[ВХОД]

Главная | Содержание | Форум | Файлы | Поиск |
NAVIG
О форуме
Резонансные генераторы
Магнитные генераторы
Механические центробежные (вихревые) генераторы
Торсионные генераторы
Электростатические генераторы
Водородные генераторы
Ветро- и гидро- и солнечные генераторы
Струйные технологии
Торнадо и смерчи
Экономия топлива
Транспорт
Гравитация и антигравитация
Оружие
Нейтронная физика
Научные идеи, теории, предположения...
Прочие идеи (разные)
Новые технологии
Коммерческие вопросы
Барахолка
Патентный отдел
Сделай сам. Советы.
Конструкторское бюро
мобильная версия
Печатать страницу
Поделиться...

Яндекс.Директ
Форум - Транспорт - Летательные аппараты (UFO) - Предлагаю обсудить ДВС-мультикоптер. - Стр.4
<][ 1 | 2 | 3 | 4 | 5 ][>
Модератор: GibajD
Post:#399908 Date:03.11.2012 (12:33) ...
Предлагаю обсудить ДВС-мультикоптер.
В будущем – пилотируемый аппарат, а пока модель в масштабе 1:2

Да-да, я еще не отказался сделать летательный аппарат мультироторной компоновки.
Собственно, электрический пилотируемый аппарат уже был у немцев, но тот скорее проверка идеи, чем практически-применимый. Основное ограничение – малая емкость аккумуляторов и, соответственно, короткое время полета… Ну и габариты у немцев несколько велики, ИМХО.

Как мне кажется, единственный вариант – ДВС для создания основной подъемной силы, и некоторое кол-во электромоторов для поддержания равновесия.

Чтобы остаться в рамках габаритов аппарата, который можно хоть как-то разместить в гараже, была выбрана «продольная» компоновка.
Две винтовые группы (пара соосных винтов) ,( между ними двигатель и пилот) расположены вдоль продольной оси. Плюс 4 винтовые электрические группы (пара соосных винтов) по периметру. (см рисунок)
Основные винты сделаны соосными для уменьшения габаритов. Крутящий момент передается от ДВС через угловой редуктор карданным валом.
На пилотируемом аппарате предполагается использовать двигатель Rotax 914, на модели же либо модельный четырехтактник (4-х и более цилиндровый), или спаренный китайский четырехтактник.. От скутера, либо от бензогенратора.
Балансировочные силовые установки представляют собой сдвоенные (соосные) винтомоторные группы на базе модельных бесколлекторных электромоторов. Сдвоенные – для надежности и компактности.
Все винты размещены в кольцевых профилированных насадках для некоторого повышения тяги и защиты (первичная функция).
ДВС предполагается разместить в специальной «гондоле» развязанной с основной рамой при помощи подвеса и пневмогидравлических амортизаторов для уменьшения вибраций.

Для проверки концепции была построена упрощенная модель в масштабе примерно 1:3. Всем моторы электрические, одинарные. В процессе было подобрано оптимальное соотношение размеров и «вылета» балансирных моторов относительно осей. Несколько полетов в окончательной вариации прошли успешно, аппарат достаточно стабилен для полетов «блинчиком». В последнем полете аппарат ударился о бетонный столб, в результате сломан 8-ми (!) миллиметровый стальной вал двигателя. Причина: неадекватное поведение контроллера в условиях холода и повышенной влажности. На улице было около 0С, шел мокрый снег.
На этом опыты с электрической моделью считаю оконченными. Предполагается начать создание модели с ДВС.
http://img-fotki.yandex.ru/get/6414/50879021.7/0_a9065_ac95b870_XL.jpg" />


Как уже написал, модель будет в масштабе 1:2, что позволит проверить большинство идеи для полноразмерного аппарата. Т.е. модель предполагается максимально близкой к будущей пилотируемой машине...

