Высотный вертолёт. Выбор двигателя, общие вопросы.

[леха (magnum)]

агат 250/300 ищите

 

[летавший, как то раз)))...]

А утяжелять-усложнять конструкцию -это удел Приусов и Белазов.

что и получаем

И чего плохого в том, что Вы топливо "перекрутите" в электричество, а потом его же в механическую работу? (1)

1. Рассматриваем:
а)ДВС - масса №1;
б)генератор - масса№2;      <--------------->   а)напрямую с двигателя - масса№1; - всё, никаких лишних №2 и №3.
в)эл. двигатель - масса№3
-----------------------------------------------------------------------------
А вот если так:

то и двигатель, под №1; - абсолютно не требуемая "бесполезная роскошь".........

 

[Heliman]

За подсказки огромное.

Р44 не подходит для таких экспериментов.
У вертолётных автопилотов есть определённые нюансы, которые очень сложно настроить для работы с качельной втулкой.

На классических втулках с ГШ и ВШ всё гораздо проще в этом смысле.

Про Агат не понял; -что это ?

О прямотоках на законцовках я слышал, знаю.
Идея хорошая, но в силу нескольких причин она не получила распространения.

 

[летавший, как то раз)))...]

К стати, электронный калькулятор по моему ротору, которые на практике оказались чуток лучше  [smiley=happy.gif]

 

[Twisterwind aka Якут]

Не нужно быть настолько зашоренным. Я ведь не просто за дирижабль и Архимеда тут стал задвигать. Зачем Вам вообще нужен вертолёт (энергетически очень затратная и технически сложная машина, прошу заметить) для того, чтоб поднять несчастные 150 кг полезной нагрузки над одной единственной точкой (в режиме ВЕРТИКАЛЬНОГО подъёма!) на высоту до 8000 метров? В чём смысл этих упражнений? Не проще "прикрутить" электромоторчик 5-10-киловатник к аэростату для стабилизации системы в пространстве? Химических элементов питания сейчас достаточно много выпускается, даже нашей промышленностью, чтоб обеспечить до 3 часов работы этой системы. Есть же простейшие, но не менее эффективные решения! Зачем такой огород городить с вертолётом?

 

[Heliman]

Летавший, характеристики вашего ротора интересные и совсем нестандартные.
Начиная от хорды и диаметра, заканчивая оборотами и сверхзвуком на законцовках.
Уверен, что такой выбор каким-то образом обоснован вами.

Вопрос в другом:
При большом общем шаге всё это должно работать.
Но как быть с цикликом ?
Подозреваю, что поворот моторов (векторов тяги) на большом циклическом шаге может привести к каким-то странным и непонятным эффектам.
-Тем более на таких диких оборотах....

Вот если бы всё это реализовать так, чтобы вектора тяги оставались бы в одной плоскости -независимо от циклического изменения шага; -тогда да. Всё будет хорошо и предсказуемо.

Есть у вас какие-то мысли или информация по поводу работы таких лопастей в режиме высокой горизонтальной скорости (больших углов по циклику) ?

 

[Twisterwind aka Якут]

1. Рассматриваем:
а)ДВС - масса №1;
б)генератор - масса№2;<---------------> а)напрямую с двигателя - масса№1; - всё, никаких лишних №2 и №3.
в)эл. двигатель - масса№3

А где в моих словах вообще Вы увидели упоминание про ДВС в качестве источника энергии для исполнительного электродвигателя через генератор? Элемент питания электрический - это тот же преобразователь химической энергии в ЭДС. Преобразователь "топлива", если хотите

 

[Heliman]

По аеростату-дирижоблю:
Я не вдавался в подробности, но по тех. заданию надо в определённое время висеть над определённой точкой (пока внизу работают какие-то излучатели).
Высота нужна для того, чтобы сканер мог покрывать наибольшую площадь.
Потом всё наземное оборудование перемещается на другую точку в нескольких десятках километров, и всё повторятся.

Исходя из этих условий заказчику проще работать с вертолётом, чем с аэростатами.

 

[Twisterwind aka Якут]

вы имеете ввиду магнитометрическое зондирование что-ли?

 

[Heliman]

вы имеете ввиду магнитометрическое зондирование что-ли?

Наверное.
Я же говорю: я не вдавался в подробности.  🙂
Меня интересуют только массо-габаритные характеристики ПН и выполнение флайтплана с ней.

 

[Twisterwind aka Якут]

Ох... А по ТЗ насколько громоздка эта самая полезная нагрузка в 150 кг? Габариты какие? Или ТЗ в природе ещё не существует?

 

[Heliman]

1.1ширина кожуха
1.3 длина
1.7 высота
Низ шасси должен быть радиопрозрачен.

 

[летавший, как то раз)))...]

