БПЛА как парашют

A.n.> Осетра-то урежьте. Вы случайно метры в секунду с километрами в час не перепутали?

Здесь установившаяся скорость падения указана как 100 м/с. Соответственно, перегрузка будет 100 g - хрен редьки не слаще.

Быстро мчусь к земле в свободном падении. Ориентиры на местности становятся хорошо заметными, встречный воздушный поток теплеет. Еще немного, и наступает время раскрыть парашют.
Я выдергиваю кольцо и, повиснув под куполом парашюта, осматриваюсь. Невдалеке от себя вижу своих товарищей. Рекордный прыжок совершен. Оставив самолет на высоте 11 119 метров, мы падали, не раскрывая парашютов, 172 секунды, пролетев за это время расстояние 10 455 метров.
____________________________________
Здесь установившаяся скорость падения получается около 60 м/с - то есть перегрузка теоретически "всего лишь" 60 g. Но чтобы получить такую скорость падения, нужно падать лежа на потоке, в позе звезды. И, во-первых, движки придется размещать как-то крайне нестандартно для работы, во-вторых - эта одна из самых неблагоприятных для выдерживания перегрузки поз, особенно когда руки и ноги не закреплены или не лежат на ложементах.

Полл> Здесь установившаяся скорость падения получается около 60 м/с - то есть перегрузка теоретически "всего лишь" 60 g. Но чтобы получить такую скорость падения, нужно падать лежа на потоке, в позе звезды. И, во-первых, движки придется размещать как-то крайне нестандартно для работы, во-вторых - эта одна из самых неблагоприятных для выдерживания перегрузки поз, особенно когда руки и ноги не закреплены или не лежат на ложементах.

Уже ближе к правде.
С 10 м я, скорее всего погорячился. Надо начинать где-то с 30-40.
Скорость надо снижать не до нуля а до 5-7 м/с, но это если не предпринимать специальных мер. А с экзоскелетами и амортизацией можно и оставить конечную скорость около 10 м/с, а то и все 15.
Снижение установившейся скорости можно достичь, используя соотв. снаряжение (что-то типа вингсьюита или парашюта очень сильно уменьшенной площади) или тормозить в несколько этапов.
Это всё решаемо, правда уровень техники нужен повыше.

A.n.> Снижение установившейся скорости можно достичь, используя соотв. снаряжение (что-то типа вингсьюита или парашюта очень сильно уменьшенной площади) или тормозить в несколько этапов.
С вингсъютом можно и так:

А в бронескафандре из адамантия в качестве воды сойдет и асфальт или толпа.

Полл> А в бронескафандре из адамантия в качестве воды сойдет и асфальт или толпа.

В бронескафандре из адамантия не нужен ни парашют ни тормозные двигатели. Можно прямо с орбиты прыгать.

A.n.> В бронескафандре из адамантия не нужен ни парашют ни тормозные двигатели. Можно прямо с орбиты прыгать.
Во-первых, потом трудно из очень глубокой воронки выбираться.
Во-вторых, нужно придумать ответ, где же Галактическая Принцесса, которую тебя отправили спасать...

Полл> С вингсъютом можно и так:
Полл> вингсьют экстрем - приземление без парашюта - YouTube

Не... Старым парашютистом ему не стать.

Полл> нужно падать лежа на потоке, в позе звезды.
нужно падать с стабом.

Полл> Во-первых, потом трудно из очень глубокой воронки выбираться.
Полл> Во-вторых, нужно придумать ответ, где же Галактическая Принцесса, которую тебя отправили спасать...
Если падать плашмя, то воронка будет не такой глубокой.
Да и сам десантник в этом случае будет оружием, ему и драться не придется. Кого сразу не размажет, раскидает далеко.
Ну и тему про адамантий не я поднял.

