+7 (3822) 609-826
проектная сессия команды НИОКР
Аэродинамика в деле:
как увеличить дальность полета планера?
как увеличить дальность полета планера?
Проект поддержан грантом Министерства науки и высшего образования РФ на проведение молодежного научного фестиваля “Гравитация будущего” в 2026 году.
наука в технологиях
Авиаконструктор
Специалист, который занимается проектированием, разработкой и модернизацией летательных аппаратов.
Он совмещает в себе знания в области аэродинамики, механики, электроники и многих других наук для создания безопасных, эффективных и инновационных воздушных транспортных средств. Авиаконструктор работает в команде с другими инженерами и специалистами, участвуя в полном цикле производства летательного аппарата – от первоначальной идеи до ввода его в эксплуатацию.
Научное направление профессии
Транспортные системы: аэронавигация и эксплуатация авиационной техники
Научные законы, инструменты и методы
Закон Бернулли
Описывает связь между скоростью потока воздуха и давлением, объясняя, почему у крыла может возникать подъёмная сила
Закон сохранения массы
Уравнение неразрывности. Показывает, что при изменении площади потока меняется его скорость, что важно для понимания обтекания крыла.
Подъёмная сила
Сила, которая помогает планеру удерживаться в воздухе и является одной из главных величин, которые нужно «настроить» в модели.
Развиваемые компетенции
Знания, умения, навыки, или типы мышления, характерные для научной деятельности
-
Основные понятия аэродинамики -
Умение анализировать информацию и выделять главное -
Аналитическое, критическое и поисковое мышление -
Умение применять основы аэродинамики к созданию формы и размера крыльев, общей конструкции планера -
Умение работать с цифрами и фактами.
Как вы думаете, можно ли создать самолет, не зная законов аэродинамики?
Сейчас сложно представить воздушный транспорт без знаний о том, как воздух взаимодействует с крыльями и корпусом самолета. А ведь за этим стоит работа настоящих ученых и инженеров, которые изучают и используют законы природы, чтобы заставить самолет летать. Эти люди — ученые-авиастроители — разрабатывают конструкции с использованием аэродинамики.
Предлагаем вам стать командой аэрокосмического предприятия. Вместе вы сможете создать свой собственный планер и понять, как работают аэродинамические законы на практике. А затем - обязательно протестируете полет!
Предлагаем вам стать командой аэрокосмического предприятия. Вместе вы сможете создать свой собственный планер и понять, как работают аэродинамические законы на практике. А затем - обязательно протестируете полет!
| Для кого научный интерактив? Этот научный интерактив создан специально для школьников 7-11 классов, интересующихся конструкторскими и аэродинамическими вопросами создания планеров. Он подойдет тем, кто занимается моделированием летательных аппаратов и хочет понять, как изменить конструкцию планера для повышения дальности полета, стабильности или скорости. Если вы любите экспериментировать с формой крыльев, массой или материалами, и хотите научиться создавать более эффективные и устойчивые планеры, то этот научный интерактив для вас! Здесь вы сможете применить научные знания на практике, собрав свой собственный планер и проверяя, как различные параметры влияют на его полет |
Состав научной команды
Интерактив проводится в игровом формате, где участники имеют роли, как в команде НИОКР (научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы).
Авиаконструктор
Специалист, который проектирует летательные аппараты и отвечает за их общую форму, компоновку и конструкцию. Он соединяет научные знания аэродинамики, механики и инженерного мышления, чтобы создать безопасную и эффективную модель. Это ключевая роль в команде: именно авиаконструктор определяет, каким будет планер, чтобы он летел дальше и устойчивее.
Задачи: предложить конструкцию планера, выбрать форму крыла и корпуса, учесть баланс массы и прочности, согласовать изменения с другими участниками команды
Задачи: предложить конструкцию планера, выбрать форму крыла и корпуса, учесть баланс массы и прочности, согласовать изменения с другими участниками команды
Авиаконструктор
Специалист, который проектирует летательные аппараты и отвечает за их общую форму, компоновку и конструкцию. Он соединяет научные знания аэродинамики, механики и инженерного мышления, чтобы создать безопасную и эффективную модель. Это ключевая роль в команде: именно авиаконструктор определяет, каким будет планер, чтобы он летел дальше и устойчивее.
Задачи: предложить конструкцию планера, выбрать форму крыла и корпуса, учесть баланс массы и прочности, согласовать изменения с другими участниками команды
Задачи: предложить конструкцию планера, выбрать форму крыла и корпуса, учесть баланс массы и прочности, согласовать изменения с другими участниками команды
Авиаконструктор
Специалист, который проектирует летательные аппараты и отвечает за их общую форму, компоновку и конструкцию. Он соединяет научные знания аэродинамики, механики и инженерного мышления, чтобы создать безопасную и эффективную модель. Это ключевая роль в команде: именно авиаконструктор определяет, каким будет планер, чтобы он летел дальше и устойчивее.
Задачи: предложить конструкцию планера, выбрать форму крыла и корпуса, учесть баланс массы и прочности, согласовать изменения с другими участниками команды
Задачи: предложить конструкцию планера, выбрать форму крыла и корпуса, учесть баланс массы и прочности, согласовать изменения с другими участниками команды
Авиаконструктор
Специалист, который проектирует летательные аппараты и отвечает за их общую форму, компоновку и конструкцию. Он соединяет научные знания аэродинамики, механики и инженерного мышления, чтобы создать безопасную и эффективную модель. Это ключевая роль в команде: именно авиаконструктор определяет, каким будет планер, чтобы он летел дальше и устойчивее.
