схема гибрида - как думаете?

Obormot

С мечтой о небе...
такой вариант:

1. силовая установка - ДВС.

2. на концах лопастей - электродвигатели с воздушными винтами

3. ДВС крутит генератор, провода в лопастях и мачте к электродвигателям на концах лопастей.

электродвигатели достаточно небольшие и не тяжелые, никаких проблем с током жидкостей, паровыми пробками, дисбалансом и т.д.  и центробежные нагрузки они выдержат лучше - по тем же причинам: отсутствие жидкостей и простота.

и это по-моему лучше, чем компрессорный привод - КПД воздушного винта выше КПД реактивного двигателя, и КПД генератора и электромотора выше КПД компрессора.

опять же провод проложить и рассчитать проще, чем подвод сжатого воздуха

типа такого:

pro1small.gif


http://www.snelflight.co.uk/downloads/hovPro.wmv

http://www.snelflight.co.uk/downloads/Hoverfly%20160x120.wmv
 
Вы извините, сначала посчитайте сколько весит генератор и электродвигатели?
ето оченно тяжолые штуки. ;D
 
хм. есть летающие вертолеті с мелкими ДВС на концах лопастей - а єлектродвигатели гораздо легче ДВС сравнимой мощности.

propcopsmall3.jpg


кстати, давайте посчитаем - какая мощность нужна для 1-2 местного легкого вертолета?
 
Для Obormot

А Вы именно этот вариант размещения и расположения ВМГ предлогаете (как на картинке)?
 
почти. это просто для наглядности, так сказать 🙂

НВ двухлопастной наверное, и электромоторы на законцовках с гораздо меньшим установочным углом, близким к горизонтальному.
 
я имел в виду нечто типа этого
Это я понял.
Мне интересно другое Ваше пожелание.

Вот это:
и электромоторы на законцовках с гораздо меньшим[highlight] установочным углом, близким к горизонтальному.[/highlight]
Я не знаю, как мне понять это?
Что Вы хотели этим сказать?
 
я имел в виду, что ось двигателя практически параллельна горизонту.

в первом сообщении пример неудачен - там двигатели расположены практически вертикально, и к тому же не на концах лопастей НВ, а просто на "балках", это вообще не лопасти.

это я уже потом присмотрелся 🙁
 
и это по-моему лучше, чем компрессорный привод - КПД воздушного винта выше КПД реактивного двигателя, и КПД генератора и электромотора выше КПД компрессора.

Не находите ли странной такую схему привода несущего винта?

А Вас уже есть ДВС, вот и крутите лопасти.

Зачем преобразовывать энергию ДВС в электрическую, передавать ее через щетки по проводам аж на конец лопасти, а затем опять превращать в механическуюс помощью воздушного винта. Если посчитать КПД этой процедуры, то Вы потеряете значительно больше , чем требуется на рулевой винт. А о весе и говорить не хочется. Ваш генератор с электромоторами явно потянут не менее чем вес одного седока с большим пузом. Так что Вам прийдется бежать по земле за своим творением в котором будет сидеть Вами обожаемая особа и управлять по радио или дергая за верёвочки от органов управления вертолета.

Это шутка, а если серьезно, то мне кажется все эти потуги с реактивным приводом происходят по вине одного заблуждения.

Начинающий изобретатель, только что познакомившись с полярой профиля думает так:

У меня есть аппарат весом, скажем 500 кг. Заглянув в описание кокого нибудь вертолета видит, что среднее аэродинамическое качество лопастей несущего винта равно примерно 50 и тупо делит вес 500 кг на А=50 и получает силу сопротивления лопастей всего 10 кг.
Далее следут поросячий восторг - есть такие маленькие реактивные двигатели с требуемой тягой. Затем он умножает эти 10 кг тяги  на окружную скорость, скажем 200 м/с и получает только 2000кг*м/с. А твердо зная еще из школы, что каждые 75 кг*м/с равно одной лошади вычисляет потребную мощность всего навсего каких то 27 лошадинных сил. Естественно он кричит, что он гений и тайно, чтоб никто не догадался лепит сиё чудо. На всякий случай, для верности или для подстраховки ставит на каждую лопасть по двигуну (а некоторые ставят по штуке на каждую лопасть на все два весьми-лопастных несущих винта) и счастливо потирает руки, предвкушая восторг , умиление и признание его творения светилами вертолетных дел. :~~)
Но действительность вовсе не такая и пока реактивные вертолеты висят под потолком на выставках или совершают полеты низенько по над землей как это делают крокодилы из анегдота. ;D

Чего это я так пишу? Да я сам еще будучи в школе прошел этот путь "творчества".  :'(
Это ж потом мы умнеем прочитав нужные книжки.    😉
 
а просто на "балках", это вообще не лопасти.

Идея интересная, принцип полёта - тоже понятен, но когда дело дойдёт до полномасштабного аппарата - будет много проблем, примерно как с этим: http://jnaudin.free.fr/lifters/basic.htm  http://pikabu.ru/view/ionolet_35379
 
Идея имеет право на существование при решении "маленького" вопроса по работе опор ротора электродвигателя на лопасти. Это гироскоп, изменяющий положение оси вращения вокруг оси НВ со значительной скоростью. Необходимо предварительно рассмотреть величину усилий в опорах - цифры здесь точнее эмоций. Этот вопрос рассматривается в книге "Газотурбинные двигатели для вертолетов" М.М. Масленников и др., М-, 1969 г. Частоты вращения отличаются, но формулы - нет.
 