[highlight]А где в моих словах вообще Вы увидели упоминание про ДВС в качестве источника энергии для исполнительного электродвигателя через генератор?[/highlight] Элемент питания электрический - это тот же преобразователь химической энергии в ЭДС. Преобразователь "топлива", если хотите

[smiley=happy.gif] Если бы Вы желали, чтобы Вас понять "с полуслова" - выражались бы яснее, и "[highlight]недвусмысленно[/highlight]", вроде бы и так понятного что "крутить и перекручивать", ведь химический элемент питания в чистом виде, ваминамекаемый, который для того как обсуждаемое - явно не пригоден! А вот аккумулятор - [highlight]с натяжечкой[/highlight] можно по профанации и "подогнать", под

что Вы [highlight]топливо[/highlight] "перекрутите" 

Ну а уж если это брать

Элемент питания электрический - это тот же преобразователь химической энергии в ЭДС.

То уж здесь даже близко химией "не пахнет" - одна голая физика! Или Вы это к "[highlight]химии подгоните[/highlight]"???!!! [smiley=happy.gif]

😀 😀 😀

 

[летавший, как то раз)))...]

характеристики вашего ротора интересные и совсем нестандартные.

Я Вас тоже яснее попрошу, что Вы подразумеваете под "[highlight]не стандартные[/highlight]"? На это есть какие то   [smiley=happy.gif]госты/стандарты? Ротор - мной изобретён, обоснован Кархановым Юрием Витальевичем в теоретических расчётах, мной изготовлен и опробован со снятием его характеристик. Изобретения, как Вы наверное понимаете, есть что-то новое, до этих пор не предлагаемое, не построенное и не применяемое в практике.

Уверен, что такой выбор каким-то образом обоснован вами.

Естественно, применением в качестве СВМУ конвертоплана, как единого узла, и с скоростями обоснованными исследованиями NASA, вот по этому материалу:

Проведенные в NASA исследования воздушных винтов показали, что может быть найдено компромиссное решение и может быть создан винт, получивший название «ненагруженный пропеллер», для которого можно получить достаточно высокий относительный КПД на режимах вертикального взлета и посадки и вместе с тем высокий КПД в горизонтальном полете (г| = 0,65 - 0,85) до скоростей, соответствующих числу М = 0,8. Было установлено, что в диапазоне скоростей полета от 0 до 400 км/ч изменения скорости вращения винтов не требуется, при увеличении скоростей от 400 до 640 км/ч желательно, а при скоростях более 640 км/ч - необходимо.

http://www.k2x2.info/transport_i_aviacija/amerikanskie_samolety_vertikalnogo_vzleta/p11.php

Вопрос в другом:
При большом общем шаге всё это должно работать.
Но как быть с цикликом ?
Подозреваю, что поворот моторов (векторов тяги) на большом циклическом шаге может привести к каким-то странным и непонятным эффектам.
-Тем более на таких диких оборотах....

Чтобы мне "[highlight]ненавратьотсебятины[/highlight]", я рекомендую обратиться к первоисточнику, в котором очень грамотно и досконально изучались вамиинтересуемые моменты - это

"Проектирование и конструирование самолётов с вертикальным взлётом и посадкой." Курочкин. Ф.П. Год 1977, Машиностроение.

Есть у вас какие-то мысли или информация по поводу работы таких лопастей в режиме высокой горизонтальной скорости (больших углов по циклику) ?

Там же, и очень подробно.

 

[Heliman]

Летавший, не придирайтесь, пожалуйста, к формулировкам. По итогу же мы все друг друга поняли.

Кстати, вы так и не ответили на мой вопрос:
-есть ли у вас информация о том, как влияет на ваши лопасти постоянное циклическое изменение векторов тяги моторов на жёстких перекладках, и/или на максимальной горизонтальной скорости ?

Ведь тов. Курочкин так и не дал ответы на следующие вопросы:

1. Насколько увеличивается амплитуда взмахов на максимальном циклике (в вашей схеме, -в которой с изменением угла атаки меняются и вектора тяги) ?
2. Какой коэффициент компенсатора взмаха заложен в вашей втулке ?
3. Лопасть длиной 5 метров имеет некоторую задержку (не помню как называется этот эффект) -смысл в том, что лопасть не является абсолютно жёстким телом,
поэтому между моментом воздействия на поводок изменения шага и моментом, когда законцовка лопасти вместе с мотором повернётся на тот же угол атаки -пройдёт время.
Какое ?
При ваших 1338 об/мин это будет происходить 21 раз в секунду.
Успевает ли лопасть повернуть мотор с ненулевой массой на своей законцовке 21 раз в секунду ?
4. Как ведут себя в вашей схеме опережающая и отстающяя лопасти ?
Как-то отлично от стандартных схем ?
5. В связи со всем этим, -заложен ли фазинг на вашей связке тарелка-поводок ?
Если да, -то на какое значение ?

 

[летавший, как то раз)))...]

🙂Не "придираюсь" - уточняю, это слишком разные вещи!

на [highlight]жёстких перекладках[/highlight]

Для меня [highlight]это[/highlight] незнакомое выражение - поясните. Предполагаю, частотные и амплитудные изменения положения лопастей при вращении, через воздействие АП???...
По Вашему вопросу:

-есть ли у вас информация о том, как влияет на ваши лопасти постоянное циклическое изменение векторов тяги моторов на жёстких перекладках, и/или на максимальной горизонтальной скорости ?

