Ховербайк уже летает

Anatoliy.

Верной дорогой идете товарищи!!!
Откуда
Севастополь
А реактивный момент легко компенсируется наклоном винтов от педалей, например так. С технической стороны все четко работает.
Вы серыми стрелками показали направление вращения того аппарата под действием реактивного момента от воздушных винтов.
Посмотрите на угол установки лопастей.
Для этого надо наклонить винты, а такого наклона на фотографии не просматривается. Думаю этого не было заложено в конструкцию.
Такой способ компенсации реактивного момента чем то отдаленно напоминает реализацию компенсации с помощью рулевого винта одновинтовой (классической схемы) вертолета.
Но у вертолета рулевой винт находится на периферии диаметра несущего винта, а то и дальше.
И при этом затрачивается порядка 15 % располагаемой мощности.
Для того студенческого варианта всё будет хуже.
Но главное от головной боли в виде перекрестного управления этот аппарат не излечим при таком способе компенсации момента.
 

vert

Я строю вертолеты!
Откуда
Южный Урал
Anatoliy.
В книге Летательные аппараты МАИ написано, что аппарат Х-4 управляется наклоном винтов , естественно, в нужные стороны, я показал, как пример, управлять наклоном от педалей, в завимости от направления реактивного момента в ту или другую сторону, все скомпенсировано силами и аппарат не вращается и никуда не перемещается, а по крену и тангажу аналогично. Затраты мощности конечно больше. но 84 л.с. точно хватит. Но у него нет синхронизации винтов и если отказ двигателя- сразу переворот и катастрофа. Наверное можно синхронизировать и трансмиссию на ШРУСах поставить, чтобы наклону винтов не мешать. Понятно, что это не реальный безопасный проект.
 

Anatoliy.

Верной дорогой идете товарищи!!!
Откуда
Севастополь
Anatoliy.
В книге Летательные аппараты МАИ написано, что аппарат Х-4 управляется наклоном винтов , естественно, в нужные стороны, я показал, как пример, управлять наклоном от педалей, в завимости от направления реактивного момента в ту или другую сторону, все скомпенсировано силами и аппарат не вращается и никуда не перемещается, а по крену и тангажу аналогично. Затраты мощности конечно больше. но 84 л.с. точно хватит. Но у него нет синхронизации винтов и если отказ двигателя- сразу переворот и катастрофа. Наверное можно синхронизировать и трансмиссию на ШРУСах поставить, чтобы наклону винтов не мешать. Понятно, что это не реальный безопасный проект.
Есть такая книга у меня. Прочел про этот Х-4.
Действительно управляется наклоном осей винтов.
Но 84 кобылы для одного человека это уже перебор.
Но что удивительно. Не перевелись с 1971 года (Х-3) мальчики мечтающие о летающем мотоцикле.
Их и так стругают и этак, а мотоциклы так и не летают.
Вот скажите, пожалуйста, сколько местный вертолет бы получился у Вас если бы применить двигатель на 84 л.с. ?
 

Shturman_billy

Проектирую и строю вертолеты
Откуда
Жуковский
Есть такая книга у меня. Прочел про этот Х-4.
Действительно управляется наклоном осей винтов.
Но 84 кобылы для одного человека это уже перебор.
Но что удивительно. Не перевелись с 1971 года (Х-3) мальчики мечтающие о летающем мотоцикле.
Их и так стругают и этак, а мотоциклы так и не летают.
Вот скажите, пожалуйста, сколько местный вертолет бы получился у Вас если бы применить двигатель на 84 л.с. ?
Это выйдет в лучшем случае полутора местный вертолет. Или хорошая единичка.
 

Anatoliy.

