Реальна ли конструкция?

Это да. Но смысл остаётся тот же
Интереснее следующее: когда маховик замедляется, чем будет компенсироваться вращательное движение корпуса вертолёта? Рулевой винт?

Aaz

1. Должны... Но вот уменьшиться они могут толко за счет нехилого роста объемов машины.

 

Во-первых - почему же непременно рост объёма? Можно попробовать так: ТРД с эжекторами разместить чуть выше крыльев, так, чтобы обе "трубы" сильно выдавались вперёд, а задние концы находились в районе центра тяжести. Смотреться будет корявенько, аэродинамика, возможно, будет не ахти - но скорость большая тут и не особо нужна (поэтому и рост объёмов, даже если и случится - некритичен).

Ваш любимый "Колибри", окромя этих самых эжекторов, мало что несет...

 

Ну это не аргумент, "Колибри" машина сугубо испытательная, proove of principle, ей и не надо ничего нести

Как сгородить "внешний" эжектор, я пока не очень понимаю...

 

В каком смысле - внешний? Вне фюзеляжа или "без стенок"?
Если вне фюзеляжа - то особой проблемы не наблюдаю, см. выше.

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

 

Надеюсь, что можно сделать меньше А главное - при меньше массе.

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

 

Жевали-то много, да всё бестолку. Внятного обсуждения ни разу не было, всё больше голословием баловались - в негативном тоне в том числе
В общем, детский негативизм какой-то получился, из одной крайности в другую - вместо безудержных рекламных восхвалений получилось полное отторжение жизнеспособной, в общем-то, идеи.

А по запасу энергии на массу он действительно сейчас, похоже, вне конкуренции...

 

Однозначно, тем более если речь о механической энергии. Но некоторая сложность в том, что эту энергию не очень удобно извлекать, и до конца выжать практически невозможно.

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

 

Всё-таки не очень нравится мне идея электропривода...

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...

 

Всё не так линейно
От оборотов у нас напрямую зависит накапливаемая энергия (плотность энергии), да. Но нам важна не столько энергия, сколько мощность - и экономия веса. Если путём понижения оборотов мы можем заметно снизить массу (выкинув либо упростив редукторы) - цена приемлима. К тому же чем меньше обороты - тем сильнее можно "децентрализовать" маховик, т.е. приблизить его форму к кольцу - таким образом, опять-таки, повышая удельную плотность запасаемой энергии.

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

 

Ой ли? А как насчёт распространённой в ВМВ методики кратковременного форсирования движков путём впрыска этанола и т.п.?

можно приделать прыжковые ноги по типу
кузнечика для стартового.разгонного прыжка
(под углом 45-60 гр.) .... но не всякий пасажир
10-тикратное ускорение выдержит ... ;D ;D ;D

paralay

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

 

Смахивает на игрушечный "автомобильчик" футуристического дизайна, который у меня в детстве был ;D С маховичком, кстати ;D

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

 

Да ничего подобного, гироскопический момент повороту не мешает. Затруднит только крен и тангаж - но на взлёте/посадке оно только к лучшему, что аппарат стабилизирован, а после взлёта обороты уже упадут.

Машинист

Интереснее следующее: когда маховик замедляется, чем будет компенсироваться вращательное движение корпуса вертолёта? Рулевой винт?

 

На кой винт? Два маховика (вернее, чётное число маховиков), вращающихся в противоположные стороны - естественное решение: вентиляторы ведь тоже в разные стороны вращаются, даже и без маховиков.
Впрочем, в случае какого-либо отказа одного маховика на взлёте может начаться дебаланс и закрутка, да... Может, винт и понадобится, если штатное управление будет не в состоянии выдать достаточный парирующий момент.

hcube

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.

 

То есть ты хочешь сохранять тягу постоянной, компенсируя падение оборотов увеличением установочного угла лопастей. Но тогда взлетать придётся только на маховиках - передать момент с движка на такие, с переменными оборотами, вентиляторы довольно затруднительная задача.
К тому же если разброс рабочих оборотов вентилятора будет велик - эффективность на крайних режимах, очевидно, будет околоплинтусная.

короткое и широкое крыло...

 

Короткое и широкое - это плохо, индуктивное сопротивление будет великовато. С ним придётся либо мириться (платить перерасходом горючки и меньшей скоростью), либо бороться - концевыми шайбами, что ли...

ну, с вариациями - например крыло обратной стреловидности

 

А оно надо? Зачем вообще дозвуковой машине стреловидное крыло?

По достижении нужной скорости лопатки вентиляторов 'складываются' в обшивку крыла

 

Сильно сложно.

