Электрички наступают на пятки

[JohnDoe]

Полный вес 8лс бензинки + 12лс электрики с батарейкой (на 600 секунд) моторамой и прочей обвязкой 6.1кг.

Бггг. АКБ приличной удельной ёмкости в 250 Вт*ч/кг на 10 мин для электродвигателя 12 лс будет весить 6,09 кг. Одна АКБ без всего остального. А, да, на картинке про АКБ вообще ни слова. И да, заявления о неэффективности двс на частичных нагрузках от производителя двс слышать странно, тк двс, в первом приближении, обычно имеют максимальную экономичность/эффективность в районе оборотов максимального крутящего момента, те примерно на 50-60% мощности. Авиадвс в р-не 75%, грубо. Ротакс-912 имеет примерно одинаковую эффективность от 50 до 90% мощности, если верить документам(показатели удельного и часового расхода).

 

[JohnDoe]

ЗЫ

И в прошлом году наткнулся на один очень интересный вариант для реализации даже в вертолетной теме.
Мотор VTB Ryuga 81 кВт, Encoder - это двигатель с совершенно шикарной характеристикой:

Боюсь Вас разочаровать, но заявленная мощность это пиковая на которой подобные моторы(а он, если судить по описанию, предназначен для электробайка) работают считанные десятки секунд, до минуты(разгон, обгон и тд). Об этом редко пишут в рекламе. Номинал/ долговременная неограниченная у них в разы ниже. Так что вряд-ли этот моторчик можно поставить на вертолет. Разве что парочку, тогда будет киловатт 30-40 в сумме, может и хватит одноместнику.
Имху

 

[Lapshin]

Электрички это тупиковая ветвь развития техники. Последним штрихом будет многогибридный пепелац, который будет летать на всём на чём хочешь и сколько хочешь. В моём аппарате например тройной гибрид, и сделан он четверть века назад, и это явно не предел совершенства, и тогда не было гибких солнечных батарей, приходилось тулить монокристаллы за бешеные деньги, а сегодня это копейки стоит, но творческая мысль у пиплы угасла, имею дело со студентами и поражаюсь как они деградируют, причём на глазах это происходит, думаю ещё лет 10 и будут они на пальмах жить и речь забудут не то что про электрички

Где же это чудо чудное - не скрывайте предмет, достойный Нобелевки.

 

[georgy31]

Где же это чудо чудное - не скрывайте предмет, достойный Нобелевки.

А вам зачем? Со своим хотите сравнить?

 

[Lapshin]

А вам зачем? Со своим хотите сравнить?

Усе ясно
Языком молоть - не мешки ворочать.

 

[Shturman_billy]

ЗЫ


Боюсь Вас разочаровать, но заявленная мощность это пиковая на которой подобные моторы(а он, если судить по описанию, предназначен для электробайка) работают считанные десятки секунд, до минуты(разгон, обгон и тд). Об этом редко пишут в рекламе. Номинал/ долговременная неограниченная у них в разы ниже. Так что вряд-ли этот моторчик можно поставить на вертолет. Разве что парочку, тогда будет киловатт 30-40 в сумме, может и хватит одноместнику.
Имху

об этом я знаю. поэтому и берется двигатель с ломовым запасом по мощности. Есть видео, находил его раньше, где этот двигатель спокойно отработал 20 минут на мощности под 40 кВт.

 

[JohnDoe]

об этом я знаю. поэтому и берется двигатель с ломовым запасом по мощности. Есть видео, находил его раньше, где этот двигатель спокойно отработал 20 минут на мощности под 40 кВт.

Ну, дайто б-г. Хотя всеже сомнительно. Эл.двигатели с жидкостным охлаждением и то по номинал/максимал не часто такими характеристиками обладают. Без нормальных доков говорить определенно сложно, но пусть.

ЗЫ. И где-то попадалось, что на стандартных акб максимал у него 60 кВт, 80+ наскакихто кастомных сборках с повышенным напряжением.

