Реальна ли конструкция?

Зачем?! :o ??? Вот уж от кого-кого, но от вас не ожидал ;D
С электротрансмиссией потеряем половину мощности.

 

??? Это с какого перепугу? Потери в э/трансмиссии, ИМХО, впролне себе будут сопоставимы с потерями в "механике", учитывая трение и редукторы синхронизирующих валов...

Отсюда мораль - никаких длинных валов и редукторов
Но на электротрансмиссии всё же потеряем всяко больше - за счёт добавочной массы.

Отсюда мораль - никаких длинных валов и редукторов

Но на электротрансмиссии всё же потеряем всяко больше - за счёт добавочной массы.

 

Ну, тогда готовьтесь к тому, что появится множество двигателей - 2х(число "винтов")

Я в свое время изучал программу ПЭС (полностью электрический самолет). При том, что гидравлика очень хорошая вещь по критерию "масса-энергетика", даже редкоземельные э/приводы вполне с ней конкурируют. При НТСП это будет еще лучше.
ГТД-генератор - еще один источник снижения массы. Там "внутри компрессора" объема, как я понимаю, до фига и более...

Если техническое обоснование вам не столь важно - можете присмотреться и к проекту ЭКИП.

 

Та-а-а-ак, вот это здесь "давайте не будем". ;D Фантазии - фантазиями, но в область бредней это переводить все же не стоит...

Хотите сумашедшую идею? Надо сделать самолет с несущим корпусом - не летающее крыло, а именно аэродинамичный корпус. Плюс рулевые поверхности и обдув выхлопом ТРД для полета на больших углах атаки. А взлетать - НА ЖРД. Скажем, керосин-перекись, поджиг - электрический. И садиться так же. И аварийная посадка тоже на ЖРД - т.е. падаем-падаем - 'выстрел' ЖРД - сели.
ЖРД питать парой-тройкой электроТНА, с питанием от турбин. Или можно прямо на турбину поставить насос. Допустим, если у нас тонна веса, надо 30 секунд на взлет и на посадку - 60 секунд это 600 м/с. Взяв УИ допустим порядка 2400 - получаем, что имея четверть веса под топливо можно на нем совершить такой взлетно-посадочный цикл.
Сами ЖРД будут относительно дешевыми - клапан, КС и сопло...
Вообще говоря, 30 секунд - это оценка 'сверху', бе для разгона на 150 м/c - это уже крейсерская скорость скайкара надо от силы 200 м/с ХС.

Вариант идеи - предварительная закачка воздуха в теплоизолированные баллоны высокого давлнения перед стартом, и взлет на стравливании этого самого воздуха. Мощность для закачки берем с турбин.

А взлетать - НА ЖРД.

Вариант идеи - предварительная закачка воздуха в теплоизолированные баллоны высокого давлнения перед стартом, и взлет на стравливании этого самого воздуха. Мощность для закачки берем с турбин.

 

Для ГОРОДСКОГО ТАКСИ - бред, простите, полный. Там надо отбрасывать макс. массу воздуха с мин. скоростью, а Вы предлагаете прямо противоположное.

То же самое...
Но вот идея "предварительного запасания энергии" на взлет может и проканать. Например, раскручивая "супермаховик", а потом отдавая энергию на те же тяговые э/двигатели.

но если кто помнит - в старой "Детской энциклопедии", 60-х годов издания, колеоптер упоминался.

 

Помню, как же - желтенькие такие книжечки, "Техника" - том 5.

Об электрике: "Практически достижимый КПД вентильного реактивного электродвигателя/генератора может доходить до 90%"

Aaz

Ну, тогда готовьтесь к тому, что появится множество двигателей - 2х(число "винтов")

 

Так я и говорю, что от винтов-вентиляторов для подъёма нужно к чёртовой матери отказываться!
Посмотрите на Колибри - в этом духе и надо развиваться, используя ТРД. Только на Колибри были большие потери во всех газоводах, потому что у них движки были расположены горизонтально, а эжектор - вертикально, но можно поступить лучше - эжекторы расположить тоже горизонтально, соосно движкам, и отклонять уже медленный и более холодный поток. Потери должны уменьшиться.

Об электрике: "Практически достижимый КПД вентильного реактивного электродвигателя/генератора может доходить до 90%"

 

А поскольку преобразуем дважды, туда-обратно, остаётся от силы 80%.

Та-а-а-ак, вот это здесь "давайте не будем". Фантазии - фантазиями, но в область бредней это переводить все же не стоит...

