Электрический двигатель для самолётов

Татарин>> Если перенести эту энергию и мощность на отделяемый разгонщик(-и), то
Полл> Как стыковать этот разгонщик и основной самолет? И как их расстыковывать?
Стыковать на взлётной - компоновка а-ля Ту-134, с разгонщиками по бокам в хвосте фюзеляжа, подкатили - навесили, электропривод на соединениях. Расстыковывать в полёте точно так же: разсоединили, тягу отключили, гравитация уводит блок вниз, а набегающий поток воздуха откидывает разгонный блок назад (где ничего нет).

Полл> Это на планер хватит тяжелого мультикоптера массой до 40 кг.
Полл> Если говоришь про рейсовый самолет, то там улыбается потребная масса тягача на порядок больше, как минимум.
400кг - это не масса. Допустим 200г/кВт двигатель+движитель + 1кг/кВт аккум (с запасом энергии на 12 минут). В 1.2 тонны умещается движки и аккумы на 4-5 тонн тяги * 10-15 минут. Двух таких модулей достаточно, чтобы вытащить на эшелон SSJ.

Полл> И расхождение тел подобной массы в воздухе на скорости хотя бы полсотни метров в секунду уже процесс не безопасный.
Они не "расходятся", у них нет схожих курсов, просто один из них теряет скорость и уходит назад-вниз.

Татарин>> Правда, это делается чуть иначе: ставится электромотор на сам планер (или даже на парапланериста).
Wyvern-2> Осталось только электродвигатель и аккумы сделать сбрасываемыми Даже мотопланеры не особо пошли - наличие двигательной установки делает планер "хромым"...
Wyvern-2> А вот сделать буксировщик беспилотным...причем только возвращающемся на базу в беспилотном режиме - вполне себе коммерческая идея
Тут идеален не самолёт, а именно мультикоптер: нужа максимальная тяга на массу (как раз случай мультикоптера), а крылья не нужны - они уже есть у планера.

Что касается парашютистов/парапланеристов, то они уже пользуют такое - разгонные электромоторы. Всё, что нужно - сделать разгонный квадрокоптер безопасно сбрасываемым с парапланериста.

Татарин>> А где затык?
s.t.> Компоновка не вырисовывается.
Почему же? Самая что ни на есть тривиальная: два под крыльями или два же сбоку фюзеляжа.

Стартуют и набирают высоту самолёты на небольших, сильно дозвуковых скоростях, так что применимы огромные винты (салют ТРД с большой степенью двухконтурности, которым подобная площадь ометания не снилась).

Вплоть до укороченного и почти-вертикального взлёта - таскать же с собой всю эту избыточность в постоянном полёте не нужно.

Татарин> Если перенести эту энергию и мощность на отделяемый разгонщик(-и), то электросамолёт становится вполне себе годным для местных перелётов даже с нынешними аккумами, обеспечивая при этом обалденную безопасность

Боюсь, расстыковки в воздухе трудновато будет совмести с "обалденной безопасностью".

Как-никак есть риск столкновения при расстыковке, особенно при неспокойной атмосфере.

Самолёт-тягач в этом плане, пожалуй, как бы не безопаснее.

Татарин> Стыковать на взлётной - компоновка а-ля Ту-134,
А подробнее? Как совмещать стыковочные разъемы? Кстати, на ЛА потребуются посадочные места на 5 тн блоки с возможностью сброса в полете.

Полл>> И расхождение тел подобной массы в воздухе на скорости хотя бы полсотни метров в секунду уже процесс не безопасный.
Татарин> Они не "расходятся", у них нет схожих курсов, просто один из них теряет скорость и уходит назад-вниз.

Татарин> . Расстыковывать в полёте точно так же: разсоединили, тягу отключили, гравитация уводит блок вниз, а набегающий поток воздуха откидывает разгонный блок назад (где ничего нет).
и дальше? падают? Или у них свои крылья, свои системы управления, свои шасси, и остальное?
Вертолет масой 1.2 тонны имеет достаточно крупные габариты и точно не вытянет чего-то массивнее себя .

Татарин> Почему же? Самая что ни на есть тривиальная: два под крыльями или два же сбоку фюзеляжа
сами разгонщики нетривиальные. Им же еще садится надо.