давайте вместе посчитаем, например для 1-местного вертолета.

какая нужна мощность двигателя, в каких режимах?

диаметр НВ, обороты?

какие проимерно должны быть обороты пропеллеров на концах НВ?
 
какие проимерно должны быть обороты пропеллеров на концах НВ?
Чтобы про это получить достоверную информацию необходимо обратиться к моделистам.

давайте вместе посчитаем, например для 1-местного вертолета.

какая нужна мощность двигателя, в каких режимах?

диаметр НВ, обороты?
Для этого можно взять какой нибудь более-менее нормально летающий одноместный вертолётик.
                       Так будет проще сравнивать.
                        Да и сравнение получится более объективным.

Узнать основные параметры работы НВ того вертолётика:

-- диаметр НВ;
-- обороты НВ;
-- мощность ДВС, затрачиваемую на вращение этого НВ.

какая нужна мощность двигателя, [highlight]в каких режимах?[/highlight]
Предлагаю не заморачиваться на разных режимах, а остановиться для начала на одном.
Допустим, "висение" с максимальновозможным (для того вертолётика) взлётным весом.

                       P.S.  Эту теоретическую работу сделать-то можно.
                               Но только ради Вас.
                               Потому как ...

                               Из двух вариантов привода НВ у винтомоторного привода его КПД будет
                               ГАРАНТИРОВАННО значительно ниже, чем у прямого
                               (механического) привода.
                                 
                               Это может быть и было бы оправдано, но единственный плюс такого привода
                               губится множеством его минусов.
                              
                               Об этом уже было сказано другими участниками.
 
Из двух вариантов привода НВ у винтомоторного привода его КПД будет                                ГАРАНТИРОВАННО значительно ниже, чем у прямого

В "дебри" - пока лучше не стоит! Необходимо, с начала, расчитать ПОТРЕБНОЕ, а уж затем делать поправки на потери :IMHO
Почему именно так? Всё очень просто, при приближённом расчёте, станет ясно, рациональна ли такая схема.
 
Андрей извини, только после тебя.  🙂
Кстати, я с тобой согласен.



Для Obormot

Хотя, по большому счёту, выбирать прототип совершенно не обязательно.

Можно все параметры выбрать "от фанаря".

Нам же необходимо сравнить только некоторые параметры работы НВ.
Вес вертолётика тут не при чём.

Допустим, что мы имеем:

-- диаметр НВ 8 метров;
-- лопастей 2 штуки;
-- обороты НВ 200 м/с , пусть даже не 200, а допустим 170 м/с (6,76 об/с = 405 об/мин)
              Кстати, любопытно было бы посмотреть на тот марвинтик (который модельный), способный создавать
              более-менее нормальную тягу на скорости полёта марвинта
              (а значит и модельки, с которой тот винтик будет применён),
              равную 170 м/с (или 612 км/час  😱).
              И это мы ещё снизили скорость вращения НВ с 200 м/с.
              А вообще, средняя скорость вращения НВ может лежать
              в пределах 210...230 м/с. (конечно, имеется ввиду окружная скорость концов лопастей)
              Вот если взять по среднестатистическому максимуму, то брать в расчёт придётся именно 230м/с.
              Тогда появится необходимость найти марвинт моделько, которая была бы расчитана на скорость горполёта,
              равную примерно 828 км/час  😀


Для Obormot
Как считаете?
Есть ли смысл продолжать предварительные (прикидочные) расчёты дальше?

Если Вы посчитаете, что смысл всё-таки есть, то будем продолжать дальше.
До конца...
             
 
с этим ясно, использование электроимпеллеров пока рассматривать не будем.

а если не на законцовках лопастей, а ближе к центру?

как на фото в посте №3?

2 движка, генератор и потроха для ДВС мощностью 50-70 л/с будут весить примерно 35-40 кг, может даже меньше. движки примерно по 10 кг каждый, проблем с обдувом не будет 🙂

в плюсе - отсутствие РВ, трансмиссии к нему (или останется сильно облегченный вариант только для разворотов "на месте", можно реверсивный электродвигатель - очень просто), отсутствие механической трансмиссии к НВ.
 
Для Obormot

Но Вы не пугайтесь.
Я конечно загнул по двум пунктам:

-- окружная скорость в 230 м/с -- это слишком много.
-- диаметр НВ, равный 8-ми метрам - это тоже многовато.

По первому пункту достаточно будет и 150 м/с (если конечно, вертолёт планируется не скоростным).

По второму - в принципе, 8 метров можно и оставить. Это слегка увеличит КПД винта.
Тем более, что окружная скорость может быть равной 150 м/с.
   

                     P.S. Правда потребуется помощь тех участников форума, которые смогут подсчитать мощность,
                            потребную для вращения этого НВ при создании им тяги, равной, допустим, 300 кг
                            с приводом через обычную трансмиссию.
                            Всё-таки, одноместный же.
    
 
  к # 9 - кстати, схема с компрессорным приводом позволяет основательно изменить аэродинамические характеристики профиля. И чем черт не шутит, может быть и К=50 совсем и не утопия?
 
Назад
Вверх