Гиролёт = гиростабилизированый летательный аппарат ИВВП.

MaxGyro

☆☆☆
Откуда
SPb
Gyrocraft_1__870x240__v1.png
ГИРОЛЁТ

ГИРОЛЁТ - транспорт в будущее
Массовую аэромобильность способны обеспечить только безопасные автоматические летательные аппараты вертикального взлёта и посадки ЛА ВВП. Вертикальный взлёт самый энергетически затратный режим, требует экстремальной мощности силовой установки на взлёте, абсолютной надёжности в полёте и при посадке. Шумность ЛА ВВП – нерешённая проблема, главный стоп-фактор городской аэромобильности.
Технология инерциального вертикального взлёта и посадки (ИВВП, IVTOL) решает проблемы, обеспечивает безопасность, всепогодность, малошумность, снимает жёсткую зависимость от мощности и надёжности силовой установки.
ГИРОЛЁТЫ - ГИРОстабилизированные ЛЕТательные аппараты на инновационных несущих роторах воздушное колесо (ВК), реализуют самый энергетически эффективный малошумный инерциальный вертикальный взлёт, обеспечивают безопасную безмоторную инерциальную вертикальную посадку.

☆ Кратко, 10 факторов и причин качественного превосходства ЛА ИВВП над традиционными ЛА ВВП.
1. Гиролёты - широкий спектр беспилотных и пилотируемых, транспортных и пассажирских летательных аппаратов ИВВП (IVTOL), разных аэродинамических схем, под разные задачи и массы полезной нагрузки. Роторы воздушное колесо (ВК) - гибрид винта и крыла в одном элементе, обладают структурной прочностью, большим ресурсом, высокой надёжностью. Лопасти ВК защищены от помех (веток, проводов), от всех видов флаттера. Исключение причин вибрации допускает многороторные схемы. Нет жёстких прочностных ограничений скорости полёта, размеров роторов, массы гиролётов.
2. Маховики роторов ВК способны накапливать большие объёмы энергии и затем выдавать её за короткое время с высокой мощностью напрямую лопастям, без потерь, без лишнего шума, без реактивного момента, без ограничения количества циклов. Инерциальный вертикальный взлёт на высоту 150-200м отвязывает взлётную массу гиролёта от мощности электрических двигателей раскрутки ВК и площади роторов. Гиролёт – единственный ЛА ВВП, не имеющий жёсткого ограничения взлётной массы, способен вертикально взлетать с перегрузкой, быстро летать на большую дальность и безопасно садится с полезной нагрузкой, которую сам не способен длительно держать на режиме висения, которую не смогут оторвать от земли ни вертолёт, ни какой другой аэродинамический ЛА ВВП такой же мощности.
3. Устойчивая инерциальная вертикальная мягкая посадка без участия силовой установки обеспечивает максимальную безопасность гиролёта. Адаптивные тонкие упругие лопасти с опорой на внешнее замкнутое крыло способны изменять геометрию, работают с максимальной эффективностью на принципиально разных режимах по направлению потока через плоскость ротора. Широкий диапазон изменения шага и крутки лопастей, позволяет работать с предельно высоким КПД и в вертолётном режиме, и на режиме ветроколеса. При снижении гиролёт устойчиво и управляемо парашютирует, роторы ВК утилизируют кинетическую и потенциальную энергию аппарата, накапливают её в маховиках и затем используют для выполнения безмоторной инерциальной мягкой посадки в вертолётном режиме.
4. Кроме прочных несущих роторов ВК с управляемым общим шагом (без сложных автоматов перекоса), гиролёт не имеет иных критически важных механических узлов и длинных цепочек агрегатов, необходимых для полёта и совершения безопасной посадки. С кратно дублированной системой управления возможен выход на качественно новый, беспрецедентно высокий уровень надёжности и безопасности полётов, без перевозки тяжёлых малоэффективных парашютных систем спасения.
5. Основной несущий элемент гиролёта – тонкое замкнутое крыло оптимальной площади для скоростного полёта в плотной тропосфере. Тонкое крыло, натянутое центробежными силами, имеет большое удлинение (в двухроторной поперечной схеме λ>20, недоступное фиксированным крыльям). Минимальное индуктивное и профильное сопротивление с оптимальной площадью крыла обеспечивают высокое аэродинамическое качество. Гиролёт способен иметь максимальную дальность и скорость полёта среди ЛА ВВП с аналогичной силовой установкой и аналогичной полезной нагрузкой.
6. Роторы Воздушное колесо обладают высоким аэродинамическим качеством на авторотации без срывных режимов. Управляемое участие лопастей ВК в создании подъёмной силы обеспечивает изменяемую в 10 раз эффективную площадь несущей системы и потому гиролёт имеет не одну крейсерскую скорость, а широкий диапазон экономичных скоростей полёта на оптимальном фиксированном угле атаки несущей системы с высоким аэродинамическим качеством.
7. Гиролёт - малошумный ЛА ИВВП. Малошумный маршевый винт работает в кольцевом канале. Внешнее замкнутое крыло несущего ротора ВК убирает концевые потери лопастей, исключает формирование вихревых жгутов, сокращает ВСЕ факторы шумообразования. На взлёте ротор ВК с ровным спектром шума тише винта на 20 dB, тише электродвигателей. Слабый лепесток диаграммы шума уходит вверх-вперёд по курсу. Нет интерференции потоков несущих и маршевых винтов. Многолопастные двухрядные роторы ВК с тонкими лопастями бесшумны в полёте, работают на малых оборотах в режиме авторотации.
8. Гиролёт максимально всепогоден, стабилен и комфортен. Структурно прочные роторы ВК имеют близкий к максимальному момент инерции (в 3÷5 раз выше, чем у несущих винтов аналогичной массы), обеспечивают уникальную силовую гироскопическую стабилизацию. Гиролёт устойчивой двухроторной поперечной схемы демонстрирует автоматическую поперечную аэрогиродинамическую стабилизацию в турбулентном потоке, без участия пилота и системы управления. Важно, что аэрогиродинамическая стабилизация не находится в противоречии с управляемостью. Гиролёт чётко управляется по курсу и крену, совершает устойчивые скоординированные повороты и форсированные развороты.
9. Автоматический гиролёт способен построить безопасный маршрут до выбранной точки назначения, исполнить вертикальный взлёт, полет по маршруту и совершить точную вертикальную мягкую посадку. Гиролёт максимально всепогоден, устойчив, стабилен, не имеет опасных режимов. Опциональное ручное пилотирование предельно упрощено. Как у автомобиля, есть управление по курсу и скорости, добавлены кнопки смены высоты эшелона полёта и кнопка включения автопилота, исполняющего возвращение на маршрут до точки назначения, совершающего точную мягкую посадку.
10. Самолёт с переразмерным механизированным крылом оптимальный летательный аппарат для полётов в высотных разряжённых слоях атмосферы на дальние расстояния от аэродрома, до аэродрома. Гиролёт – безаэродромный автоматический ЛА ИВВП без лишнего балласта, обладает максимально высокой экономичностью и транспортной эффективностью, именно, в плотных слоях тропосферы. Гиролёт – всепогодный чемпион в спринте на короткие и средние расстояния (до 2000 км), самый малошумный скоростной безопасный транспорт. Лучший вариант автоматического сервиса авиатакси.

