Кайт

Кайт , най-старият известен кораб по-тежък от въздуха, проектиран да се вдига от вятъра, докато се лети от края на летяща линия или връзката.

Кения.  Кенийски жени в традиционни дрехи.  Кения, Източна АфрикаТест за изследване на Африка: факт или измислица? Сиера Леоне означава „лъвски планини“.

През хилядолетията хвърчилата са били използвани за прогонване на злото, предаване на послания, представяне на боговете, издигане на банери, откриване на природни явления, задвижване на плавателни съдове, пускане на пропагандни листовки, улов на риба, шпиониране на врагове, изпращане на радиосигнали, измерване на времето, снимка Земята и вдигнете пътниците към небето. Съвременните хвърчила се летят най-вече за удоволствие и спорт, освен че са народна форма на художествено изразяване. Кайтът беше самолетът на предците, който стартира пилотиран полет.

История

Азия

Преди близо 3000 години хвърчилото беше популяризирано за пръв път, ако не беше измислено, в Китай, където бяха лесно достъпни материали, идеални за изграждане на хвърчила: копринен плат за платнен материал, фина коприна с висока якост на опън за летяща линия и еластичен бамбук за здрава, лека рамка. Най-ранните известни китайски хвърчила са били плоски (непоклонени) и често правоъгълни. По-късно хвърчилата без опашка включват стабилизираща линия. Хвърчилата бяха украсени с митологични мотиви и легендарни фигури; някои бяха снабдени със струни и свирки, за да издават музикални звуци, докато летят.

След появата си в Китай, хвърчилото мигрира в Корея, Япония, Мианмар (Бирма), Индия, Арабия и Северна Африка, след това по-на юг в Малайския полуостров, Индонезия и островите на Океания чак на изток до Великденския остров. Тъй като хвърчила, направени от листа, се летяха в Малая и Южните морета от незапомнени времена, хвърчилото също можеше да бъде изобретено независимо в този регион.

Един древен дизайн, боецът хвърчило, стана популярен в цяла Азия. Повечето вариации, включително Индия и Япония, са малки, плоски, приблизително диамантени хвърчила, направени от хартия, с конусен бамбуков гръбнак и балансиран лък. Полети без опашки, които биха попречили на тяхната пъргавина, тези силно маневрени плоски хвърчила имат дължина на режеща линия, покрита с абразив, прикрепен към юздата ( виж по-долу Аеродинамика), която след това е свързана с лека памучна летяща линия. Въпреки че правилата за борба с хвърчила варираха в различните държави, основната битка беше да се маневрира с бързия хвърчил по такъв начин, че да се прекъсне летящата линия на противника.

Индийски боен хвърчило.

Европа и Западът

Летянето с хвърчила започна много по-късно в Европа, отколкото в Азия. Докато недвусмислените рисунки на хвърчила се появяват за пръв път в Холандия и Англия през 17-ти век, хвърчила тип Pennon, които са еволюирали от военни знамена, датиращи от римско време и по-рано, са били пренасяни през Средновековието.

През 18-ти век безлопните хвърчила бяха все още непознати в Европа. Летящите плоски хвърчила с форма на арка или круша с опашки се бяха превърнали в популярно занимание, най-вече сред децата. Първото регистрирано научно приложение на хвърчило се е случило през 1749 г., когато Александър Уилсън от Шотландия е използвал влак за хвърчила (два или повече хвърчила, излетели от обща линия) като метеорологично устройство за измерване на температурните вариации на различни височини.

Три години по-късно, през юни 1752 г., в най-известния от експериментите с хвърчила, американският изобретател и държавник Бенджамин Франклин с помощта на сина си издигна плосък хвърчило, снабдено със заострена тел и копринено платно по време на гръмотевична буря. По някакъв начин и бащата, и синът избягват токов удар, тъй като метален ключ, прикрепен към летящата линия, се наелектризира. Франклин доказа, че мълнията е природният феномен, наречен електричество, а не гневът на боговете. Един непосредствен и практически резултат от експеримента е изобретението на Франклин на гръмоотвода.