Полл>> Во-первых, потом трудно из очень глубокой воронки выбираться. ...
A.n.> Если падать плашмя, то воронка будет не такой глубокой.
A.n.> Да и сам десантник в этом случае будет оружием,
А если к нему атомную бомбу болтами прикрутить, то еще круче получиться может!
Адамантий, жа!
A.n.> Ну и тему про адамантий не я поднял.
Теперь уже поздно отмазываться...

с.т.> ИК головки ракет ПВО будут рады ))

(поправляя "бухгалтерские" очки +100 на носу):
Тэк - тэ-э-э-эк ...
Комрад Спокойный предлагает размен: 1 десантника на 1 "Вербу"?
Баланс не сведём, камрад Спокойный, а 100 лет эциха с гвоздями я как то плохо переношу

с.т.>> ИК головки ракет ПВО будут рады ))
Unix> (поправляя "бухгалтерские" очки +100 на носу):
Unix> Тэк - тэ-э-э-эк ...
Unix> Комрад Спокойный предлагает размен: 1 десантника на 1 "Вербу"?
Unix> Баланс не сведём, камрад Спокойный, а 100 лет эциха с гвоздями я как то плохо переношу

такой космодесантник с костюмом стоит дороже чем ракета )))

Unix>> Комрад Спокойный предлагает размен: 1 десантника на 1 "Вербу"?
с.т.> такой космодесантник с костюмом стоит дороже чем ракета )))
Оснащение, подготовка и снабжение, транспортировка на удаленный ТВД и обеспечение на нем бойца ВДВ или сравнимого сегодня уже стоит как ракета ПЗРК.

Полл> Здесь установившаяся скорость падения получается около 60 м/с - то есть перегрузка теоретически "всего лишь" 60 g.
Средняя 30 м/с, время 1/3 секунды - итого 18 g.
Зависимость квадратичная, однако.
Полл> Но чтобы получить такую скорость падения, нужно падать лежа на потоке, в позе звезды.
Ну если что-то типа вингсьюта или ещё какой минимальный тормоз - то вполне получится.

AGRESSOR> Не знаю, приходила ли кому идея в голову сделать спасательный парашют на основе БПЛА, или, может, я первооткрыватель... Но, как мне кажется, идея прям-таки напрашивается на НИРы и НИОКРы.
AGRESSOR> Но изначально требуется некоторый расчет, который я сам не потяну.
Вообще-то это школьный уровень физики

Упростим задачу.
Пусть человек, массой 100 кг выпрыгивает с парашютом с высоты 1000 м и парашют мгновенно раскрывается принудительно - нет собственно никакого торможения.

Теперь, по школьной формуле, посчитаем работу парашюта, а точнее силы торможения от него

А = mgh = ( грубо ) = 100 кг * 1000 м * 10 м/с² = 1 000 000 Дж или 1 МДж

Пусть эту же работу совершает пропеллер, создающий подъемную силу и питаемый от аккумулятора. КПД винта и КПД электродвигателя считаем 100 %

Возникает вопрос - какой массы должен быть аккумулятор, чтобы запасти такую энергию, требуемую для питания электродвигателя.

Смотрим сюда Литий-железо-фосфатный аккумулятор — Википедия

Литий-железо-фосфатный аккумулятор. Удельная плотность энергии: 90–160 Вт•ч/кг (320-580 Дж/г)
Пусть у нашего аккумулятора величина 500 Дж/г.
Тогда вес аккумулятора 20 000 г или 20 кг.

Если считать что винт как и парашют обеспечивает снижение со скоростью 5 м/с то время спуска - 200 секунд. Мощность W = A / t = 1 000 000 / 200 = 5 000 Вт или 5 кВт

Вот движок примерно вдвое сильнее

Turnigy RotoMax 150cc Size Brushless Outrunner Motor
Battery: 14 Cell / 51.8V
RPM: 150kv
Max current: 190A
Watts: 9800w
No load current: 51.8V/5.2A
Internal resistance: 0.011 ohm
Weight: 2530g

Вес 2.5 кг, мощность 9.8 кВт Максимальный ток.... 190 Ампер.

