Формула для расчета скорости и эффективности полета парящей птицы

МНОГИЕ птицы умеют парить (т.е. летать, не взмахивая крыльями), описывая круги в восходящих потоках воздуха. Внимательно наблюдая за такими птицами, можно многое узнать об аэродинамике полета, а также о том, как летают птицы различных видов. П. Маккриди из компании AeroVironment Incorporated (Монровия, шт. Калифорния) разработал метод, с помощью которого любитель может вычислить коэффициент подъемной силы, характеризующий эффективность полета птицы. Кроме этого, можно вычислить скорость и радиус кружения.

Первые же наблюдения за парящими птицами вдохновили Маккриди на создание летательного аппарата Gossamer Condor, который получил главный приз в соревнованиях Кгешег Competition в 1977 г., так как стал первым из аппаратов, движимых мускульной силой, выполнившим восьмерку. (В настоящее время Gossamer Condor выставлен в Музее авиации и космонавтики.) То, что такой полет возможен, следовало из проведенных Маккриди расчетов процесса парения птиц, в особенности из оценки затрачиваемой мощности.

Наблюдения и анализ парения птиц Маккриди начал в 1974 г. с того, что следил за плавным кружением грифов-индеек Cathartes aura. Он измерял время прохождения птицей полного круга, а также угол ее крена (т.е. угол между плоскостью крыльев и горизонтальной плоскостью). Держа в вытянутой руке транспортир, Маккриди замерял угол крена дважды: когда птица летела на него и от него. Записывалась средняя величина по этим двум измерениям и время прохождения полного круга.

Маккриди наблюдал также, как парят американские стервятники Coragyps airaius и лучшие из «мастеров» — фрегаты Fregata magnificens. В 1980 г., находясь в Ла-Пасе в Мексике, он вновь занялся наблюдениями за фрегатами. В 1982 г. он делал видеозаписи полетов, пользуясь телекамерой с объективом и при воспроизведении записи измерял угол крена по изображению на телеэкране. Часы, подключенные к воспроизводящему устройству, регистрировали время.