Sind hochfrequente Schlagflügel bei hohen Reynolds-Zahlen effizient und skalierbar?

Ist hochfrequentes Schlagen (ähnlich wie Libellen fliegen) eine effiziente Auftriebserzeugungsmethode bei hohen Reynolds-Zahlen?

Ich habe niemanden gesehen, der Flügelanzüge mit Hochfrequenzschlag entwickelt hat. Ist es nur im Insektenmaßstab effizient? Vor einigen Millionen Jahren gab es Libellen mit Flügelspannweiten um die 70cm - entsprechend dem hohen Sauerstoffgehalt in der damaligen Atmosphäre - ist das also auch bei größeren Spannweiten möglich?

Ich denke an so etwas wie die Parademons in der Justice League:

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Antworten (2)

Einige Forscher der englischen Universität untersuchten den winzigen Hubschrauber Black Hornet im Vergleich zu Colibri-Flügeln als Effizienz. Es zeigte sich, dass rotierende Flügel WENIGER VERLUST haben als Schlagflügel, da letztere bei jedem Schlag die Trägheit der Flügel übertreffen müssen. Die Insektenflügel haben ein geringes Gewicht und somit eine geringe Trägheit. Hochfrequentes Flattern ist also nur etwas für kleine Geräte. Was bei den Tierflügeln besser ist, ist die Aerodynamik selbst > Suchen Sie "Leading-Edge-Wirbel" bei Google. Warum haben Tiere keine rotierenden Flügel? >Bei Tieren gibt es keine Drehvorrichtung, weil sie von Natur aus voll beweglich sein müssen ... Nur Ahornsamen haben eine Art Autogyro.

Es gibt rotierende Geräte bei Tieren (wenn man Bakterien zu den Tieren zählt): zB den rotierenden Flagellenmotor von E. coli und anderen Bakterien.

In Bezug auf Ihre beigefügte Illustration gibt es zusätzlich zu den von Adrian Marius zitierten Trägheitsverlusten ein Problem des Leistungsgewichts im Zusammenhang mit dem Bau eines Schlagflügel-Fluganzugs.

Rucksackhubschrauber (Koaxialrotortyp) sind gerade noch machbar, mit kurzer Flugdauer (einige Minuten) und langsamer Vorwärtsgeschwindigkeit; Schub-Schwebe-Systeme ebenfalls (Turbofan-Jet-Gürtel aus der Vietnam-Ära, zwanzig Minuten bei etwa 30 m/s und das modernere "Jet Pack" mit größeren Impeller, etwas längere Laufzeit bei ähnlichen Geschwindigkeiten) - alles, was weniger effizient bei der Umwandlung gespeicherter Energie ist in Auftrieb oder Schub ist entweder eine zu geringe Reserveleistung oder eine zu kurze Flugdauer für die Praktikabilität, wenn nicht beides.