Конвертоплан/СВВИП с гибридным приводом

[Anatoliy.]

@ Андрей Геннадиевич

Действительно, если шагом ВИШ будет управлять тот же контроллер - способен. Но при интенсивной работе такого рода стабилизации будет значительный износ механики.

А в это время обычный автомат перекоса вертолета управляется не так интенсивно, и далеко не так интенсивно, что позволяет избежать значительного износа механики.

И что самое неприятное для Вас так это то, что вертолеты во много раз лучше, проще, надежнее, эффективнее и уже сейчас заняты перевозками живых людей, что даже и не светит летательным аппаратам Вашей мечты. 

Но Вы не надейтесь, что летательный аппарат Вашей мечты будет летать быстрее вертолета.
Если поставить на вертолет двигатель такой идиотской мощности как требует ЛА Вашей мечты, то тот вертолет будет летать раза в два быстрее.

 

[questioner]

И что самое неприятное для Вас так это то, что вертолеты во много раз лучше, проще, надежнее, эффективнее и уже сейчас заняты перевозками живых людей, что даже и не светит летательным аппаратам Вашей мечты.  

Напишу жирным шрифтом, т.к. почему-то простой текст не доходит: я не считаю, что гибридный ЛА эффективнее чем с прямым приводом от ДВС, считать так абсурдно. Такой ЛА ГОРАЗДО менее эффективен. Я понимаю, что огромный квадрокоптер по всем показателям хуже вертолета.

Вы зря не сходите к доктору  https://goland.su

 

[KAA]

Но Вы не надейтесь, что летательный аппарат Вашей мечты будет летать быстрее вертолета.
Если поставить на вертолет двигатель такой идиотской мощности как требует ЛА Вашей мечты, то тот вертолет будет летать раза в два быстрее.

Я не знаю вертолёта, который бы летал со скоростью 644 км/ч. Даже Ми-26, имея мощность ВДВОЕ больше, чем 11400 л.с. ,  летает более чем ВДВОЕ МЕДЛЕННЕЕ, чем этот аппарат. Чего уж говорить про "в 2 раза" быстрее, на сверхзвуке, что ли?!
http://www.airwar.ru/enc/craft/c142.html
[media]https://youtu.be/vjbefAQLGFc[/media]

 

[henryk]

Я не знаю вертолёта, который бы летал со скоростью 644 км/ч

-такая скорость любителям не под силу,

но простой конструкции (гибрид) прыжковый автожир Де Граава
сумеет летать быстро и экономно...

 

[questioner]

@ KAA

Доказывать что-либо невменяемому человеку бесполезно - он общается с воображаемыми им персонажами, а не с нами. На этом форуме он это уже всем доказывал неоднократно.

 

[Anatoliy.]

Я не знаю вертолёта, который бы летал

Вы просто мастер сравнивать божий дар с яичницей.

Вот скажите,при чем тут этот XC-142 VTOL Aircraft  :STUPID
Посмотрите о чем эта ветка.
Где в том ЛФ гибридная силовая установка :STUPID :STUPID

И если уж сравнивать, то сравнивайте по корректнее.

Взлетный вес Ми-26 56 тонн, а у того только 20,227.
Но Ми-26 берет полезной нагрузки 20 тонн, а тот только 3,336тонн.
Разницу чувствуете?
Смотрим на удельные параметры.
У Ми-26 на 56 взлетных тонн работают 22,8 тысяч лошадок показывая удельную тягу равную 2,456 кг на одну лошадь против 1,774 кг/л.с.
А по перевозимому грузу вообще смешно сравнивать.
Ми-26 полезной нагрузки везет каждой лошадкой в три раза больше .

