Среда, 28.06.2017, 01:35
Приветствую Вас Гость | RSS
Четырнадцатая олимпиада посвящена 100-летию выдающегося советского авиаконструктора Р.Е.Алексеева
QR-код сайта
Форма входа
...
Главное меню
ОБЩАЕМСЯ
Архив
...
Грант Президента
Поиск
Система Orphus
Главная » Статьи » Архив работ » Пятая олимпиада (2007/08 уч. год)

Культура и традиции бумажной авиации

Работа Жуковой Анастасии - 1-е место

План


1.Введение

2. Немного об оригами:
а) История оригами;

- I этап;

- II этап;

- III этап;

- IV этап;

б) Философия оригами;

3. Аэрогами – общественно важное явление:

а) Хитрости запуска бумажных самолетиков ;

б) Соревнования любителей аэрогами;

в) Кен Блэкберн – мировой рекордсмен по запуску самолетиков;

4. Бумажные модели самолетов в развитии техники;

5. Заключение;

6. Список литературы.

Вступление

1. Вступление

Все люди когда-нибудь делали бумажные самолетики и запускали их в полет. Это могло быть и в школе, и в студенческие годы, и даже во взрослом возрасте, когда, казалось бы, что можно от этого получить. Но, так или иначе, бумажные самолетики получают популярность во всем мире. Что же могло этому поспособствовать? Во-первых, это просто. Что стоит взять листок бумаги, повторить пару несложных сгибов, и ваше творение готово! Во-вторых, это интересно. Вы из ничего, из всего лишь одного листа бумаги, получаете нечто, что сделали вы сами своими руками, приложив смекалку и умение. В-третьих, это азарт. Не хотели бы вы устроить соревнования по дальности полета ,если бы вы с другом делали их вместе? Скажите, разве это не интерес и азарт, когда в аудитории студент пускает самолетик с целью организовать его посадку на столе преподавателя? Еще какой! А сколько эмоций это вызывает у наблюдателей!

Но что предшествовало развитию популярности бумажной авиации? Что значит она значит для общества: простое хобби или всемирно значимое явление? Чтобы во всем этом разобраться, я начну о том, что такое оригами, и почему оно получило всемирную популярность, ведь аэрогами или бумажная авиация – это всего лишь одна ветвь из большого целого, а потом познакомлю вас и с этой традицией, передающейся из поколения в поколение.

Основная часть

2. Немного об оригами.

Аэрогами берет свое начало, разумеется, из всемирно известного оригами. Ведь основные приемы, техника, философия идут от него. Чтобы понять, что привлекает людей в искусстве складывания бумаги, рассмотрим, откуда пошло это занятие, и почему оно стало столько популярно.

а) История оригами.

Знакомство с оригами следует начинать с древней истории. В 105 году нашей эры чиновник Цай Лунь сделал официальный доклад императору о том, что создана технология производства бумаги. Многие десятилетия под страхом смертной казни китайцы хранили тайну создания белого листа. Но со временем, когда монахи Китая начали свои путешествия в Японию, вместе с ними стали путешествовать и некоторые тайны этой страны. В 7 веке странствующий буддийский монах Дан-Хо пробирается в Японию и обучает монахов изготавливать бумагу по китайской технологии.

Очень скоро в Японии сумели наладить свое массовое производство бумаги, во многом обогнав Китай.

Историю развития оригами можно условно разделить на 4 этапа.

I этап

Первые листочки бумаги, сложенные в необычные фигурки появляются сначала в монастырях. Иначе и быть не могло. Ведь в японском языке понятия «Бог» и «Бумага» звучат одинаково - "ками".
Таким образом, у японцев возникала связь между религиозным ритуалом и складыванием фигурок из бумаги. Не случайно первые оригами появляются в синтоистских храмах.

Один из ритуалов с их использованием состоял в изготовлении небольших бумажных коробочек Санбо. В них помещали кусочки рыбы и овощей, которые предназначались в дар богам.

Но это еще не было искусство. Просто лист бумаги, очень ценный и дорогой, несущий в себе имя Бога, становился неотъемлемой частью жизни японца.

II этап

В периоды Камакура (1185—1333) и Муромати (1333—1573) оригами выходит за пределы храмов и достигает императорского двора. Аристократия и придворные должны были обладать определенными навыками и в искусстве складывания.

Записки, сложенные в форме бабочки, журавля, цветка или абстрактной геометрической фигуры, были символом дружбы или доброго пожелания для любимого человека. Ими удавалось порой выразить больше внимания, любви, чем это можно сделать словами. Умение складывать стало одним из признаков хорошего образования и изысканных манер. Различные знатные семьи использовали фигурки оригами как герб и печать.