Fakir> Как-никак есть риск столкновения при расстыковке, особенно при неспокойной атмосфере.
Fakir> Самолёт-тягач в этом плане, пожалуй, как бы не безопаснее.
С кем он будет сталкиваться, если он снизу-сзади и уходит без тяги сам вниз-назад (причём, с большим ускорением)?

Татарин>> Почему же? Самая что ни на есть тривиальная: два под крыльями или два же сбоку фюзеляжа
s.t.> сами разгонщики нетривиальные. Им же еще садится надо.
Так квадрокоптеры же. Они и есть суть "летающий винт".

Полл> А подробнее? Как совмещать стыковочные разъемы? Кстати, на ЛА потребуются посадочные места на 5 тн блоки с возможностью сброса в полете.
Не понял вопроса. Совмещаются они на земле, техниками. Всё, что нужно в воздухе - разъединиться. При том, что лобовое сопротивление у неработающего разгонщика - обалденное, воздух его с большим укорением откинет назад-вниз надёжнее, чем что либо.
Процесс расхождения сложен, если скорости сравнимы, а тут этого и близко нет.

В процессе разгона разгонщик передаёт силу через упор на самолёт, как только разгонщик отключил тягу, на упоре не просто нулевое, а даже очень сильно отрицательное усилие.

Татарин> Не понял вопроса. Совмещаются они на земле, техниками.
Техник не поднимет 400 кг.
Тем более, что у нас уже не сотни килограмм, а тонны появились.

Татарин> Процесс расхождения сложен, если скорости сравнимы, а тут этого и близко нет.
Ролик из моего предыдущего поста все же посмотри.

Татарин> Так квадрокоптеры же. Они и есть суть "летающий винт".
Не представляю как квадрокоптер прикрутить в качестве тяги, у него габариты очень большие для потребной тяги. Разве что делать соосник, да еще с реверсом для посадки, т.к. тянущий может приложить сам ЛА. Ну такую хиромантию.

Татарин>> Так квадрокоптеры же. Они и есть суть "летающий винт".
s.t.> Не представляю как квадрокоптер прикрутить в качестве тяги, у него габариты очень большие для потребной тяги. Разве что делать соосник, да еще с реверсом для посадки, т.к. тянущий может приложить сам ЛА. Ну такую хиромантию.
Габариты самые обычные: как у обычного винта на ту же тягу. Чуть больше (тогда выиграешь по мощности мотора и энергии) или чуть меньше (тогда выиграешь в габаритах), но примерно - те же.

Татарин>> Не понял вопроса. Совмещаются они на земле, техниками.
Полл> Техник не поднимет 400 кг.
Полл> Тем более, что у нас уже не сотни килограмм, а тонны появились.
Смотря какой самолёт разгоняем.
Если планер в 200кг - тогда 2х20кг разгонники.
Если четыре тонны АН-2-подобный, тогда 2х400кг.
Если 40-тонный региональник, то 2х4 тонны, соотвественно.

Подкатываем, поднимаем, подвешиваем. Что тут такого?

Татарин>> Процесс расхождения сложен, если скорости сравнимы, а тут этого и близко нет.
Полл> Ролик из моего предыдущего поста все же посмотри.
Посмотрел. Не понимаю, каким боком тут квадрик? Его вынесет ветровым напором мгновенно, у него без своей тяги аэродинамика - нулевая.

Татарин> Смотря какой самолёт разгоняем.
Под каждый самолет свой комплект разгонников на каждом аэропорте?

Татарин> Если планер в 200кг - тогда 2х20кг разгонники.
Это представимо.

Татарин> Если четыре тонны АН-2-подобный, тогда 2х400кг.
Квадрик на 400 кг взлетной видел?

Татарин> Если 40-тонный региональник, то 2х4 тонны, соотвественно
Таких квадриков нет и не представляется.

Татарин> Подкатываем, поднимаем, подвешиваем. Что тут такого?
Допустим, подкатить можно трактором. А поднять чем? Сейчас в региональных аэропортах подъемников нет.