Подробнее Разработки | ООО "Гиронавтика"
Текст: https://gyronautica.ru/downloads/gyronautica-gyrocraft-2.pdf
Картинки: https://gyronautica.ru/downloads/gyronautica-gyrocraft-appl-379.pdf
 
Последнее редактирование:
  • Мне нравится!
Reactions: BSM

vert

Я строю вертолеты!
Откуда
Южный Урал
MaxGyro
Цитата из Вашего опуса:
Адаптивные тонкие упругие лопасти с опорой на внешнее замкнутое крыло способны изменять геометрию, работают с максимальной эффективностью на принципиально разных режимах по направлению потока через плоскость ротора. Широкий диапазон изменения шага и крутки лопастей, позволяет работать с предельно высоким КПД и в вертолётном режиме, и на режиме ветроколеса.
Для воплощения этой мечты надо разработать электронную систему управления шагом лопастей по азимуту в зависимости от многих внешних условий. Т.е. сделать аналог американской системы АВС Сикорского с очень жесткими лопастями.Тогда наступающие лопасти будут поддерживать подъемную силу, а отступающие оказывать минимальное сопротивление на противоположных винтах. На решение этой задачи фирмой Сикорского потрачено сотни миллионов долларов и много лет работы. Если у Вас есть такие инвесторы - то вперед, желаю успехов!
 