 

Зря вы так. ЭКИП - вещь вполне реальная, без бредней
Может быть, это и не такое чудо, как его рекламируют, и безопасность не ахти, и до заявленного аэродинамического качества чуть не 50 вряд ли дотянет, и неоптимален, может быть, для кучи задач - но летать подобная штука вполне в состоянии. И качество, по-видимому, может иметь до 35, что тоже весьма неплохо.

Но вот идея "предварительного запасания энергии" на взлет может и проканать. Например, раскручивая "супермаховик", а потом отдавая энергию на те же тяговые э/двигатели.

 

Вот-вот, это как раз то, о чём я давно твержу
Поскольку максимальная мощность необходима на взлёте, целесообразно иметь аккумулятор энергии, лучше всего - механической, и тут супермаховик вне конкуренции, раз уж взлетаем на вентиляторах. Только на кой его скрещивать с электродвигателями - убейте, не пойму. Лучше уж сопрягать маховик с вентиляторами механически. Да, редуктор конечно понадобится (хотя и не факт - нам не обязательно выводить маховик на сильно высокие обороты, ему работать недолго).

Другой и даже, ИМХО, более перспективный вариант повышения взлётной мощности - использование другого вида топлива при взлёте/посадке.

hcube

? Надо сделать самолет с несущим корпусом - не летающее крыло, а именно аэродинамичный корпус

 

Так тот же Моллер на несущий корпус закладывается.

А взлетать - НА ЖРД.

 

Не, полная фигня получится. УИ - копеечный, на массе горючки потеряем столько, что лучше поставить более тяжёлый и более мощный ТРД (с УИ не 240, а под 2000) - и взлётную массу уменьшим, и в полёте имеем лишнюю мощность - можем скорость увеличить.

Вариант идеи - предварительная закачка воздуха в теплоизолированные баллоны высокого давлнения перед стартом, и взлет на стравливании этого самого воздуха. Мощность для закачки берем с турбин.

 

Хм... шут его знает... Вообще-то тяжеловат аккумулятор выйдет, и тяги на стравливании приличной не получить. Разве что подавать воздух на вентиляторы, чтобы они с большими массами работали... нет, не ахти как-то получается...

Во договорились - маховик ставить в самолет! Ох-ре-неть! Да, еще подвесить эти баллоны со сжатым воздухом (сварочные баллоны будут в самый раз) и можно этим самолетом асфальт укладывать.

Сударь слышал про углеволоконные композиты?

- ИМХО: площадь килей маловата (даже с учётом того, что кольцо участвует) для такой тушки. Будет недостаток путевой устойчивости...

 

Владимир Петрович рисовал (возможно, и сейчас рисует) порой слишко футуристично. Когда пробовали прорабатывать его рисунки, тут и немного реальности появлялось.

Винтокрыльчик приятственный и выглядит вполне реализуемым. Но, ИМХО, для современного дизайн-проекта слишком уж традиционный.

 

Очень даже реализуем - в свое время предварительное проектирование прошел.
Алексенко - сам бывший сотрудник КБ Камова.

У меня же проект будущего, да и главное для меня форма, формальные ограничения роли не играют.

 

Сударушка, на мой взгляд, у Вас получился летающий автомобильчик. Красиво, но... не достает ощущения надежности. Люди (потенциальные пассажиры) порой с опаской воспринимают полет.

Здравствуйте Angelina.
Вы случайно к Нижегородской архитектурно строительной академии (НАСА!!!) отношения не имеете? А то нечто подобное и там рисовали, где-то у меня завалялась картинка, найду-выложу.

Действительно от дизайнера в данном контексте требуется токма броский внешний вид, но «я и здесь молчать не буду!» ;D.

Верхний аппарат очень даже ничего, но представьте, что будет, если один из винтов разрушится (особенно задний) – пилоту башку снесет покруче гильотины! :o
Короче в плоскости вращения винтов людей быть не должно! И это закон!

Нижний аппарат ближе к теме ( к «Моллеру»), обсудим:

Полезная нагрузка 5 человек, 5*80кг = 400кг
Примем вес топлива 600 кг, итого 400+600=1000 кг
В лучшем случае взлетный вес аппарата: 1000/0,4 = 2500 кг.
Силовая установка должна обеспечить тягу: 2500кг * 1,25 = 3125 кгс, хотя это маловато.
Примем 3600 кгс.
Поршневые моторы не рассматриваем ( роторно-Поршневой тоже), вертикальный взлет не получится. Моллер и его РПД мощностью 200 л.с при диаметре винта 400 - 500 мм (не соосного! ) это фантастика.
Реактивные интересны, но не для гражданского аппарата, остается газотурбинный…

Из последних достижений отечественной оборонки можно использовать силовую установку новейшей крылатой ракеты Х-101,
Р-128-300!!!
Данных нет, но надо полагать тяга этого чуда природы не меньше 300 кгс. Вес предположим 300 кгс * 20% = 60 кг (как у подобных газотурбинных двигателей).
То есть ставим 12 этих моторов и получаем искомые 12 * 300 кгс = 3600 кгс. При весе всех двигателей 12*60 = 720 кг.

