Электрический двигатель для самолётов

DustyFox> Уход на второй не сказать чтобы такой уж частый случай, но вполне себе режим штатный. Не экстренный.
Значит, нужно ставить переразмеренный двигатель, это не суть... просто ресурс его будет повышен, только и всего.
Основная масса в аккумуляторах, и там работает формула Циолковского в её ухудшенном виде (потому что потраченый аккум всё равно несёшь с собой). Поэтому сэкономить 20% на старте - грубо, сэкономить почти половину лётной массы.

DustyFox>> Уход на второй не сказать чтобы такой уж частый случай, но вполне себе режим штатный. Не экстренный.
Татарин> Значит, нужно ставить переразмеренный двигатель, это не суть... просто ресурс его будет повышен, только и всего.
Татарин> Основная масса в аккумуляторах, и там работает формула Циолковского в её ухудшенном виде (потому что потраченый аккум всё равно несёшь с собой). Поэтому сэкономить 20% на старте - грубо, сэкономить почти половину лётной массы.

Я ж сразу сказал, что идея в целом мне нравится, в том числе и некоторой своей отмороженностью! Согласен, что оно реализуемо в принципе, только детали хорошо думать надо.
В общем как сейчас говорят: респект тебе и уважуха - заинтересовал и заинтриговал!

DustyFox>> Уход на второй не сказать чтобы такой уж частый случай, но вполне себе режим штатный. Не экстренный.
Татарин> Значит, нужно ставить переразмеренный двигатель, это не суть...
В таком разе "буксировщик" просится сократить до подвешиваемых контейнеров с взлетно-разгонными АКБ, которые умеют возвращаться на базу после сброса с самолета.

Татарин>> Значит, нужно ставить переразмеренный двигатель, это не суть...
Полл> В таком разе "буксировщик" просится сократить до подвешиваемых контейнеров с взлетно-разгонными АКБ, которые умеют возвращаться на базу после сброса с самолета.
Так это и есть квадрокоптер.

Тяга в любом случае при взлёте пригодится, просто потому что можно быстрее (по более крутой траектории) набирать скорость и высоту, что экономит время пассажиров. Это всё равно, что перекачивание энергии аккумуляторов в потенциальную энергию летательного аппарата, которой он будет располагать потом.

Ну, в смысле, можно изобразить то же самое с какими-нить парашютами или крыльями, но мы же оба понимаем, что это будет значительный, куда бОльший гемморой, вплоть до сведения идеи к полной бессмыслице... ради чего? чтобы лишиться возможности дать набор высоты/разгон целевому ЛА быстрее?

Квадрокоптер может лететь на место сбора по любой, наиболее удобной траектории, сам её выбирая. А раз уже имеем запас двигателей на борту, почему их не использовать при разгоне? Их мощность тоже стОит и денег, и массы, и объёма.

Татарин>>> Значит, нужно ставить переразмеренный двигатель, это не суть...
Полл>> В таком разе "буксировщик" просится сократить до подвешиваемых контейнеров с взлетно-разгонными АКБ, которые умеют возвращаться на базу после сброса с самолета.
Татарин> Так это и есть квадрокоптер.
Мультикоптер на существующих технологиях взлетной массой до 450 кг на фото ниже.

Как предлагается подобную шнягу на самолет вешать?

Татарин> Так это и есть квадрокоптер.
неа. Это КАБ

Полл> Мультикоптер на существующих технологиях взлетной массой до 450 кг на фото ниже.
Им нужна эффективность расхода энергии, для чего нужно увеличить массу отбрасываемого воздуха, для чего - площадь ометания. Попытка увеличить УИ и летать долго на тех же батарейках.
Всё просто же: больше воздуха откинешь - меньше затратишь энергии на ту же тягу, ибо импульс mv, а энергия - mv^2.

Зачем им сверхэффективность - понятно, им нужно хотя бы полчаса тянуть 450 кило, может, час.

Зачем сверхэффективность разгонщику, который работает несколько минут? А затем просто падает на слегка корректируемой авторотации, вырабатывая энергию винтом, и лишь в последние секунды выдавая импульс торможения?

