Патенты USA , convertiplane

[rtyuiop.400]

В 1952 году первый полет совершил экспериментальный двухместный винтокрыл SO. 1310 «Фарфаде». Он имел трехлопастный несущий винт диаметром 11,2 м с реактивным компрессорным приводом от турбокомпрессора ГТД «Арриус» с эквивалентной мощностью 273 л.с. Винтокрыл имел фюзеляж самолетного типа с низкорасположенным крылом размахом 6,3 м, обычным вертикальным и горизонтальным оперением и неубирающимся трехопорным шасси с носовым колесом.

Винтокрыл должен был вертикально взлетать, как вертолет, используя несущий винт с реактивным компрессорным приводом, затем переходить к горизонтальному полету, в котором крыло создавало необходимую подъемную силу, а несущий винт переходил на режим самовращения, как у автожира.

Анатолий-уж покруче чем у вас))) Да и более реальнее

 

[mz]

В СССР или РОССИИ  эксперименты с дисковым крылом - пропеллером  проводили ?   

 

[Anatoliy]

-спасибо,=большая амплитуда амортизатора\жидкостный?\

Нет, я планирую в амортизаторе применить пневматический принцип. Время торможения всего 0,14 секунды - гидравлика не обеспечит такую скорость срабатывания. Вмешаются инерциальные силы. А вот с воздухом в 800 раз проще.
По генератору не все понятно. Какие первичные полупроводниковые элементы там применены.
Я просил питерцев сообщить мне параметры из материалов, но они не стали отвечать на конкретные вопросы.
Меня интересует характеристика полупроводниковой термопары (зависимость термо ЭДС от температуры), её удельное электрическое сопротивление и теплопроводность.  Просил  еще сведения по покрытию рабочих торцов этих элементов и по максимальной температуре их пайки. Я так же просил их параметры теплопроводящей керамики. Есть возможность конструктивно приложить всю разницу температуры непосредственно к полупроводниковым спаям.

 

[JohnDoe]

Отдельные мнения мечтателей и патентообладателей (отечественных и забугорных) в расчет брать не будем. 

Простите великодушно, но Вы и сами покамест в данном разряде находитесь. ИМХУ.
А как гриться: "Хотеть не вредно. Вредно - НЕ хотеть!"
У мя вот нет патентов(мне лень, я нифига в этом не смыслю да и денег нет), но есть несколько идей. По компрессорному приводу минимум две, да по ГТД, да по ДВС, да по электромоторам, ещё чего-нить забыл.
По амортизаторам я высказывал Вам своё предложение, как и по утилизации "сбежавших коней". Повторюсь - если Вы вместо термо преобразователя поставите обыкновенную турбину с генератором(без нагнетательной части)- получите в РАЗЫ больший эффект. К примеру, объёмный/приводной нагнетатель ПК 23-1/Е потребляет порядка 6-8 кВт, а оный девайс является ничем иным, по сути, как компрессорной частью КАМАЗовской турбины. Эрго: заменив у ТКР-7 компрессор на эл.генератор можно снять МИНИМУМ около 6 кВт(а то и по-более - зависит от КПД "гены"). КПД турбины ТКР-7 пусть 0,7, да КПД генератора пусть 0,85, суммарный КПД будет - 0,7 * 0,85 = 0,595, что в 8,5 РАЗ больше Вашего крайне оптимистичного термопреобразовательного КПД в 7%. Да и цена с массой будут копеечные, в сравнении. Так что можно Вас процитировать - не занимайтесь ерундой!
ЗЫ. Забыл -  :IMHO 

 

[Anatoliy]

В СССР или РОССИИэксперименты с дисковым крылом - пропеллеромпроводили ? 

"Дископлан-1" и "Дископлан-2"

 

[Anatoliy]

Анатолий-уж [highlight]покруче[/highlight] чем у вас))) Да и более реальнее 

Смею заметить что Ми-26 намного [highlight]покруче[/highlight] и не только моего проекта. Ну и что из этого?

 

[Anatoliy]

Он имел трехлопастный несущий винт диаметром 11,2 м с реактивным компрессорным приводом от турбокомпрессора ГТД «Арриус» с эквивалентной мощностью 273 л.с.

240сильный трд будет жрать много горючки? сколько? 250 гр/лс. час ? В среднем.

Но несмотря на это "Однако значительные расходы и трудности, связанные с доводкой этого аппарата, заставили конструкторов прекратить его совершенствование."
Это сказали те, кто рожал этот летательный аппарат.

 

[Anatoliy]

У мя вот нет патентов(мне лень, я нифига в этом не смыслю да и денег нет), но есть несколько идей.