III этап

В период Адзути—Момояма (1573—1603) и Эдо (1603—1867) оригами из церемониального искусства превратилось в популярный способ времяпровождения. Именно тогда изобретается ряд новых фигурок, которые позже становятся классическими. Искусство оригами стало передаваться по наследству, например, от матери к дочери.

IV этап

Расцвет оригамного творчества приходится на середину двадцатого века, когда рабочий-металлист Акиро Йошидзава решил посвятить себя оригами и его развитию. Основная заслуга Йошидзава в том, что он сумел создать то, что сегодня называется «оригамная азбука». Условные обозначения, символы, графические знаки, придуманные Акиро, позволили зафиксировать на бумаге процесс складывания оригамной фигуры.

Это замечательное открытие позволило оригами стать универсальным международным языком. И сегодня все книги, посвященные искусству оригами, используют оригамную азбуку Акиро Йошидзава.

В сороковых годах нашего столетия в Америке и Европе появляется множество энтузиастов, для которых древнее японское занятие становится способом реализации собственных творческих возможностей. И создаются первые Центры и школы оригами. Особая заслуга в этом принадлежит «бабушке Американских оригамистов» Лилиан Оппенгеймер. Именно она создала первый Центр Оригами в Нью-Йорке.

б) Философия оригами

Оригами в его классическом варианте (только квадрат, никаких надрезов) не случайно родилось в Древней Японии. Это занятие органично вписывалось в систему восточных взглядов на мир, присущих философии дзен-буддизма.

Квадрат в качестве рамки для иероглифов-символов и как основа для складывания фигурок выбран не случайно. На Востоке он является не просто геометрической фигурой, а важным мировоззренческим символом. В Древнем Китае квадрат олицетворял смыкающуюся с космосом землю, пределы которой были необозримы.

Оригами — это не скульптура, где от куска материала отнимается все лишнее, чтобы выявить рожденную в голове художника форму. Искусству складывания вовсе не нужны математические знаки, коль скоро оно занимается трансформациями исходной формы, не отнимая и не прибавляя к ней ничего. Более того, в отличие от той же скульптуры, где податливая глина вытерпит любую прихоть ваятеля, оригами позволяет извлекать из квадрата только те формы, существование которых в принципе возможно. Таким образом, каждый раз извлекая из бумажного листа новую фигурку, мы по сути даже не творим, а лишь позволяем проявиться тому, что заранее существовало в Пустоте листа. В оригами для человека главное — само складывание, а не конечный результат.

3. Аэрогами – общественно важное явление

В наши дни бумажная авиация, или аэрогами, получила мировую известность. каждый человек знает как сложить элементарный самолетик и запустить его. Но на сегодняшний день это уже не просто забава для одного или двух человек, а серьезное увлечение, по которому проводятся соревнования по всему миру.

а) Хитрости запуска бумажных самолетиков

Чтобы понять, как люди начинают увлекаться аэрогами, достаточно просто сложить самолетик средней сложности по одной из схем и запустить его. Вашим первым открытием станет то, что он действительно летает. Не беспорядочно и криво, как обычная школьная игрушка, а прямо, стабильно, быстро и далеко. Это завораживает.

Вторым открытием станет то, что сложить продвинутый бумажный самолетик не так просто, как кажется. Действия должны быть уверенными и точными, сгибы – идеально прямыми и в нужных местах. Простые конструкции прощают ошибки, в сложной же пара неидеальных углов может завести процесс сборки в тупик. Кроме того, есть случаи, когда сгиб необходимо намеренно выполнить не очень точно. Например, если на одном из последних шагов требуется сложить толстую многослойную конструкцию пополам, сгиб не получится, если не сделать поправку на толщину в самом начале складывания. Такие вещи не описываются в схемах, они приходят с опытом. Стоит ли говорить, что от симметрии и точной развесовки модели зависит, насколько хорошо она полетит.

В одной из своих книг Кен Блэкберн, мировой чемпион по продолжительности полета бумажных самолетиков, автор множества книг по аэрогами, подробно описывает сходство бумажных самолетов с их настоящими прототипами и обосновывает, что относиться к ним стоит не менее серьезно. Ключевой момент в «бумажной авиации» – расположение центра тяжести. Создавая различные конструкции, их авторы стараются утяжелить нос самолета, разместив в нем больше бумаги, сформировать полноценные крылья, стабилизаторы, киль. Бумажным самолетиком можно управлять, как настоящим. Например, скорость и траекторию полета можно корректировать, сгибая заднюю часть крыльев подобно настоящим закрылкам, слегка поворачивая бумажный киль. Такое управление лежит в основе «бумажной аэробатики».