 

[Energy_ML]

У подобных пепелацев аэродинамическое качество куже чем у самолетов первой мировой войны

Простой расчет. Пусть взлетная масса 240кг, качество 15, для полета нужна тяга не менее 16кг. Если скорость полета 90км в час или 25м/c и кпд пропеллера 75% нужно л.с. (16*25)/(75*0.75) или 7л.с.
То есть берем даже нашу самую маленькую паралельную гибридную силовую установку 15л.с. бензина и кратковременной электрической 25л.с.
Комфортно взлетаем на 40л.с. и летим на 10 л.с.

Насчет взлететь - хы зы... Мне кажется, что зависит от веса и требующейся скороподьемности больше. Ну и может от взлетной скорости. И вот ключевое таки это... Да, можно там получить самолет "планерного" типа с АК под 30 даже... или выше, но потребная мощность для динамичного взлета все-равно должна быть большой. Еще можно сэкономить на весе бы (без потери прочности). Это снизит как мощность взлета, так и крейсерскую. Как - еще вопрос... Но до предела - дорого. Ибо выходить на композит, титан, высокопрочные стали и др... Проектировать как-то с умом...
От крейсерской скорости как-то еще зависит быть может. Тут не специалист, но ЛА на скорости 70км/ч и 120км/ч наверное потребуют разную мощность.
Но тематика интересна - вообще где "грааль" такого сверхэкономичного СЛА.... Хотя бы для того, чтобы можно было пролететь и2 и 3 и 5тыс. км... беспосадочно. Если конечно возможно такое....

 

[Lapshin]

Насчет взлететь - хы зы... Мне кажется, что зависит от веса и требующейся скороподьемности больше. Ну и может от взлетной скорости. И вот ключевое таки это... Да, можно там получить самолет "планерного" типа с АК под 30 даже... или выше, но потребная мощность для динамичного взлета все-равно должна быть большой. Еще можно сэкономить на весе бы (без потери прочности). Это снизит как мощность взлета, так и крейсерскую. Как - еще вопрос... Но до предела - дорого. Ибо выходить на композит, титан, высокопрочные стали и др... Проектировать как-то с умом...
От крейсерской скорости как-то еще зависит быть может. Тут не специалист, но ЛА на скорости 70км/ч и 120км/ч наверное потребуют разную мощность.
Но тематика интересна - вообще где "грааль" такого сверхэкономичного СЛА....

Да, попробуйте посчитать в реальных цифрах. вместо пустого мудрствования: получите даже для Очень среднего удлинения, порядка 6, что наивыгоднейший режим (максимальной дальности) потребует мощности не выше половины от взлетной - а если за критерий брать не дальность, а продолжительность, потребная мощность на режиме макс. продолжительности, окажется еще ниже.
Так, штурманский расчет перелета Москва-Екатеринбург, для МАИ-223 (лямбда 5.8), дал минимальное число посадок при скорости 120...125 км/ч, при том, что в обычном полете летали на 150...160 км/ч. Надеюсь, разницу потребной мощности на этих скоростях, эксперту вашего уровня прикинуть за 5 минут - раз плюнуть.

 

[Energy_ML]

Среднее я бы сказал у Цессны-172. Там 7,32. А вот у Пипистрела Синуса в варианте размаха в 15 метров имеем удлинение в 18,3 и АК порядка 27. то есть ну по факту этакий "Бланик". Однако на 60 литрах дальность полета регламентируется в 1200км. Не так уж и много.... как хотелось бы.

*Я не эксперт. Но догадываюсь, что скорее всего потребная мощность зависит от квадрата скорости при прочих равных. В то же время низкая скорость - дольше лететь и меньше подъемная сила...

 

[JohnDoe]

Среднее я бы сказал у Цессны-172. Там 7,32. А вот у Пипистрела Синуса в варианте размаха в 15 метров имеем удлинение в 18,3 и АК порядка 27. то есть ну по факту этакий "Бланик". Однако на 60 литрах дальность полета регламентируется в 1200км. Не так уж и много.... как хотелось бы.