По этому поводу я могу Вам дать совет. Не спешите патентовать по нескольким причинам.
1. "Хорошая идея должна вылежаться под сукном." если не поймете - я объясню.
2. Пока не организуется производство этой патентной идеи нет смысла тратить деньги на безсмысленное оплачивание содержания патента. Не оплатишь ежегодную пошлину - потеряешь правообладания патентом.

По амортизаторам я высказывал Вам своё предложение,

Напомните, теперь трудно быстро найти Ваше предложение.

Повторюсь - если Вы вместо термо преобразователя поставите обыкновенную турбину с генератором

Если присоединить турбину к выхлопу двигателя, то создастся некое сопротивление выходящим газам. Можете представить, что если на выходе выхлопной трубы будет давление равное давлению в цилиндре, до воспламенившееся газовая смесь не произведет никакой работы. Отобрав у выхлопных газов определенную мощность (давление) мы снизим мощность на валу на большую величину по причине не 100% протекания различных процессов. Затем если мы ту отобранную энергию от двигателя преобразуем в электричество, мы так же получим потери. В результате отбирая мощность от двигателя мы сможем вернуть обратно только меньшую часть. Следовательно получим только снижение общей мощности двигателя.
В отличие от этого способа уменьшения общей мощности двигателя полупроводниковый термопреобразователь не меняет режим двигателя и повышает общую мощность двигательной установки. Правда на 7% (желаемая и мечтаемая величина), но это от тех потерь, а не от мощности двигателя. Таким образом к 36% КПД дизеля добавится уже примерно [highlight]14 %[/highlight] (ошибка) 4,48%. А это уже не плохо иметь общий КПД примерно [highlight]50%[/highlight] (ошибка) 41%.

 

[JohnDoe]

По этому поводу я могу Вам дать совет. Не спешите патентовать по нескольким причинам. 

Да я и не спешу, в т.ч. по причине трудностей с обоснованием(я во многих вопросах профан, честно). По-сему мои идеи лежат под сукном вполне себе продолжительное время. Это я и сам знаю. Ну обсуждаю кое с кем, "тренирую зубы".

Напомните, теперь трудно быстро найти Ваше предложение.

Помните тему, где Вы озадачивались гашением большой вертикальной при аварийной посадке? Ну там пан henryk ещё про эксперименты с торможением маховиком упоминал. Вроде во "флуде" или в "обсуждениях ЛА" тема была, больше года как, ИМХУ. Я про телескопическую ногу и пиропатрон-газогенератор говорил.

Если присоединить турбину к выхлопу двигателя, то создастся некое сопротивление выходящим газам. 

Как и глушитель, надеюсь его Вы выкидывать не станете? А с турбиной глушитель потребуется меньше/легче= оказывающий меньшее сопротивление. Вопрос грамотного проектирования.

Отобрав у выхлопных газов определенную мощность (давление) мы снизим мощность на валу на большую величину по причине не 100% протекания различных процессов.

Энергия выхлопа - потерянная энергия и, при соблюдении некоторых правил/условий, на процессы в двигле не влияющая. Известно, что применение турбин ведёт к росту КПД, т.к. турба утилизирует потерянную энергию. А вот как Вы этот профит захотите использовать - дело Ваше. Хотите - дополнительный воздух дуйте, хотите - непосредственно на вал движка передавайте, а хотите - приводите в движение насосы/генераторы/етц.

Правда на 7% (желаемая и мечтаемая величина), но это от тех потерь, а не от мощности двигателя. Таким образом к 36% КПД дизеля добавится уже примерно 14 %.

Весьма странная математика, ИМХУ. С чего 7% удвоились до 14-ти? :-?

 

[Anatoliy]

В 1952 году первый полет совершил экспериментальный двухместный винтокрыл SO. 1310 «Фарфаде». Он имел трехлопастный несущий винт диаметром 11,2 м с реактивным компрессорным приводом от турбокомпрессора ГТД «Арриус» с эквивалентной мощностью 273 л.с.

Вернемся еще раз к верто-само-автожиру.
Советую внимательно почитать источник   http://strangernn.livejournal.com/441975.html
Вот несколько полюбившихся фраз:
"...Достаточно сказать, что у него было целых четыре двигателя..."

"...Все хорошо, просто, красиво - но совершенно оказалось бесчеловечно по расходу топлива. Классические вертолеты смотрелись на фоне этой машины шедеврами экономичности. И, для решения этой проблемы конструкторы решили добавить пятый мотор..."

"...Но, сначала его надо было добавить - и в носовой части аппарата разместился еще один турбовальный двигатель, на сей раз Turbomeca Artouste turboprop, мощностью 270кВт, работавший на относительно небольшой двухлопастной тянущий винт..."

"...но управлять сразу двумя турбинами раскручивая одну и, одновременно, останавливая другую - как минимум, непросто..."

