Хабр Курсы для всех
РЕКЛАМА
Практикум, Хекслет, SkyPro, авторские курсы — собрали всех и попросили скидки. Осталось выбрать!
Хабр доступен 24/7 благодаря поддержке друзей
Комментарии 63
В чем заключается беззвучность? Основной шум винтового самолета идет от винтов, а не от двигателей.
Мне кажется это не так. По крайней мере, сравнивая современные квадрокоптеры с ДВС-авиамоделями из детства, могу сказать, что основной шум как раз создавал движок, а не винт.
Пока я не начал делать коптер, я тоже так думал.
Вот так двигатель работает без пропеллера:
https://www.youtube.com/watch?v=qmy8RsGS6lg
Вот так тот же двигатель работает с пропеллером 1755:
https://www.youtube.com/watch?v=fef2xW0-BKQ
Оба теста проводились от старенького БП от компа (с напряжением 12В вместо требующихся 24В)
Я, прошу прощения, отрицательный, поэтому, видимо, видео у меня не вставились
Вот так двигатель работает без пропеллера:
https://www.youtube.com/watch?v=qmy8RsGS6lg
Вот так тот же двигатель работает с пропеллером 1755:
https://www.youtube.com/watch?v=fef2xW0-BKQ
Оба теста проводились от старенького БП от компа (с напряжением 12В вместо требующихся 24В)
Я, прошу прощения, отрицательный, поэтому, видимо, видео у меня не вставились
Да, заметно громче винт жужжит. А ДВС движка у вас под рукой нет? Чтобы сравнить шум с электро.
нет, двс меня не заводят)))
Уровень шума, создаваемый винтами, зависит от их размера и скорости вращения. Видимо, какой-то из этих параметров (а может и оба) в X-57 меньше в сравнении с самолетами с ДВС.
Большую часть шума винтов — составляют вибрации. Которые, в свою очередь, часто происходят из-за плохой центровки винтов. Попробуйте отцентрировать пропеллер, будет меньше шуметь.
Ну и модельный ДВС такой мощности — будет шуметь даже сильнее (и на довольно высокой слышимой частоте). Для сравнения можно посмотреть видео с коптером stingray — его умельцы переделывали в коптер с калильным движком. Шумит довольно сильно. А в случае электрического двигателя — там едва пропеллеры слышны.
Ну и модельный ДВС такой мощности — будет шуметь даже сильнее (и на довольно высокой слышимой частоте). Для сравнения можно посмотреть видео с коптером stingray — его умельцы переделывали в коптер с калильным движком. Шумит довольно сильно. А в случае электрического двигателя — там едва пропеллеры слышны.
Авиадвигатели без глушителей :) таки вносят свою часть.
А основной шум от винтов создаёт кончик лопасти, который движется на трансзвуке или даже на сверхзвуке (скажем, Ту-95 такой шумный именно поэтому)
Большее количество пропеллеров позволяет разгонять винты до меньшей скорости.
Этот рецепт давно известен, но его сложно применить с ДВС. Если иметь электродвижение или электропередачу, то можно немного снизить несущую способность единичного винта и получить почти полную бесшумность.
Хотя такое количество винтов, конечно, не ради шума. Это увеличивает ещё и пропульсивный КПД движителя (отношение тяга/мощность).
А основной шум от винтов создаёт кончик лопасти, который движется на трансзвуке или даже на сверхзвуке (скажем, Ту-95 такой шумный именно поэтому)
Большее количество пропеллеров позволяет разгонять винты до меньшей скорости.
Этот рецепт давно известен, но его сложно применить с ДВС. Если иметь электродвижение или электропередачу, то можно немного снизить несущую способность единичного винта и получить почти полную бесшумность.
Хотя такое количество винтов, конечно, не ради шума. Это увеличивает ещё и пропульсивный КПД движителя (отношение тяга/мощность).
в моем случае до трансзвука, конечно не дотягивало.
Диаметр 17", мотор kv330, напряжение 24В — по моим рассчетам на краю лопасти винта должны дать 160м/с.
Этот винт мне потом подарил прекрасных 8 швов на руке.
Диаметр 17", мотор kv330, напряжение 24В — по моим рассчетам на краю лопасти винта должны дать 160м/с.
Этот винт мне потом подарил прекрасных 8 швов на руке.
