Der Storch wird also, solange er die Flügel hebt, mit

*1,992* kg _niedergedrückt_ und mit *0,393* kg _gehemmt_.

Dies muß nun der Niederschlag unschädlich machen. Da derselbe aber

3/2mal so lange dauert, so braucht während seiner Zeit nur ein

_Hebedruck_ von 2/3 × 1,992 = *1,328* kg und

ein _Treibedruck_ von 2/3 × 0,393 = *0,262* kg

zu wirken.

Indem man nun aber vom hebenden Widerstand beim Niederschlag das

Storchgewicht, und vom treibenden Druck den Widerstand des Storchkörpers

abzieht, erhält man während der Niederschlagszeit den

_Hebedruck_ 5,428 - 4 = *1,428* kg und

den _Treibedruck_ 0,0360 - 0,025 = *0,335* kg,

welche beide noch etwas größer sind, als erforderlich war.

Der Storch kann also unter diesen Bewegungsformen horizontal bei

Windstille fliegen.

In den Figuren 4 und 5 auf Tafel VIII sind die hier ausgerechneten

Flügeldrucke sowohl beim Auf- als beim Niederschlag in richtigen

Verhältnissen eingezeichnet, unter Angabe der Profilneigungen und

Wegrichtungen an den entsprechenden Stellen. Bei den Schwungfedern ist

der Querschnitt einer solchen Feder in natürlicher Größe und richtig

geneigt angegeben.

Der Storch kann aber nun nicht bloß bei den gewählten Verhältnissen

fliegen, sondern es lassen sich noch viele andere Kombinationen der

Flügelneigungen heraussuchen, bei denen das Fliegen möglich ist. Die

gewählte Art wird aber annähernd das Minimum der Arbeit geben.

Beim Aufschlag braucht der Storch keine Arbeit zu leisten; denn die

Flügel geben nur dem von unten wirkenden Drucke nach. Wenn der Flügel

beim Aufschlag in seinen Gelenken wie eine elastische Feder nach oben

durchgebogen würde, so daß er den nach unten ziehenden Sehnen und

Muskeln beim Niederschlag zu Hülfe käme, so könnte derselbe sogar zu

einer Aufspeicherung der Arbeit verwendet werden, und in gewissem Grade

ist dieses beim natürlichen Flügel auch wohl der Fall. Diese theoretisch

gewonnene Arbeit erhält man, wenn man die hebenden Drucke mit ihren

Wegen multipliziert. Für einen Aufschlag giebt

die Fläche A die Arbeit 0,0

- - B - - 0,348 × 0,12 = 0,0417 kgm

- - C - - 0,235 × 0,44 = 0,1034 -

- - D - - -0,015 × 0,88 = -0,0132 -

-------------

0,1319 kgm.

Theoretisch ließe sich für beide Flügel ein Arbeitsgewinn von 2 × 0,1319

= 0,2638 kgm bei einem Aufschlag erzielen, der sich in einer Sekunde

verdoppelt auf 2 × 0,2638 = 0,5276 kgm.

Beim Niederschlag sind aufzuwenden an Arbeiten für die Fläche:

A die Arbeit 0,0

B - - 0,610 × 0,12 = 0,0732 kgm

C - - 0,964 × 0,44 = 0,4241 -

D - - 0,585 × 0,88 = 0,5148 -

-------------

1,0121 kgm.

Jeder Niederschlag verursacht also für beide Flügel die Arbeit 2 ×

1,0121 kgm, und da 2 Niederschläge pro Sekunde erfolgen, so erhält man

als Flugarbeit für den Storch bei windstiller Luft 2 × 2 × 1,01 = 4,04

kgm, wenn man die, theoretisch als Arbeitsgewinn anzusehende

Aufschlagsarbeit nicht abzieht. Würde man aber einen Teil der letzteren

in Abzug bringen, so ließe sich diese Arbeit des Storches beim

Ruderfluge in Windstille auf cirka 4 kgm abrunden.