Если к тому Ми-26 присобачить в три раза больше двигателей, то он сможет летать и без несущего винта побыстрее того недосамолета.
Будете спорить?
Но вначале объясните почему такой якобы с Ваших слов замечательный самолет не получил дальнейшего развития и почему все последующие самолеты похожи на хоть какие самолеты, но только не на того якобы перспективного XC-142 VTOL Aircraft.
Но Вы даже не напрягайте свой мозг, за вас жизнь уже ответила [highlight]почему так случилось.[/highlight]

 

[KAA]

Узко мыслите,@ Anatoliy.
Очень узко!
Как раз для аппаратов такого типа, гибридная электроВМУ может иметь смысл (в будущем)! Только не надо про 18т взлётной массы и 11000 л.с.!
Не нравится Ми-26, возьмите его ровесника-Ми-6, с  близкой мощностью двигателей. Он имеет скорость тоже в 2 с лишним раза меньше. Вы ведь про скорость высказались? Получили ответ - преимущество конвертопланов в скорости-значительное, в дальности-тоже. Тема эта-собственно про них, а не про вертолёты.!

Но Вы даже не напрягайте свой мозг,

Не буду.

Доказывать что-либо невменяемому человеку бесполезно 

 

[questioner]

Отличная новость - Дмитрию из Никополя удалось добиться для своих BLDC - двигателей удельной массы 0,28 кг на 1кВт мощности:

Последняя модель двигателя - https://www.en.net.ua/diaz/emotor/?var=motor7

Двигатель успешно прошел испытания с новым контроллером на IGBT-транзисторах, показав КПД 92% с учетом потерь в контроллере!!!

 

[questioner]

Еще один положительный момент вырисовывается: В гибридном варианте СВВИП, пара ДВС+генератор по мощности не обязательно должны соответствовать мощности для вертикального взлета!

Все цифры взяты с потолка, просто для того, чтобы передать суть решения:
К примеру для горизонтального полета по-самолетному достаточно мощности 80кВт.
Для вертикального взлета (посадки) в режиме коптера необходимо к примеру 200 кВт

К примеру вертикальный взлет до перехода в самолетный режим занимает 1 минуту (0,017 часа) при мощности 200 кВт на взлет необходимо 200*0,017 = 3,3 округлим до 4 кВт*ч энергии.
Добавим еще столько же на посадку, получим 8 кВт*ч, такой емкости и ставим АКБ. Если взлетать при работающем ДВС - на взлет потратится только четверть емкости АКБ.

То есть достаточно иметь взлетные электродвигатели общей мощностью 200 кВт + аккумулятор на 8 кВт*ч, связку ДВС+генератор всего на 100 кВт и маршевый электродвигатель на 80 кВт. Аппарат может спокойно взлететь на одном аккумуляторе, а в случае внештатной ситуации спокойно на нем же вертикально приземлиться даже если ДВС заглохнет. После перехода в самолетный режим ЛА летит за счет энергии ДВС+генератор, расходуя 80 кВт на маршевый двигатель, а 20 кВт возвращают в аккумулятор энергию, потраченную на взлет.

Прикинем по массе: все электродвигатели+генератор общей мощностью 380 кВт при удельной массе 0,28 кг/кВт это  всего 106 кг, ДВС мощностью 100 кВт еще 100 кг, батарея 8 кВт*ч - 40 кг. Итого вся энергоустановка, способная выдать в вертикальном режиме 200 кВт, будет весить всего 240 кг
даже с 4 винтами по 1,5 метра это 600 кг тяги на взлете, с 2 м винтами - 800 кг!
По-моему неплохо

 

[KV1237542]

Еще один положительный момент вырисовывается: В гибридном варианте СВВИП, пара ДВС+генератор по мощности не обязательно должны соответствовать мощности для вертикального взлета!

Все цифры взяты с потолка, просто для того, чтобы передать суть решения:
К примеру для горизонтального полета по-самолетному достаточно мощности 80кВт.
Для вертикального взлета (посадки) в режиме коптера необходимо к примеру 200 кВт

К примеру вертикальный взлет до перехода в самолетный режим занимает 1 минуту (0,017 часа) при мощности 200 кВт на взлет необходимо 200*0,017 = 3,3 округлим до 4 кВт*ч энергии.
Добавим еще столько же на посадку, получим 8 кВт*ч, такой емкости и ставим АКБ. Если взлетать при работающем ДВС - на взлет потратится только четверть емкости АКБ.