Не, оно концептуально как бы получается - скажем 70 человеку, 30 на железо
Однако ток в сотни ампер...

И да, стоимость только движка PRICE: RUB 31,292.69 - 31 тыс рублей.
Сколько там себестоимость одного парашюта ?

Продаю полный комплект парашюта Д-6 с.4 выпуск 2004г. с не истекшим сроком эксплуатации ,кол-во прыжков на них по 5-7. -/40 000р. Парашюты Д-6 1991г ( 11 000р.) в .хорошем качественном боевом состоянии. Всё в полном комплекте и плюс З-5(1994г.)= (15000р.)

 

Полл> Здесь установившаяся скорость падения получается около 60 м/с - то есть перегрузка теоретически "всего лишь" 60 g.

Паша, ты физику прогуливал ?
Если тело тормозится с 60 м/с до нуля за 1 с равноускоренно, то ускорение торможения - 60 м/с², а перегрузка при этом - чуть более 6 ( Шести ) - надо ускорение на g делить

yacc> Паша, ты физику прогуливал ?
В условиях задачи была задана высота, с которой начинаем тормозится, а не время.
Дем правильно посчитал.

Полл> В условиях задачи была задана высота, с которой начинаем тормозится, а не время.
Паша, ты прыгал с парашютом ?

Полл> Дем правильно посчитал.
Где ?
Вот это ? "Средняя 30 м/с, время 1/3 секунды - итого 18 g." - фигня.
От 30 м/с до нуля за 1/3 с это 90 м/с² - т.е. грубо 9 g

Полл>> В условиях задачи была задана высота, с которой начинаем тормозится, а не время.
yacc> Паша, ты прыгал с парашютом ?
И?

yacc> Вот это ? "Средняя 30 м/с, время 1/3 секунды - итого 18 g." - фигня.
Средняя 30 м/с при конечной 0 означает, что скорость, с которой тормозимся - 60 м/с.

Полл> Средняя 30 м/с при конечной 0 означает, что скорость, с которой тормозимся - 60 м/с.
yacc> Паша, ты прыгал с парашютом ?
Полл> И?
Вот только не треть секунды раскрывается купол - сначала у тебя выходит вытяжной, который уже тебя тормозить начинает, пока кромка надуется, пока купол раскроется...

yacc> Вообще-то это школьный уровень физики

Если бы я в школе физику не прогуливал, то и не спрашивал бы.

yacc> Пусть эту же работу совершает пропеллер, создающий подъемную силу и питаемый от аккумулятора. КПД винта и КПД электродвигателя считаем 100 %

Дело в размерах.
Если делать очень мощный движок и маленький пропеллер, то при отказе - камнем вниз.
Если делать ротор с возможностью авторотации при отказе движка, то проблемы с размещением в летательном аппарате/надёжностью.
Можно, конечно, ещё запасной парашют. Но тогда стоило ли огород городить?

yacc>> Вот это ? "Средняя 30 м/с, время 1/3 секунды - итого 18 g." - фигня.
Полл> Средняя 30 м/с при конечной 0 означает, что скорость, с которой тормозимся - 60 м/с.

Да почему надо тормозить до нуля? Парашютист приземляется со скоростью от 2 до 7 м/с. И это без всяких специальных приспособлений.

A.n.> Да почему надо тормозить до нуля?
Для упрощения расчетов.
Потому же и g берем за 10 м/с² .
И рост парашютиста за 0 м.

A.n.>> Да почему надо тормозить до нуля?
Полл> Для упрощения расчетов.
Полл> Потому же и g берем за 10 м/с² .
Полл> И рост парашютиста за 0 м.

Ну это-то понятно. "Сферический конь в ваккууме".
Но тормозить с 30 до 0 м/с или с 30 до 5 м/с разница ощутимая.
А если применить амортизацию, то можно поднять конечную скорость и до 10 м/с.