Собственно, предлагаю оценить мою идею, высказать свои мысли, как конструктивные, так и не очень… Помощь в создании приветствуется любая...
По моим подсчетам, в одиночку создание даже модели я не потяну, поэтому я создал проект на краудфандинговом (стартап) сайте Indiegogo. Это аналог Кикстартера, но более доступный. (для создания проекта на Кикстартрере нужно быть гражданином США). Страничка там еще можно сказать, в Зачаточном сотсоянии.. Ибо писать нужно по английски…
Страничка:http://www.indiegogo.com/projects/266608?a=940141
Ivani | Post: 400695 - Date: 10.11.12(20:06)
Еще немного инфы
http://ru.wikipedia.org/wiki/Ми-12 http://ru.wikipedia.org/wiki/Bell_V-22_Osprey http://www.hobbycenter.ua/product_info_31260.html

_________________
[url=http://ivan-work.ucoz.ru/index/na_obmen_ili_prodam/0-4]Продам, обменяю[/url], [url=http://ivan-work.ucoz.ru/index/khochu/0-16]ищу[/url]
MPR | Post: 400781 - Date: 12.11.12(10:56)
Ivani Пост: 400611 От 09.Nov.2012 (15:27)
Это аварийная посадка а не падение, у квадрокоптера так не прокатит.

про нее родную и речь, посадите аварийно квадрик, потом теоретизируйте про живой экипаж.
Ivani Пост: 400611 От 09.Nov.2012 (15:27)
1 есть системы спасения, даже на игрушечные коптеры, это пример работы на дельтоплане 2 Почему чтото должно ломаться если качественно сделано??
Помнится Мерсы и Бумеры ~1980х годов ходили по нашим "дорогам" по 300 000 Км без ремонтов(расходники не всчет).

1. есть, на вертолете это работает при условии отстрела лопастей иначе весьма высока вероятность превратиться в фарш
2. Потому что есть теория надежности, она все ваши частные случаи приводит к статистике и оперирует вероятностными величинами. Отказы не просто возможны они случаются и будут случаться, при прочих равных квадрик в этом плане хуже вертолета, ну и как результат опаснее для пилота. Летательный аппарат не мерс и не бумер, там любой даже не значительный отказ может прямо сказаться на здоровье пилота суммарный пробег там ни при чем


MPR | Post: 400782 - Date: 12.11.12(11:06)
Ivani Пост: 400695 От 10.Nov.2012 (19:06)
Еще немного инфы
http://ru.wikipedia.org/wiki/Ми-12

Инфа есть, мало того оно летает, проблему я обрисовал уже.
ЗЫ
За три года службы на приводе военного аэродрома при очень не частых полетах в те времена произошло 3 отказа двигателя. Очень хорошо что летали на самолетах Су-27, летуны его звали "конструктор-сухой, самолет-сырой, а летчик-мокрый". В случае если бы это были аппараты с двумя несущими винтами это было бы равнозначно трем трупам. Можно сделать суперпупер надежные детали и узлы, можно по 100500 раз проверить и обслужить, но все сведет на нет банальный кристаллик льда в авиационном керосине. Тут же получаем катастрофу. Посему подобные ЛА есть, летают, но используются как вынужденная замена в случае где ЛА обычной компоновки не может помочь. Массово же используют классическую схему где вероятность спасения экипажа выше.

Ivani | Post: 400798 - Date: 12.11.12(14:43)
За три года службы на приводе военного аэродрома при очень не частых полетах в те времена произошло 3 отказа двигателя.

Статистика по Ил-18 и даже по Ил-62 будет говорить о противоположном, чему верить?
Основная статья: Список потерянных Ил-18
По данным на 19 января 2010 года было потеряно 100 самолётов типа Ил-18, в катастрофах погибло 2 352 человека.

По официальной статистике КБ «Илюшин» и заявлениям специалистов в интервью СМИ, на территории СССР и, впоследствии, Российской Федерации и СНГ с 1976 года не произошло ни одной катастрофы Ил-18 по причине отказа материальной части. Всего с 1959 по 1977 год произошло 16 катастроф Ил-18. Пять из них связаны с заходом на посадку в гористой местности в сложных метеоусловиях.