Основная проблемка с маховиками - как разместить их относительно вентиляторов. Желательно, конечно, соосно, чтобы не париться с валами и коническими шестернями, но не совсем понятно, как это сделать... Разве что - совмещать вентилятор с маховиком в единый узел: маховик "ободовый", находится в кольце вентилятора, момент с обода на ось передаётся тонкими "спицами", слабо возмущающими поток. Решение, конечно, не фонтан...
Можно и иначе - маховик и вентилятор (тогда уж - только подъёмный) - единое целое, лопасти меняют угол атаки, проворачиваясь на "спицах". Перед взлётом вентилятор в кольце сверху и снизу закрывается шторками, угол лопастей - ноль, вся конструкция раскручивается до максимально возможных оборотов. Потом шторки открываются, вентилятор резко затяжеляется - взлёт. Получается чем-то похоже на посадку вертолёта на авторотации.

Крыло обратной стреловидности выгоднее прямого - у него индуктивное сопротивление, ЕМНИП, ниже.

1. ТРД с эжекторами разместить чуть выше крыльев, так, чтобы обе "трубы" сильно выдавались вперёд, а задние концы находились в районе центра тяжести.

2. В каком смысле - внешний? Вне фюзеляжа или "без стенок"?

3. Всё-таки не очень нравится мне идея электропривода...

4. Если путём понижения оборотов мы можем заметно снизить массу (выкинув либо упростив редукторы) - цена приемлима.

5. Ой ли? А как насчёт распространённой в ВМВ методики кратковременного форсирования движков путём впрыска этанола и т.п.?

 

1. А дальше что? На конце труб - сопло а-ля Як-141? Неинтересно...

2. Эжектор в идеале должен "раскладываться" на время взлета / посадки из обшивки. Ближайший биомех. аналог - надкрылья жука...

3. "Всем без исключения нравятся только луидоры" (с - франц.)

4. А вот тут, ИМХО, уже начинает играть электрика. Там можно и "более полно" извлечь энергию из маховика, и масса "преобразователя", в общем случае, от числа оборотов не зависит...

5. На двигателе с ресурсом 100-200 часов - сколько угодно. На коммерческой машине с ресурсом движков 10-12 тыс. часов - пардон, затрахаетесь...

Крыло обратной стреловидности выгоднее прямого - у него индуктивное сопротивление, ЕМНИП, ниже.

 

За это приходится дороговато платить - дивергенция и, соответственно, рост массы...

ну, на невысоких скоростях и у довольно коротких крыльев, кажется мне, это не настолько существенно

ну, на невысоких скоростях и у довольно коротких крыльев, кажется мне, это не настолько существенно

 

А какая разница? Увеличение массы есть увеличение массы... Кроме того, ИМХО, на коротких крыльях и прироста сколь-нибудь значительного не будет.

Еще, из раннего.
Винты установлены жестко, оптимизированы для взлета-посадки. Струю отклоняем «жалюзями», потери конечно серьезные, но выигрываем на механизме поворота.
Скорость полета в районе 300 – 400 км/ч.

А на кой хрен ему крыло? Дальности небольшие, тяга огромная, так для управления…

Если крыло в кольцо свернуть, диаметром 5м, и обеспечить его обдув в радиальном направлении - взлетим?

А на кой хрен ему крыло? Дальности небольшие, тяга огромная, так для управления…

 

На тот самый хрен, что это коммерческая машина, а не боевой аппарат, которому по фиг расход топлива. Такси с таким подходом просто никто покупать не будет...

Ну собственно идея в том, чтобы вписать модуль вентилятор-супермаховик в контур крыла. Можно взять такой профиль лопасти, чтобы нужна была только одна шторка - нижняя.

Узел СМ выглядит следующим образом : СМ, в вакуумированном отсеке. В СМ включены магнитная муфта, ответная часть которой представляет синхронно-асинхронный ротор, и обычный безколлекторный электродвигатель - то есть ротор последнего. При размере СМ порядка 30 см и окружной скорости 3 км/с обороты будут на уровне 3000 об/сек. Двигатель может разгонять СМ одновременно со сьемом с последнего через муфту момента, то есть как бы 'включаться параллельно'. Редуктор опять же нужен - бе скорость конце лопасти не может быть больше скажем 250 м/с, радиус ее в 3 раза больше чем у СМ - т.е. нужен редуктор порядка 1:40. Что вполне реально для одноступенчатой планетарки. Т.е. схема двигатель - СМ - муфта - вентилятор.

1. Ну собственно идея в том, чтобы вписать модуль вентилятор-супермаховик в контур крыла.

2. Можно взять такой профиль лопасти, чтобы нужна была только одна шторка - нижняя.

3. Двигатель может разгонять СМ одновременно со сьемом с последнего через муфту момента, то есть как бы 'включаться параллельно'.

 

1. В принципе, для таких скоростей нужно довольно толстое крыло (думаю, порядка 12-14%), поэтому при достаточной хорде строительной высоты можно и набрать.

2. Вот этого пока не представляю. Верхнюю поверхность "корежить", ИМХО, даже хуже, чем нижнюю... А чем Вас пугают "жалюзи"?

3. Естественно. Причем на взлете все получается достаточно органично: потребная вертикальная тяга падает по времени б/м "синхронно" с оборотами СМ.
Единственное, в чем я сомневаюсь, это в том, что удастся обойтись простой "планетаркой". ИМХО, понадобится все же что-то бесступечатое. Хотя бы потому, что на посадке нужно "все наоборот", а я сомневаюсь, что все это можно без больших потерь решить изменением шага вентилятора.
Помнится, были какие-то хитрые "гибкие" редукторы с переменным передаточным числом...

