Estoy pensando en construir una máquina voladora en la historia cómica en la que estoy trabajando. Como no soy un experto en aviación, haré todo lo posible para describir este avión y ustedes pueden decirme si esta máquina es plausible.
El avión se parece un poco a un planeador hecho de madera liviana (similar al casco de madera de un bote), donde las alas se encuentran en el centro y hay dos cabinas adyacentes, una dentro de cada ala. Al lado de las cabinas, en la parte inferior de las alas, hay hélices.
La idea es que los pilotos puedan entrar en las cabinas y accionar constantemente una palanca interna que pone en movimiento las hélices. Supongo que la envergadura tendrá que ser larga, pero no estoy seguro de cuánto tiempo. También asumo que el mecanismo de palanca amplifica el trabajo realizado para bombearlo, por lo que no se necesita demasiada energía para hacer que las hélices giren. Además, este avión probablemente sería empujado desde un lugar de gran altitud, como un acantilado, para que pudiera tomar vuelo.
Los aviones de propulsión humana han sido una cosa por un tiempo. Usar una palanca para proporcionar la potencia quizás no sea la mejor solución, simplemente porque sacar ese tipo de potencia durante un período prolongado es un trabajo que es mejor dejar en manos de las piernas, y no deja manos libres para, por ejemplo, pilotar el avión.
Suponiendo que sus pilotos sean lo suficientemente fuertes como para mantener esto en el aire con los brazos, entonces necesitarán una forma de dirigir. ¿Tal vez puedan hacer esto con sus piernas? En cualquier caso, los aviones propulsados por humanos son definitivamente posibles, y sin ninguna información adicional, puede decir que este diseño podría funcionar. Sin embargo, no parece la mejor solución posible.
Su mayor problema es el mecanismo para convertir la energía mecánica de tirar de la palanca en el movimiento de rotación de la hélice. Esto no es imposible, pero es bastante ineficiente.
Al comienzo de la carrera del pedal, el pie se detiene pero el eje de salida se mueve a toda velocidad. Se necesita una parte del recorrido del pedal para que los pedales alcancen el eje de salida y durante esta fase de recuperación no se produce fuerza y, como resultado, no se produce potencia. Tanto el Dragonfly como el Harris Vertical incorporaron levas para aumentar la carrera del pedal al principio para permitir que la velocidad del pedal coincidiera más rápidamente con la velocidad del eje de salida. Sin embargo, la leva debe diseñarse para una relación de transmisión específica. Entonces, en Harris Vertical, la leva solo será efectiva para alrededor de una selección de marcha.
http://lefthandedcyclist.blogspot.ca/2014/07/graeme-obrees-beastie-lure-of-linear.html
La bicicleta Alenax Trans-bar se produjo comercialmente en la década de 1980.
Hay un artículo de blog completo aquí que describe todo tipo de variaciones de unidades lineales a rotativas, una constante al mirar las descripciones e ilustraciones es cuán complejas son la mayoría de ellas.
Intenta resolver el sistema mecánico de esta bicicleta....
Esto trae a colación el segundo problema, la ventaja mecánica . Es poco probable que tirar de las palancas (o incluso pedalear en una configuración de bicicleta convencional) produzca el par y la velocidad de rotación adecuados para las hélices directamente. Necesitarás un tren de engranajes o algo más exótico para traducir el movimiento que haces en la rotación adecuada de las hélices. Esto generalmente se hace con un tren de engranajes o transmisión, y también agregará peso a su avión, lo que dificultará que las plantas de energía humana lo propulsen por el aire.
Al observar aviones reales propulsados por humanos, verá que los dos factores comunes son una ligereza extrema y una envergadura bastante extrema. Esto es para maximizar la cantidad bastante pequeña de energía que un ser humano puede producir y permitir el vuelo controlado (los aviones con poca potencia generalmente son buenos para el vuelo sin control y, por lo general, directamente hacia el suelo).
Un típico avión propulsado por humanos
Entonces, la respuesta corta es que su diseño es bastante inverosímil y necesitaría un replanteamiento considerable para convertirse en un avión real y volable.
Tienes que repensar algunas de tus suposiciones.
Si desea tener un avión propulsado por una persona que mueve palancas, ya se ha hecho antes. Algunos ejemplos que se me ocurren ahora mismo:
Esto es muy poco realista en la vida real, pero funciona bastante bien para el realismo de los cómics.
El problema de pedalear para volar es que la cantidad de energía necesaria para darte sustentación no puede reducirse mediante ningún sistema de engranajes, y los humanos no pueden producir lo suficiente de manera realista para impulsar cualquier nave voladora en la Tierra. Esto no impide que saltemos desde lugares altos amarrados a alas delta, parasails o incluso remolcando aviones planeadores y luego soltándolos en el aire. Estos tienen una autonomía limitada en comparación con los aviones propulsados, y debes comenzar en altitudes elevadas... Pero pueden llegar muy lejos una vez que están solos.
En cuanto al área mínima del ala, materiales y otras ideas para inspirarte, te puede interesar esta pregunta:
Nivel técnico mínimo necesario para un vehículo volador
PD: Después de tu edición, no pude evitar pensar en el planeador de Nausicaa:
Samuel
usuario
RonJohn
Cort Amón
doblar
RonJohn
jamesqf