Pull to refresh

Comments 86

А как ведет себя аппарат при выходе из строя одного двигателя?

А вот там написано:

Принцип движения позволяет закончить полет на трех двигателях, нейтрализуя последствия отказа за счет аэродинамической балансировки.

 В этом случае, правда, посадка будет с пробегом или при помощи парашютной системы.

Это, кстати, перечёркивает утверждение, что для хаба достаточно создания лишь небольшого ровного места - прилетевший на трёх двигателях аппарат требует для посадки посадочной полосы.

UFO just landed and posted this here

Интересно еще следующее:
- помпаж двигателя
- турбулентность, срыв потока
- устойчивость к резонансу: собственные частоты, частоты элементов
- возможное обледенение внутренних каналов

Откуда там помпажу то взяться, это же не турбореактивный двигатель.

Эво оно в статье написано выше. По умолчанию ссылался на него.

А как с обтеканием в сильный дождь или при обледенении?

Извините за пессимизм, но жизненный опыт...

2025 году группа планирует построить полномасштабный летающий образец"

Вот сначала надо построить, испытать, вылечить детские болезни...
А не ехать с голой идеей по выставкам, делая "серьезную мину".

Чтоб построить, нужно финансирование. Чтоб получить финансирование, нужно в том числе ехать по выставкам.

Т.е. летающего образца (даже в уменьшенном виде) еще нет?

Реально странно, почему не сделали модель размером в метр на электромоторах. Все равно ж нужна тестовая конструкция для отладки системы управления. Это тоже стоит 1.5 миллиарда рублей?

причём привязной, т.е. сам носитель двигателей с массивом датчиков для летающей лаборатории и первичный обрабатывающий центр, а снабжение с кабеля, как батисферы.

и если данные эффекты использовать в водной среде, там за счёт более высокой плотности скорость потока может потребоваться меньше и можно в опытовых бассейнах гонять, потом в азовском или в каспии.

Аппарат отрывается от земли за счёт тяги двигателей. Требуемая тяговооружённость будет больше единицы. Это показатель для маневренного истребителя. Но авторы заявляют конкурентоспособность с грузовой авиацией, где тяговооружённость в разы меньше. То есть преимущества схемы должны окупить в разы большие затраты на бесполезные в крейсерском полёте средства, повышающие тяговооружённость. Звучит нереалистично. Плюс неотработанность схемы против вылизанной практически столетием усилий схемы грузовиков.

они не с грузовыми самолётами конкурировать собираются, а с летающими мясорубками и грузовиками в случае пробок

Читайте Изв. вузов. Авиационная техника. 2022. № 1, Аэро- и газодинамика ЛА. Тяговооруженность меньше 1 - одно из основных преимуществ подобного ЛА ВВП.

Вы можете указать физический принцип, который позволяет летать, прилагая меньшие усилия, чем весит аппарат? Для рассматриваемого случая, разумеется.

Опираясь на известные законы природы для вертикального взлета усилия придется прилагать, соответствующие весу аппарата. Но создание такой силы с меньшими затратами энергии возможно, используя принципы создания благоприятной интерференции. Проще говоря, бить можно грубо "в лоб", направляя реактивную струю в направлении силы тяжести, чем и занимаются в массах. А можно с пользой распорядиться вязкостью воздуха и другими упомянутыми в статье эффектами:
https://habr.com/ru/company/leader-id/blog/689884/#:~:text=В проекте SWAN эффект Коанда вместе с другими аэродинамическими эффектами (эжекции%2C несимметричного обтекания входного устройства%2C экрана) используется и для создания подъемной силы%2C и для управления.
Для примера, аппарат на воздушной подушке поднимает больше, чем может поднять отдельно его двигатель. При равной тяге силовой установки экраноплан поднимает в несколько крат больше массу, чем самолет классической схемы...

При равной тяге силовой установки экраноплан поднимает в несколько крат больше массу, чем самолет классической схемы...

строго наоборот. При одинаковой полезной нагрузке «Орлёнка» и Ан-12, Ан-12 быстрее, втрое легче и во многие же разы экономичнее. 

Корректным сопоставление будет при прочих равных... В данном случае нужна поправка на особенности эксплуатации, назначения, плотность груза и др. При суммарной мощности 4-х АИ-20К в 17000 л.с. Ан-12 и 15000 л.с. маршевого НК-12МК "Орленка" вместимость 90 солдат или 60 парашютистов на Ан-12Б против 150-170 мор. пехотинцев с вооружением на "Орленке". Об экономичности есть обратные сведения в пользу экраноплана.

Разместите вооруженную роту на самолете и вы получите фюзеляж Ил-76 или Ан-22, потребная мощность и масса вырастут непропорционально со всеми вытекающими...

