поборол соосник 115 кг

Shturman_billy

Проектирую и строю вертолеты
Откуда
Жуковский
Всем доброго здравия!
Решил представить на суд почтеннейшей публики крайнюю разработку. Кратко напомню:
В самом конце 2014г у состоялся разговор с Дмитрием Ракитским по поводу создания вертолета-мопеда, ТЗ проговорили на словах. Основными пунктами были: приблизится к 115 кг, легкая сборка-разборка аппарата, и легкость транспортировки. Была выбрана соосная схема, которая несмотря на определенную сложность в проектировании и изготовлении давала один, но весомый плюс - относительная простота пилотирования особенно на осевых режимах. В результате появился вертолет Микрон. К полноценным испытаниям вертолета приступили в марте 2016:
1593710553418.png

По результатам испытаний было принято решение перепроектировать вертолет и все таки постараться достичь заветных 115 кг. При этом хотелось уйти от насилия над двигателем (обороты двигателя на Микроне были 6000-6200 об/мин), оставить складываемость, перейти на другой тип трансмиссии (который мы могли изготовить на существующем оборудовании) Когда работы по аппарату были в самом начале произошла трагедия, - погиб Дима Ракитский... Как передать эту боль утраты? До сих пор слов нет. Но вертолет был доделан. Он получился не слишком презентабельным, скорее это снова получилась лаборатория, но испытания вертолета полностью подтвердили верность выбранного направления. Аппарат получился очень летучим, двигатель работал в диапазоне 4700...5200 об/мин, устойчиво висел с брошенной ручкой.
1593713058300.png

Но и тут не обошлось без ложки дегтя, промахнулись с центровкой и достаточно сильно. Кроме того, поскольку опыта работы с ременными передачами особо не было, были вопросы по шкивам. И снова не достигли 115 кг. Вес пустого аппарата был 123кг. Кроме того на втором экземпляре этого вертолета столкнулись с вибрациями, которых не было на первом образце. Долго с ними боролись, но таки нашли где жила проблема и устранили ее.
Сильно разочаровавшись в своих способностях добиться 115 кг. и по согласованию с заказчиком вертолет был перепроектирован заново. Раз мы не были больше ограничены 115 кг., то было решено уйти от двухтактника. Выбор пал на Ванкеля немецкой фирмы Wankel AG. И снова мы нарвались на кота в мешке.... Что мы только с этим двигателем не делали, но конструктивные решения которые были применены на этом двигателе не позволили нам снять с него заявленную мощность. Мы конечно полетели с Ванкелем, но тех ломовых запасов которые мы ожидали от него - мы не получили...
1593714350689.png

В итоге сейчас вертолет летает с Занзотеррой MZ202, с которой мы научились бороться и в качестве эксперимента установили Hirth 3203 c инжектором. Инжектор показал себя очень хорошо, но сам Hirth заявленной мощности не выдал и для того чтобы аппарат полетел так как надо пришлось устаивать шаманские танцы. Побороли. Итог: вертолет летает, за него не страшно.
Но задача которую я так хотел решить, так и не была решена. Этому есть масса причин: в нашей стране многое разучились делать. Например, для валов несущих винтов мы вынуждены брать заготовки для гидроцилиндров и понижать действующие напряжения до совсем смехотворных величин потому что только авиационные предприятия могут нормально закалить, прошлифовать в размер. Но ценник становится будто этот вал из золота...
Весь крайний год я посвятил скрупулезнейшему проектированию и выработке тех решений которые не только позволят скинуть массу, но и удешевить производство вертолета. Было проработано множество вариантов компоновки вертолета, каждый узел перерабатывался несчетное количество раз. В итоге удалось количество деталей сократить более чем в два раза. Если на 3-ей версии аппарата сейчас 980 деталей требующих изготовления, то на вновь разработанной конструкции - это количество не выйдет за 400. Для сравнения: на моем первом самолете спроектированном и изготовленным ещё в студенческие годы, количество изготавливаемых деталей было 330 штук.

Итак, встречайте:

1593716268337.png


1593716356015.png


Что это будет за аппарат:

Масса пустого - 115 кг.
Диаметр НВ - 5,3 м
Масса взлетная нормальная - 230 кг.
Масса взлетная предельная - 320 кг.
Запас топлива нормальный (по FAR 103)- 19 литров.
Скороподъемность - 6 м/с
Скорость максимальная - 125 км/ч

Планируемые к установке двигатели: Hirth 3203, MZ202, РМЗ 550.

Надеюсь, что финансовая ситуация позволит реализовать данный проект. Во всяком случае мы начинаем его изготовление в узлах и агрегатах...
 
Доброго здравия, пан Хенрик!
У нас есть желание и надежда, что стоимость изготовления деталей не превысит 15...20 т. у.е. К этому добавится ещё 4...5 т. у.е. покупных комплектующих и плюс стоимость двигателя.
 
Шумность аппаратов с двухтактниками определяет собственно шум двигателя. Шум от винта на его фоне практически не различим. И это одна из причин, почему мы уходим на более низкие обороты по двигателю. Кроме увеличения ресурса, приятным бонусом идёт снижение шума.
 
Очень интересная тема. Насчет мотора Хирт сильное сомнение в его дальнейшем применении на этой машине.Вам бы парни что то с жидкостным охлаждением тот же 582 вполне будет правильней.
 