Noch etwas vorteilhafter stellt sich das Arbeitsverhältnis heraus, wenn

der Storch die Flügelarme noch weniger auf und nieder bewegt, wie z. B.

in Fig. 2 auf Tafel VIII punktiert angedeutet, wenn also der Punkt b

etwa nur 0,06 m, c nur 0,26 m und d den verhältnismäßig großen Hub 0,76

m erhält. Es ergeben sich dann die analog wie früher gebildeten

nachstehenden Tabellen:

Aufschlag.

===+================++================++================++================

| A || B || C || D

+-------+--------++-------+--------++-------+--------++-------+--------

| vert. | horiz. || vert. | horiz. || vert. | horiz. || vert. | horiz.

| Komp | Komp. || Komp. | Komp. || Komp. | Komp. || Komp. | Komp.

---+-------+--------++-------+--------++-------+--------++-------+--------

+9°| 0,634 | -0,066 || | || | || |

+6°| 0,555 | -0,042 || 0,610 | -0,063 || | || |

+3°|*0,436*|*-0,023*||*0,479*|*-0,037*|| 0,560 | -0,102 || |

0°| 0,317 | -0,019 || 0,348 | -0,030 || 0,408 | -0,087 || 0,240 | -0,105

-3°| | || 0,216 | -0,028 ||*0,250*|*-0,059*|| 0,148 | -0,072

-6°| | || | || 0,131 | -0,057 ||*0,072*|*-0,055*

-9°| | || | || | ||-0,016 | -0,042

(wegen der Schlagwirkung und Verkürzung) × 1,0 × 1,0

Niederschlag.

===+================++================++================++================

| A || B || C || D

+-------+--------++-------+--------++-------+--------++-------+--------

| vert. | horiz. || vert. | horiz. || vert. | horiz. || vert. | horiz.

| Komp | Komp. || Komp. | Komp. || Komp. | Komp. || Komp. | Komp.

---+-------+--------++-------+--------++-------+--------++-------+--------

+9°| 0,634 | -0,066 || 0,690 | -0,060 || 0,808 | -0,014 || 0,505 | +0,071

+6°| 0,555 | -0,042 || 0,610 | -0,036 || 0,707 | +0,006 || 0,442 | +0,077

+3°|*0,436*|*-0,023*||*0,479*|*-0,017*||*0,555*|*+0,019*||*0,346*|*+0,069*

0°| 0,317 | -0,019 || 0,348 | -0,015 || 0,404 | +0,010 || 0,250 | +0,048

-3°| | || 0,216 | -0,019 || 0,252 | -0,003 || 0,132 | +0,020

(wegen der Schlagwirkung) × 1,55 × 2,15

Wenn dann beim Aufschlag die Flächenneigung für A gleich +3°, für B

gleich +3°, für C gleich -3° und für D gleich -6° ist, und beim

Niederschlag entsprechend die Neigungen +3°, +3°, +3° und +3° angenommen

werden, dann ergeben sich die Widerstandssummen:

beim Aufschlag beim Niederschlag

===+=============+================ ===+=============+================

|Vertikaldruck| Horizontaldruck |Vertikaldruck| Horizontaldruck

---+-------------+---------------- ---+-------------+----------------

A | 0,436 | -0,023 A | 0,436 | -0,023

B | 0,479 | -0,037 B | 0,479 | -0,017

C | 0,250 | -0,059 C | 0,860 | +0,029

D | 0,072 | -0,055 D | 0,744 | +0,148

---+-------------+---------------- ---+-------------+----------------

kg| 1,237 | -0,174 kg| 2,519 | +0,137

und für beide Flügel:

kg| 2,474 | -0,348 kg| 5,038 | +0,274

Hiernach wird der Storch beim Aufschlag, unter Berücksichtigung seines

Gewichtes und seines Körperwiderstandes, mit

1,526 kg niedergedrückt und mit 0,373 kg gehemmt.

Der Niederschlag muß daher geben:

2/3 × 1,526 = 1,017 kg Hebedruck und

2/3 × 0,373 = 0,248 kg Treibedruck,

er erzeugt aber

5,038 - 4 = 1,038 kg Hebedruck und

0,274 - 0,025 = 0,249 kg Treibedruck,

der Storch kann daher unter diesen Bewegungsformen auch fliegen.

Der Vogelflug als Grundlage der Fliegekunst Ein Beitrag zur Systematik der Flugtechnik · 第 45 / 50 题