По крену управление наклоном колёс?
Прочный ротор ВК из какого материала?
Центробежню силу "колеса" как считали...
Пример лопасть Ан-24 весом 36кг, а центробежная сила стремящаяся её вырвать 43220 кг.
На ГТД так там вообще, силы энерции в 300-500 тысяч раз больше массы лопатки.

Интересно просто.

За "колесом" поток в любом случае будет возмущён, от сюда тоже вопрос по аэродинамике.
Колебания, вибрации..
 

bifurkas

Я люблю строить самолеты!
Откуда
Н.Новгород
Кто ни-будь бы озадачился серийным копированием лайка или континенталя для гражданской лёгкой авиации, сейчас вроде никто не мешает. А то больно много Ломоносовых развелось.
 

MaxGyro

☆☆☆
Откуда
SPb
Для воплощения этой мечты надо разработать электронную систему управления шагом лопастей по азимуту в зависимости от многих внешних условий. Т.е. сделать аналог американской системы АВС Сикорского с очень жесткими лопастями.Тогда наступающие лопасти будут поддерживать подъемную силу, а отступающие оказывать минимальное сопротивление на противоположных винтах.
Внешняя опора лопастей на замкнутое коыло снимает с них требование высокой крутильной жёсткости. Лопасти ВК упругие, адаптивные, изменяемого шага и изменяемой крутки, имеют широкий рабочий диапазон.
В симметричной двухроторной поперечной схеме роторам ВК не требуется управление циклическим шагом лопастей, достаточно управления общим шагом.
В скоростном горизонтальном полёте замкнутое крыло создает основную ПС, лопасти - управляющие элементы.
 

vert

Я строю вертолеты!
Откуда
Южный Урал
"В симметричной двухроторной поперечной схеме роторам ВК не требуется управление циклическим шагом лопастей, достаточно управления общим шагом.
В скоростном горизонтальном полёте замкнутое крыло создает основную ПС, лопасти - управляющие элементы."


По крену можно управлять общим шагом роторов, а как по тангажу (вперед-назад) будет управление на этапе взлета и посадки? Наклоном роторов, как у конвертопланов?
Вы можете озвучить площадь кольцевого крыла, взлетный вес и скорость полета? Какой Су будет у такого крыла?
 

MaxGyro

☆☆☆
Откуда
SPb
По крену управление наклоном колёс?
Прочный ротор ВК из какого материала?
Центробежню силу "колеса" как считали...
Пример лопасть Ан-24 весом 36кг, а центробежная сила стремящаяся её вырвать 43220 кг.
На ГТД так там вообще, силы энерции в 300-500 тысяч раз больше массы лопатки.

Интересно просто.

За "колесом" поток в любом случае будет возмущён, от сюда тоже вопрос по аэродинамике.
Колебания, вибрации..
1. Верно. Управление по крену аппарата осуществляется сменой общего шага роторов. Избыток ПС наступающей лопасти отигрывает гироскопическим моментом увеличивающим угол атаки плоскости вращения замкнутого крыла с одной стороны. С другой обратный процесс. Устойчивый контролируемый крен для скоординироаанных поворотов.
2. Не требуются экзотические материалы. Сталь позволяет разогнать роторы до линейной скорости 300м/с на перефирии. Титан дает большой запас прочности. Монолитные роторы ВК можно отливать из полиэтилена (СВМПЭ).
3. Основная масса ротора ВК заключена в внешнем ободе-крыле-маховике. Все элементы работают на растяжение, основные нагрузки замкнуты во внешнем кольцеобразном крыле, не передаются на лопасти и втулку, нет выламывающих нагрузок, не нужны ГШ и ВШ шарниры, только ОШ или торсион лопасти.

Традиционные винты не являются пределом совершенства.
Много "интерсно" изменено.:)
 
Тем кто не забыл как Мюнхаузен поднял себя за волосы, ещё одна цитата:
" Гиролет может исполнить еще один уникальный трюк. Кроме разгона сотни килограммов маховика, возможен и разгон нескольких тонн воздушного потока. Куб воздуха 10 м*10 м*10 м имеет массу более тонны (m=1249 кг, t=15°C, H=0). Перед стартом, воздушное колесо может создать мощный восходящий поток из перегретого у земли воздуха, а затем использовать его энергию для взлета. Растет высота взлета, скороподъемность и вертикальная перегрузка." ==> 5 баллов!!! может использовать уже сегодня любой вертолет, автожир - достаточно большой нагретой на солнце ВПП (желательно черного цвета)...
P.S. Вопрос автору патента - будете брать плату за использование этой идеи (ведь солнце бывает везде)?
 