Как свидетельствует международная статистика, большая часть катастроф ИЛ-18 многих зарубежных авиаперевозчиков связана с тем, что лайнер из-за его неприхотливости эксплуатируют в заведомо неблагоприятных условиях, когда техническое обслуживание и диспетчерское сопровождение полётов далеки от идеальных. Нормативы допустимой нагрузки и метеоусловий, при которых допустимы взлёт и посадка, также соблюдаются далеко не всегда. В результате, в случае с Ил-18, ресурс которых уже и так близок к предельно допустимому, велики как риски, связанные с техникой, так и, косвенно, риски воздействия человеческого фактора.


Авторотации у вертолета с малой ометаемой площадью не будет по определению, система спасения однозначно нужна.

Ну и в добавку по поводу "надежности" классической схемы
http://ru.wikipedia.org/wiki/Список_потерянных_Ми-8

_________________
[url=http://ivan-work.ucoz.ru/index/na_obmen_ili_prodam/0-4]Продам, обменяю[/url], [url=http://ivan-work.ucoz.ru/index/khochu/0-16]ищу[/url]
- Правка 12.11.12(14:49) - Ivani
GibajD | Post: 400868 - Date: 13.11.12(01:03)
Система спасения конечно же нужна - и это должен быть "общий" парашют, который серийно выпускается для использования на СЛА.
Да, он эффективен только с определенной высоты.. Но всяко лучше, чем ничего

И да, использование ДВУХ ДВС позволяет улучшить положение. В крейсерском режиме работают оба двигателя с нагрузкой порядка 50-60%. В случае отказа одного из них - оставшийся переводится на полную, что позволит совершить безопасную посадку. (сертифицированные авиадвигатели могут работать на 100% газу несколько минут без последствий).

Можно, конечно, предположить и "хардовые" механические поломки - например лопнула рама или кардан.. Но это в принципе, мониторится.. И подобная механическая поломка, например в самолете - треснул лонжерон (и крыло погнулось или отломилось) также приведет к катастрофе..

Да, чтобы вернуться к моему творению, вот макет будущей рамы:



Как видим, отличие от электрического прототипа на фото - рулевые моторы внесены в центральную зону.. Проверялся и тот и другой вариант (крепления для центральной зоны видны на фото), после настройки контроллера они одинаково эффективны.
Но расположение моторов в центральной зоне позволяет получить аппарат несколько меньших размеров в длину и меньшей массы, хоть и придется немного пожертвовать шириной.

Рама на модели будет собрана из алюминиевых трубок 30х15, 15х15 и 10х10. Расчетный вес порядка 9 кг + 1 кг (берем с запасом) на крепеж.

некоторые элементы рамы не показаны, т.к. они мелкие . Например длинные баклки составные, усиленные треугольниками.


- Правка 13.11.12(01:05) - GibajD
bazarov | Post: 400869 - Date: 13.11.12(01:34)
Ivani Пост: 400141 От 05.Nov.2012 (16:41)
Чем меньше диаметр винта - тем больше мощности затрачивается на туже тягу при прочих равных условиях, и без разницы какой коптер.
P * T = E = m * U^2
F * T = m * U
При увеличении скорости потока воздуха в 2 раза тяга растет в 2 раза а энергозатраты в 4 раза.