"...Казалось бы, все хорошо, и конструкторы уже получили новый двигатель для горизонтального полета увеличенной мощности, - но тут внезапно кончились деньги.

Руководство компании рассмотрело аппарат и слегка удивилось подходу - турбовальные агрегаты по тем временам были недешевы, а тут на небольшую машинку их требовалось аж целых два, - причем, каждый из них по отдельности вполне мог таскать весь аппарат целиком..."

"...На этом история пятимоторного пятиместного конвертоплана из Франции и кончилась.Собственно, оно и логично - для взлета автожира с предварительной раскруткой ротора НВ такая монструозная схема не нужна - и такие "прыгающие" автожиры с приводом НВ от одного-единственного мотора были уже лет двадцать как известны. А сама машина, опять же - несмотря на результат, представляет собой хороший пример того, как не надо проектировать..."

И что там экстоординарного????????????????????????
:-/ :-/ :-/ :-/ :-/ :-/ :-/ :-/ :-/ :-/

 

[JohnDoe]

@ Anatoliy & @ henryk
Вот, нашёл: Re:Дископланы. Сообщение#40

 

[henryk]

с турбиной глушитель потребуется меньше/легче= оказывающий меньшее сопротивление. 

=турбина+катализатор=можно спокойно разговаривать в гараже!

-но всё равно=бросовое тепло жалко терять...

-ИНЕРТЕР=оч.эффективный,лёгкий девайс для поглощения кинетической энергии\не преобразовав её в потенциальную,как это имеет место в классических амортизаторах\.

 

[rtyuiop.400]

Лежа в ванне(свободные минуты) листал умную книжку про газодинамику. Придумал проект ультралегкого вертолета с реактивным приводом несущего винта.(пневмопривод)

Итак, Проект Нанотолик:

Допустим, взлетная масса 200 кг. Конструкция наподобие легких автожиров(например Гироби)

1)Пусть максимальная  тяга несущего винта 250 кг. Находим тягу реактивного сопла используя стат. коэффициент 0.05

250кг *0.05=12.5 кг

2) Определяем параметры "двигателя"

Т=Gв(Vл-Vист)/9.8
Где Т- тяга
Gв-массовый расход воздуха кг/сек
Vл-окружная скорость лопасти
Vист-скорость истечения воздуха из сопла

Отсюда Gв=9.8*Т/(Vл-Vист)
Пусть винт имеет D=7м, 300об /мин. Окружная скорость 110 м/сек. Скорость истечения возьмем 250 м/сек

9.8*12.5кг(110м/сек-250м/сек)=0.875кг/сек массовый расход воздуха

3)Найдем потребное давление для создания  в сопле скорости 250 м/сек
Р=Vист^2* [ch961]/2g . Где [ch961] плотность воздуха

250м/сек^2*1.25м^3 /2*9.8=3986 ПА

4) Определим потребную мощность, принимая КПД компрессора 0.8 , а потери в воздушных каналах 0.5

N=P*Q/n
N-ватт
P-давление
Q-объемный секундный расход воздуха(0.875кг/сек / 1.25м^3=0.7м^3/сек)
n-общий кпд

3986ПА*0.7м^3/сек / 0.8*0.5=6976 ватт или 9.5 л.с

Несмотря на то что КПД воздушных каналов мы взяли 0.5, учтем, что на скоростях 200-250 м/сек проявляется сжимаемость воздуха , поэтому увеличим мощность на 50 %  . Итого 14.25 л.с


5) Сечение сопла 0.7м^3cек / 250м/сек=0.0028м^2
(60 мм)


Весовая сводка

СУ(14.25 л.с)- 15 кг
Компрессор -10кг
Несущий винт 20 кг
Втулка 10кг
Фюзюляж с оборудованием 30 кг
  Полозья(шасси) -5 кг
Оперение -3 кг
Вопросы Анатолия -7 кг
________________

Итого пустой  100 кг

Плюс 90 кг пилот и 10 кг топлива=200 кг
10 кг топлива это минимум 2 часа полета при удельном расходе двухтактника 350гр/л.с час

 

[Anatoliy]

Я про телескопическую ногу и пиропатрон-газогенератор говорил.

Сложностей с гашением вертикальной скорости у меня не было так как эту проблему я решил задолго до появления на форуме. Это у Хенрика там были проблемы. Так же как и Вы предлагали, я то же применил телескопическую стойку шасси, но поскольку в качестве "пускача" выбранного дизеля используется пневмопуск из баллона с 40 атм, то на борту всегда есть объем сжатого воздуха, А сам дизель уже снабжен компрессором, который и подкачивает тот баллон.

