АВВП (апарат вертикального взлёта и посадки)

типа изобретение дилетанта на досуге
 
1 2 3 4 5 6 7 11
+
0 (+1/-1)
-
edit
 

Ged

новичок

Здравствуйте, у меня есть хобби придумывать, различные вещи, изобретать. :)
Но к сожалению технического образования у меня нет. Поэтому мне трудно адекватно оценить грамотность своих, вероятно, безумных идей :D . Хотелось бы узнать мнение форумчан. :)

Аппарат вертикального взлёта и посадки (АВВП).
Известно множество как экспериментальных, так и находящихся в серийном производстве схем АВВП.
К последним относятся всем известные вертолёты, истребители палубного базирования и конвертоплан Bell V-22 Osprey.
Недостатки этих схем также известны: для вертолёта это ограниченная скорость и потолок, истребители дороги и имеют специфическую область применения, конвертоплан Osprey получился дорогим и не эффективным.
Ни одна из этих схем не может применяться, как средство личного транспорта в городе за исключением вертолёта, который из за наличия открытых вращающихся лопастей требует специальных взлётно-посадочных площадок и создаёт непосредственную опасность для находящихся поблизости людей и предметов.
Автор предлагает схему с закрытым винтом, который создаёт только вертикальную тягу, и одним маршевым окольцованным винтом. Закрытый подъемный, и окольцованный маршевый винты способствуют безопасности и снижению уровня шума. Габариты и устройство шасси аппарата позволяют эксплуатировать его на дорогах общего пользования (со схемой маршрута «от гаража до гаража»). Рассчитан он в основном на 2-х или 4-х человек, но ничто не мешает сделать аппарат гораздо большего размера.
Также аэродинамика данного АВВП позволяет ему достигать высоких крейсерских скоростей не уступая в этом обычным самолётам. Это положительно сказывается на топливной экономичности.
Благодаря двум двигателям работающих в одной связке, через специальную трансмиссию на оба винта (в зависимости от режима полёта), достигается приемлемый уровень безопасности. На режиме висения при выходе одного двигателя из строя мощности оставшегося должно хватить на мягкую посадку при максимальной снаряжённой массе.
Возможны взлёт и посадка по самолётному, или в комбинации с вертикальной тягой «с коротким разбегом», что также положительно сказывается на экономичности.
Основными проблемами при проектировании могут стать – неустойчивость в режиме висения, а также вероятно, недостаток вертикальной подъемной силы. В последнем случае проблему можно решить увеличением мощности двигателя, однако этого следует избегать, так как для горизонтального полёта (основного режима) требуемой мощности, по сравнению с режимом висения, всегда будет в избытке.
Очевидно, для достижения необходимых потребительских качеств аппарат нужно будет в обязательном порядке оснастить полной электродистанционной системой управления. При массовой эксплуатации неизбежны аварии, поэтому АВВП следует также оборудовать системами спасения например, - встроенный «выстреливаемый парашют» (авторская разработка) рассчитанный на массу всей конструкции.

грузопассажирский отсек впереди
технический отсек сзади
надеюсь суммарная мощность для 4-х местного аппарата не будет требоваться больше 500 л.с.
крыло механизированно
 3.6.133.6.13
EE Татарин #01.02.2011 17:13  @Ged#01.02.2011 15:03
+
+1
-
edit
 

Татарин

координатор
★★★★☆
Ged> Ни одна из этих схем не может применяться, как средство личного транспорта в городе за исключением вертолёта, который из за наличия открытых вращающихся лопастей требует специальных взлётно-посадочных площадок и создаёт непосредственную опасность для находящихся поблизости людей и предметов.
Есть закон сохранения импульса. mv = m'v'.
У вертолёта такой большой винт, потому что это увеличивает массу отталкиваемого вниз воздуха. А значит - уменьшает его потребную скорость. А значит - снижает потребную мощность для поддержания аппарата в воздухе.
Мощность потребного двигателя приблизительно обратно пропорциональна ометаемой площади винта или квадрату его радиуса.

Маленький винт - большая мощность. Большая мощность - тяжёлый двигатель + большой расход топлива. Большой расход - большой запас на борту. В итоге массу и объём аппарата занимают двигатель+топливо, а на пилота и полезную нагрузку ничего не остаётся.

Вот поэтому-то у вертолётов такие большие винты.
...А неубитые медведи делили чьи-то шкуры с шумом. Боюсь, мы поздно осознали, к чему всё это приведёт.  8.0.552.2378.0.552.237

Fakir

BlueSkyDreamer
★★★★☆
Ged> Но к сожалению технического образования у меня нет. Поэтому мне трудно адекватно оценить грамотность своих, вероятно, безумных идей :D . Хотелось бы узнать мнение форумчан. :)

Образование образованием, но с наличием инета не проблема хотя бы полистать книжки, чтобы не совсем уж велосипед изобретать ;)
За больше чем полвека игр с вертикальным взлётом много чего понапридумывали и даже на зуб попробовать успели.