Начнём с того что уважающий себя технарь должен расписывать всю формулу по сосовляющим и еденицам измерения. Это первое.
Второе. Это не формулы а бред.
Третье. Квадрат тут непричём до сжимаемости водушного бассейна.
Р*К=W
Р - электрическая мощность двигателя, (Вт);
К - размерный коэффициент включающий КПД, затраты на проскальзывание и прочее;
W - условие равновесия.
(Такой формулы нет поэтому не ищите)

Теперь по конструкции. Направление тяги должно быть сонаправлено по оси ЦТ (или центра масс). Это означает что делать двигатели на расстоянии от ЦТ не имеет смысла в виду безопасности. Выход из этой ситуации будет если все ведущие винты будут в случае отказа постоянно находиться над ЦТ. Отсюда следует вывод что самым безопасным варивантом будет зонтичный тип расположения ведущих винтов. Такой аппарат будет "неубиваемым". Распределение нагрузки по винтам можно будет делать либо при помощи механики с подклиниванием оси сломоного винта и прибавлением мощности на оставшиеся, либо электрическим методом системой автоматического регулирования. При отключении одного из ведущих винтов оставшиеся занимают наивыгоднейшую позицию относительно ЦМ.

Такой летательный аппарат даёт наивысшую степень защиты пилоту.

У Вас нет прав скачивать этот файл. Зарегистрируйтесь .
_________________
Не хватит никакого здоровья, чтобы приспособиться к этому глубоко больному обществу(Кришна Мурти)/Горшки не Боги обжигают (многовековая классика)
Atu | Post: 400871 - Date: 13.11.12(01:52)
Только сегодня смотрел на фотки американских "Оспреев", с которыми они уже третий десяток лет сношаются и никак до толку не доведут. Думаю, можно вместо двух разнесенных по крыльям винтов сделать один двойной по центру (с противовращением, как у вертолетов Камова). Амеры вертолеты такого типа не делают и пошли своим путем, на котором оказались свои засады. Мораль сей басни: машина должна быть простой и не зависеть от кампьютеров.

- Правка 13.11.12(10:13) - Atu
GibajD | Post: 400893 - Date: 13.11.12(10:23)
bazarov
В итоге получится какая-то нежесткая конструкция, по типу связки шариков.. А располагать винты под углом - это значит терять часть подъемной силы - вектор тяги направлен также под углом, что значит часть тяги пропадает впустую, а точнее на борьбу с противоположным винтом.

Atu
Проблема Оспреев - именно в том, что они конвертопланы - т.е. проблема на моменте поворачивания винтов

Ivani | Post: 400901 - Date: 13.11.12(11:49)
Только сегодня смотрел на фотки американских "Оспреев", с которыми они уже третий десяток лет сношаются и никак до толку не доведут

http://ru.wikipedia.org/wiki/Bell_V-22_Osprey http://ru.wikipedia.org/wiki/Bell/Agusta_BA609 http://ru.wikipedia.org/wiki/Bell_Eagle_Eye Эта схема имеет достаточно сложное управление, трудно реализуемое без электронных мозгов, тем не менее используется серийно.

bazarov | Post: 400869 - Date: 13.11.2012 (02:34)
Начнём с того что уважающий себя технарь должен расписывать всю формулу по сосовляющим и еденицам измерения. Это первое.
Второе. Это не формулы а бред.
Третье. Квадрат тут непричём до сжимаемости водушного бассейна.
Р*К=W
Р - электрическая мощность двигателя, (Вт);
К - размерный коэффициент включающий КПД, затраты на проскальзывание и прочее;
W - условие равновесия.
(Такой формулы нет поэтому не ищите)

Теперь по конструкции. Направление тяги должно быть сонаправлено по оси ЦТ (или центра масс). Это означает что делать двигатели на расстоянии от ЦТ не имеет смысла в виду безопасности. Выход из этой ситуации будет если все ведущие винты будут в случае отказа постоянно находиться над ЦТ. Отсюда следует вывод что самым безопасным варивантом будет зонтичный тип расположения ведущих винтов. Такой аппарат будет "неубиваемым". Распределение нагрузки по винтам можно будет делать либо при помощи механики с подклиниванием оси сломоного винта и прибавлением мощности на оставшиеся, либо электрическим методом системой автоматического регулирования. При отключении одного из ведущих винтов оставшиеся занимают наивыгоднейшую позицию относительно ЦМ.

Такой летательный аппарат даёт наивысшую степень защиты пилоту.