Как говорят самодельщики: один мотор – одна проблема, 12 моторов - … :-
Для дизайн-прожекта надо его масштабировать, пусть их будет три, с тягой 1200 кгс. И весом 240 кг каждый.
Предположим что мощность такого двигателя в районе 300 л.с (при таком диаметре винтов наверное где-то так), тогда расход топлива 900 л.с. * 0,25 кг/л.с.* ч = 225 кг/час.
Наших 600 кг они съедят за 2,5 часа. Это при горизонтальном взлете – посадке.
В режиме СВВП (самолет вертикального взлета-посадки) получим 600 – 25 % = 450 кг топлива на горизонтальный полет. 450 кг / 225 кг/час = 2 часа безмятежного полёта.
Максимальная скорость около 800 км/ч (тяго-то ого-го!), крейсерская допустим 650 км/ч,
тогда дальность 650 км/ч * 2 ч = 1300 км.

Весовая сводка:
Нагрузка 400 кг
Топливо 600 кг
Силовая установка: 1000 кг
Планер 500 кг

Конечно, притянуто за уши, надо вес топлива сокращать, скажем, до 216 кг.
Дальность 500 км.

Весовая сводка:
Взлетный вес 2500 кг
Нагрузка 400 кг (16%)
Топливо 215 кг (8,6%)
Силовая установка: 1200 кг (48%)
Планер 500 кг (20%)
Оборудование 185 кг (7.4%)

Вот как-то так…

а зачем вообще вертикалка? пластиковый Шторьх будет с 50м взлетать...

1. ...эжекторы расположить тоже горизонтально, соосно движкам, и отклонять уже медленный и более холодный поток. Потери должны уменьшиться.

2. А поскольку преобразуем дважды, туда-обратно, остаётся от силы 80%.

3. Зря вы так. ЭКИП - вещь вполне реальная, без бредней

4. ...летать подобная штука вполне в состоянии. И качество, по-видимому, может иметь до 35, что тоже весьма неплохо.

5. тут супермаховик вне конкуренции, раз уж взлетаем на вентиляторах.

6. Только на кой его скрещивать с электродвигателями - убейте, не пойму. Лучше уж сопрягать маховик с вентиляторами механически.

7. Да, редуктор конечно понадобится (хотя и не факт - нам не обязательно выводить маховик на сильно высокие обороты, ему работать недолго).

8. Другой и даже, ИМХО, более перспективный вариант повышения взлётной мощности - использование другого вида топлива при взлёте/посадке.

 

1. Должны... Но вот уменьшиться они могут толко за счет нехилого роста объемов машины. Ваш любимый "Колибри", окромя этих самых эжекторов, мало что несет...
В "12-ой" попытались вынести эжекторы в крыло, но тоже не очень вышло. ИМХО, именно по той причине, которую Вы указали: поворот был на "горячих" газах с высокой скоростью, а "подсос" шел уже потом.
Как сгородить "внешний" эжектор, я пока не очень понимаю...

2. А каковы будут потери в "механике" или в Ваших любимых эжекторах?

3. "Все в сад!!!" (с)

4. "Не в этой жизни" (с)
Этот самый ЭКИП здесь столько жевали, что Вам просто должно быть стыдно...

5. "Новое - хорошо забытое старое" (с) В свое время пуск мощных ав. двигателей производили за счет маломощного стартера, который раскручивал маховик.
А по запасу энергии на массу он действительно сейчас, похоже, вне конкуренции...

6. Я имел в виду все же э/привод. Но можно посмотреть и подъемные вентиляторы, вращаемые непостредственно от маховика.

7. Ошибка. Именно очень высокие обороты (насколько я помню, 25-30 тыс. об./мин. - гироском позавидует ) и делают "супермаховик" столь выгодным аккумулятором. Снизите обороты - сразу проиграете...

8. "Нет, сынок, это фантастика" (с)
ИМХО, двухтопливный двигатель + его запас по мощности съедят преимущество...

Во договорились - маховик ставить в самолет! Ох-ре-неть!

 

Таки и хренейте, если у Вас при слове "маховик" ничего, кроме чугунной "чушки" в голове не вырисовывается...

Под пестню «Я убью тебя лодочник» меня посетило вдохновение… ::)

По поводу супермаховиков, не исключено что подобный аппарат будет летать исключительно по прямой, ну и вверх - низ при движении РУДом.
Вот такой стабилизирующий эффект.