Конструкции самолетов существенно различаются в зависимости от цели их постройки. К примеру, самолеты для полетов на большие дистанции по форме напоминают дротик – они такие же узкие, длинные, жесткие, с ярко выраженным смещением центра тяжести к носу. Самолеты для максимально длительных полетов не отличаются жесткостью, зато имеют большой размах крыльев, хорошо сбалансированы. Балансировка крайне важна для самолетов, запускаемых на улице. Они должны сохранять правильное положение, несмотря на дестабилизирующие колебания воздуха. Самолетам, запускаемым в помещении, полезно смещение центра тяжести к носу. Такие модели летают быстрее и стабильнее, их проще запускать.

Для того чтобы достичь высоких результатов на соревнованиях, необходимо овладеть правильной техникой броска. Чтобы отправить самолет на максимальную дистанцию, нужно как можно сильнее бросить его вперед и вверх под углом примерно 45 градусов (по параболе). В состязаниях на время полета следует забросить самолет на максимальную высоту, чтобы он дольше планировал вниз. Техники запуска пилотажных самолетиков так же разнообразны, как и их конструкции. Это ноу-хау каждого любителя аэробатики.

Запуск на открытом воздухе помимо дополнительных проблем (ветер) создает и дополнительные преимущества. Используя восходящие потоки воздуха, можно заставить самолет лететь невероятно далеко и долго. Сильный восходящий поток можно найти, к примеру, около большого многоэтажного дома: ударяясь о стену, ветер меняет направление на вертикальное. Приручить такой ветер непросто. Более дружелюбную воздушную подушку можно отыскать в солнечный день на автомобильной парковке. Темный асфальт сильно нагревается, и горячий воздух над ним плавно поднимается вверх.

б) Соревнования любителей аэрогами

Red Bull Paper Wings – пожалуй, самое грандиозное соревнование «бумажных авиаторов» в мире. В состязаниях, состоявшихся в Австрии в мае 2006 года , приняли участие спортсмены из 48 стран. Количество участников отборочных туров, проводящихся по всему миру, превысило 9500 человек, шанс победить в финале соревнований получили и спортсмены из России.

Участники традиционно соревнуются в трех категориях: наибольшая дистанция, наибольшее время полета и аэробатика. Первые две категории наиболее консервативны.

При запуске самолета спортсмен должен стоять обеими ногами на земле. Перед броском разрешается сделать один шаг, заступ за линию старта приравнивается к поражению. Согласно установленным правилам, соревнования могут проводиться только в закрытом помещении, куда не проникает ветер.

Дистанция полета измеряется от точки отрыва самолета от руки спортсмена до точки первого касания земли. Нынешний рекорд дальности полета бумажного самолетика был поставлен в далеком 1985 году. Самолет Тони Фелча Nemesis преодолел дистанцию 58,82 метра.

Время полета засекается также с момента расставания с рукой до касания земли. Современный рекорд 27,6 секунды был установлен в 1998 году в США. Автор рекорда, Кен Блэкберн, – настоящий фанат «бумажной авиации», автор ряда оригинальных конструкций и множества книг по моделированию.

В категории «аэробатика» конструктивных ограничений практически не существует. Участники могут использовать листы бумаги любого размера, применять разрезы, склейки, любые вспомогательные материалы Акробатические самолеты выполняют самые разные пилотажные трюки, в том числе петли, бочки, волны (полеты вверх-вниз). Сложность и чистота исполнения трюков оцениваются компетентным жюри.

в) Кен Блэкберн – мировой рекордсмен по запуску самолетиков

Имя Кена Блэкберна известно всем фанатам бумажной авиации и это неудивительно ведь он создал модели, которые били рекорды по дальности и времени полета, рассказал о том, что маленький самолетик – это точная копия большого и что на нее действуют те же законы аэродинамики, что и на настоящие. Небольшая биография человека, для которого бумажная авиация стала целью.

Мировой рекордсмен Кен Блэкберн впервые познакомился с конструкцией квадратных бумажных самолетиков в возрасте всего 8 лет во время посещения любимой авиационной секции. Он заметил, что самолеты с большим размахом крыла летают лучше и выше обычных самолетов-дротиков. К неудовольствию школьных учителей, юный Кен экспериментировал с конструкцией самолетиков, посвящая этому массу времени. В 1977 году он получил в подарок Книгу рекордов Гиннесса и твердо решил побить действующий 15-секундный рекорд: его самолеты иногда находились в воздухе больше минуты. Путь к рекорду не был легким.