Не мог ройти мимо данного шедевра и решил его увековечить
Для тех кто прогулял всю школьную физику поясню
Чем меньше диаметр винта - тем больше мощности затрачивается на туже тягу при прочих равных условиях, и без разницы какой коптер.
P * T = E = m * U^2 / 2

F * T = m * U
При увеличении скорости потока воздуха в 2 раза тяга растет в 2 раза а энергозатраты в 4 раза.

Формулу чуть поправил, здесь
P - мощьность затраченная чисто на перекачку массы воздуха
T - время
E - энергия затраченная чисто на перекачку массы воздуха
m - масса перекаченого воздуха за время T
U - скорость воздушного потока
F - сила получаемая от перекачки воздуха

Про трансмиссию, потери в ней и тем более сложность изготовления подобной конструкции видимо незнаем.
Про то что 2 двигателя будут стоить и весить больше одного в 2 раза мощнее видимо тоже не знаем, про синхронизацию и не предпологали.

_________________
[url=http://ivan-work.ucoz.ru/index/na_obmen_ili_prodam/0-4]Продам, обменяю[/url], [url=http://ivan-work.ucoz.ru/index/khochu/0-16]ищу[/url]
- Правка 13.11.12(12:17) - Ivani
GibajD | Post: 400917 - Date: 13.11.12(17:14)
Чем меньше диаметр винта - тем больше мощности затрачивается на туже тягу при прочих равных условиях, и без разницы какой коптер.


В целом - правда
Идеальный в этом плане винт - максимально-большого диаметра и с малым шагом.
но есть и обратная сторона:

1. Большой винт крайне инерционен, что плохо для мультироторов, в которых равновесие поддерживается за счет изменения тяги групп винтов, которая в свою очередь зависит от оборотов. Т.е. чем больше винт - тем медленнее будет реакция коптера..

2. Большой винт либо слишком тяжелый, либо нежесткий - пример лопасти вертолета.



Собственно пример гипербольших винтов - это попытки создания вертолетов-мускулолетов.. - Мощность человека меньше лошадиной силы, а вертолет уже почти взлетает, при массе под 100 кг.

Atu | Post: 400922 - Date: 13.11.12(18:19)
А почему собственно мультиротор?
1. Если один винт главный (несущий), то точное управление возможно не только с помощью дополнительных винтов, но и с помощью воздействия на возд. поток главного винта, при условии что там есть некоторая избыточность.
2. Чтобы компенсировать крутящий момент? Решается с помощью использования двойного соосного винта с противовращением.

Большой винт нужен во время взлета-посадки. Во время горизонтального полета он мешает.

- Правка 13.11.12(18:22) - Atu
GibajD | Post: 400935 - Date: 13.11.12(21:25)
А почему собственно мультиротор?


1. Компактность. Нет большого ротора, нет крыла, нет купола.. Для взлета-посадки достаточно площадки размером с корпус аппарата.

Если один винт главный (несущий), то точное управление возможно не только с помощью дополнительных винтов, но и с помощью воздействия на возд. поток главного винта, при условии что там есть некоторая избыточность.

Это сложно.. До сих пор такого нет на "больших" вертолетах.. Идеи и попытки были, но почему-то не сложилось

Большой винт нужен во время взлета-посадки. Во время горизонтального полета он мешает.

:) Чем не вариант ответа на заданный вопрос?


Ну и вообще, мультиротор как-то кажется проще как в создании, так и в управлении.
По крайней мере, это справедливо в отношении моделей. А в отношении больших надо еще проверить, т.к. пилотируемый полноценный мультиротор всего 1 (тот что построили Немцы)
Ну и еще кучка была создана на заре авиации.. + некоторое кол-во "бикоптеров" - но там размеры роторов близки к вертолетным и управляются они также по вертолетному.

Был еще диск Моллера (Аврокар), но по нему слишком мало информации, кроме того что его не смогли сделать устойчивым. Но там тоже немного другой принцип управления..

