Читаем Юный техник, 2008 № 02 онлайн бесплатно
Юный техник, 2008 № 02
Популярный детский и юношеский журнал.
Прочее / Технические науки / Газеты и журналы / Образование и наукаПопулярный детский и юношеский журнал.
Выходит один раз в месяц.
Издается с сентября 1956 года.
Очередной, третий по счету, Московский международный автосалон мало отличался от предыдущих. Наш специальный корреспондент Станислав ЗИГУНЕНКО обратил внимание на самые маленькие концепткары. И вот почему.
Московские транспортные пробки привели к тому, что многие жители и гости столицы уже перестали воспринимать автобус, троллейбус и даже такси как средство транспорта. И предпочитают добираться из дома до места работы или учебы исключительно на метро и пешком.
Но раз проблема существует, ее нужно решать. Как?
С одной стороны, нужно строить как можно больше транспортных магистралей и развязок. С другой — нужно стремиться, чтобы каждый отдельно взятый автомобиль занимал на улице как можно меньше места.
Именно такую концепцию разрабатывают с 2004 года Андрей Белов и его коллеги из тольяттинской фирмы «ТехноМастер». Ими создан микроавтомобильчик
«Фирма готова выпускать до двухсот «Микробов» в год (т. е. организовать мелкосерийное производство), — сообщил А. Белов. — Однако главным тормозом на сегодняшний день стали «юридические тонкости». Сертификация и процесс определения классовой принадлежности «Микроба» потребовали достаточно много времени»…
Дело в том, что при максимальной скорости 25 км/ч это маленькое чудо не попадает в сферу влияния ГАИ, поскольку воспринимается автоинспекторами скорее как разновидность
Впрочем, честно признаются создатели «Микроба», изначально они не собирались выпускать свое детище на улицу. Мини-мобиль задумывался как средство для прогулок в зоне отдыха и развлечений. Средой обитания «Микробов» должны были стать парки, поля для гольфа, музеи под открытым небом, санатории и курорты. Неспроста он пользовался огромным успехом и у посетителей Сочинского автосалона, в число участников которого входили не только россияне, но и граждане таких туристских государств, как Болгария, Египет и Турция.
Кстати, в Сочи же выявился и основной недостаток первой модели «Микроба», который изначально был снабжен двигателем с рабочим объемом 50 куб. см и вообще не требовал никаких прав на вождение. Однако мощность мотора
Пришлось подумать об установке двигателя с большим литражом. Выбор пал на изделие именитого американского моторостроителя — фирму
Беглый осмотр экспозиции показал, что не только наши соотечественники стремятся делать автомобили как можно более компактными. Любители всего миниатюрного — японцы и здесь стараются быть «впереди планеты всей».
В скором времени сотрудники всем известной фирмы
Автомобиль PIVO 2, предназначенный для комфортной и безопасной езды по городу, просто напичкан электроникой. Инновации — в каждой детали. Взять хотя бы индивидуальные дискообразные тяговые двигатели, установленные на каждое колесо отдельно. Благодаря этому PIVO 2 обладает уникальной маневренностью, способен передвигаться даже боком, словно краб. Это очень удобно при парковке и выезде со стоянки.
Технологической гордостью концепта является система Robotic Agent. Этот небольшой прибор на панели управления, похожий на головку куклы с глазками, почти по-человечески общается с шофером, отвечает на стандартные вопросы и даже кивает головой. Он призван повышать настроение водителя, ибо установлено, что в плохом настроении автомобилисты гораздо чаще попадают в аварии.
Впрочем, японские автопроизводители думают не только о горожанах. Свидетельство тому — функциональный внедорожник в лице концепта
Этот двухместный автомобильчик выглядит как самый настоящий грузовичок с короткой кабиной и вместительным открытым кузовом, в котором можно перевозить различные грузы. Причем, кроме кузова, для сравнительно крупногабаритных грузов, в откидывающихся бортах есть дополнительные отделения для мелких вещей или инструментов.