Определяется прочностными характеристиками, изначально закладываемыми при проектировании, - сопромат пока не отменяли 😉 Аэродинамика - тоже классика, изложенная в Милевских трудах.

1. Насколько увеличивается амплитуда взмахов на максимальном циклике (в вашей схеме, -в которой с изменением угла атаки меняются и вектора тяги) ?
2. Какой коэффициент компенсатора взмаха заложен в вашей втулке ?
3. Лопасть длиной 5 метров имеет некоторую задержку (не помню как называется этот эффект) -смысл в том, что лопасть не является абсолютно жёстким телом,
поэтому между моментом воздействия на поводок изменения шага и моментом, когда законцовка лопасти вместе с мотором повернётся на тот же угол атаки -пройдёт время.
Какое ?
При ваших 1338 об/мин это будет происходить 21 раз в секунду.
Успевает ли лопасть повернуть мотор с ненулевой массой на своей законцовке 21 раз в секунду ?
4. Как ведут себя в вашей схеме опережающая и отстающяя лопасти ?
Как-то отлично от стандартных схем ?
5. В связи со всем этим, -заложен ли фазинг на вашей связке тарелка-поводок ?
Если да, -то на какое значение ?

По порядку:
1. Чем больше скорость вращения - тем меньше требуется амплитуда, для одинакового изменения в пространстве положения, по времени(не так "заумно" для понимания? 😉)
2. Это решаемо с помощью композитно-торсионного подвеса лопастей - ни каких "шарниров и втулок"! 🙂 Во всяком случае у меня 😉
3. Лопасть НЕ 5 метров - 2,5 м, с плечём торсиона. Ротор - диаметром 5,26 м. Лопасть очень жёсткая при такой длинне, и такими специфическими вопросами - я не занимался, думаю, это удел тех, кто такие работы по большей части теоретизирует :🙂 В моём случае - практика решает всё, коротких лопастей на вертолётах - не бывает, а циклику на самолётных лопастях - пока не "стремились" получать, за ненадобностью 😎.
4. Как и все лопасти, которые работают по вертолётной схеме - зачем "на пустом месте городить огород"??? :-? Как говорят про "стырено" - так и в этом всё уже изучено, и очень давно(!). В том что за первоисточник вам - всё-ё-ё расписано автором, стоит только приглядеться и увидеть искомое! 😎(к стати! Если будете про "Скиммер" читать, только чур! Очень внимательно!!! Найдёте всё те же ответы, что и у Курочкина - всё подробнейшим образом! :🙂)
5.  ;D Стараюсь работать только по стандартам, которые до меня прописали кровью во всех учебниках, трудах, исследованиях :IMHO

 

[Heliman]

Миль и Броверман.
Это об авторстве и первоисточниках.

«перекладка» -это из темы пилотажа: резкое изменение положения аппарата по элеронам-тангажу.

По остальному ясно.
«дьявол в деталях», -знаете ?
Так вот вертолёты -это такая штука....
-это не самолёты, и конструктивных ошибок они не прощают.

ЗЫ Скиммер -тупиковая ветвь в развитии авиации.
К сожалению.

ЗЫЫ «чем больше скорость вращения, тем меньше требуется амплитуда» -не требуется, а получается.
В чём и вопрос: -сможет ли ваша схема адекватно реагировать на большой циклик ?

«никаких» пишется слитно
«плечом» пишется через «О»
Лопасть, даже длиной 2.5 м., -не жёсткая на кручение; -по определению.
Опять же, -к сожалению.

 

[летавший, как то раз)))...]

Миль и [highlight]Броверман[/highlight].

Ну, если пытаетесь "[highlight]аФтаритетом[/highlight]" представляться - читайте Бравермана(и Вайнтруба - тоже!), а не "[highlight]брОвермана[/highlight]", с броверманами я не знаком [smiley=happy.gif]
С остальным, - тоже "[highlight]малопонятно/неоченьвнятно[/highlight]",  [smiley=happy.gif]я и так слишком много драгоценного времени у вас отнял!...
Длительная корректировка текста не дала должного результата для вас 😎!
Удачи с "[highlight]брОверманами[/highlight]", тьфу ты, с поршневиками и высотными вертолётами!
[smiley=2vrolijk_08.gif]

 

[vert]

@ Helicam

Рекомендую ограничить мощность двигателя до высоты 3-4 км, при помощи высотного корректора. Это позволяет уменьшить вес трансмиссии, т.к. она рассчитывается уже на меньшую мощность. Аналогичное решение , например, на Ми-6 двигатели Д-25В ограничены до 2 км, позволило поставить мировые рекорды подъема груза 5т. на 5,5 км. И мы на нем в свое время вытаскивали на внешней подвеске подбитый Ми-8МТ  летом из ущелья с площадки  на высоте 2700м.

 

[Макsим]

Двигатель, трансмиссия...
Но высотный вертолет должен висеть в разреженном воздухе.
Не значит ли это, что у него должна быть бОльшая ометаемая площадь и бОльший коэффициент заполнения (бОльшее количество лопастей)?