GibajD | Post: 400988 - Date: 14.11.12(13:56)
Вот подсказали..
Вот видео гибридного мультикоптера
http://www.youtube.com/user/surats52?feature=g-u-u
Почти то, что хочу сделать я, только "главных" (приводимых в действие бензиновым двигателем) роторов будет не один, а два. Ну и размерчиком немного побольше.

bazarov | Post: 401128 - Date: 15.11.12(23:25)
GibajD Пост: 400893 От 13.Nov.2012 (09:23)
bazarov
В итоге получится какая-то нежесткая конструкция, по типу связки шариков.. А располагать винты под углом - это значит терять часть подъемной силы - вектор тяги направлен также под углом, что значит часть тяги пропадает впустую, а точнее на борьбу с противоположным винтом.

Самолёты при отказе винтов просто парируют (некоторые современные в штопр уходят). Вертолёты при обрыве трансмиссии также парят на винтах. Соврменные уродцы из авиации почти всегда при отказе одного из ведущих или вспомогательных двигателей уходят в штопор.

Вывод: нужно чтобы конструкторы своих изделий сами испытывали их на месте запасного пилота. Все дебилы за пару лет разобьются, останутся только грамотные инженеры. Это естественный отбор.

По поводу потери побъёмной силы. Подъёмная силы у пропеллеров напрямую зависит от площади винта. Поэтому современные винты имеют практически самый плохой КПД. Их применяют только в виду их практичности на высокооборотные двигателя. Если для жидких сред угол отаки лопасти идеальным считается 450, то для воздуха уже берут 300. Вооздух имеет малую массу, а значит сила напрямую зависит от отбрасываемой массы крыльчаткой за еденицу время. Если делать винт на 450 то КПД вообще низкий. Поэтому добавляют обороты чтобы на лопасть создавалось избыточное давление воздуха. Вот за счёт избыточного давления на лопасти и происходит поступательное движение. К примеру двухпропеллерные винты (одноосные) имеют самый высой КПД на сегодняшний день в мире.


_________________
Не хватит никакого здоровья, чтобы приспособиться к этому глубоко больному обществу(Кришна Мурти)/Горшки не Боги обжигают (многовековая классика)
- Правка 16.11.12(00:08) - bazarov
GibajD | Post: 401232 - Date: 16.11.12(22:44)
Если для жидких сред угол отаки лопасти идеальным считается 450, то для воздуха уже берут 300

Тогда уж угол установки..
И он больше зависит от рассчетной скорости.. Для висения, т.е. скорости близкой к нулю, угол должен быть небольшим..

Обороты не добавляют.. "идеальный" винт имеет такие обороты, чтобы скорость концов лопастей (абсолютная) была меньше скорости звука..
Ну есть еще "сверзвуковые" винты, но это редкость, они сложно считаются, и их стараются не использовать..

Самолёты при отказе винтов просто парируют (некоторые современные в штопр уходят)

Может планируют? (парировать это совсем другое).. в штопор уходят по другой причине - из-за закритических углов атаки..

Вертолёты при обрыве трансмиссии также парят на винтах

Для вертолетов это называется авторотация .. и для того чтобы это сработало - нужен определенный запас высоты..

Вывод: нужно чтобы конструкторы своих изделий сами испытывали их на месте запасного пилота. Все дебилы за пару лет разобьются, останутся только грамотные инженеры. Это естественный отбор.

Не лишено смысла.. но и в крайности впадать не нужно.. если б все были такими критичными, но даже на лошади бы никто не ездил, не говоря уж о самолетах..
- пока научишься ездить на лошали, столько раз упадешь.. И это даже в современности. Что уж про первых наездников..

<][ 1 | 2 | 3 | 4 | 5 ][>
У Вас нет прав отвечать в этой теме.
Форум - Транспорт - Летательные аппараты (UFO) - Предлагаю обсудить ДВС-мультикоптер. - Стр 4

Главная | Содержание | Форум | Файлы | Поиск |
Valid XHTML 1.0 Transitional
Генерация страницы: 0.022 сек