Верной дорогой идете товарищи!!!
Откуда
Севастополь
Это выйдет в лучшем случае полутора местный вертолет. Или хорошая единичка.
Это как Вы спроектируете несущий винт.
Если взять к примеру (как это делает подавляющее большинство построителей вертолетов из того, что попалось под руку) обрезки лопастей от Ка-26 или такие лопасти, который продают, то Вы несомненно правы.
А вот если взять и грамотно рассчитать несущую систему по примеру вертолета Ка-18 у которого при взлетном весе 1460 кг взлетная мощность равна 255 л.с., а другими словами примерно 5,7 кг на каждую лошадиную силу, то те 84 кобылы потянут уже почти 479 кг.
Как Вы думаете, можно ли в такой вес уместить двухместный вертолет?

Но чтобы спроектировать такой несущий винт, а точнее соосную систему надо лопасти делать не как прямоугольные доски, да и крутка там вовсе не линейная, а специально рассчитанная. И относительная толщина лопасти не постоянная, а опять таки специально рассчитанная.

Но современные построители вертолетов из чего попало под руки такими проблемами не нагружают своё сознание.
 

Shturman_billy

Проектирую и строю вертолеты
Откуда
Жуковский
Это как Вы спроектируете несущий винт.
Если взять к примеру (как это делает подавляющее большинство построителей вертолетов из того, что попалось под руку) обрезки лопастей от Ка-26 или такие лопасти, который продают, то Вы несомненно правы.
А вот если взять и грамотно рассчитать несущую систему по примеру вертолета Ка-18 у которого при взлетном весе 1460 кг взлетная мощность равна 255 л.с., а другими словами примерно 5,7 кг на каждую лошадиную силу, то те 84 кобылы потянут уже почти 479 кг.
Как Вы думаете, можно ли в такой вес уместить двухместный вертолет?

Но чтобы спроектировать такой несущий винт, а точнее соосную систему надо лопасти делать не как прямоугольные доски, да и крутка там вовсе не линейная, а специально рассчитанная. И относительная толщина лопасти не постоянная, а опять таки специально рассчитанная.

Но современные построители вертолетов из чего попало под руки такими проблемами не нагружают своё сознание.
Доброго здравия, Анатолий!
Вот несколько постов назад Вы оперировали такими терминами как АП. Когда Вы попробуете удовлетворить хоть маленькую толику тех самых АП про которые Вы упоминали, то поверьте, никакая пусть даже самая грамотная несущая система не способна будет компенсировать тот прирост массы который набежит при попытке спроектировать вертолет в соответствии с самыми щадящими правилами АП. И тогда чем-то придется жертвовать. И скорее всего придется пустить под нож несколько очевидных вещей : ограничить вес пилота или ограничить запас топлива. Допускаю, что можно извратиться и забить на кабину, посадив пилотов на куриный насест, допускаю, что можно забить на четырехтактный двигатель и поставить двухтактник (тем более у Андрея Власова есть успешный опыт его применения), но что в итоге получится?
А получится вертолет который не летит, если пилот с пассажиром немного больше бараньего веса или просто забыли ключи из кармана вытащить... температура наружного воздуха +30, все, -стоим и весело машем лопастями. А про вменяемый статпотолок придется забыть в принципе. И скорость не обеспечить, упрется такой вертолет с открытой кабиной на 90...100 км/ч... А зачем? Только для того чтобы доказать миру что можно летать на 84 л.с.? Так есть и более выдающиеся цифры... Но вот только практическое применение подобного аппарата будет весьма ограничено. Пытался найти цифры по статпотолку у Ка-18, не нашел, но нашел, что высоту 1 км он набирает за 4 мин. Т.е. скороподъемность - никакая... И судя по тому, что практический потолок 3250 м, у Ка-18 очень жесткие ограничения по массам. В приципе, так оно и есть: в центровочной ведомости вес пилота 80 кг, вес 3-х пассажиров - 225 кг, при этом запаса топлива хватает всего на час полета + 30 мин аэронавигационый запас. и скорость 130 км/ч. В общем все получится на пределе.... А зачем?
На Вашей гениальной несущей системе можно отыграть 7...10 процентов тяги, не превратив вертолет в большую бабочку, а потом мухи набьются об переднюю кромку лопасти и не факт что этот выйгрыш останется по сравнению с обычным лопастями с обычным NACA23012, который вообще хрен чем испоганишь...
Вам бы практики побольше... Или хотя бы полетать на вертолете у которого нет запаса по мощности.... Тогда очень быстро приходят правильные мысли....