*Я не эксперт. Но догадываюсь, что скорее всего потребная мощность зависит от квадрата скорости при прочих равных. В то же время низкая скорость - дольше лететь и меньше подъемная сила...

От квадрата скорости зависит потребная тяга. Мощность зависит в кубе.
А у Пипистела есть электровариант Вируса - Velis Electro — Википедия
Для учебных часовых полетов в районе аэродрома вполне годный аппарат. Небезызвестный на данном форуме планерист и эмигрант Волков его вроде юзал, а также какойто электропланер, в телеге неоднократно хвастался в "Первой партизанской"

 

[daredevil]

Есть ведь элементарная формула: потребная мощность двигателя = вес * скорость / (качество * КПД винта).
8 л.с. достаточно, чтобы нести 250 кг со скоростью 100 км/ч при качестве 16 и КПД 70% или 110 км/ч при качестве 15 и КПД 85%.

Ещё есть строгое правило: максимальное качество достигается при равенстве индуктивного и паразитного сопротивлений.

Паразитное сопротивление для обтекаемого одноместного ЛА можно принять равным сопротивлению диска в 1 кв. фут, поставленного поперёк потока. Очень немногим удавалось сделать чуть более обтекаемые аппараты, чем квадратный фут.

Соответственно алгоритм: выбираем скорость, определяем для неё сопротивление 1 кв. фута (S = 0,093 м^2, Сx = 1,1 ) и по формуле индуктивного сопротивления Fi = 2 (mg/L)^2 / (π * ρ * v^2) определяем оптимальный размах: L = (2 * (mg)^2 / (Fi * π * ρ * v^2))^0,5. То есть оптимальный размах будет зависеть от скорости, а оптимальное удлинение - от скорости и площади крыла. Для скоростей > 110 км/ч оптимальный размах у СЛА не будет больше 8 м. Это даже не мотопланер: при весе 250 кг нагрузка на квадрат размаха получается ок. 4 кг/м^2, мотопланером в США считается аппарат, у которого не больше 3.

____
Что касается мощности в режиме набора высоты - к мощности, необходимой для горизонтального полёта, необходимо приплюсовать делённую на КПД винта мощность лебёдки, поднимающей груз с заданной вертикальной скоростью. Для веса 250 кг, скороподъёмности 1,5 м/с и КПД 70% это будет +7 л.с.

 

[Lapshin]

Среднее я бы сказал у Цессны-172. Там 7,32. А вот у Пипистрела Синуса в варианте размаха в 15 метров имеем удлинение в 18,3 и АК порядка 27. то есть ну по факту этакий "Бланик". Однако на 60 литрах дальность полета регламентируется в 1200км. Не так уж и много.... как хотелось бы.

*Я не эксперт. Но догадываюсь, что скорее всего потребная мощность зависит от квадрата скорости при прочих равных. В то же время низкая скорость - дольше лететь и меньше подъемная сила...

Так, с меньшим удлинением, разница меньше: я просто привел пример, когда нужно было доставить Китенок в Екатеринбург на показ, т.к. там тогда собирались его строить серийно.
Вот и сравнивали все варианты доставки: получалось, что лётного временина перелете потребовалось бы сутки +, не считая посадок - вот и решили, что на трейлере не намного дольше, но куда меньше геморроя.
А мощность и скорость связаны кубической зависимостью.
Если обратили внимание - изначально, приведенный Синус был с 42-х сильным Ротаксом 447, замена которого на вдвое более мощный 912-й Ротакс, не сказалась на грузоподъемности и в очень малой степени в скорости; в дальности сравнивать нельзя, т.к. двухтактный мотор по определению, прожорливее четырехтактного. В основном, улучшились скороподъёмность и снизился разбег - все это и легло в основу моих высказываний: причем, Синус на крейсере может лететь и на малом газу с 447-м двухтактником.

 

[Energy_ML]

То есть оптимальный размах будет зависеть от скорости, а оптимальное удлинение - от скорости и площади крыла. Для скоростей > 110 км/ч оптимальный размах у СЛА не будет больше 8 м.