Татарин>> Смотря какой самолёт разгоняем.
Полл> Под каждый самолет свой комплект разгонников на каждом аэропорте?
Нет, разгонники стандартные, наверное... зачем тебе разгонять 200кг планеры в аэропорту?
Ну а для начала - да, для разгона идеи, под электролёт нужен свой разгонник, идущий с ним в комплекте.

Полл> Квадрик на 400 кг взлетной видел?
Нет. Зачем и кому он сейчас нужен?

Татарин>> Подкатываем, поднимаем, подвешиваем. Что тут такого?
Полл> Допустим, подкатить можно трактором. А поднять чем?
Им же.

Я же говорю о гипотетическом региональном электросамолётном сообщении. УИ электролётов низкий. Значит, нужно использовать решения, характерные для низких УИ - деление на ступени.

Просто на сегодняшних аккумов без первой ступени нельзя сделать нормальное аэротакси. А вот с разгонниками - можно.

Татарин>> Подкатываем, поднимаем, подвешиваем. Что тут такого?
Полл> Допустим, подкатить можно трактором. А поднять чем? Сейчас в региональных аэропортах подъемников нет.

Ну уж коли на квадрик с тягой 4 т разорились, то трактор уж всяко найдется. Тут другие траблы вылезают... Обеспечить приемлемую центровку на имеющихся сейчас самолетах будет весьма затруднительно. Потому потребуются аппараты специальной постройки, на фоне чего все трактора меркнут мгновенно. А вот создание самолетов специальной постройки - это уже совсем-совсем другое дело, для которого жизненно необходимо, чтобы преимущества подобной системы были просто -ухх! Тем паче на заре авиации все это было, пусть на другом техническом уровне. Я даже не столько про цирк Вахмистрова, это чисто военное использование, где на некоторые заморочки смотрят сквозь пальцы, а англичане почти обычный двухмоторный почтовый самолет, гидросамолетом в воздух поднимали(дома гляну, напишу название). Т.е. концептуально получается тоже самое, с учетом реалий 20-30х годов. Но тогда не заработало...

Нашел: спарка Шорт S.20 Mercury - S.21 Maia

DustyFox> Ну уж коли на квадрик с тягой 4 т разорились, то трактор уж всяко найдется. Тут другие траблы вылезают...

пассажирский самолёт разгонником поднимать не интересно...ему режим взлётной тяги нужен и при резком наборе высоты на маршруте и при уходе на повторный заход на посадке. а так пассажирский мотопланер получится.
как вариант если у нас электросамолёт - отработанные на взлёте аккумуляторы сбросить что бы не тащить
их всю дорогу (вообще тогда нужно по дороге скидывать отработанные аккумуляторы что бы опять же их не тащить) - и таки из этих соображений проще выполнить электролиз\синтез на земле - а в самолёт залить горючее для ТРД



спортивный планер или парашютиста - вполне можно
зы ну или грузовой электромотопланёр...если ему не хватило уйти на второй круг или подняться что бы обойти грозу - ну и хрен с ним, страховка оплатит

DustyFox>Потому потребуются аппараты специальной постройки,
Ессно. Само собой.

DustyFox>А вот создание самолетов специальной постройки - это уже совсем-совсем другое дело, для которого жизненно необходимо, чтобы преимущества подобной системы были просто -ухх!
Преимущество было объявлено вначале разговора: разгонщик позволяет создать электрический самолёт, пригодный для транспорта пассажиров на сотни км с приемлимыми характеристиками.

Без него маленький УИ электродвигателя+аккумулятора позволяет делать только маленькие игрушки для личного пользования, летающие недалеко и недолго.

С разгонщиком возможен же даже вертикальный/укороченый взлёт полностью на электричестве.

Татарин> Преимущество было объявлено вначале разговора: разгонщик позволяет создать электрический самолёт, пригодный для транспорта пассажиров на сотни км с приемлимыми характеристиками.
Т.е. аппарат способный лететь только по маршруту? Эдакий двуступенчатый самолет, тсзть...
ПС Заходишь, эдак, на полосу, уже и расщеперился весь на посадке, а тут коровы или мотоциклисты е...шибанутые? Из жизни случаи, если что.
Или паровоз заблудившийся...


Уход на второй круг как реализуем?