Хафер, Закс, "Техника вертикального взлета и посадки" (1985)

404 Not Found

The requested URL /get was not found on this server. // gen.lib.rus.ec
 

Или вот хотя бы популярные книжки с картинками и без формул:
"Американские самолеты вертикального взлета"

"Европейские самолеты вертикального взлета" (осторожно, 100 Мб)


Ружицкий - не просто журналист, а профессор МАИ, спец по вертикалкам.
 3.6.33.6.3
Это сообщение редактировалось 01.02.2011 в 18:13
RU Fakir #01.02.2011 18:17  @Татарин#01.02.2011 17:13
+
-
edit
 

Fakir

BlueSkyDreamer
★★★★☆
Татарин> Маленький винт - большая мощность. Большая мощность - тяжёлый двигатель + большой расход топлива. Большой расход - большой запас на борту. В итоге массу и объём аппарата занимают двигатель+топливо, а на пилота и полезную нагрузку ничего не остаётся.

Это всё, конечно, так, и всем давно понятно - но действительно, для удобства вертикального взлёта (и последующего полёта с большой скоростью) желательно иметь подъёмные винты или вентиляторы поменьше.
Соответственно, эта тема периодически всплывает в том или ином виде.
 3.6.33.6.3
EE Татарин #01.02.2011 19:00  @Fakir#01.02.2011 18:17
+
-
edit
 

Татарин

координатор
★★★★☆
Fakir> Это всё, конечно, так, и всем давно понятно - но действительно, для удобства вертикального взлёта (и последующего полёта с большой скоростью) желательно иметь подъёмные винты или вентиляторы поменьше.
Fakir> Соответственно, эта тема периодически всплывает в том или ином виде.
Для аппарата, который задумывается для перемещений "в городе"?

А смысл? Непруха вертолёта в малой - до 400-500км/ч - скорости. А где такая нужна для заявленого применения?
...А неубитые медведи делили чьи-то шкуры с шумом. Боюсь, мы поздно осознали, к чему всё это приведёт.  8.0.552.2378.0.552.237
US Fakir #01.02.2011 19:11  @Татарин#01.02.2011 19:00
+
-
edit
 

Fakir

BlueSkyDreamer
★★★★☆
Татарин> Для аппарата, который задумывается для перемещений "в городе"?
Татарин> А смысл? Непруха вертолёта в малой - до 400-500км/ч - скорости.

Дык вертолёту нужна площадка размерами порядка диаметра винта (в разы больше), рядом со стенами приходится вести себя аккуратно как гимназистка и т.п. - в общем, с большой оглядкой надо летать среди зданий на вертушке. Просто из-за того, что лопасти - большие, быстро движутся, да еще и не видать их толком. Чё-нить заденешь - стену, столб, провода - и неприятность. В итоге на любой пятачок в городе не посадишь.
Плюс малая нагрузка на площадь (как у вертолёта) - она сильно снижает потребную мощность, но с другой стороны, большая нагрузка на площадь делает машину более устойчивой и нечувствительной ко всяким порывам и прочим резким изменениям обстановки.
 3.6.33.6.3
EE Татарин #01.02.2011 21:48  @Fakir#01.02.2011 19:11
+
-
edit
 

Татарин

координатор
★★★★☆
Татарин>> Для аппарата, который задумывается для перемещений "в городе"?
Татарин>> А смысл? Непруха вертолёта в малой - до 400-500км/ч - скорости.
Fakir> Дык вертолёту нужна площадка размерами порядка диаметра винта (в разы больше), рядом со стенами приходится вести себя аккуратно как гимназистка и т.п. - в общем, с большой оглядкой надо летать среди зданий на вертушке.
Никто не летает и, даю себе смелость предсказать, не будет летать среди зданий в городе. Куда лучше и безопаснее летать над зданиями. Свободное место для маневра все равно требуется любому аппарату, и оно больше диаметра винта. Так что ограничение невеликое.

Насчёт подверженности ветрам-вихрям, что актуально для города - согласен, не подумал.
Но все равно, ИМХО, кожа выделки не стоит: и на вертолете-то полет очень дорог, а на таком дивайсе будет в разы дороже.
...А неубитые медведи делили чьи-то шкуры с шумом. Боюсь, мы поздно осознали, к чему всё это приведёт.  8.0.552.2378.0.552.237
GB Fakir #01.02.2011 22:03  @Татарин#01.02.2011 21:48
+
-
edit
 

Fakir

BlueSkyDreamer
★★★★☆
Татарин> Никто не летает и, даю себе смелость предсказать, не будет летать среди зданий в городе. Куда лучше и безопаснее летать над зданиями.