Это вы бросьте... при равной грузоподъёмности Ан-10 перевозил 132 пассажира, что означает для Ан-12 не меньшее количество. Реально возит 60 парашютистов? Так это как раз практически эквивалентно вдвое большему количеству просто солдат. А вообще была на нём перевозка и 283 человек.

Плюс запасов для модификации (втрое меньше весит, втрое дальше летает) хватит. Ан-12Д 65го года уже должен был перевозить вдвое больше.

У Орлёнка перевозка роты - всего лишь заявление, ну, для показухи можно было и запихнуть условную роту.

Оружие? Тогда ограничение по массе... и Орлёнок вдребезги проигрывает.

Ну и - речь не о том, чтобы заменить Орлёнка Аном, а о том, что экранопланы - дорогое и неэффективное решение. Очень дорогое и очень неэффективное, что легко увидеть из сравнения с Аном.

Морские пехотинцы - это великолепно, но попробуйте узнать, сколько во всём мире есть пляжей, где их высадку можно было бы осуществить.

Как маловысотный сельскохозяйственный дрон для доставки пестицидов/гербицидов в поля интересна компактная выносливая электричка. У предполагаемых турбин слишкком плохая приемистость чтобы эта штука могла надёжно управляться разнотягом двигла.

Прямой конкурент - эиртакторы с роторным предкрылком FanWing Limited. Которые по потребной энерговооружённости дают фору даже андвоечникам

Турбина подаёт в щель свыше 20 литров воздуха в секунду. А на выходе из прибора объём воздуха вырастает в среднем в 10-20 раз. Из щели воздух выходит со скоростью 88 км/ч и после чего тормозится до 35 км/ч.

На вертолете можно взлетать вертикально.

Для самолёта можно придумать платную нагнеталку потока с трамплином и сигнальщиками.

Против ветра проще взлетать т.к. даже в покое на земле уже имеется воздушная скорости.

Что из этого правда?

Придется позаботиться разве что о том, чтобы под взлетающим аппаратом не разлетались камни.

струи газа или воздуха из турбин двигателей достигают земли, уже имея малую скорость и низкую температуру.

both

"малая" в сравнении изначальной, а не "настолько малая, что даже поднять аппарат не может"

Получается, полторы тонны горючего на тонну груза на тысячу километров. Интересно, какие характеристики у вертолетов в этом смысле?

Ка-226
Грузоподъёмность: 1000кг
Крейсерская скорость: 195км/ч
Практическая дальность: 600км
Расход топлива: 178кг/ч
Считаем:
Время перелёта на 1000км: 1000км / 195км/ч = 5.12ч
Расход топлива на 1000км: 5.12ч * 178кг/ч = 908кг
Но требуется дозаправка на полпути.
Точно не скажу, но полагаю, что с полным. Какой смысл давать характеристики для пустого вертолёта.

особенно популярно в разных буклетах, почему многие самолёты, помимо шумности и дублирования двигателей, выглядят хуже, есть полная грузоподъемность, дальность при этом != перегоночной дальности, когда он заправленный под горлышко с уменьшенным экипажем перелетает например с завода до точки назначения.

Получается, то на то и выходит.
Я весь за инновации, пусть делают, просто этот вопрос заинтересовал.

...то на то... только Ка-226 вдвое-втрое медленнее, плюс время на дозаправку и дополнительные инфраструктурные расходы, з/п экипажа не в счет.

Видимо, вы неправильно поняли мой комментарий. То на то это гораздо лучше, чем в десять раз дороже.
Пусть расцветают сто цветов.

Не понял, поясните - они считают, что сей девайс с 4 турбореактивными двигателями будет как-то конкурировать с винтовыми грузовиками? Какой у него расход и запас топлива планируется?

с какой такой стати? Эффективность на вертикальных режимах строго связана с нагрузкой на ометаемую площадь. Чем она выше - тем хуже. Способ получения тяги значения имеет уже вторичное, первичное - это максимальная площадь струи с минимальной скоростью. Ничего подобного в аппарате не видно, так что, скорее, это сладкие мечты авторов, ничем не подкреплённые.

Ещё как то все забывают в коментах, что турбореактивный двигатель - расходник.

предлагаю отправить товарищу @rctestflight с ютуба, он за пару недель сляпает масштабный макет из пенополистирола и филамента, запустит, обкатает на разных режимах и снимет пару прикольных видео

Сначала подумал, что это глайдер Зеленого гоблина

экономика против = 4 дорогих двигателя — это сильно больше и дороже чем 1 или 2 дешевых движка, как указали на www.youtube.com/watch?v=hPakbghLe38

У квадрокоптер 4, но очень дешевых!

А "летающая лаборатория" летала? А то кавычки настораживают.

Для презентаций проекта выпустили масштабный прототип — макет летательного аппарата 

Сейчас обычные люди печатают модели самолётов на бытовых 3D принтерах.