Татарин>> Так это и есть квадрокоптер.
s.t.> неа. Это КАБ
КАБ одноразовая.

Полл> В таком разе "буксировщик" просится сократить до подвешиваемых контейнеров с взлетно-разгонными АКБ, которые умеют возвращаться на базу после сброса с самолета.
и мы плавно возвращаемся к стартовым ускорителям.

Только если те имели приемлемые размеры, то эти будут иметь неприемлемый.

Хотя, конечно, можно предположить что-то вот такой конфиги:
Всё очень схематично, но по крайней мере, не возникают идиотские проблемы
1) центровки с и без бустера
2) аэродинамики с и без бустера
3) переноса центра жесткости и центра масс крыла в конец профиля, что чревато флаттером

Второй вариант - не с жесткиеи опорами в фейрингах, а поворотными штангами, по тому же принципу, как крепятся двигатели лайнеров, выглядит предпочтительнее: меньше веса, меньше фигни в потоке мешается после отцепки, меньше габарит после отцепки.

Саму отцепку - последовательным отцепом сначала нижней, потом верхней штанги, чтоб кольцо уходило с гарантией вниз.

Но, повторюсь, сама идея отцепляемого бустера не выглядит чем-то очень вкусным.

Татарин> Зачем им сверхэффективность - понятно, им нужно хотя бы полчаса тянуть 450 кило, может, час.
Полетное время без груза - 20 минут. И тяга при этом вовсе не 5 тс. А считай на порядок менее.

Татарин> КАБ одноразовая.
"Бомба продолжает прыгать".

Татарин>> Зачем им сверхэффективность - понятно, им нужно хотя бы полчаса тянуть 450 кило, может, час.
Полл> Полетное время без груза - 20 минут. И тяга при этом вовсе не 5 тс. А считай на порядок менее.
Ну, значит, они как-то очень по-дурацки потратили массу на кабину и все эти штанги.

Что-то тут не так, потому что мультикоптеры я видел.

Bredonosec> и мы плавно возвращаемся к стартовым ускорителям.
Не совсем.

Представь себе мультикоптер, который может поднять и разогнать до рабочих скоростей, допустим, большой БПЛА самолётного типа. Получаем старт с пятачка для нормального самолёта с высоким АК. Чем плохо для вояк?

Или чем плохо для аэротакси?

Татарин> Представь себе мультикоптер, который может поднять и разогнать до рабочих скоростей, допустим, большой БПЛА самолётного типа.
Проекты стартовых платформ для обычных самолетов предлагались ранее

Bredonosec>> и мы плавно возвращаемся к стартовым ускорителям.
Татарин> Не совсем.
Татарин> Представь себе мультикоптер, который может поднять и разогнать до рабочих скоростей, допустим, большой БПЛА самолётного типа. Получаем старт с пятачка для нормального самолёта с высоким АК. Чем плохо для вояк?
Татарин> Или чем плохо для аэротакси?

я понимаю идею.
Я говорю лишь о том, что
1) такой избыток тяги маловероятен. Взлетная тяговооруженность лайнеров - порядка 0,33. От 0,4 до 0,3 вообще, но возьмем 0,33. То есть, лайнер с МТОМ в 60 тон - надо 20 тонн тяги. И не мгновенно, а на протяжении минут 10, после чего еще минут 10 на околомаксимале. Мультикоптер весом в тонну такого не даст никогда. У лучших образцов техники с фиксированным крылом массовая эффективность - треть планер, треть топливо, треть нагрузка. У лучших двигателей 5 поколения соотношение тяги и веса - 10. А тут предлагается еще больше. В общем, с такими параметрами - только ракетные ускорители.

2) сама идея, что это должен быть мультикоптер, - достаточно странная. Требует очень нетривиальной камасутры с компоновкой самолёта.
А если предложенные мной обычные карлсоны в кольце -то всё сильно проще. Хотя и не отрицает пункта 1)

3) понятно, что у химических двигателей этоот электробустер не выиграет уже просто по вопросу плотности хранения энергии, но если забанить химию, то это "цирк вахмистрова" теоретически возможен, и конфигурация мне видится оптимальной та, что нарисовал. Но опять же, не забывая про пункт 1.