Блэкберн изучая авиацию в университете Северной Каролины, пытался достичь поставленной цели. К тому времени он понял, что результат зависит больше от силы броска, чем от конструкции самолета. Несколько попыток вывели его результат на уровень 18,8 с. К тому времени Кену уже стукнуло 30. В январе 1998-го Блэкберн открыл Книгу рекордов и обнаружил, что был сброшен с пьедестала парой британцев, показавших результат 20,9 с. Такого Кен допустить не мог. На этот раз в подготовке авиатора к рекорду участвовал настоящий спортивный тренер.

Кроме того, Кен испытал множество конструкций самолетов и выбрал лучшие. Результат последней попытки оказался феноменальным: 27,6 с! На этом Кен Блэкберн решил остановиться. Даже если его рекорд будет побит, что рано или поздно должно случиться, свое место в истории он заработал.

 

4. Бумажные модели самолетов в развитии техники

Бумажная авиация не осталась без внимания со стороны ученых. Как оказалось простой самолетик, сделанный из бумаги, обладает такими же свойствами полета, как и настоящий. Бумага была сильно недооценена, а ведь при помощи нее были сделаны величайшие открытия.

Размышления Леонардо да Винчи о механике парящего и планирующего полета птиц не привели к созданию проекта летательного аппарата с полностью неподвижным крылом — планера или самолета,— хотя анализ его творчества показывает, что в последние годы жизни ученый был близок к этому. В рукописи G (л. 74 об.), хранящейся в Институте Франции в Париже, имеется малоизвестный рисунок, датируемый 1510—1515 гг. На рисунке изображен человек, спускающийся по воздуху с помощью плоской поверхности, и имеется указание о способе управления спуском: «Этот [человек] будет двигаться направо, если он согнет правую руку и распрямит левую; и будет затем двигаться справа налево при перемене положения рук» (цит. по [16, с. 21]). Проект данного летательного аппарата, представляющего собой примитивный управляемый парашют, возник, по-видимому, в результате наблюдения за падением тел (возможно, листа бумаги) в воздухе.

Н. А. Арендт доказывает, что человеку для овладения полетом необходимо не только создание машины, способной летать, но и умение летать. Последнее может быть достигнуто без особых затрат и сложных механизмов, если воспользоваться опытом полета птиц. Основываясь на своих многолетних наблюдениях и исследованиях, Н. А. Арендт разделяет полет птиц на три случая: взлет, требующий максимальной затраты энергии, горизонтальный полет с минимальной затратой энергии или вовсе без нее и посадку, требующую больше искусства, нежели приложения силы. Рассматривая эти три случая, Н. А. Арендт приходит к выводу, что для овладения искусством полета наиболее просто осуществимым и интересным является планирующий полет, и приводит доказательства этого положения. Далее он описывает опыты с бумажной моделькой планера, а также с мертвой птицей, превращенной в планер, и излагает принципы планирующего и парящего полета. На основе опытов и наблюдений за полетом птиц Н. А. Арендт дает предпосылки для создания планера, с помощью которого можно было бы овладеть планирующим и парящим полетом, а следовательно, и достичь умения летать. Попутно он дает краткие указания о создании специального тренажера для обучения планирующему полету.

Больших успехов в области устойчивости моделей самолетов, в том числе и бесхвостых, добился В.В.Котов. В 90-х годах XIX им было выполнено большое количество экспериментов с бумажными моделями, в результате которых были найдены формы, обеспечивающие устойчивый горизонтальный полет.

В конце февраля 1895 г. В. В. Котов обратился к Д. И. Менделееву за содействием в проведении опытов с планерами. Во время посещении Д. И. Менделеева В. В. Котов показал ему несколько десятков бумажных моделей планеров и продемонстрировал их полеты. Д. И. Менделеев и сам проделал опыты с запуском моделек. Ввиду того что Котов не делал никаких расчетов и замеров, Менделеев сам провел расчеты для двух наиболее интересных моделей. У одной из них при общей поверхности около 80 кв. см вес был равен 0.06 г, а скорость полета оказалась около 1.2 м/с. У другой при несущей поверхности около 285 кв. см вес оказался 1,9 г, а скорость полета — около 2 м/с. «Будучи далек от мысли о том, что найденное Котовым решает совокупность трудных задач, представляемых столь давним стремлением людей летать в воздухе, т. е. вовсе не думая, что после г. Котова вот завтра полетят люди, тем не менее, я вижу в том, что сделано г. Котовым, ручательство в возможности твердых дальнейших опытов и попыток, направленных к желаемой цели, особенно ввиду устойчивости его приборов в воздухе». И далее: «для практического применения аэропланов Максима и подобных ему недостает поныне опытных данных со столь устойчивыми в воздухе приборами, каковыми являются самолеты г. Котова, а потому я полагаю, что возможно точное изучение устроенных моделей самолетов г. Котов (с переменными центрами тяжести и сопротивления и с изменчивым весом) может содействовать успешному применению «аэропланов к искусственному воздухоплаванию».