Идеальный конечный результат - аппарат, к-й может в городе сесть-взлететь в ЛЮБОМ месте, где сейчас можно запарковать обычную машину :)

Татарин> Но все равно, ИМХО, кожа выделки не стоит: и на вертолете-то полет очень дорог, а на таком дивайсе будет в разы дороже.

Экономическую и организационные стороны вопроса я даже трогать боюсь :)
 3.6.33.6.3

Kuznets

Клерк-старожил
★☆
Fakir> Идеальный конечный результат - аппарат, к-й может в городе сесть-взлететь в ЛЮБОМ месте, где сейчас можно запарковать обычную машину :)

"я не знаю как у вас а у нас в "
москве - ДЕРЕВЬЯ, столбы и прочие провода.
именно там, где сейчас можно запарковать обычную машину :)

Fakir> Экономическую и организационные стороны вопроса я даже трогать боюсь :)

а зря ;)
 3.6.133.6.13

Anika

координатор
★★☆
Fakir> Идеальный конечный результат - аппарат, к-й может в городе сесть-взлететь в ЛЮБОМ месте, где сейчас можно запарковать обычную машину :)
Что-то по мотивам http://vtol.boom.ru/vtol/VZ-1/index.html? Он был чуть шире "обычной" машины, и лопасти не торчали.

Теперь, используя инновацию, модернизацию и прочую мастурбацию, можно довести идейку до ума! Вива Медвепут! :D
Fakir> Экономическую и организационные стороны вопроса я даже трогать боюсь :)
А ты их не трогай - вонять не будут ;)
Когда говорит масло - пушки молчат. А голос пушек - это голос Муз. (c)Ю.Шерман  
+
-
edit
 

Dmitry_A

старожил

Fakir> Соответственно, эта тема периодически всплывает в том или ином виде.

Я бы посоветовал топикстартеру читать этот топик:
Реальна ли конструкция?
Более информативной дискуссии по этой теме на Базе, насколько помню, не было.
Я так думаю. ©Фрунзик Мкртчян в фильме «Мимино»
 3.6.133.6.13
+
-1
-
edit
 

Ged

новичок

Для увеличения подъемной силы используется несущее крыло. Возможны различные ухищрения, но проверить их можно только на реально действующем стенде.
Множество деталей скрыто от глаз, но это уже не важно.
В городе такой аппарат использовать не экономично. За исключением мегаполисов.
Не пожалеть веса на хорошее шасси, и можно спокойно ездить по земле, где тебе заблагорассудится.
 3.6.133.6.13
+
-1
-
edit
 

Ged

новичок

Кстати можно использовать газотурбинники, ванкели, и даже турбореактивнвые!)
 3.6.133.6.13
RU Владимир Малюх #02.02.2011 14:34  @Ged#02.02.2011 14:26
+
+5
-
edit
 
Ged> Кстати можно использовать газотурбинники, ванкели, и даже турбореактивнвые!)

Очень рекомендую гравицаппу :D
Maschinen muessen "idiotensicher" werden  9.0.597.679.0.597.67
MD Wyvern-2 #02.02.2011 14:52  @Владимир Малюх#02.02.2011 14:34
+
-
edit
 

Wyvern-2

координатор
★★★★★
А почему на концы несущего винта не ставят лампочки? тогда крайометаемой площади был бы отлично виден пилоту (аля Трон :D ) и меньше было бы аварий... %)
Жизнь коротка, путь искусства долог, удобный случай мимолетен, опыт обманчив.... Ἱπποκράτης  3.6.133.6.13

Ged

новичок

Ну так что думаете то?
Полетит или нет?
 3.6.133.6.13
RU Северный #02.02.2011 14:55  @Ged#02.02.2011 14:52
+
+1
-
edit
 

Северный

аксакал
★★
Ged> Полетит или нет?
Если будет решен вопрос с гравицаппой,то конечно полетит.
 3.0.193.0.19
+
-
edit
 

Anika

координатор
★★☆
Wyvern-2> А почему на концы несущего винта не ставят лампочки? тогда крайометаемой площади был бы отлично виден пилоту (аля Трон :D ) и меньше было бы аварий... %)
А кто сказал, что не ставят? Т.н. "лампа контурного огня" ;)
Когда говорит масло - пушки молчат. А голос пушек - это голос Муз. (c)Ю.Шерман  
EE Татарин #02.02.2011 18:45  @Ged#02.02.2011 14:59
+
-
edit
 

Татарин

координатор
★★★★☆
Ged> Значит не полетит).
Так просто прикинуть-то и самому можно было б.
4-х местный аппарат с турбиной на 350кВт и запасом топлива - это минимум тонны полторы. Рабочая площадь винта по рисунку порядка квадратного метра. Отсюда требуемая для компенсации массы скорость воздуха из винта: m * g = v2 * ro,
v = sqrt(mg/ro) ~= 122м/с, откуда потребная мощность:
W = v3 * ro/2 = 915кВт ~= 1300л.c.