Полл> "Бомба продолжает прыгать".
И я о том же. Планирующее возвращение экономичнее. И тяга нужна только при посадке. Например такой бустер будет заходить на посадку по самолетному, а потом реверсом тормозиться на малой высоте.

Татарин> Не совсем.
тут подумал, патентовать можно под именем electric booster-assisted take-off. EBATO
что каГБэ должно символизировать

Татарин> Ну, значит, они как-то очень по-дурацки потратили массу на кабину и все эти штанги.
Конструкция углепластик. Масса планера менее 10% от сухой массы.

Татарин> Что-то тут не так, потому что мультикоптеры я видел.
Масштаб тут "не так". Пилотируемых мультикоптеров на сегодня несколько десятков. Ни один из них не имеет полетное время в полчаса хотя бы.

Полл> Ни один из них не имеет полетное время в полчаса хотя бы.
ну так они спецом загоняют себя в рамки чисто электродвижения.

Полл>> Ни один из них не имеет полетное время в полчаса хотя бы.
s.t.> ну так они спецом загоняют себя в рамки чисто электродвижения.

Мартин Джет-пак. Одноместный, вес без пилота 250 кг, движок ДВС. Время полета "до получаса".
Из реально продемонстрированного - подъем вверх на 5000 футов, это менее 2 км, со спуском на парашюте. И без набора крейсерской скорости, о чем мечтает Татарин.

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

Есть набегающий поток, есть крылья или иные элементы тягача с аэродинамическим качеством, а в потоке бывают возмущения - как "сторонние", так и созданные самим самолётом (а возможно и сочетание).
(плюс, как было справедливо отмечено выше, при разделении плывёт центровка - надо либо резко парировать управлением возникающие моменты, либо крепить тягачи никак не сзади, а на одной линии с центром масс, к законцовкам крыла или как подвесные гондолы - откуда полезут другие нюансы)

Не, я не говорю, что это ОЧЕНЬ опасно. Совершенно нет. Риск весьма невелик - но, увы, отличен от нуля.
Но это такой мелкий и трудно и дорого сводимый к нулю риск, что использовать его СХОДУ для пассажирских вряд ли можно
Т.е. он или, считай, неустраним и неприемлем - либо устраним, но дорого. Такая неприятная дилемма.

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

Концептуально интересно, но сразу два вопроса.

Второй: а завяжется ли при разумных массах вертикальный электровзлёт по энергетике? Не вполне очевидно.

Первый: а смысл? Какой смысл в двухступенчатом "местном" электросамолёте вертикального взлёта, если садится он всё равно в режиме, близком к планирующему? Т.е. в месте посадки нужна полоса, эксплуатируется он, по задумке, между стационарными площадками по регулярным маршрутам. То есть полоса нужна по-любому в пункте назначения, который потом и пункт отправления.

ЗАЧЕМ вертикальный взлёт, раз нельзя обеспечить вертикальную посадку?
(а её при таком раскладе - не то чтоб совсем нельзя, но...)

Татарин>> Представь себе мультикоптер, который может поднять и разогнать до рабочих скоростей, допустим, большой БПЛА самолётного типа.
t.> Проекты стартовых платформ для обычных самолетов предлагались ранее

Ну да. Только не электрические и для иных применений. Поэтому весь коцент иной.

Bredonosec> Я говорю лишь о том, что
Bredonosec> 1) такой избыток тяги маловероятен. Взлетная тяговооруженность лайнеров - порядка 0,33. От 0,4 до 0,3 вообще, но возьмем 0,33. То есть, лайнер с МТОМ в 60 тон - надо 20 тонн тяги.

Взлетная тяговооруженность пассажирского лайнера определяется аварийными требованиями - самолет должен продолжить взлет при отказе одного двигателя. Что подтверждается тем, что чем меньше двигателей на лайнере - тем выше относительная тяговооруженность, у 2-х двигательных она вообще завышенна чуть ли не вдвое.

Cormorant> Мультикоптер для сброса парашютистов.
Ранее предлагали, или это ты и был. Лучше КВП по схема конвертоплана.