То есть достаточно иметь взлетные электродвигатели общей мощностью 200 кВт + аккумулятор на 8 кВт*ч, связку ДВС+генератор всего на 100 кВт и маршевый электродвигатель на 80 кВт. Аппарат может спокойно взлететь на одном аккумуляторе, а в случае внештатной ситуации спокойно на нем же вертикально приземлиться даже если ДВС заглохнет. После перехода в самолетный режим ЛА летит за счет энергии ДВС+генератор, расходуя 80 кВт на маршевый двигатель, а 20 кВт возвращают в аккумулятор энергию, потраченную на взлет.

Прикинем по массе: все электродвигатели+генератор общей мощностью 380 кВт при удельной массе 0,28 кг/кВт это  всего 106 кг, ДВС мощностью 100 кВт еще 100 кг, батарея 8 кВт*ч - 40 кг. Итого вся энергоустановка, способная выдать в вертикальном режиме 200 кВт, будет весить всего 240 кг
даже с 4 винтами по 1,5 метра это 600 кг тяги на взлете, с 2 м винтами - 800 кг!
По-моему неплохо

Да, ниша примерно такая думаю мощность подпитывающего двигателя нужна в рамках крейсерского полета.
Только для начала все же лучше делать самолет с суперциркуляцией крыла, без всяких там поворотов двигателей.
Как и поступили победители конкурса на СКВП.

 

[Anatoliy.]

Прикинем по массе: все электродвигатели+генератор общей мощностью 380 кВт при удельной массе 0,28 кг/кВт этовсего 106 кг, ДВС мощностью 100 кВт еще 100 кг, батарея 8 кВт*ч - 40 кг. Итого вся энергоустановка, способная выдать в вертикальном режиме 200 кВт, будет весить всего 240 кг

Прикинем.

Вы забыли еще про толстые провода в изоляции и про контроллеры на каждый электродвигатель.
Сколько они будут весить?
Допустим это составит 24 кг.

Значит вся электролабуда весит 106 кг + 40 кг +24 = 170 кг.
При том же удельном весе механического двигателя 1 кг на 1 лошадь получим дополнительный двигатель в 170 л.с.
[highlight]А кто мешает поставить двигатель не ДВС, а газотурбинный у которого удельная мощность на килограмм веса значительно выше?[/highlight]

Итого имеем мощности 100 л.с. (что было) + 170 л.с. (замена электролабуды) = 270 л.с.
Или   270 * 0,735 = 198,45 кВт.

А для вертикального взлета Вы отмерили

Для вертикального взлета (посадки) в режиме коптера необходимо к примеру 200 кВт

Выходит Вы правы, выигрыш составляет аж 1,55 кВт или [highlight]АЖ 0,775 %[/highlight]
Великолепный выигрыш за счет снижения надежности.

Только Вам надо учесть неминуемое снижение электроемкости того аккумулятора в пределах эксплуатации.
Потом Вы совершенно забыли про коэффициенты запаса на время взлета и посадки, а так же на повторный взлет.
И не забудьте про снижение электроемкости всякого аккумулятора при снижении его температуры.
Да, совсем забыл, производители аккумуляторов очень злятся когда их аккумуляторы разряжают до НУЛЯ и рекомендуют разряжать не более чем на 80 %.

А если  пилот чуток задержится и произведет взлет с переходом в самолетный режим чуть дольше Ваших прогнозов?

Во сколько раз потяжелеет тот аккумулятор с учетом этих неучтенных "мелочей" ???


Можете проделать дополнительный перерасчет своих прогнозов с учетом упущений.

И еще.
Неужели Вы думаете, что среди конструкторов перспективных летательных аппаратов нет таких безбашенных мечтателей как Вы?
Неужели Вы думаете, что у таких безбашенных мечтателей, как Вы, нет начальников,"тормозов прогресса", с нормальным образованием, и они не задавали этим мечтателям такие же вопросы как задаю я ???

Ой - ой - ой - ой, совсем упустил из вида.
И тот  XC-142 VTOL Aircraft, и  конвертоплан "Оспри" летают так быстро потому, что они упираются своими воздушными винтами на всю имеющуюся мощность, а не как собрались летать Вы затрачивая на горизонтальный полет якобы с большущей скоростью только 40 % от взлетной мощности.