Вариаторы, что ли?

некоторые автожиры могли взлетать вертикально
- большой пропеллер раскручивался до нужных
оборотов ,а затем менялся угол наклона лопастей ... ::) ;D

Вариаторы, что ли?

 

Нет, какая-то разновидность "планетарки", но с "гибким" зубчатым кольцом внутри. Помню на уровне смутных образов картинок...
Вариатор в общем случае строительной высоты требует, а это плохо...

некоторые автожиры могли взлетать вертикально - большой пропеллер раскручивался до нужных оборотов ,а затем менялся угол наклона лопастей ... ::) ;D

 

Т.н. "прыжковая" схема - давно известная вещь. Здесь что-то родственное, но весьма отдаленно... Автожир все равно ограничен по скорости лопастями.

Aaz

1. А дальше что? На конце труб - сопло а-ля Як-141? Неинтересно...

 

Ну не совсем так, но что-то в подобном духе. И почему неинтересно? Главное - чтобы получилось дёшево, практично и железно ;D

Можно еще обдумать такой вариант: воздух из эжектора подавать по специальному (раскладному?) воздуховоду на носок крыла - получаем реактивный аналог болдыревского крыла с колеблющимся предкрылком, крыло работает и на взлёт.
Это шанс уйти от редукторов и прочих валов - бича всех вертикалок с поворотными движками/винтами/крыльями.
На скорости, конечно, воздуховод будет уже помехой. Хотя... А чёрта ли помехой? Оформим его как раз в виде предкрылка! Или "двойного" крыла, с разрезом.
Основная проблема, пожалуй, в том, чтобы обеспечить равномерный обдув по всему размаху крыла...

2. Эжектор в идеале должен "раскладываться" на время взлета / посадки из обшивки. Ближайший биомех. аналог - надкрылья жука...

 

Ну уж надкрылье на эжектор никаким боком не смахивает
А раскладной эжектор... ИМХО, чересчур много геморроя.

4. А вот тут, ИМХО, уже начинает играть электрика. Там можно и "более полно" извлечь энергию из маховика, и масса "преобразователя", в общем случае, от числа оборотов не зависит...

 

Шут его... Боюсь, тут уже начинаются вопросы, где из общих соображений не решишь, что лучше, считать надыть...

5. На двигателе с ресурсом 100-200 часов - сколько угодно. На коммерческой машине с ресурсом движков 10-12 тыс. часов - пардон, затрахаетесь...

 

И в чём же видятся принципиальные неустранимые проблемы?

Появилась виновница торжества...
Я под сильным впечатлением, чувствую, что оказалась среди очень и очень образованных в плане авиации людей.

Нарисовала схемку, жду вашей критики.
Сделала два двигателя для большей безопасности. В целом система конечно непростая и требует больших затрат, но цена для меня не имеет решающего значения - это проект, рассчитанный на будущее.

Ксати, о картинках, которые я выкладывала – это проект дипломника нашего института, сделан два года назад и до сих пор висит на почетном месте на кафедре. (Сделан на основе схемы Моллера.)

Искуство дизайнра в данном случае - превратит внешний облик машины в привлеательный эстетически, но не испортив его функциональную составляющую.

 

Совершенно согласна, поэтому я сюда и пришла, больше мне совета спросить не у кого, авиационное дело в нашем институте преподы знают на уровне обывателей. В принципе можно сделать все, что угодно, главное, чтобы было ново и необычно. Но лично мне важно, чтобы оно летало, пусть будет дорого, но они должно работать или заработать лет через 20, когда появятся новые технологии.

Мыло давайте - кину .cdr файл по ВСХ и табличку с характеристиками.

 

angeliiinkayandex.ru

Приветствуем виновницу
Агрегат получился, безусловно, оригинальный, но каким образом по авторскому замыслу он должен вертикально взлетать? Однозначного вывода пока сделать не удалось

Но вот шасси в любом случае должно быть повыше - во-первых, запас хода стоек шасси нужен для амортизации при посадке, ну и чтобы при малейшем крене консолью землю не задеть - тоже высота нужна. И пять точек - это, пожалуй, перебор, классического трёхточечного вполне хватит, тем более что, как известно, самый устойчивый стол - стол с тремя ножками

Сподобился нарисовать свое вИденье Идеологически тут подьемная сила распределяется 50 на 50 между корпусом и крыльями. В хвост корпуса и в крылья встроены подьемные вентиляторы. Горизонтальный разгон осуществляется ТРДД со встроенными электрогенераторами для запитки СМ. Посадочное шасси - лыжи, три штуки - одна впереди, две сзади.

Агрегат получился, безусловно, оригинальный, но каким образом по авторскому замыслу он должен вертикально взлетать? Однозначного вывода пока сделать не удалось

 

Судя по приведенному рисунку ПМСМ с божьей помощью.