S_Vladimir

Я люблю создавать экранолёты!
:)

Традиционные винты не являются пределом совершенства.
Тут на форуме уже уймищщщу прожектов всяких нетрадиционных воздушных винтов видели - и сферических, и конических, и даже с кумулятивным эффектом 😂...
 

Айрат

Я люблю строить самолеты!
Откуда
г Дубна
Вроде сегодня не первое апреля...
Наверное запоздалое весеннее обострение...
Чота даже смайлики вставлять не хоца
 

MaxGyro

☆☆☆
Откуда
SPb
По крену можно управлять общим шагом роторов, а как по тангажу (вперед-назад) будет управление на этапе взлета и посадки? Наклоном роторов, как у конвертопланов?
Вы можете озвучить площадь кольцевого крыла, взлетный вес и скорость полета? Какой Су будет у такого крыла?
Даю ссылку на описание (html):

ИВВП = инерциальный вертикальный взлёт и инерциальная вертикальная посадка (по крутой параболе). Гиролет близок к автожиру. Несущие роторы ВК создают подъемную силу, существенно не меняют угол атаки на всех режимах полёта. Пропульсивную тягу обеспечивают оптимальные для скоростного полета маршевые винты.
У гиролета площадь замкнутого крыла ВК расчитывается из оптимальной для скоростного крейсерского полета. На взлёте и посадке ПС активно создают лопасти.
Профиль замкнутого крыла специфичен, тонкий обоюдоострый симметричный плосковыпуклый. Су вращающегося кольцеобразного крыла очень разный на разных азимутах. В двухроторной поперечной схеме внешние сегменты идущие по потоку с мю>1 локальный Су>3, Сх<0. Внутренние сегменты вращающегося замкнутого крыла, идущие против потока можно вывести из встречного потока, прикрыть обтекателем, для сокращения Сх.

Почитайте краткое описание ☝, обсудим.
 

vert

Я строю вертолеты!
Откуда
Южный Урал
Почитайте краткое описание
Разнесённые маршевые винты, управляемый вектор тяги или управляющие плоскости хвостового оперения в потоке маршевого винта обеспечивают продольное и курсовое управление независимо от скорости полёта,
Прочитал, но так управление по тангажу на этапе взлета и посадки на висении не получится. Например, порыв ветра сзади, - и как назад то полетит аппарат? Без циклического шага, увы, ничего не выйдет.
И посчитайте площадь кольцевого крыла с обычными осредненными Су, (Су=3 - не бывает!) . Это будет гораздо больше, чем узкое кольцо на картинке. А при WR=300м/сек, ваше кольцо разлетится от центробежки в проеме между лопастями.
 
  • Мне нравится!
Reactions: ASI

MaxGyro

☆☆☆
Откуда
SPb
А при WR=300м/сек, ваше кольцо разлетится от центробежки в проеме между лопастями.
Структурно прочный ротор ВК в полёте не требует высоких оборотов. Гиролет летает с мю>1. Перед взлётом ротор разгоняется до дозвуковых скоростей на земле. Нет больших проблем с прочность традиционных материалов.
Screenshot_2022-05-12-23-35-43-1.png

Согласно таблице стальное кольцо выдержит линейную скорость до 400 м/с. Титановое кольцо позволяет разгон до 547 м/с.
Т.о. ротор ВК не разорвет на предельной дозвуковой скорости.

Высокий Су необходим фиксированному крылу на взлетно посадочных режимах. ИВВП энергетически эффективно решает проблемы взлета/посадки, в скоростном полете требуетмя минимальный Сх, минимальный мидель и минимальная омываемая площадь аппарата + несущей системы. Роторы ВК снимают прочностные ограничения скорости полета, позволяют сократить диаметр и толщину профилей, иметь большую лямбду.

На картинке скорее дизайнерские извращения.
Возможны более рациональные аэродинамические схемы.
Например, для гиролета массой 400кг, роторы ВК ф2.5м, хорда кольца 100мм, площадь крыла 0.75м2, два ротора S=1.5м2, в поперечной схеме удлинение 16.6,
Су ср.~0.67 на скорости 300км/ч обеспечат 100% ПС, без участия ПС профилированного корпуса.
 