Удивительно, но законодатели автомобильной моды — американцы, похоже, всерьез заинтересовались нашей «Окой» и закупили у отечественных производителей партию микролитражек.
Прежде всего, покупателей прельстила дешевизна «Оки», которая позволяет без особых затрат переоборудовать машину в электромобиль, оснастив ее небольшим электродвигателем в 11 л.с. Тем не менее, он позволяет разогнать «Оку» до 40 км/ч. Двигатель работает от 8 стандартных батарей-аккумуляторов, которые можно зарядить за 5 часов от обычной розетки. Их емкости хватает на поездку в 40 км. Стоимость зарядки около 30 центов. А цена самого переоборудованного мобиля составит 10 000 долларов.
Случай этот, конечно, удивительный. Но особо гордиться не приходится, поскольку американцы используют произведение нашего Автопрома как некую тележку, всего лишь шасси для своих переделок. И ездить она будет скорее всего где-то на территории фермы в сельской глубинке. На трассу выезд ей будет запрещен хотя бы по той простой причине, что «Ока» не сможет пройти в США испытания на безопасность.
ВЗЛЕТИМ НАД СУЕТОЙ?
Кстати, те же американцы предлагают еще один способ борьбы с транспортными пробками. «Наш летающий автомобиль будет просто перемахивать через них», — утверждают сотрудники компании
Основатель этой компании, выпускник Массачусетского технологического института Карл Дитрих, создал 2-местный аппарат весом всего 600 кг (столько же весит, кстати, наша «Ока»), который на трассе не уступит обычному джипу, а, взлетев на раскладных крыльях, сможет развить скорость около 200 км/ч. Двигатель мощностью в 100 л.с. тратит чуть больше 7,5 литра бензина на 100 км пути, так что емкости стандартного бака хватит примерно на 740 км.
Мелкосерийный выпуск аппарата намечен на конец 2009 года, так что у Дитриха есть шанс обогнать профессора Пола Моллера, начавшего работу над своим летающим автомобилем лет 20 назад и собирающегося начать продажу своего детища к началу 2010 года.
Хотя стоимость такого гибрида сравнима со стоимостью хорошего автомобиля, а двигатели его работают на обычном бензине и взлететь он способен даже с шоссе, эксперты относятся к нему довольно сдержанно. И не только потому, что для посадки такой машине все-таки нужна специальная площадка или посадочная полоса. «Как показывает многолетний опыт, обычно век таких комбинированных конструкций весьма недолог, — сказал президент аэроклуба «Мистер Твистер» Александр Ломеко. — Вся беда в том, что гибридные конструкции, как правило, неважно ездят и еще хуже летают. А хлопот с ним в обслуживании, лицензировании и т. д. не оберешься. Ведь на любой полет, согласно существующим ныне правилам, необходимо специальное разрешение»…
В общем, похоже, исполнения мечты Жюля Верна об изобретении универсального транспортного средства, на котором ездил его Робур-завоеватель, придется еще подождать…
Центральный аэрогидродинамический институт (ЦАГИ), расположенный в подмосковном Жуковском, является одним из ведущих мировых центров авиационной науки. Здесь сделано немало удивительных открытий и изобретений. Сегодня мы поговорим о некоторых из них.
Известно, что перед тем, как в воздух поднимется настоящий самолет, его модели неоднократно продувают в аэродинамических трубах. Их в ЦАГИ немало, и многие имеют свою собственную славную историю.
«На нашей трубе в свое время работал сам Мстислав Всеволодович Келдыш, тогда еще будущий президент Академии наук СССР, — рассказала нам директор Жуковского авиатехнологического колледжа И.С. Фалеева. — Он изучал с ее помощью флаттер и шимми…»
Явления эти крайне неприятные и заключаются вот в чем. При флаттере у самолета на некоторых режимах полета вдруг начинаются непредвиденные колебания плоскостей и хвостового оперения. Дело иной раз доходило даже до того, что части плоскостей и оперения попросту отваливались в полете… Явление же шимми, названное так по имени модного в 20-е годы заокеанского танца, заключалось в том, что переднее колесо самолета при пробежке после посадки вдруг начинало само по себе вилять из стороны в сторону. Самолет съезжал с полосы и мог разбиться…
Продувки в трубе помогли нашему ученому разобраться в причинах этих явлений, описать их математически, а потом и принять меры, чтобы они никогда больше не повторялись на практике.