Aaz: Таки и хренейте, если у Вас при слове "маховик" ничего, кроме чугунной "чушки" в голове не вырисовывается...

Определение "Маховик" само по себе означает массивное тело. Другого нет. В зависимости от задач и определяют эту массивность. Можно, конечно, маховик изготовить и из нескольких слоев "углеволоконных композитов" (я понял в этот огород камень), только зачем он нужен будет - подкручивать сидюк в плеере пилота?

Я бы ставил туда некий планетарный редуктор, электромагнитную муфту, сам маховик и управление углом лопастей подьемного винта. Раскручиваем маховик - потом врубаем муфту, тот через редуктор раскручивает лопасти - а тягу регулируем шагом винта. При торможении на 50% (т.е. увеличении угла атаки лопастей с 5 до 10 градусов) маховик выдаст 75% запаса энергии.

Его же можно использовать для системы аварийной посадки - мгновенную тягу он может выдать... ну, на сколько редуктора хватит .

Т.е. концепт следующий - две турбины, короткое и широкое крыло... ну, с вариациями - например крыло обратной стреловидности, двойной хвост, в развилке хвоста - хвостовой движок, а в основаниях килей - ТРД. ТРД совмещены с довольно мощными электрогенераторами - позволяющими пробросить до 50% мощности нужной для висения.

Штатный взлет - ТРД работают на раскрутку через электромоторы супермаховиков, как те раскрутятся - совместно торможением СМ и работой двигателя аппарат поднимается, ТРД работают на разгон. По достижении нужной скорости лопатки вентиляторов 'складываются' в обшивку крыла, СМ отключается от вентилятора и раскручивается до номинала. СМ находится в ступице подьемного винта.
При посадке - аналогично, активируются винты, аппарат тормозится до посадочной скорости и садится.
При аварийной посадке - происходит сначала планирование, а отом посадка на включаемых СМ, при этом отбор энергии для борта идет с их двигателей в режиме генератора, либо со стартового аккумулятора.

Влад, надеюсь, вас не затруднит сперва освежить в памяти определение момента инерции маховика, и вдобавок формулу для запасаемой им энергии, и уж потом высказываться в таком категоричном тоне

Ключевым для маховика является понятие окружной скорости. Если маховик навит из углеволокна, или тем паче, из нанотрубок, оная скорость у него может приближаться к КИЛОМЕТРАМ В СЕКУНДУ. То есть он запасает на единицу веса столько же энергии, сколько, например, топливная пара кислород-водород. Реальные СУЩЕСТВУЮЩИЕ экземпляры имеют плотность энергии порядка 0.5 КВТ*ч на кг, или же 1.8 МДж на кг. Теоретическая плотность - порядка 20 МДж на кг.
Т.е. имея необходимую для подьема 2х тонного ЛА мощность порядка 500 КВт, взяв массу СМ в 150 кг - по 50 на вентилятор - можно получить по 25 КВТ*ч на каждый накопитель, т.е. в сумме - 75 квт*ч. Надо 500 КВТ, т.е. эта мощность может быть получена в течении приблизительно 0.15 часа, то есть 9 минут - при полной 'разрядке'. Это от СМ общим весом 150 кг - из 2х тонн!
Должен заметить, что такая плотность энергии соответствует окружной скорости порядка 2 км/с - что не предел - раза в два точно скорость можно поднять. А это уже полчаса висения ТОЛЬКО НА ЭНЕРГИИ СМ.
Реально же для разгона с 0 до 200-300 км/ч с турбиной с тягой порядка 1/5 веса нужно порядка минуты. То есть запас энергии СМ позволит сесть и взлететь 4 раза, перед тем как 'выработается'.

А в чём проблема?))
Есть, скажем, маховик в форме цилиндра (или какие они бывают?) радиусом этак в полметра, весом... ну, скажем, килограм в 50. Получаем момент инерции
I=0.5mR²=6.25 кг*м^2.
Допустим, весит всё такси тонны 2 и поднять его надо на высоту в 50 м., т. е. нужно около
mgh=2000*10*50=1,000,000 Дж.
Угловая скорость маховика должна быть
w=(1,000,000/0.5*6.25)^(0.5)=565 рад/сек = 90 об/сек. Что тут нереального?
Будут, конечно, потери на трение, ну так и высота, я так думаю, будет меньше 50 м

Ну, считать надо немножко не так Надо не просто поднять, а поднять-и-подержать. Пропульсивная мощность необходимая для этого считается через скорость отбрасываемой струи - по порядку величины - для 2х тонн и 3х метровых вентиляторов можно принять 500 КВт.