Франклин, Бенджамин

Първите пилотирани полети

Въпреки че хвърчилата са били използвани за повдигане на хора от древни времена, най-големият технологичен принос на хвърчилата е в развитието на самолета. През 19 век британският учен сър Джордж Кейли, известен като бащата на аеронавтиката, използва модифицирани хвърчила от дъгови тип, за да направи „летящи машини“, което през 1853 г. води до първия регистриран пилотиран полет в планер. Разбирането на Кейли както за тягата, така и за повдигането беше скокът в разбирането, който в крайна сметка ще потуши древната и дефектна мания с махащи крила като средство за пилотиран полет. Други визионери са построили човешки повдигащи хвърчила, много от които са били рудиментарни двупланови планери. Ото Лилиентал от Германия експериментира със „самолетни“ хвърчила през 1890-те години и става първият човек, който се рее в един от своите хвърчила по истински делтапланеризъм.

Около 1900 г. Орвил и Уилбър Райт, самоуки авиоинженери, които управляват магазин за велосипеди в Охайо, започват да тестват своите бипланни конструкции като хвърчила. Братя Райт бяха първите, които се съсредоточиха върху контрола - липсващата съставка за пилотиран полет, която обърка други пионери в авиацията. Братята конструираха специална кутия за хвърчило и закрепиха крилата с жици по такъв начин, че да могат да бъдат усукани в противоположни посоки, за да накарат хвърчилото да се обърне. Те нарекоха принципа „изкривяване на крилата“ и именно пробивът бе избегнал великите изобретатели, работили в полет - от Леонардо да Винчи до Александър Греъм Бел.

С изобретяването на самолета хвърчилото падна от благоволението сред възрастните. С изключение на периодичните метеорологични проучвания, които продължават и до днес, състоянието на хвърчилото отново се промени от сериозен научен инструмент на детска играчка.

Кайт структура

Формата и размерът на хвърчилата са забележително разнообразни. Някои хвърчила могат да летят при най-лекия бриз, докато други конструкции изискват постоянен вятър. Хвърчилата могат да бъдат направени от две пръчки, покрити с платнен материал или да бъдат конструирани в конфигурация, изискваща сложна рамка. Доскоро материалите за изработване на хвърчила - бамбук или дърво, плат или хартия и връв - са останали по същество непроменени повече от 2000 години. Днес хвърчилата често се изграждат със синтетични материали.

Има осем родови типа хвърчила. Плоските, преклонени, кутии, шейни и делта изискват твърда рамка, снабдена с платнен материал, както и съединението, което се формира чрез интегриране на два или повече от горните видове, за да образува един хвърчило. Радикално отклонение в дизайна, парапланът, мека форма на самолетно крило без твърди елементи, използвана от парашутиста като парашут, приема своя ефективен летящ профил изцяло от надуването на вятъра по въздушните канали по предния ръб. Друго отклонение във формата е роторът, кинетичен хвърчило, което проявява повдигане и ефектът на Магнус чрез хоризонтална въртяща се лопатка, поставена между два цилиндъра - твърда рамка и платно в един.

Осем вида хвърчила.

Въпреки че безопашните хвърчила бяха често срещани в Азия от векове, едва през 1893 г. Уилям А. Еди, американски журналист, който се интересува от метеорологията и въздушната фотография на хвърчила, направи значителен принос за развитието на хвърчилата на Запад, като представи своите сега - познат без опашка, удължен диамантеновиден дизайн. Хвърчилото Eddy, адаптация на древния явански поклон, известен като малайския на запад, беше надежден и популярен летец, който запали подновения интерес към летенето на хвърчила и бе използван за кратко от метеорологичното бюро на Съединените щати. В Австралия през същата година изследователят и изобретател, роден в Британия, Лорънс Харгрейв създава кашон или клетъчен хвърчило като страничен продукт от своите изследвания за разработване на стабилна триизмерна повдигаща повърхност за пилотиран пилотиран полет. Изключително стабилен при силен вятър,Хвърчилата Hargrave полетиха във влак, използвайки летяща линия от пиано тел, скоро замениха хвърчилото Eddy и бяха използвани за метеорологична работа през 20-те години.