿ òàê:
ΔI ïèñòîíà = 13.7 * Ììîäåëè,
Ãäå ΔI ïèñòîíà – â (Í*ñåê), Ììîäåëè – êã.
Òåïåðü äëÿ íàøåãî ñëó÷à:
ΔI ïèñòîíà = 13.7 * 0.020 = 0.27 Í*ñåê
Î÷åâèäíî, åñëè ðàçäåëèòü (ΔI ïèñòîíà) íà Ììîäåëè, òî ïîëó÷èì ïðèðàùåíèå ñêîðîñòè ΔVïèñòîíà:
ΔVïèñòîíà = ΔI ïèñòîíà / Ììîäåëè = 13.7 * Ììîäåëè / Ììîäåëè = 13.7 ì/ñåê.
Äîñòàòî÷íî ëþáîïûòíûé ðåçóëüòàò, êîòîðûé íå áûë óïîìÿíóò â ñàìîé ðàáîòå Àëóýåâ:
– ÷òî â äîñòàòî÷íî áîëüøîì äèàïàçîíå ñòàðòîâûõ ìàññ ìîäåëåé ïðèðàùåíèå ñêîðîñòè, ïîëó÷åííîå ïðè èñïîëüçîâàíèè «ïèñòîíà» - âåëè÷èíà ïîñòîÿííàÿ. Íå çíàþ, íàñêîëüêî óíèâåðñàëüíà òàêàÿ çàêîíîìåðíîñòü äëÿ äðóãèõ äâèãàòåëåé è ãåîìåòðèè «ïóêîâ», íî ïîõîæå, ÷òî â òîé èëè èíîé ìåðå ïðèáëèæ¸ííîñòè, òàêóþ ãèïîòåçó ìîæíî äîïóñòèòü.
Êñòàòè, ïîëó÷åííàÿ ïðèáàâêà ñêîðîñòè â 13.7 ì/ñåê ïîïàäàåò â îöåíî÷íûé äèàïàçîí 10...20 ì/ñåê, óïîìÿíóòûé â íà÷àëå äàííîãî ìàòåðèàëà.
Òåïåðü îïðåäåëèì âûñîòó ïîë¸òà ìîäåëè ïî îáû÷íîé ìåòîäèêå, ïî ôîðìóëàì, óïîìÿíóòûì â ÷àñòè 1. òîëüêî ïðè ýòîì áóäåì èñïîëüçîâàòü äâèãàòåëü ñ ìîäèôèöèðîâàííûìè ïàðàìåòðàìè – ñ óâåëè÷åííûì èìïóëüñîì (äëÿ äâóõ ñëó÷àåâ - íà âåëè÷èíó ΔI ïèñòîíà = 0.20 è 0.27 Í*ñåê), ñ ó÷¸òîì òîãî, ÷òî ìàññà òîïëèâà îñòàëàñü íåèçìåííîé, òî åñòü ñ óâåëè÷åííûì çíà÷åíèåì ñêîðîñòè èñòå÷åíèÿ (óäåëüíîãî èìïóëüñà).
Ïîëó÷àåì ñîîòâåòñòâåííî âûñîòû ïîë¸òà ìîäåëåé 235 ìåòðîâ è 238 ìåòðîâ. Èëè óâåëè÷åíèå ïîë¸òà íà ñîîòâåòñòâåííî 11 ì è 14 ì. ×òî ñîîòâåòñòâóåò 5% è 6 % îò âûñîòû.
Ïîëó÷àåòñÿ, ÷òî ïî ñàìîé êîíñåðâàòèâíîé îöåíêå ïðèðîñò â âûñîòå ñîñòàâëÿåò 11 ìåòðîâ (èëè 5% îò âûñîòû)!
Ìíîãî ýòî èëè ìàëî? Ñóäèòå ñàìè – ëåòàéòå ñàìè.
Òîëüêî ïîìíèòå, ÷òî ñ áóõòû-áàðàõòû íà÷èíàòü ëåòàòü ñ «ïóêîâ» íà ñîðåâíîâàíèÿõ – íå ñòîèò, à íàäî – ñ òðåíèðîâîê. È íà÷èíàòü, êàê âèäèòå – ñìûñë åñòü. È êàê íà÷í¸òå, ëó÷øå è íå îòñòóïàòü îò âûáðàííîãî ìåòîäà çàïóñêà, ÷òîáû íàáðàòü è îïûò, è ïîëîæèòåëüíóþ ñòàòèñòèêó.
Âàø Àëåêñàíäð Ìèòþð¸â.