Странно что не сделали летающий прототип. Энергетика современных Li-ion позволяет делать квадрики на импеллерах. Так что думаю если взять 4 60-80 мм импеллера то можно сделать печатную модель. Ну или брать оборотистые двигатели от коптера и 3-4 дюймовые пропеллеры.

Для демонстратора вертикального взлета и маневрирования на низких скоростях даже не нужно аккумуляторы ставить на борт, достаточно провод подвести и внутрь положить грузики для имитации расчетной развесовки с полными баками.

На выставках был бы вау-эффект обеспечен - всегда несколько человек захотят снять на камеру пепелац непонятного вида.

Эксперименты по разработке самолетов, использующих эффект Коанда, проводили еще в середине прошлого века в США и других странах. Проекты, где этот эффект используют совместно с «классической» конструкцией самолета, были и в Советском Союзе — это самолеты, способные взлетать с коротких взлетно-посадочных полос и садиться на них (Ан-72 и Ан-74).

про эффект с вики

Коандэ в 1932 году обнаружил

так если эффект известен давно и эксперименты были, то почему нет массового применения?

логично предположить, что нашлось большое кол-во минусов или возникли нерешаемые препятствия.

Вы обладаете информацией, что это за препятствия и как их решаете Вы?

Возможно не хватало современной вычислительной мощности, посчитать аэродинамическую поверхность.

Корабельные винты и форму корпусов до сих пор пересчитывают и улучшают, хотя используют гораздо дольше самолетов.

В общем - практика покажет.

Весьма странно звучит отсылка к авиации

Эффект Коанда применяют в «Формуле 1» и даже в некоторых фенах для волос, но активнее всего его задействуют в авиастроении. 

потому что как раз опыты в авиации показали, что толка от этого эффекта нет. Тот же Ан-72 сначала снабдили удлинённым крылом (Ан-74), а потом и вовсе унесли движки вниз на пилоны (Ан-128). Американские проекты с этим эффектом и вовсе закрыли (Boeing YC-14).

Постоянное употребление слова "турбины" вызывает, мягко говоря, сомнения в компетентности. Турбины - это нечто совсем другое, даже обратное тому, что имеют в виду.

Ну и в-третьих, впечатление, что создатели лукаво игнорируют закон куб-квадрат и думают, что раз моделька летает, то и крупный аппарат той же схемы полетит. Скорее всего, нет.

а потом и вовсе унесли движки вниз на пилоны (Ан-128)

Это был Ан-74ТК-300. А в целом, да, все плюсы от эффекта Коандэ компенсировались минусами от трения реактивных струй о фюзеляж.

Воздушный поток проходит по сложному пути вдоль криволинейных труб, если судить по сечению. Не будет ли трение воздуха снижать КПД?

Там диффузор на выходе, уже только это дикие потери обеспечит.

4 двигателя Аурус V8 это по 300+ кг без импеллеров, обвязки и креплений - это уже 1200+ кг, при этом сухой вес планируется 1500 кг и еще 1500 кг топлива.

Или изобретен новый физико-математический закон поглощения массы двигателей их количеством или весь корпус планера со всей начинкой, включая импеллеры будет весить 300 кг?

И с математикой запаса топлива - что то не так, расход авиационного прототипа двигателя Ауруса V8 - 200 гр на 1 л.с. в час при мощности 500 л.с. = 100 кг в час каждый двигатель на максимальной мощности, их 4, итого 400 кг в час, зачем иметь запас на 4-5 часов полета?

Если расчет массы топлива велся для турбореактивного двигателя Р137 у которого 435 гр на 1 л.с. в час, но у него и совсем другие мощности.

Видимо с 4.5L V8 нафантазировал автор. по заявленному весу. А запас топлив на 5 часов наоборот хорошо, потому что в статье сказано что аппарат нужен для доставки груза в труднодоступные регионы куда дорого строить дороги, и там же сказано что на площадке достаточно расчистить место для посадки и разместить баки с горючим для заправки. Сразу вопрос если на этой точке нет дорог кто будет доставлять горючее? На этом аппарате не получится при заявленной 1 тонне грузоподъемности и 1.5 запаса горючего, т.е. он для себя не сможет горючее привезти. А вот если у него хватит запаса в оба конца туда и обратно это уже другое дело.

Я страшно далёк от авиации, поэтому заранее извиняюсь за глупый вопрос.
Но неужели если гонять поток сверху по крылу с обтеканием, то подъемная сила будет сильнее, чем если установить ту же турбину вниз и назад?

Подъемная сила это разница в давлении под крылом и над крылом. Если над крылом воздуха нет / сдуть его, то статический или просто медленный воздух под крылом даст вам подъемную силу.