Я нигде не накосячил?

Если нет - не, не полетит. :)
...А неубитые медведи делили чьи-то шкуры с шумом. Боюсь, мы поздно осознали, к чему всё это приведёт.  8.0.552.2378.0.552.237

Ged

новичок

Вообще то, рассчитывается что диаметр верхнего винта будет максимален, и благодаря интегральному сопряжению крыла с фюзеляжем, будет достигать 1.5 метра (не так как на рисунке). По совету одного форумчанина я не стал выкладывать самую последнюю "модификацию" своих изысканий :). Представленный здесь - это просто концептуальная задумка, которой уже года 2.
Крыло сильно механизированно (в том числе и для компенсации смещения центра тяжести при различной загрузке), - большие по площади предкрылки и закрылки, которые могут отклонятся вверх и вниз.
Дыра сверху, естественно закрывается, тут ничего нового -просто две полукруглые створки, которые несколько больше самого винта и "налезают" на крыло. В открытом положении они становятся на угол способствующий созданию максимального разрежения над несущей поверхностью, являясь и сами ею. Получается как бы биплан.
Внизу к створкам крепятся шасси, и поэтому нижние створки являются несущим амортизирующим элементом. Их устройство дополнительно служит для смягчения ударов при падении с небольшой высоты.
Во время взлёта, с помощью специальных отклоняющих плоскостей, вырывающийся снизу скоростной поток воздуха отклоняется на них (створки), а они уже экранируют его вниз, таким образом служа и для увеличения подъёмной силы.
Всё это, надеюсь, поможет намного снизить потребность в лошадиных силах.
 3.6.133.6.13
Это сообщение редактировалось 03.02.2011 в 02:02

Vale

Сальсолёт

"Где-то я такое уже видел"

Ага. Ну да, вот оно: новый тип летательного аппарата
"Не следуй за большинством на зло, и не решай тяжбы, отступая по большинству от правды" (Исх. 23:2)  
RU Ged #03.02.2011 03:57  @Татарин#02.02.2011 18:45
+
-
edit
 

Ged

новичок

Татарин> 4-х местный аппарат с турбиной на 350кВт и запасом топлива - это минимум тонны полторы. Рабочая площадь винта по рисунку порядка квадратного метра. Отсюда требуемая для компенсации массы скорость воздуха из винта: m * g = v2 * ro,
Татарин> v = sqrt(mg/ro) ~= 122м/с, откуда потребная мощность:
Татарин> W = v3 * ro/2 = 915кВт ~= 1300л.c.
Татарин> Я нигде не накосячил?
Татарин> Если нет - не, не полетит. :)

Значит полетит только при использовании турбореактивного двигателя? Как на палубном F-35. Мощности порядка 1 тонны тяги должно хватить?
Для военных может быть актуальным...
 3.6.133.6.13
US Татарин #03.02.2011 04:11  @Ged#03.02.2011 03:57
+
+1
-
edit
 

Татарин

координатор
★★★★☆
Ged> Значит полетит только при использовании турбореактивного двигателя? Как на палубном F-35. Мощности порядка 1 тонны тяги должно хватить?
Ged> Для военных может быть актуальным...
Послушайте, этих аппаратов за последние полста лет рассматривалось, рассчитывалось и даже строилось - море. Особенно - военными.
Посмотрите, что уже сделано, зачем наступать на чужие грабли? Используйте чужой опыт - тем паче, что он-то как раз не на уровне пальцесосания или моих прикидок, достойных пятиклассника, а реальное железо люди делали. Конструкторы. И оно летало. :)
Посмотрите.

Моё (очень скромное) мнение, что такая компоновка аппарата неудачна. Но сама идея "взлётных" винтов имеет право на жизнь. Равно как и толкающий винт на "классических" вертолётах (типа нового Сикорского или проекта Ми-92).
С другой стороны, и изобретения как такового здесь нет. ИМХО, такой аппарат не строился потому, что недостатки и пути улучшения очевидны даже мне, ни с какой стороны не специалисту. :\
...А неубитые медведи делили чьи-то шкуры с шумом. Боюсь, мы поздно осознали, к чему всё это приведёт.  8.0.552.2378.0.552.237
1 2 3 4 5 6 7 11

в начало страницы | новое
 
Поиск
Настройки
Твиттер сайта
Статистика
Рейтинг@Mail.ru