Тогда сильно шуметь не должен.
Значит проблемы с расчётом аэродинамики, центровкой или — тоже часто бывает на модельных винтах — недостаточной жёсткостью лопасти.
Да, большой мощный винт — это зло… стараюсь держаться подальше от юных вертолётчиков с большими моделями. Там лопасти хрупкие, о кость наверняка сломаются, но вот мясо режут только так. Полно видео на ютубе.
Значит проблемы с расчётом аэродинамики, центровкой или — тоже часто бывает на модельных винтах — недостаточной жёсткостью лопасти.
Да, большой мощный винт — это зло… стараюсь держаться подальше от юных вертолётчиков с большими моделями. Там лопасти хрупкие, о кость наверняка сломаются, но вот мясо режут только так. Полно видео на ютубе.
винты карбоновые, должны быть достаточно прочные. Жесткости, да, можно было бы и побольше. Но «бабочки» не наблюдал. Мне как-то не приходило в голову проверять на костях ) и так весьма повезло ))
Не, ну прочность и жёсткость — всё-таки очень разные вещи, а шумят винты из-за недостатка именно жёсткости.
В вашем посте сначала было про жесткость, потом про хрупкость. Или хрупкость и прочность тоже из разных плоскостей? Я сопромату не обучен
Да, немного разное.
Жёсткость — способность материала воспринимать нагрузки без прогиба.
Хрупкость — способность разрушаться без остаточных деформаций, непластично, не течь под нагрузкой. Короче, «пластичность наоборот».
А прочность — это способность материала нести нагрузки.
Всё это три более-менее независимые вещи. Как-то связаны только жёсткость и хрупкость: сложно представить себе материал, который хрупкий, но не жёсткий. Хотя наоборот — бывает запросто.
Жёсткость — способность материала воспринимать нагрузки без прогиба.
Хрупкость — способность разрушаться без остаточных деформаций, непластично, не течь под нагрузкой. Короче, «пластичность наоборот».
А прочность — это способность материала нести нагрузки.
Всё это три более-менее независимые вещи. Как-то связаны только жёсткость и хрупкость: сложно представить себе материал, который хрупкий, но не жёсткий. Хотя наоборот — бывает запросто.
Вопрос только в том какое расстояние он сможет пролететь на одной зарядке. И сколько его потом заряжать.
Казалось что первым Х в этом году был суперсоник
http://www.nasa.gov/press-release/nasa-begins-work-to-build-a-quieter-supersonic-passenger-jet
The return of supersonic passenger air travel is one step closer to reality with NASA's award of a contract for the preliminary design of a “low boom” flight demonstration aircraft. This is the first in a series of ‘X-planes’ in NASA's New Aviation Horizons initiative, introduced in the agency’s Fiscal Year 2017 budget....NASA selected a team led by Lockheed Martin Aeronautics Company of Palmdale, California, to complete a preliminary design for Quiet Supersonic Technology (QueSST).
Но НАСА считает этот проект (X-57) первым X-ом http://www.nasa.gov/press-release/nasa-electric-research-plane-gets-x-number-new-name
http://www.nasa.gov/press-release/nasa-begins-work-to-build-a-quieter-supersonic-passenger-jet
The return of supersonic passenger air travel is one step closer to reality with NASA's award of a contract for the preliminary design of a “low boom” flight demonstration aircraft. This is the first in a series of ‘X-planes’ in NASA's New Aviation Horizons initiative, introduced in the agency’s Fiscal Year 2017 budget....NASA selected a team led by Lockheed Martin Aeronautics Company of Palmdale, California, to complete a preliminary design for Quiet Supersonic Technology (QueSST).
Но НАСА считает этот проект (X-57) первым X-ом http://www.nasa.gov/press-release/nasa-electric-research-plane-gets-x-number-new-name
«Руководитель НАСА объявил о начале новой эры в авиации»
Что-то я, ни как, не могу связать появление очередного электрического самолёта с неизвестными характеристиками(кроме крейсерской скорости) и началом новой эры в авиации.
Что-то я, ни как, не могу связать появление очередного электрического самолёта с неизвестными характеристиками(кроме крейсерской скорости) и началом новой эры в авиации.
Если действительно доведут автономность этого электрического самолета до ДВС, то довольно сильная вещь для легкой авиации получится. Простота в ремонте и обслуживании, дешевизна полетов. Вполне тянет на локальную революцию.