С уважением, Шохов Валерий.
 
Последнее редактирование:

Anatoliy.

Верной дорогой идете товарищи!!!
Откуда
Севастополь
Пытался найти цифры по статпотолку у Ка-18, не нашел, но нашел, что высоту 1 км он набирает за 4 мин. Т.е. скороподъемность - никакая... И судя по тому, что практический потолок 3250 м у Ка-18 очень жесткие ограничения по массам. В приципе, так оно и есть: в центровочной ведомости вес пилота 80 кг, вес 3-х пассажиров - по 225 кг при этом запаса топлива хватает всего на час полета + 30 мин аэронавигационый запас. и скорость 120 км/ч. В общем все получится на пределе.... А зачем?
У меня в руках книжка про вертолет Ка-18.
Это Книга 1, Основные летно-технические данные и характеристики вертолета.
Взлетный вес с двумя пассажирами 1500 кг
Пустой вес 1040 кг
Пилот и пассажиры 80 + 150 кг
Багаж 17 кг
Служебное снаряжение 3 кг
Топливо 70 + 60 + 50 = 180 кг
Дополнительные баки 13 кг
Масло 17 кг

При загрузки топлива 180 кг в пассажирской конфигурации скорость полета 110 - 120 км/час, практическая продолжительность полета 5 час 25 минут и дальность 580 км.
По статическому потолку куча таблиц. Нас интересует высоты зоны "Ж", но там не очень прекрасно.
Вертолет первоначально проектировался как морской.

Вот несколько постов назад Вы оперировали такими терминами как АП. Когда Вы попробуете удовлетворить хоть маленькую толику тех самых АП про которые Вы упоминали, то поверьте, никакая пусть даже самая грамотная несущая система не способна будет компенсировать тот прирост массы который набежит при попытке спроектировать вертолет в соответствии с самыми щадящими правилами АП.
А как может набежать масса при соблюдении АП ?
Что там увеличит вес если следовать требованиям АП ?
 

Shturman_billy

Проектирую и строю вертолеты
Откуда
Жуковский
К сожалению, если следовать букве закона (сиречь АП), то там практически за каждый выполненный пункт приходится расплачиваться увеличением массы. В качестве примера можно привести VA-115: - изначально (насколько я помню) вес пустого (или конструкции? можно уточнить у Андрея Власова) составлял 113 кг. После процедур сертификации по очень щадящим нормам для ультралегких вертолетов вес пустого аппарата стал 139 кг.
1.jpg
 

Anatoliy.

Верной дорогой идете товарищи!!!
Откуда
Севастополь
К сожалению, если следовать букве закона (сиречь АП), то там практически за каждый выполненный пункт приходится расплачиваться увеличением массы.
Не понимаю Вас.
Если следуя предписанию АП необходимо обеспечить требуемую прочность и надежность того или иного узла, то причем тут АП?
Это же безопасность и надежность.
Как этим можно пренебрегать?

Умело оперируя своей головой можно уложиться в 115 кг за счет правильно принятых конструкторских решений.
И на первом месте стоит конструкция несущей системы, а точнее конструкция и размеры лопастей.
А это может сбросить очень много килограмм.
Какого черта там применили лопасти, которые "с чужого плеча" ?
Я же писал раньше, что конструктора лепят, именно лепят свои конструкции из того, что смогли достать, а не из того из чего положено делать.
Вот и лезет у них вес сверх нормы.

На втором месте силовая рама.
Из чего она у них?
Из чугуния. Хоть и хорош тот чугуний, но он тяжелый чугуний.
И так далее.
 