 

[KAA]

Прикинем по массе: все электродвигатели+генератор общей мощностью 380 кВт при удельной массе 0,28 кг/кВт этовсего 106 кг, ДВС мощностью 100 кВт еще 100 кг, батарея 8 кВт*ч - 40 кг. Итого вся энергоустановка, способная выдать в вертикальном режиме 200 кВт, будет весить всего 240 кг

Не вижу в этом списке генератора! 106 кг-это только электромоторы, а ДВС+генератор-это отдельная установка.

И тотXC-142 VTOL Aircraft, иконвертоплан "Оспри"летают так быстро потому, что они упираются своими воздушными винтами на всю имеющуюся мощность, а не как собрались летать Вы затрачивая на горизонтальный полет якобы с большущей скоростью только 40 % от взлетной мощности.

Совершенно верно! Нужно исходить из того, что вертикальный взлёт-100% мощности, горизонтальный полёт-75% (примерно). Тогда, за счёт большой энерговооружённости, конвертоплан будет иметь большую крейсерскую скорость и в этом его первое неоспоримое преимущество перед вертолётом.

Только для начала все же лучше делать самолет с суперциркуляцией крыла, без всяких там поворотов двигателей. 

Без необходимости управлять тягой на режиме висения, нет необходимости и в электроприводной ВМУ! Такой самолёт сразу проиграет самолёту с расположенными на крыле ДВС.

 

[KV1237542]

Без необходимости управлять тягой на режиме висения, нет необходимости и в электроприводной ВМУ! Такой самолёт сразу проиграет самолёту с расположенными на крыле ДВС.

КАА. Отчего же проиграет? По всему размаху пихать кучу мелких ДВС проблема.

Проще 1 ДВС в центре с ВМУ - крейсерский. 8...10 штук мелких электро- с винтами 0,5 м по размаху крыла (винты складываются автоматически при отсутствии тяги). Время работы максимальное 3-5 минут взлет - посадка - критическая ситуация.
Еще 2-3 на обдув оперения.

Если обеспечить большой угол атаки крыла чтобы реализовать эффект от обдувки в полной мере и/или развитую механизацию. То взлет будет точечный и подъем может быть очень крутой до высоты метров 5 чтобы падать не больно если что.

В этом весь и смысл почти отсутствие разбега/пробега.
А так с точки зрения характеристик дальность скорость то конечно будет ухудшение по сравнению с самолетом.

 

[KAA]

Потому, что ДВС+генератор + много толстенных медных проводов будут весить больше, чем 4 ДВС. И чем больше самолёт, тем больше проиграют, потому, что на большом самолёте будут установлены лёгкие ГТД.
Например, как на Бреге-940-941.
И я ни в коем случае не упоминал про "кучу мелких ДВС", тем более, на оперении. Не более 4.
Да и разделять ВМУ на маршевые и взлётные я бы не стал. Сложенные винты и двигатели на передней кромке крыла "обосрут" всю его аэродинамику, и не позволят иметь хорошего К.
Всё придумано до нас.

 

[questioner]

@ Anatoliy.

Ваша неадекватность не знает предела. Если я раньше тыкал вас носом в несоответствие вашего воображаемого предмета критики реальному предмету обсуждения, то теперь вижу, что это совершенно бессмысленно - вы находитесь в состоянии истерики ничего не видя перед собой. В прочем это проблема вашего душевного здоровья, ссылку на сайт я вам дал.

Не вижу в этом списке генератора! 106 кг-это только электромоторы, а ДВС+генератор-это отдельная установка.

взлетные двигатели 200 кВт*0.28кг/кВт=56 кг
маршевый двигатель 80 кВт*0.28кг/кВт=22 кг
генератор 100 кВт*0.28кг/кВт=28 кг
Итого 56+22+28=106

____

Нужно исходить из того, что вертикальный взлёт-100% мощности, горизонтальный полёт-75% (примерно). Тогда, за счёт большой энерговооружённости, конвертоплан будет иметь большую крейсерскую скорость и в этом его первое неоспоримое преимущество перед вертолётом.

