Helikopter koji leti kao grbavi kit | Mozaik | DW | 27.06.2012
  1. Inhalt
  2. Navigation
  3. Weitere Inhalte
  4. Metanavigation
  5. Suche
  6. Choose from 30 Languages

Mozaik

Helikopter koji leti kao grbavi kit

Džinovska tela grbavih kitova oblikovana su da lagano klize kroz vodu. Nemački naučnici koriste tu zamisao prirode da bi poboljšali dizajn helikoptera, tačnije njegovih elisa…

I kitovi i helikopteri imaju sličan problem – propadanje. Kada kit postavi svoja grudna peraja, ili helikopter svoju elisu isuviše strmo, strujanje se razdvaja i snaga potiska je izgubljena. To je problem za letelice. Kada se sečivo elise kreće suprotno od smera letenja, brzina se smanjuje. Zato su elise konstruisane tako da se ugao stalno menja – dva puta za svaki okret. Dakle, ako se propeler okrene šest puta u sekundi ubodni ugao promeni se dvanaest puta. Povratni pokret mora da bude jači od vodećeg.

Ovakvo klackanje može biti opasno na duže staze, kaže Kaj Rihter, konstruktor helikoptera iz nemačkog Centra za vazduhoplovstvo i svemirska putovanja u Gotingenu. „Može se desiti da se sistemi za upravljanje preopterete, zatim i slome. Tada se elisom ne može upravljati i helikopter ne može da leti“, kaže Rihter

Kaj Rihter i Holger Maj

Kaj Rihter i Holger Maj

Grbavi kit je već rešio taj problem. Na spoljnoj ivici grudnih peraja on ima neobične deformacije, odnosno izbočine koje stvaraju male turbulencije. Zato se struja vode gotovo lepi za peraje. Tako se sprečava propadanje. Kit može da brzo da se postavi u pravi položaj i da bolje manevriše.

Levogsi

Američki istraživači su to dokazali pre nekoliko godina sa modelom kitovog peraja u vazdušnom tunelu. To je Holgeru Maju, upravniku grupe za Aero-elastične eksperimente, dalo ideju da se ovaj princip primeni na helikoptere: „Prvo smo pokušali da imitiramo te izbočine koje postoje na grbavom kitu. Probali smo sa malim gumicama koje smo plastificirali da dobijemo ujednačenu i glatku ivicu.“

Kada to nije uspelo, fizičari su otišli korak dalje. „Zapitali smo se: kako to uopšte radi? Tako smo zaključili da će mali cilindar sa oštrijim ivicama raditi još bolje - u poređenju sa onim što postoji kod grbavih kitova. I to smo kasnije i izmerili: Nazvali smo ih ’Leading Edge Vortex Generators’ (LeVoGs), dakle navodeći generatori vrtloga“, objašnjava Maj.

Levogsi ne izgledaju spektakularno. Vrlo su mali. Njihov prečnik je jedva sedam i visina samo jedan milimetar. Levogsi se jednostavno utiskuju na sloj gume koja se lepi na elise. Prošle jeseni isproban je helikopter sa instaliranim Levogsima. Osnovni cilj nisu bila naučna merenja, već utisak pilota. „Pilot uvek ima svoj instinkt kojim može da oseti i male razlike u držanju helikoptera. I pilot je prijavio – iako ne određene, značajne promene, kaže Maj.

Priroda kao izvor inspiracije

Detalj projekta naučnika iz Gotingena

Elisa po ugledu na grbavog kita

Da bi tačno znali kakav je uticaj Levogsa, gotingenski istraživači moraju da mere otpor vazduha na elisi u toku letenja. U tu svrhu koriste posebne eksperimentalne elise sa stotinama malih udubljenja. Ispod svake rupe prosečnog obima 0,3 milimetra nalazi se senzor za merenje pritiska.

U Gotingenu se ne proučavaju samo morska stvorenja, već i slepi miševi i ptice. „U aerodinamici uvek gledamo, gde možemo da naučimo nešto“, kaže Rihter. „Želimo da vidimo kakva rešenja već postoje. Sada smo, eto, došli do kitova.“

Autori: Fabijan Šmit / Darko Janjević
Odgovorni urednik: Ivan Đerković