Shturman_billy

Проектирую и строю вертолеты
Откуда
Жуковский
Анатолий, Вы никогда не задумывались почему практически все лучшие образцы существующих вертолетов в двухместной категории (СH-7 Kompress, СH-77, Dynali H3 , и есть еще несколько) они не сертифицированы и имеют вес пустого 270...280 кг, тогда как сертифицированные аппараты R-22 и Cabri G2 имеющие сертификат типа по FAR-27 и EASA имеют вес пустого 400...430 кг. И то и то, - 2-х местные вертолеты, но одни имеют сертификат, а другие нет. Ресурсы у них примерно одинаковы, летают они тоже примерно одинаково, откуда тогда такая разница в весах? Или Вы по-прежнему будете утверждать, что вокруг Вас одни идиоты не понимающие в правильной авиационной конструкции?
 
Последнее редактирование:

Anatoliy.

Верной дорогой идете товарищи!!!
Откуда
Севастополь
Анатолий, Вы никогда не задумывались почему практически все лучшие образцы существующих вертолетов в двухместной категории (СH-7 Kompress, СH-77, Dynali H3 , и есть еще несколько) они не сертифицированы и имеют вес пустого 270...280 кг, тогда как сертифицированные аппараты R-22 и Cabri G2 имеющие сертификат типа по FAR-27 и EASA имеют вес пустого 400...430 кг. И то и то 2-х местные вертолеты, но одни имеют сертификат а другие нет. Ресурсы у них примерно одинаковы, летают они тоже примерно одинаково, откуда тогда такая разница в весах? Или Вы по-прежнему будете утверждать, вокруг Вас одни идиоты не понимающие в правильной авиационной конструкции?
Прежде чем я занялся разработкой конструкции вертолета в категории до 115 кг я прошерстил все мне доступным конструкциям легких и сверхлегких вертолетов. Анализ тех конструкций подсказал в каком направлении следует двигаться.
И одной из главных проблем была как раз проблема с расчетом оптимальной несущей системы.
Заметьте, у всех вертолетов лопасти прямоугольные в плане, с постоянной толщиной и примитивной круткой.
Спросите у тех конструкторов чем они руководствовались проектируя свои вертолеты.
Они Вам ответят, что пользовались среднестатистическими коэффициентами и уже готовыми решениями, которые и рядом не стояли с конструкторскими решениями для сверхлегких вертолетов.
Ну и касаемо всех остальных узлов.
Вот скажите, почему силовую раму не делают из сплава Д16 Т ???
Вам ответят, что сплав Д16Т совсем никакой после сварки.
А почему его надо только сваривать?
Может есть другой способ изготовить прочную и надежную конструкцию из сплава Д16Т.
Я, например, знаю два способа такого прочного соединения.
Так что в нынешнее время есть способы и вертолет построить в категории до 115 кг, и с АП подружиться.
 