Задачи: предложить конструкцию планера, выбрать форму крыла и корпуса, учесть баланс массы и прочности, согласовать изменения с другими участниками команды
Задачи: предложить конструкцию планера, выбрать форму крыла и корпуса, учесть баланс массы и прочности, согласовать изменения с другими участниками команды
Для работы вам понадобится
- НожницыПри работе с ножницами соблюдайте технику безопасности!
- Клей-карандашЕсли у вас его нет, можно использовать клей ПВА
- ПенопластЛист размером не менее 60х60 см
- Контур для вырезкиСкачать файл можно по ссылке ниже
Полезные материалы
Изучите и скачайте нужные для интерактива материалы по ссылкам ниже
Гиперссылка на материалы
Гиперссылка на материалы
Гиперссылка на материалы
План работы команды НИОКР
3 минуты
3 минуты
Вступление и знакомство
Кратко представиться, обозначить задачу, мотивировать. О чем научный интерактив.
Необходимы: проектор для презентации.
Необходимы: проектор для презентации.
5 минут
5 минут
Мини-лекция: информация о команде НИОКР. Информация о ключевой профессии: кем работает авиаконструктор и основные задачи.
Роль авиаконструктора, этапы разработки самолёта, кратко — подъемная сила, сопротивление, равновесие, центр масс, профиль крыла. Другие участники команды и их роли.
Необходимы: проектор для показа лэндинга и сопутствующих материалов.
Необходимы: проектор для показа лэндинга и сопутствующих материалов.
5 минут
5 минут
Демонстрация
Показ опытов (воздушный поток над крылом на листе бумаги/фен, струйный поток с мыльными пузырями или дымовой трубкой) + объяснение.
Необходимы: фен или насос, бумажный профиль, мыльные пузыри.
Необходимы: фен или насос, бумажный профиль, мыльные пузыри.
2 минуты
2 минуты
Инструкция и раздача материалов
Показ шаблона планера, список шагов по изготовлению, правила безопасности, распределение ролей (если команда) и рабочих мест.
Необходимы: комплект материалов на каждого/на пару, столы с рабочими местами.
Необходимы: комплект материалов на каждого/на пару, столы с рабочими местами.
20 минут
20 минут
Изготовление планера
Сборка базовой модели по шаблону (по развертке, или из заранее нарезанных деталей); возможность добавлять закрылки, смещать грузик.
Необходимы: комплект материалов на каждого/на пару, столы с рабочими местами.
Необходимы: комплект материалов на каждого/на пару, столы с рабочими местами.
15 минут
15 минут
Экспериментальная сессия: проверка аэродинамических законов
Серия коротких испытаний планера: бросок в коридоре/коротком помещении или запуск с небольшого возвышения; измерение дальности полёта, времени в воздухе, устойчивости (маятниковые колебания), влияние центра тяжести. Участники фиксируют результаты для 2–3 вариантов (например: базовая модель, с грузиком смещённым вперёд, с закрылками).
5 минут
5 минут
Анализ результатов и обсуждение
Сравнение измерений, объяснение наблюдений через законы аэродинамики (подъёмная сила, момент, центр давления), обсуждение роли авиаконструктора в оптимизации.
Необходимо: флипчарт и маркеры для записи выводов.
Необходимо: флипчарт и маркеры для записи выводов.
5 минут
5 минут
Итоговая рефлексия и связь с профессией
Вопросы-ответы, какие навыки нужны авиаконструктору (математика, физика, CAD, испытания), где можно учиться, краткие рекомендации.
Этапы работы по изготовлению планера
Этап 1. Краткое название этапа
Кратко пояснения к выполнению, практическое действие (что делаем), что должно получиться в результате выполнения шага.
Также в логике выполнения шага можно привести ссылки на источники (дополнительные материалы), при необходимости (например, на готовый программный код для скачивания, видео, и т.п. по ходу выполнения).
Также в логике выполнения шага можно привести ссылки на источники (дополнительные материалы), при необходимости (например, на готовый программный код для скачивания, видео, и т.п. по ходу выполнения).
Этап 2. Краткое название этапа
Кратко пояснения к выполнению, практическое действие (что делаем), что должно получиться в результате выполнения шага.
Также в логике выполнения шага можно привести ссылки на источники (дополнительные материалы), при необходимости (например, на готовый программный код для скачивания, видео, и т.п. по ходу выполнения).
Также в логике выполнения шага можно привести ссылки на источники (дополнительные материалы), при необходимости (например, на готовый программный код для скачивания, видео, и т.п. по ходу выполнения).
Этап 3. Краткое название этапа
Кратко пояснения к выполнению, практическое действие (что делаем), что должно получиться в результате выполнения шага.
Также в логике выполнения шага можно привести ссылки на источники (дополнительные материалы), при необходимости (например, на готовый программный код для скачивания, видео, и т.п. по ходу выполнения).
Также в логике выполнения шага можно привести ссылки на источники (дополнительные материалы), при необходимости (например, на готовый программный код для скачивания, видео, и т.п. по ходу выполнения).
ФИНАЛ
Ваш планер готов!
Поздравляем! Желаем дальнейших успехов в других наших интерактивах.
Вопросы для обсуждения
Ниже приведены примерные вопросы для рефлексии, которые помогут связать научную тему с технологией, практическими навыками и самореализацией
Разработчики
- АвторДолжность
- Алина ЦвигунМетодист
- Люмила ЛаринаНаучный координатор