Я тоже изначально был против отдельных двигателей на взлет и горизонтальный полет, но я еще раз скажу, что я в поиске лучшего решения и рассматриваю любые варианты на жизнеспособность. Тем более в этой ветке мне дали понять, что один винт для горизонтального полета и для висения не подходит, т.к. нужно менять не только угол установки лопастей, но и крутку.
НО!!! Вот что я понял: мне стало интересно, если крутка ВИШ будет оптимизирована под горизонтальный полет с высокой скоростью, насколько этот виш будет менее эффективен в статической тяге при взлете? Так ли велики потери?
Оказалось, что они велики для коптера и вертолета, т.к составляют десятки %, но не для сабжа. В силу того, что режим взлета и посадки занимает крайне малую часть общего полетного времени - этими потерями можно смело пренебрегать! Не так ли построен оспри?

По поводу турбины я уже писал и даже завел отдельную тему. В качестве СУ для генератора она очень привлекательна, но проблема в том, что ее нет, а если и есть, то стоимость такая же сумасшедшая, как известный нам форумчанин, хронически недополучающий транквилизаторов.

Еще раз скажу мой интерес практический, я исхожу из доступных технологий, поэтому в качестве СУ вполне сойдет хороший автомобильный двигатель.

 

[KV1237542]

Потому, что ДВС+генератор + много толстенных медных проводов будут весить больше, чем 4 ДВС. И чем больше самолёт, тем больше проиграют, потому, что на большом самолёте будут установлены лёгкие ГТД.
Например, как на Бреге-940-941.
И я ни в коем случае не упоминал про "кучу мелких ДВС", тем более, на оперении. Не более 4.
Да и разделять ВМУ на маршевые и взлётные я бы не стал. Сложенные винты и двигатели на передней кромке крыла "обосрут" всю его аэродинамику, и не позволят иметь хорошего К.
Всё придумано до нас.

Я говорю про СЛАшную размерность в которой ГТД с удельным весом как у Бреге недоступны
Но зато и нагрузка на крыло меньше и возможен будет взлет с разбегом 5-6 метров.
И не нужен синхронизирующий вал.
Если принять вес ДВС за 1 то вес электродвигателей той же мощности работающих 1 минуту с перегрузкой
Может быть 0,2 Вес аккумуляторов  в этом случае где-то 0,1+ пускай провода и тд 0,1
Если время полёта скажем 1 час то можно прикидывать за это время зарядку аккумуляторов, если их конструкция это позволяет значит вес генератора может быть 0.05 смотря как он сделан.
Итого + 0.45 веса ДВС и значительное улучшение ВПХ. Впрочем с учётом этого вес основной ВМУ
Может быть уменьшен до 0.75...0.8

 

[KAA]

А в СЛАШной размерности, ставите на крыло 4  2-х тактных ВМУ, у которых и так удельная масса 0,75...0,8 и никакакой электрики не надо.Никогда не откажет та система, которой нет на борту.

 

[EX-62]

@ Anatoliy.

Ваша неадекватность не знает предела. Если я раньше тыкал вас носом в несоответствие вашего воображаемого предмета критики реальному предмету обсуждения, то теперь вижу, что это совершенно бессмысленно - вы находитесь в состоянии истерики ничего не видя перед собой.

Еше бы! Попрыгайте с этого

на этот

и у вас появится неадекватност.

 

[KV1237542]

А в СЛАШной размерности, ставите на крыло 4  2-х тактных ВМУ, у которых и так удельная масса 0,75...0,8 и никакакой электрики не надо.Никогда не откажет та система, которой нет на борту.

А что 4 двухтактника сильно разнесённых по крылу как у Бреге надежнее 8 электрических?
Что то мне кажется наоборот.  :~)

 

[questioner]

ставите на крыло 4  2-х тактных ВМУ, у которых и так удельная масса 0,75...0,8 и никакакой электрики не надо.Никогда не откажет та система, которой нет на борту. 

Смотри первые 20 секунд ролика

[media]https://www.youtube.com/watch?v=KgLUUNfsGvg[/media]