Есть несколько нюансов конечно, но примерно так)

Ещё можно поднять давление под крылом, накачав туда воздуха (воздушная подушка) или направив струю воздуха вниз (винтокрылые и всякие самолеты с вертикальным взлетом)

В формуле 1 наоборот, там антикрылья имеют отрицательную подъемную силу и прижимают машины к земле (и ещё эффект Вентури для днища машины)

Не, физику процесса я представляю и про профиль крыла тоже в курсе. Но почему тупо не дуть турбиной строго вниз, а не вдоль крыла? Так будет не экономно?

Как я понимаю - чтобы использовать один и тот же движок и для вертикальной и для горизонтальной тяги, но не поворачивать его, как в конвертопланах.

Если он взлетает вертикально вверх, то что нужно повернуть, чтобы он полетел вперед?

Изменением тяги. Поток отлипает от поверхности и дует горизонтально. Вроде так.

Т.е. взлетаем "на нейтралочке", потом даем газку, поток отлипает и летим вперед?

Очевидно, в статике момент отлипания зависит только от скорости потока. Значит для разного веса нужны разные скорости потока для зависания. И момент отрыва должен быть при большей тяге, чем висение с полной загрузкой. Ну ок, допустим.

Но при отлипании вертикальная тяга скачком пропадает? И тушка падает, не успев набрать скорость? Или же она отлипает постепенно, одновременно разгоняясь?

Вообще, это странно, обычно взлетный режим с сильно большей тягой, чем горизонтальный полет, тут наоборот получается? А как с расходом топлива тогда?

Оценка стоимости полета дает значение на уровне 0,4 руб. за килограмм на
километр, что делает беспилотник желанной покупкой для
авиагрузоперевозчиков.

Я вот перемножил данный коэффициент, собственную массу и примерное расстояние от Питера до Москвы. Получил стоимость авиабилета примерно в 24 т.р. Конечно, это дешевле, чем бизнес-джетом, но на массовый транспорт явно не тянет. Либо с цифрами что-то не то.

Идея рекламируется не как конкуренция авиации, а как альтернатива для неразвитых/труднодоступных локаций.

То есть, она просто обязана быть дорогой в эксплуатации? Кукурузник, который способен сесть почти куда угодно, в несколько раз дешевле выйдет.

Мне сама идея очень нравится, но экономика выглядит странновато.

Билет от Питера до Москвы такой дешевый именно потому что он массовый. Если же мы пытаемся занять менее популярную нишу, то более дорогие решения могут быть оптимальны. Экономика конкретно этого проекта не раскрыта, согласен.

Хорошо, рассмотрим менее массовое направление. Из Улан-Удэ на остров Ольхон гоняет малая авиация: лететь примерно 150 км, билет стоит где-то 1500 рублей. Получаем 10 рублей на километр за перевозку человека целиком, что в пересчёте на среднюю массу человеческого тела даёт цифру в 16 копеек на кг живого веса. В два с половиной раза дешевле на технологиях полувековой давности. Какие преимущества мы могли бы получить в данном случае от эксплуатации SWAN?

Их фишка еще отсутствие необходимости какой-либо взлетной полосы. Но вообще если число меньше, то спорить не о чем. Можно лишь предположить что реальная стоимость малой авиации выше чем 16 коп на кг и дешевость пассажирских билетов чем-то компенсируется.

Вполне возможно, что эти полёты как-то субсидируются. С другой стороны, из статьи тоже не совсем понятно, идёт ли речь про килограмм взлётной массы или полезной нагрузки. Без точных цифр сложно судить.

Фишка, кстати, важная. В труднодоступных местностях, конечно, с пустым местом под полосу проблем обычно нет. Но вот в горной местности может быть весьма уместно. И тогда сравнивать по стоимости надо с вертолётами, а там уже совсем другая история.

Вот, кстати, интересно, наверняка же виртуальная модель подъёмной силы аппарата в теории дифференцируема вдоль перпендикуляра к поверхностям. Можно попробовать натравить на неё машинное обучение и посмотреть куда её заведёт градиент, как это делают с генеративными 3d модельками . :)

Для ниши почтовой доставки медикаментов электрический дрон такой конструкции неконкурентоспособен. Зато в качестве распылителя дефолиантов вполне может составить конкуренцию как дельталёту с пилотом, так и роторным предкрылкам FanWing.

Проблема в том, что для доставки в 1 конец все ухищрение нафиг не нужны - можно обычным самолетным беспилотником сбросить контейнер по месту и улететь обратно.

Получился транспорт Черного Плаща.

Ну-ка, от винта!

Боюсь, в текущих условиях под него лучше какой-нибудь Корнет подвесить(

Извините, навеяно новостями(

На схеме размещения двигателей и создания управляющих сил и моментов видно, что поток воздуха заходит на первую ступень компрессора турбореактивных двигателей под очень большим углом. Это сильно снижает газодинамическую устойчивость и почти всегда вызывает помпаж.

Sign up to leave a comment.