Как и глушитель, надеюсь его Вы выкидывать не станете? А с турбиной глушитель потребуется меньше/легче= оказывающий меньшее сопротивление. Вопрос грамотного проектирования.

Опять таки в том дизеле уже установлен турбонаддув и у него нет глушителя.
Это о том, что надо [highlight]грамотно проектировать[/highlight] двигатели.

Известно, что применение турбин ведёт к росту КПД, т.к. турба утилизирует потерянную энергию.

Ну там повышается мощность за счет увеличения давления в цилиндре. Турбонаддув повышает давление и естественно массу воздуха в цилиндре. В цилиндр впрыскивают больше топлива. А общий КПД растет за счет увеличения разницы давления между максимальным в камере сгорания и окружающей средой.

Весьма странная математика, ИМХУ. С чего 7% удвоились до 14-ти?

Здесь я поторопился и ошибся, пардон.  :-[ :-[ :-[
Сейчас исправлю. Если КПД скажем дизеля 36%, то 64% вылетает в виде теплоты. Из этих 64% энергии возвращаем только 7%, то есть 4,48% уже к 36%. Получается уже примерно 41%.
Но и это на дороге не валяется.

 

[Anatoliy]

Вот, нашёл: Re:Дископланы. Сообщение#40

Там же в сообщении №42 мой ответ.

 

[JohnDoe]

Итак, Проект Нанотолик:

Примерно это я и предлагал Томми Версачи в ветке "Диалоги о пневмоприводе с ДВС в качестве газогенератора"
Но есть и ещё забавные вероянты(пока думаю)

то на борту всегда есть объем сжатого воздуха

Не факт, но дело хозяйское.

Опять таки в том дизеле уже установлен турбонаддув и у него нет глушителя.

Никогда не поздно воткнуть вторую ступень.

Ну там повышается мощность за счет увеличения давления в цилиндре. 

Это просто один из самых распространённых способов, но существуют и другие, передача круть момента с турбины на вал ДВС и пр., как я писал - дело Ваше. как "коней" запрячь.

Из этих 64% энергии возвращаем только 7%, то есть 4,48% уже к 36%. Получается уже примерно 41%.

И тут "осетра надо бы урезать", т.к. 64% - это вместе с теплом в систему охлаждения, излучением и пр. Или Вы собрались тот дизелёк ВЕСЬ обляпать термопарами?

-но всё равно=бросовое тепло жалко терять...

Но и это на дороге не валяется.

Это точно, но можно и по-эффективней, чем термоэлементами его утилизировать, в т.ч. низкопотенциальное, и масса не кошмарная может случится. Но я в электронике дуб

 

[rtyuiop.400]

Чего замолчали то, товарищи? 14 лошадиных сил и ультралегкий вертолет с реактивным приводом! где спонсоры?

А если серьезно-по расчетной части замечания и пожелания?

 

[Anatoliy]

Чего замолчали то, товарищи? 14 лошадиных сил и ультралегкий вертолет с реактивным приводом! где спонсоры? 

Вы попробуйте тщательнее посчитать своё творение.
Вот совсем недавно распался тандем патентообладателя и производственника по причине отсутствия точных расчетов. Не все так просто уважаемый.
Я проще считаю.
Я определяю какую массу воздуха и с какой скоростью надо отбрасывать несущим винтом, а исходя из этого  определяю потребную мощность. Потом сравниваю с номограммой в которой не указано каким образом подводится мощность к несущему винту. После прикидываю потери и получаю приблизительную оценку: "полетит - не полетит".   :~~) :~)
И только потом начинаю искать более лучшие решения той или иной задачи.

 

[JohnDoe]

А если серьезно-по расчетной части замечания и пожелания? 

Я, в результате "салфеточно-экселевских расчётов" пришёл примерно к тем же выводам. Правда дядя Юра меня слегка попинал, буду дальше копать

 

[rtyuiop.400]

Вы попробуйте тщательнее посчитать своё творение.
Вот совсем недавно распался тандем патентообладателя и производственника по причине отсутствия точных расчетов. Не все так просто уважаемый.

Пневматику проверьте. Расчет с запасом сделан, везде введены заниженные значения КПД

Я определяю какую массу воздуха и с какой скоростью надо отбрасывать несущим винтом, а исходя из этогоопределяю потребную мощность. Потом сравниваю с номограммой в которой не указано каким образом подводится мощность к несущему винту. После прикидываю потери и получаю приблизительную оценку: "полетит - не полетит"

Анатолий, вам сотни раз сказано, ну не лезьте вы в авиацию.
Nл.с=РV/75
Слыхали о такой формуле??? Р тяга.

Мощность  реактивного движка очень размытое понятие


Если привод от ДВС есть очень простая эмпирическая формула 0.03( G^3/2  / D)