преза

1.

Презентация на тему:
Аэродинамика шмеля
С582 Кожурок.А.Д

2.

Знаменитый
парадокс
В 1930-х годах инженеры
рассчитали:
"Шмель НЕ должен летать"
Почему?
• Крылья слишком маленькие
(площадь — около 0,5 см²)
• Тело тяжёлое (до 0,5 г)
• По формулам для самолёта
подъёмной силы НЕ хватает
Но шмель прекрасно летает

3.

В чём ошибка инженеров?
Классическая аэродинамика (для
самолётов):
• Крыло движется вперёд с постоянной
скоростью
Поток воздуха стабильный
Угол атаки крыла почти не меняется
• Шмель делает совсем не так:
• Крыло машет вверх-вниз
Поток воздуха резко меняется за долю
секунды
Крыло переворачивается на 150°
• Шмель использует нестационарную
аэродинамику

4.

Главный секрет — вихрь на крыле (LEV)
• Что происходит во время взмаха:
• На передней кромке крыла образуется воздушный вихрь (как
маленький ураган).
• Этот вихрь создаёт зону низкого давления НАД крылом
• Разница давления приподнимает шмеля вверх
• Важно: вихрь не срывается, а держится на крыле весь взмах.
• Подъёмная сила становится в 2–3 раза больше, чем по обычным
формулам.

5.

Дополнительный
приём — «хлопок и
отрыв»
• В верхней точке взмаха крылья
почти смыкаются над
спиной (хлопок).
• Затем резко расходятся (отрыв).
• Эффект:
• Между крыльями создаётся
сильное разрежение
• Воздух засасывается сверху вниз
• Возникает дополнительный
подъёмный импульс
• Это особенно важно при
зависании на месте (у цветка).

6.

Выводы
• Что мы поняли про полёт шмеля:
• Шмель летает не вопреки физике, а
благодаря более сложной
физике (нестационарные вихревые
потоки)
• Три главных механизма:
• Вихрь на передней кромке (LEV)
• Эффект «хлопок – отрыв»
• Быстрое вращение крыла в конце
взмаха
• Эти открытия уже используют инженеры:
• делают микро-БПЛА (маленькие
машущие дроны)
• проектируют эффективные
вентиляторы