Я не нашел никаких упоминаний про возможное время полета для данной модели. Зато крейсерская скорость в 4 раза больше чем в Solar Impilse.Так-что, будем надеется, что NASA не сидела, сложа руки.
Уже вижу какой-нибудь «B-11E E-Lancer» с боевой нагрузкой тонн эдак в 50.
Да. Продаётся под лозунгом «забомби соседний двор».
У электроаккумуляторов 400Вт*ч/кг. У бензина — 10кВт*ч/кг. И перспектив к радикальному улучшению (хотя б до 1-2кВт*ч/кг) — никаких.
У электромоторов сейчас — порядка 1-2кВт/кг, у турбины — 10кВт/кг (правда тут — ладно — можно оговорить насчёт ВТСП).
И сказывается всё это на дальности полёта очень сильно, ибо формула Циолковского встаёт в полный рост (экспоненту можно игнорировать только пока удельный импульс заваливает за 20-50 тысяч, как у нынешних самолётов, а вот как только он падает до тысяч… привет, я тут, твой полярный лисёнок).
У электроаккумуляторов 400Вт*ч/кг. У бензина — 10кВт*ч/кг. И перспектив к радикальному улучшению (хотя б до 1-2кВт*ч/кг) — никаких.
У электромоторов сейчас — порядка 1-2кВт/кг, у турбины — 10кВт/кг (правда тут — ладно — можно оговорить насчёт ВТСП).
И сказывается всё это на дальности полёта очень сильно, ибо формула Циолковского встаёт в полный рост (экспоненту можно игнорировать только пока удельный импульс заваливает за 20-50 тысяч, как у нынешних самолётов, а вот как только он падает до тысяч… привет, я тут, твой полярный лисёнок).
Вы 30% кпд от 10кВт*ч\кг не забыли взять? Не так уж и далеко
в бумагах фирмы «Конвэр» был вариант, который может предложить неплохое решение по продлению времени полета: сарказм:
https://habrastorage.org/getpro/geektimes/comment_images/d25/406/313/d254063134052c933e0dfade42f473d8.jpg
https://habrastorage.org/getpro/geektimes/comment_images/d25/406/313/d254063134052c933e0dfade42f473d8.jpgИ перспектив к радикальному улучшению (хотя б до 1-2кВт*ч/кг) — никаких.
Ну почему же — для Li-S удельная емкость 2.6 кВт*ч/кг. По 700 с лишним Вт*ч/кг уже сейчас получают, но есть сложности с количеством циклов. Так что до 1-2кВт*ч/кг перспективы как раз есть.
Не знаю… Там нужно оставить место для проводников (удельная мощность тоже же играет), и чтоб они не так быстро подыхали. И все эти пары родом из 80-90-х.
Поэтому поверю, когда увижу в продаже, и не ранее.
Поэтому поверю, когда увижу в продаже, и не ранее.
Эм… Ну как бы когда вы это увидите «в продаже» — это уже будут не «перспективы».
Угу. Ну вот я ж и не верю, что оно когда-то будет в продаже. :) То есть, не считаю это сколь-нить реальными перспективами.
Ну так при подходе «пока в продаже нет — нет перспективы» выходит, что перспективы как бы вообще никакой никогда и нет :)
Что же касается конкретно Li-S — лабораторные образцы есть, а Сони, например, планирует вывести на рынок к 2020-му году. И раз планирует — очевидно, они видят перспективы в этой технологии. Впрочем, каждый имеет право на собственное мнение.
Что же касается конкретно Li-S — лабораторные образцы есть, а Сони, например, планирует вывести на рынок к 2020-му году. И раз планирует — очевидно, они видят перспективы в этой технологии. Впрочем, каждый имеет право на собственное мнение.
Время полета летательного аппарата почти целиком упирается в аккумуляторы. А пока ничего емче литий-ионных/полимерных аккумуляторов не придумали, непонятно, как здесь может получиться большое время полета. Игрушечные вертолеты, например, летают максимум 10 минут.
Как я понял, они собираются оптимизировать движки+винты под конкретные режимы работы. То есть полетным двигателям не нужно будет давать большую статическую тягу в ущерб скорости воздушного потока. А взлетным — наоборот, от них только тяга и требуется. За счет этого и хотят выиграть в эффективности.