Мы сейчас находимся в таком режиме работы несущего винта, что при взлетной массе 230 кг (а это масса пилота 100 кг) потребная мощность двигателя всего 32 л.с., т.е. даже hirth будет трудиться на оборотах 5200...5500. Думаю, что ему сильно полегчает. И на испытаниях на "тройке" он себя показал в итоге неплохо, единственное что смущало, это вой вентилятора - он перекрывал все шумы.. И ещё был заброс по ТВГ при переходе на косую обдувку без снижения оборотов на НВ. Но это мы побороли.
 
Валерий, спасибо за подробный рассказ! Прямо в муках рождается...

Присмотритесь к 4-Т моторам от кроссовых и эндуро мотоциклов. На их базе можно сделать лёгкий и тяговитый мотор для Ваших задач, там большой крутящий момент и меньше обороты, работает басовито, без противного воя. На крайняк можно и турбинку добавить... Горизонтально положить - тоже возможно. Моторы, запчасти в свободной продаже, и стоят дешевле... наверное весь моцик стоит, как Хирт, Ротакс, или Занзатерра. Главное - 4-Т всегда надёжней, чем 2-Т "зажигалка"!

В начале нулевых я выступал в мотокроссе и суперкроссе на Ямахе-250.. резкая, мощная была зараза, призы брал. Товарищ купил тогда новый КТМ 4-Т, 400 кубов и дал прохватить... он пёр как танк, подхват на низах дикий, я его даже не крутил, а звук басовитый, с частотой лопастей вертолёта... мы его так вертолётом и называли потом. )))

Кстати... Когда в 101-й раз презентовали тупиковый Мартин Джетпак, то много критики было именно из за сильного шума-воя 2-Т мотора. Это типа один развлекается, а весь район страдает... Как классно было взбодрить советских граждан, ранним, воскресным утром, на Верховине, или Дырчике без глушака! )))

Заброс по ТВГ на 2-Т дело опасное - прогар, прихват может быть за секунды, тут надо сигнализации уделить особое внимание - мигалки, пищалки, цветные дымы, а лучше катушку зажиг. под сиденье (верняк!), чтобы точно не прозевать, так как регулировки со временем уходят и условия меняются.
 
Последнее редактирование:
Всем доброго здравия!

Присмотритесь к 4-Т моторам от кроссовых и эндуро мотоциклов.
Да я бы с удовольствием перешел на 4-х тактники, на Ванкели, но мы настолько зажаты сейчас финансово, что порой посещают мысли как бы не загнуться... И к сожалению как и раньше, все работы по проектированию я выполняю в одно лицо.... А задач подбрасывают будто бы нас десяток... Поэтому пользуюсь пока тем, что есть в наличии и всяческими ухищрениями пытаюсь облегчить этим силовым агрегатам жизнь.
Вот например я нашёл вот такую контору: Midwest Horsepower
Мужики занимаются доводкой двигателей B@S. С литрового двигателя они снимают 75л.с. при 4800 об/мин. Мы с ними связались, обсудили возможность доработки двигателя (с вертикальным выходом вала) под наши требования, они начали работу (без финансов с нашей стороны) и в январе месяце этого года сдулись, сославшись на то, что в данный момент расширяют производство и им не до нас.
1593758053465.png
 
Последнее редактирование:
Вот есть ещё одна контора:
по ссылке их кит который они делают для получения дополнительных 17л.с. с 37-сильного Vanguard без потери ресурса. Но 17 сил для нас маловато. Если бы дотянуть до 64, тогда можно тратить на НВ 55...57 сил, а остальное в запас....
 
В общем пока тоска с двигателями. Хотя Занзотерра отработала на вертолете порядка 60 часов, мы её вскрыли - никакого криминала не обнаружили, хотя на вертолете москито она как правило не выхаживала и 50 часов. Но мы эксплуатируем ее в щадящем режиме.
 
SCH2A =opposite HIRTH 500 , 50 HP <115 kg...
Вот в итоге он и орёт как оглашенный... Зачем гонять его на пределе? Моё глубокое убеждение, что двухтактник надо резать по оборотам и мощности. И желательно срезать не менее 30%. Т.е. надо добиться таких режимов работы двигателя, чтобы он работал как на самолете к крейсерском режиме. И это в какой-то мере гарантирует что двигатель доживет до капремонта без приключений. Хотя двухтактник всегда останется роялем требующим каждодневной тонкой настройки...
 
Выбор пал на Ванкеля немецкой фирмы Wankel AG. И снова мы нарвались на кота в мешке.... Что мы только с этим двигателем не делали, но конструктивные решения которые были применены на этом двигателе не позволили нам снять с него заявленную мощность. Мы конечно полетели с Ванкелем, но тех ломовых запасов которые мы ожидали от него - мы не получили...
Видел Микрон с Ванкелем на выставке, думал тогда - вот оно, решение, а оказалось... 🙁

В общем пока тоска с двигателями.
А в сторону этого движка не смотрели? По конструкции каr Zanzoterra. По мощности тоже. Выпускается давно и массово, стало быть должен быть не дорог. Если не ошибаюсь, то он дважды побеждал в конкурсе Конструкторов в номинации Лучший двигатель. По нему, кстати, не так много запчастей до сих пор, не ломаются. Даже БУ двигатель найти - большая проблема и удача одновременно.
 
Центробежная муфта. Включение на 2500, полная синхронизация на 3000. Проходить надо плавно,но энергично. Весь процесс не более 30 сек.
 
Назад
Вверх