DustyFox> Уход на второй круг как реализуем?
Ну коли у нас тут мозговой штурм: как насчет аварийного РДТТ именно на такой случай?

DustyFox>> Уход на второй круг как реализуем?
Полл> Ну коли у нас тут мозговой штурм: как насчет аварийного РДТТ именно на такой случай?

Ну, коли штурм - тогда штурм: а как тогда насчет взлетного РДТТ?
ПС В целом идея интересная, на мой взгляд, но вот так, с кондачка, ее не реализовать. Дофига нюансов вылазит.

DustyFox> Ну, коли штурм - тогда штурм: а как тогда насчет взлетного РДТТ?
Дорого.

DustyFox> ПС В целом идея интересная, на мой взгляд, но вот так, с кондачка, ее не реализовать. Дофига нюансов вылазит.
Причем есть риск, что к тому времени, как нюансы будут вылизаны, выстрелит какая-нибудь из идей повышения емкости аккумуляторов, и все затраты на разработку двухступенчатых самолетов придется списать.

Татарин>> Преимущество было объявлено вначале разговора: разгонщик позволяет создать электрический самолёт, пригодный для транспорта пассажиров на сотни км с приемлимыми характеристиками.
DustyFox> Т.е. аппарат способный лететь только по маршруту? Эдакий двуступенчатый самолет, тсзть...
Да, двуступенчатый самолёт. Причём, взлёт может быть хоть вертикальным: разгонщик тебя поднял, чуть подразогнал - лети далее сам, и не надо таскать с собой по жизни всю эту тряхомудию вертикального взлёта и жертвовать массой, аэродинамическим качеством и т.п.. Плюс, конечно, заряд аккумов на самолёте экономится.

DustyFox> ПС Заходишь, эдак, на полосу, уже и расщеперился весь на посадке, а тут коровы или мотоциклисты е...шибанутые? Из жизни случаи, если что.
Тапок в пол и перегрузка на двигатель пятикратная. В итоге движок выкинуть, конечно, но секунд 20 чтобы подняться и уйти на второй круг у тебя есть.
С электродвижка ты можешь снять очень много. Но недолго.
Скажем, на взлёт и набор высоты такую перегрузку организовать нельзя, а вот на экстренный режим - вполне.

То есть, пассажирский концепт примерно такой: относительно небольшой аккум, высокое АК.
Ну и электростартер, который просто поднимает и разгоняет этот самолёт до марша.
Взлететь на своих моторах самолёт может, но нужна большая ВВП, и заряд не тут. Можно так, а можно с подготовленного аэродрома почти с точки, но со стартером. При приземлении можно организовать аэрофинишер (подхват на лету для посадки куда сложнее и рискованнее разделения). Подготовленный таким образом аэродром для аэротакси можно сделать очень компактным (ну, в смысле, гораздо компактнее обычных) без диких требований к ВПХ самолётов (за которые нужно платить многократно во время полёта).
Получается такое полностью электрическое местное аэросообщение ближнего радиуса (до 500км, дальше всё равно на батарейках не улететь).


Другое полезное применение: вертикальный запуск относительно больших военных БПЛА, в том числе - чисто самолётного типа, в том числе - с вертолётных площадок и неавианосных кораблей. Вертикальный старт очень много съедает (топлива, массы, объёмов) на самолёте. Так давайте сделаем многоразовый вертикальный стартер, который не нужно таскать с собой.
Логично же.

Татарин> Тапок в пол и перегрузка на двигатель пятикратная. В итоге движок выкинуть, конечно, но секунд 20 чтобы подняться и уйти на второй круг у тебя есть.
Уход на второй не сказать чтобы такой уж частый случай, но вполне себе режим штатный. Не экстренный. Думаю каждый летчик хотя бы раз, но на второй уходил. А скорее всего не раз и не два. Как то не задумывался - ну ушел и ушел, ничего сверхординарного. Дороговато ПМСМ будет списывать двигатель после каждого ухода. Паша прав ПМСМ, не дойдет в большой авиации до сочлененных самолетов, аккумуляторы (либо топливные элементы) раньше подойдут. А вот в малой, для планеристов и прочих парашютистов, вполне себе ниша!