Но вот когда в трубе продувают ту или иную модель, очень важно знать, видеть, как именно воздушные потоки обтекают ту или иную часть. А для этого невидимые воздушные потоки нужно сделать видимыми.
Делают это разными способами. Например, в воздушную струю добавляют дым, и становится видно, как его струйки обтекают модель, можно вести соответствующую киносъемку. Еще порой на всю поверхность модели наклеивают многочисленные шелковинки. На ветру нитки, трепеща, отклоняются в ту или иную сторону, и по этим отклонениям судят о поведении воздушного потока.
Однако у обоих способов есть один недостаток — на самой модели после остановки трубы не остается никаких явно выраженных следов обтекания. И тогда наши аэродинамики придумали такую хитрость. На поверхность модели стали наносить краской яркие контрастные точки — например, белые точки по черному полю или, наоборот, черные точки на белом.
Причем консистенцию краски и время ее нанесения подбирали таким образом, чтобы при включении трубы воздушные потоки размазывали капли краски по поверхности модели, фиксируя таким образом направление и силу воздушных струй. Ведь чем сильнее струя, тем больше она смазывает краску.
Следующий шаг заключался в разработке краски, которая бы постоянно реагировала на изменение давления. «Такие краски называются ЛИД — люминесцентные преобразователи давления, — рассказал нам начальник отдела новых авиационных технологий, кандидат технических наук Леонид Теперин. — ЛПД позволяет видеть значение давления на поверхности, поскольку краска меняет свой цвет под действием воздушной струи. Этот способ сейчас запатентован и широко используется практически во всех авиационных центрах мира».
Сейчас исследователи ЦАГИ призвали на помощь и последние достижения нанотехнологии. Особые крупинки, которые на Западе называют «умной пылью», добавляют в краску, которой красят как модель, так и самый настоящий самолет. И в каждом испытании, в каждом полете эти крупинки, в зависимости от воздушного давления, температуры, деформации той или иной части конструкции, выдают электромагнитные сигналы, которые фиксирует специальная аппаратура.
Таким образом можно получать огромное количество информации, в том числе и такой, какая не может быть получена иным способом.
«Более того, в ЦАГИ разработана краска, которая может сделать летательный аппарат практически невидимым для радара, — продолжал рассказ Теперин. — До сих пор малую радиозаметность летательным аппаратам пытались придать с помощью экзотических форм, которые весьма плохо влияют на управляемость и летные качества аппарата. Другой путь решения проблемы — создание многослойных покрытий, которые имеют определенную наноначинку, эффективно поглощающую излучение радара»…
ВТОРОЙ ФЕСТИВАЛЬ НАУКИ, организованный МГУ имени М.В. Ломоносова при содействии столичной мэрии, прошел успешно. Возле Фундаментальной библиотеки МГУ, как говорится, яблоку негде было упасть: организованная здесь выставка стала одним из самых зрелищных мероприятий фестиваля.
Поскольку в конце 2007 года в России отмечали 50-летний юбилей первого спутника, особое место в экспозиции было уделено космической тематике. Ученые МГУ имели и имеют отношение ко многим космическим исследованиям. Уже на третьем искусственном спутнике Земли была установлена аппаратура, разработанная сотрудниками университета. С ее помощью впервые удалось зафиксировать вспышки на Солнце.
А юные собрались у небольших роботов-андроидов, пританцовывавших на столе. Школьники на таких роботах отрабатывают навыки программирования и даже ставят целые спектакли, в которых все артисты — андроиды.