MaxGyro

☆☆☆
Откуда
SPb
может использовать уже сегодня любой вертолет, автожир
Конечно фигня, но трюк действительно уникальный.
Ни автожир, ни вертолёт не способны прижаться к площадке, поднять восходящий поток. Тюльпан повянет, несущий винт отрубит хвостовую балку.
Ротор ВК прочный, имеет широкой рабочий диапазон от положительных, до отрицательных углов установки упругих лопастей, с изменяемой круткой приближенной к идеальной гиперболической.
 

MaxGyro

☆☆☆
Откуда
SPb
:)
Тут на форуме уже уймищщщу прожектов всяких нетрадиционных воздушных винтов видели - и сферических, и конических, и даже с кумулятивным эффектом 😂...
Да. Традиционные несущие винты не являются пределом совершенства, имеют низкий КПД, низкое аэродинамическое качество, узкий рабочий диапазон, пораждают вибрацию и шум, имеют малый ресурс и прочностные ограничения скорости, ...
Сложно лечить сложнейшие резонансные системы из тяжелых втулок с шарнирным подвесом толстых лопастей с симметричным профилем.
☆ Линейно вдоль радиуса лопасти растёт скорость, в квадрате растет подъемная сила, в кубе растет мощность проходящая через сегмент лопасти. Концы лопастей поглащают максимальную мощность, но создают не подъемную силу, а формируют мощные вихревые жгуты, рассеивают энергю в индуктивные потери.

Кстати, только для Вас по-секрету. Роторы ВК решают ключевые проблемы экранопланов: устойчивости, управляемости, энергетики старта, шумности.
Обеспечение устойчивости экранного полета не имеет чисто аэродинамического решения. Все аэродинамические схемы ЭП (Липпиша, Алексеева, Йорга, Панченкова, и пр.) имеют локальные области устойчивости. Силовая гиростабилизация помогает красиво решить эту и другие проблемы ЭП.
Но это отдельная тема.
 
Последнее редактирование:

boris_polo

Я люблю строить Автожиры!
Ребята!
Это фейк!
(Это наши друзья);
Художник абстракционист нарисовал, насколько фантазия позволяла, а болтун теоретик, который нахватался аэро технических терминов ,а по жизни кроме как дергать ручку унитаза, ничего практически не умеет, пытаются запустить нас по ложному пути и усмехаться от удовольствия.
Но дружную семью членов форума на понт взять не возможно.
Мы зорко блюдем за горизонтом!
 
  • Сожалею
Reactions: BSM

Alex_54

Делаю для себя. 8 906 0456013
Откуда
M.O., Dolgoprudny
Изменять количество роторов и их положение это хорошая и почти неисчерпаемая тема для обсуждение и даже диссертаций. Жаль, что автор с этим опоздал лет на 50 и сейчас привлечь инвестиции под этот проект практически невозможно. Дураков становится все меньше, а пилить бюджет лучше другими способами.
 

vert

Я строю вертолеты!
Откуда
Южный Урал
Согласно таблице стальное кольцо выдержит линейную скорость до 400 м/с. Титановое кольцо позволяет разгон до 547 м/с.
Т.о. ротор ВК не разорвет на предельной дозвуковой скорости.
Эта таблица для диска. Тяжелое кольцо, закрепленное в шести точках на концах лопастей будет от центробежки работать на изгиб между креплениями и разорвется.
Монолитные роторы ВК можно отливать из полиэтилена (СВМПЭ).
Видимо на игрушечных квадрокоптерах насмотрелись и масштабный фактор не учли.

Чтобы разогнать такой необтекаемый с роторами аппарат до 300 км/час нужен двигатель под 300 л.с. с редукторами и в 400 кг веса никак не впишется.
И Вы скромно не ответили про управление по тангажу на висении без циклического шага?
Сделайте хотя бы простейшую модель. Испытайте. Выложите результаты. Может будет что обсудить.
Поддерживаю!
MaxGyro
Вы просто ошиблись форумом. Обсуждать абстрактные теоретические идеи здесь не интересно. Этот форум самодельщиков-практиков. Сделайте хотя бы работающую модель в масштабе 1:2 с роторами изменяемого шага, покажите и обсудим результаты.
 
Вверх