Чудненько.... оптимальный размах... оптимальное удлинения... Всю жизнь считал, что нет оптимальности. Типа "прокачивай удлинение хоть до небес" и нет предела.... Получишь только рост АК и характеристик...Тот же там планер - там удлинение достигает чуть ли не 50-ти (Concordia, NimetaX, Eta, JS5). Единственный упор - длинные и тонкие консоли крыльев... которые должны держать нагрузку. Сильный изгиб и флаттер. Что не так просто сделать....

 

[Lapshin]

Чудненько.... оптимальный размах... оптимальное удлинения... Всю жизнь считал, что нет оптимальности. Типа "прокачивай удлинение хоть до небес" и нет предела.... Получишь только рост АК и характеристик...Тот же там планер - там удлинение достигает чуть ли не 50-ти (Concordia, NimetaX, Eta, JS5). Единственный упор - длинные и тонкие консоли крыльев... которые должны держать нагрузку. Сильный изгиб и флаттер. Что не так просто сделать....

Заметьте, не я это предложил. (с) Покровские ворота.
Со стороны стратегом быть нетрудно - найдется куча оптимумов...
Но, мы, кажется, начали с опровержение/подтверждения тезиса о смысле включения электричества в авиацию.
По-моему, наличие преимуществ доказано - и в дальности и в продолжительности полета; оптимизацией займутся конструктора, занятые выполнением поставленных технических требований: смею заверить, что критериев оптимизации найдется множество, а аппараты, созданные в рамках разных критериев, будут и близко не похожи друго на друга.

 

[daredevil]

прокачивай удлинение хоть до небес" и нет предела.... Получишь только рост АК и характеристик

Угу, особенно если прокачивать удлинение, сохраняя размах (то есть уменьшать хорду и площадь). Применительно к качеству лучше говорить о размахе, чем об удлинении. Точнее, о нагрузке на размах, поскольку именно от неё зависит индуктивное сопротивление.

Увеличивая размах, мы увеличиваем Kmax, но уменьшаем крейсерскую скорость. Скажем, если мы увеличили размах вдвое, но при этом вес крыла и аппарата не изменились - то ИС при исходной скорости у нас уменьшилось вчетверо, а общее сопротивление - лишь на 38%, если паразитное сопротивление крыла и аппарата не изменились. Снижая скорость, мы будем наблюдать снижение паразитного сопротивления и рост индуктивного - то и другое пропорционально квадрату уменьшения скорости. Но поскольку доля паразитного у нас после увеличения размаха оказалось больше - имеет смысл снижать скорость, пока доли того и другого не сравняются. Это произойдёт при скорости, которая в корень из двух раз (примерно в 1,4 раза) меньше исходной. Это будет новая крейсерская скорость: минимум сопротивления, максимум качества. Выигрыш в качестве и дальности составит 2 раза.

Хороший вопрос - а что кроме жадности нам мешает лететь на исходной скорости, довольствуясь выигрышем в 38%? В рассмотренном случае - ничего не мешает, но на самом деле более длинное крыло будет иметь бОльшую массу и сопротивление, так что оптимум размаха для заданной скорости таки имеется и у томагавков короткие крылья не только чтобы в контейнере помещались. Парадокс в том, что (при заданном весе аппарата) оптимальная скорость для заданного размаха и оптимальный размах для заданной скорости - это 2 разных задачи. У аппарата с размахом оптимальным для заданной скорости - оптимальная скорость будет меньше заданной. Подробнее здесь, а ещё подробнее про оптимизацию - это надо уже учебники на уровне ВУЗа открывать.

По-моему, наличие преимуществ доказано - и в дальности и в продолжительности полета; оптимизацией займутся конструктора, занятые выполнением поставленных технических требований: смею заверить, что критериев оптимизации найдется множество, а аппараты, созданные в рамках разных критериев, будут и близко не похожи друго на друга.

У нас они будут похожи на Ан-2))