Функциональные механические крылья, позволяющие летать и погружаться под воду?

В моем мире есть раса маленьких гуманоидов (в среднем: 1,3 м на 40 кг), живущих на скалах, они разработали механические крылья, которые могут заставить их летать или которые могут складываться и вращаться вокруг своего тела, действуя как пропеллер, чтобы помочь им двигаться. легко под водой.

Я хотел узнать, как бы вы спроектировали эти крылья (размер, крепление к корпусу, вес, двигательная установка и т. д.), учитывая, что лучше, если они будут исключительно механическими (источник энергии может быть магическим)

Заранее спасибо за ваши идеи, не стесняйтесь спрашивать, если вам нужна дополнительная информация о том, как будут работать крылья =)

я чувствую, что этот вопрос слишком широк, а также в первую очередь основан на мнениях. Тем более, что вы включили волшебные ответы, которые могут быть чем угодно, и нет никакого способа, чтобы один ответ мог быть «правильным». Я рекомендую уточнить этот вопрос, возможно, используя песочницу
лучше, если магия будет только источником энергии, чтобы не нести больше массы :)
Тупики летают и используют модифицированный гребок полета, чтобы плавать, так что это было бы хорошим началом.

Ответы (3)

Как насчет набора крыльев с законцовками на концах для уменьшения лобового сопротивления. Для использования в воде крылья складываются вокруг оператора и образуют удлиненную обтекаемую форму, а крылышки каждого крыла соединяются вместе и образуют пропеллер для использования под водой. Внутри передней кромки крыльев находятся валы, приводящие в движение воздушный винт.

Чтобы перейти к воде, вы просто складываете крылья назад, как пеликан, ныряющий за рыбой, или просто скользите и приземляетесь на поверхность, а затем перенастраиваетесь для воды.

Обратно перейти из воды в воздух сложнее. Каким-то образом вы должны выбраться из воды и набрать скорость полета. Как насчет того, чтобы корень крыльев трансформировался в подводное крыло, которое также опускает пропеллер, так что он остается в воде, пока хитроумное приспособление скользит по своим крыльям. Подумайте о форме перевернутого крыла чайки, как у истребителя Corsair времен Второй мировой войны, за исключением того, что в этот момент крылья все еще соединены на концах, образуя пропеллер. Так что больше похоже на ромбовидную форму, но согнутую в форме подводных крыльев. Затем вы поднимаетесь на поверхность, перенастраиваетесь и набираете скорость на подводных крыльях. Эта конфигурация дает вам достаточную подъемную силу, чтобы попасть в эффект земли, затем вы можете разделить крылья сзади, растянуть их и улететь. Или, если вам не нужно летать, вы можете просто остаться в режиме подводных крыльев и путешествовать таким образом.

Большой проблемой будет энергия. Требуется много энергии, чтобы летать под действием силы и двигаться с высокой скоростью под водой. Медленно перемещаться под водой можно почти бесплатно, надувая и сжимая пузыри, которые позволяют вам многократно нырять и подниматься, перемещаясь при этом в определенном направлении. Таким образом, одним из ответов на проблему энергии может быть то, что время полета строго ограничено, и все серьезные путешествия на большие расстояния совершаются по воде, а крылья используются в основном для того, чтобы добраться до воды и от нее. Или, если используются батареи, крылья могут быть покрыты солнечными батареями, а существа путешествуют прыжками — приземляются на воду достаточно долго, чтобы зарядить батареи ровно настолько, чтобы подняться на высоту, на которой они могут пролететь несколько миль. Затем они приземляются и повторяются.

К сожалению, размах крыльев вашего маленького гуманоида будет достаточно большим, чтобы выдержать вес в 40 кг и позволить вам летать (если только вы не хотите, чтобы он/она только парил).

Самая тяжелая летающая птица современности — это лебедь-шипун ( Cygnus Olor ) весом 23 кг, и был поставлен вопрос, действительно ли он «летает».

Конечно, летать могут и более тяжелые массы, как показано у вымерших видов, но размах крыльев становится больше. Птеранодоны могли быть довольно тяжелыми, но их размах крыльев составлял 5,6 метра.

Тогда под водой динамика крыльев совсем другая. Я ожидаю, что большие крылья станут громоздкими и создадут сильное сопротивление . Летучие рыбы, например, имеют только маленькие крылья/плавники, так как под водой они становятся помехой. Чтобы уменьшить это, вам придется подвернуть их или плотно обернуть вокруг тела.

Подводные винты полностью отличаются с точки зрения гидродинамики и аэродинамики, их форма « винтовая », они более плоские, имеют больший контакт с водой и более круглые. Поэтому только часть (возможно, кончик) вашего заправленного крыла нужно отсоединить, приводя в действие пружиной или другим механическим механизмом, чтобы создать правильную круглую форму винта.

Сопротивление является основным фактором, поэтому ваш гребной винт должен быть позади вас, чтобы предотвратить попадание воды на ваше тело. Однако расправить свои огромные крылья и снова взлететь будет непросто, так как я сомневаюсь, что вы сможете достаточно ускориться с помощью своего пропеллера (посмотрите, как неуклюже пытается взлететь Альбатрос), вам, возможно, придется приплыть к берегу, чтобы снова взлететь.

Первое изображение, которое пришло на ум, — скат. Может быть, крылья действуют в воздухе как мембрана сахарного планера, а гуманоиды способны управлять ветром с помощью магии, чтобы удерживать их на плаву. Тогда в воде они передвигаются, буквально взмахивая руками?