vert

Я строю вертолеты!
Откуда
Южный Урал
Anatoliy.
Анатолий! По поводу Ваших идей. Трапецевидные лопасти на НВ делали последние на Ка-26, после никто в мире не заморачивается. Основная причина - такие лопасти с выигрышем в аэродинамике 3-5% будут в изготовлении стоить в два раза дороже, что неприемлимо в рыночной экономике. Тем более в самодельном изготовлении. Передставьте доводку полировку прямоугольной матрицы по одному шаблону или по десятку шаблонов трапецевидной, вырезка пенопласта по одному или по десятку, раскрой ткани - прямоугольные листы или трапецевидные с большими отходами дорого препрега и т.д. и т.п. Конечно с работой на СЧПУ чуть попроще, но все равно разница в стоимости очень ощутима. Я делал давно первые лопасти трапецевидные на одноместник и быстро понял, что смысла нет.
Далее по поводу Авиационных правил. Если Вы делаете вертолет до 115кг, то по FAR103 и по российским правилам - никаких требований и АП к прочности нет, только Ваш здравый смысл. Если в Европу - то по нормам для ультралегких до 600 кг макс. двухместный. Так вот выполнить эти нормы и не набрать веса очень сложно. Просто примеры - трансмиссия должна выдерживать с двухтактным и двухцилиндровым двигателем перегрузку по крутящему моменту -3*1,5=4,5. Т.е. при двигателе 50 л.с. валы, втулки с лопастями, муфты и редуктор должны выдерживать -225 л.с. что подтверждается испытаниями. Представили себе редуктор на 225 л.с.? Также фюзеляж и крепление редуктора, двигателя должны держать перегрузку при ударе вперед -15g*1,5=22,5. Управление при реальной нагрузке, как у нас на VA-115 - 2 кгс, должно держать 58 кгс и т.д. и т.п.
Насчет Д16Т - очень плохой материал на усталостную прочность, в силовых вертолетных силовых узлах его не применяют, в крайнем случае в клепанной обшивке и стрингерах фюзеляжа типа Ми-2, но со шпангоутами, и кронштейнами и узлами из АК-6, Ак-8.
Присоединяюсь к пожеланиям Валеры:
Чтож....Дерзайте.... Буду только рад Вашим успехам на этом поприще..
 

KAA

Ненавижу Солидворкс!
Трапецевидные лопасти на НВ делали последние на Ка-26, после никто в мире не заморачивается. Основная причина - такие лопасти с выигрышем в аэродинамике 3-5% будут в изготовлении стоить в два раза дороже, что неприемлимо в рыночной экономике.
Понятно, почему делали прямоугольными лопасти с алюминиевым носиком-лонжероном. Непонятно, почему сейчас не делают трапециевидными композитные лопасти при серийном производстве?
 

Anatoliy.

Верной дорогой идете товарищи!!!
Откуда
Севастополь
Просто примеры - трансмиссия должна выдерживать с двухтактным и двухцилиндровым двигателем перегрузку по крутящему моменту -3*1,5=4,5. Т.е. при двигателе 50 л.с. валы, втулки с лопастями, муфты и редуктор должны выдерживать -225 л.с. что подтверждается испытаниями. Представили себе редуктор на 225 л.с.?
Тут Вы и правы и не правы.
У меня в конструкции предусмотрен однотактный одноцилиндровый двигатель в 33 л.с.
А для такого случая с учетом требований LTF-ULH.361 коэффициент запаса на прочность (фактор) равен 6.
Для четырех-тактного четырехцилиндрового двигателя этот коэффициент равен 2.
То есть трансмиссия для моего случая должна быть по прочности как у 99 сильного двигателя.
Все шестеренки от ВАЗовских автомобилей запросто подходят по прочности.

Вот как трактуется положение АП в буржуйской редакции:
LTF-ULH.361 Крутящие моменты двигателя
(a) Безопасный крутящий момент двигателя не должен быть меньше чем максимальный крутящий момент (усредненный одним оборотом), который может возникнуть при эксплуатации, при одновременном действии безопасных положительных перегрузок из LTF-ULH.337, умноженный соответствующим фактором согласно следующей таблице:

Уточнение.
Берут усредненный максимальный момент на валу и умножают на фактор в котором уже учтен тот запас прочности на который вы умножаете (3*1,5=4,5)
 

henryk

Я люблю строить самолеты!
Откуда
Krakow

vert

Я строю вертолеты!
Откуда
Южный Урал
почему сейчас не делают трапециевидными композитные лопасти при серийном производстве?
По экономическим соображениям. См.выше. Те же груза противофлатерные и нагреватели - все одного размера. Если очень надо, для военных делают, например конвертоплан V-22.
Anatoliy.
По редуктору мы поступили проще - замеряли тензометрией на валах реальные пульсации с учетом резинового длинного ремня и резиновой муфты в трансмиссии. Оказалось пульсации всего 30% . Немецкие эксперты - вполне адекватные люди, приняли.
 
Вверх