Таким образом, эксперименты и открытия Н.А. Арендта и В.В. Котова можно считать одними из основополагающих аэродинамики и строения самолетов, а помогли им в этом бумажные самолетики, которые явились элементарными моделями для изучения. Позже к этим же выводам пришел и Кен Блэкберн, как уже сказано выше, но эти знания явились начальными для развития авиация и применимыми сейчас для профессионального занятия аэрогами.

Заключение

5. Заключение

Итак, сделаем основные выводы:

1) Бумажная авиация на данном этапе развития – это мировое хобби. Наряду с оригами оно завоевало признание тысяч людей и развивается в стремительном темпе;

2) Аэрогами – это явление, которое имеет общественный характер, сплочающий людей разный родов деятельности, профессий, возрастов, а так же и различных наций и стран;

3) Аэрогами – это культурное наследие, которое передалось нам от оригами, неся с собой азбуку и азы, превратилось в технически актуальную деятельность из-за воздействия развития технологий;

4) Бумажная авиация оказалась необходимым материалом ученым-инженерам в изобретении новых моделей летательных аппаратов, изучении аэродинамики и началу развития научной деятельности.

5) Элементарные знания ,полученные В.В. Котовым и Н.А. Арендтом в дальнейшем были подтверждены К.Блэкберном и на данный момент широко используются в профессиональном занятии аэрогами.

Список используемой литературы

6. Список литературы

1) Шмидт <!--[endif]-->Норман. Самолеты из бумаги. Минск, 2004.

2) Вье <!--[endif]-->Оливье. Оригами: самолеты из бумаги. М., 2007.

3) <!--[endif]-->http://paperplane.org/

4) <!--[endif]-->http://www.origami.ru/

5) <!--[endif]-->http://origamipro.ucoz.ru/

6) <!--[endif]-->Соболев Д.А. Анализ возникновения и развития идей самолета схемы «Бесхвосш» // Из истории авиации и космонавтики. Вып. 39. М., 1980.

7) Левин И.А. О критерии приоритета в историко-технических исследованиях (на примере авиации) // Из истории авиации и космонавтики. Вып. 40. М., I980.

8) <!--[endif]-->Соболев Д.А. Развитие идеи крылатого летательного аппарата (период до конца XVIII в.) // Исследования по истории и теории развития авиационной и ракетно-технической науки и техники. Вып. 4. М., 1985.

9) Арендт Н.А. О воздухоплавании, основанном на принципах парения птиц. Симферопль, 1888

10) Котов В.В. Прошение штабс-капитана в отставке В.В. Котова П.С. Ивановскому об ассигновании денег на опыты с моделями планеров. М., 1895

Категория: Пятая олимпиада (2007/08 уч. год) | Добавил: sveta (15.07.2010) | Автор: Жукова Анастасия Михайловна E
Просмотров: 4477 | Теги: Анастасия Жукова | Рейтинг: 0.0/0
Всего комментариев: 0
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]
Переводчик
...
ВНИМАНИЕ!
14-Я ОЛИМПИАДА ЗАВЕРШЕНА!
ИТОГИ ПОДВЕДЕНЫ!
ПРИЁМ ЗАЯВОК НА УЧАСТИЕ В 15-Й ОЛИМПИАДЕ НАЧНЕТСЯ
1 ОКТЯБРЯ 2017 ГОДА!

Google+
Их многие читают
Щур Илья Андреевич (9924)
Кузьминова Анастасия Олеговна (7392)
Бадакова Анастасия (7378)
Збарский Даниил Павлович (6525)
Чеховская Алена Алексеевна (4860)
Кошманов Илья Игоревич (4441)
Иванов Семен Владимирович (4348)
Беляева Александра Сергеевна (4198)
Пушинская Кристина Валерьевна (3956)
Рафаэль (3806)
Мини-чат
Техподдержка
E-mail отправителя *:


Тема письма:


Текст сообщения *:



Форум техподдержки
Наш логотип
«Олимпиада Можайского»
Организатор

Copyright: Клуб авиастроителей ©2017