А почему приравниваете игрушечный вертолет к самолету? Игрушечный самолет легко летает пару часов…
Зачем именно столько винтов — не понятно, есть толковое обоснование где то?
Зачем именно столько винтов — не понятно, есть толковое обоснование где то?
Объявить-то никогда не помешает.
Вообще, первый «человеческий» электролёт был, вроде, у швейцарцев лет шесть назад.
Вообще, первый «человеческий» электролёт был, вроде, у швейцарцев лет шесть назад.
Это же Ализар, он вполне мог приукрасить, а то и приврать ради более сильной реакции читателей.
Подскажите, пожалуйста, а в чем собственно новаторство? Ведь есть не только электрический, но даже самолёт с солнечными батареями — SI2.
«12 винтов на передней кромке крыла включаются только при разгоне, отрыве и посадке, а два больших винта по краям крыльев предназначены для движения на крейсерской скорости».
Насколько сильно будут ухудшать аэродинамику неработающие 12 винтов при крейсерском полете?
Насколько сильно будут ухудшать аэродинамику неработающие 12 винтов при крейсерском полете?
" Если раньше для экономии топлива самолётам приходилось летать на меньших скоростях, то электрические двигатели устраняют такое ограничение"
С чего бы это вдруг?
С чего бы это вдруг?
Неоптимальный режим работы двигателя+винта, которым приходится и взлет и полет обеспечивать. Находят какой-то разумный компромисс, далекий от максимальной скорости. В данном случае — тягу на взлете будут давать отдельные движки, а полетные — тянуть, как нужно для скорости.
интересно, а он во время снижения и торможения будет восстанавливать запас энергии за счёт рекуперации? =)
Разве что в мощный восходящий поток попадет, иначе смысла особого нет. Резко тормозить как автомобилю — самолету противопоказано, а для плавного торможения достаточно мощность на полетных движках уменьшить. Ну и еще подозреваю, что взлетные двигатели будут оборудованы складывающимися пропеллерами, чтобы не создавать большого сопротивления в полете.
Складывать их не нужно, просто развернуть кромкой по направлению полёта, то есть зафлюгировать. Давно используется как раз для снижения сопротивления.
Да же был случай, когда самолёт остался без двигателей и не дотянул до полосы на планировании. Расследование показало, что если бы пилот зафлюгировал винты, то они бы дотянули.
Да же был случай, когда самолёт остался без двигателей и не дотянул до полосы на планировании. Расследование показало, что если бы пилот зафлюгировал винты, то они бы дотянули.
На снижении вполне можно, на самолётах с хорошим качеством реально бывает проблема потерять высоту, лишнее сопротивление не помешает.
Перевод конечно…
По русски как я понимаю электродвигатель с передачей мощности на винт без необходимости применения редуктора
Вот не понял. Как от распределения энергии по всем двигателям не снизится скорость, но уменьшится энергопотребление? Речь идет о возможности отключения двигателей? Так они тогда мертвой массой будут висеть весь полет раз и портить аэродинамику крыла — два
Перенесет выбросы в место выработки электроэнергии/потребует создать больше зеленой энергетики. А вот что существенно на самом деле — сократятся выбросы вредных веществ на высоте, что вроде как регулируется
14 пропеллерных двигателей на электрической тяге.
По русски как я понимаю электродвигатель с передачей мощности на винт без необходимости применения редуктора
Разработчики из НАСА считают, что распределение электроэнергии между встроенными в крылья пропеллерными двигателями приведёт к пятикратному снижению энергии во время полёта частного самолета на крейсерской скорости 280 км/ч. Если раньше для экономии топлива самолётам приходилось летать на меньших скоростях, то электрические двигатели устраняют такое ограничение
Вот не понял. Как от распределения энергии по всем двигателям не снизится скорость, но уменьшится энергопотребление? Речь идет о возможности отключения двигателей? Так они тогда мертвой массой будут висеть весь полет раз и портить аэродинамику крыла — два
Кроме того, электросамолёт на аккумуляторах сократит выбросы вредных веществ в атмосферу, по сравнению с обычными двигателями.
Перенесет выбросы в место выработки электроэнергии/потребует создать больше зеленой энергетики. А вот что существенно на самом деле — сократятся выбросы вредных веществ на высоте, что вроде как регулируется
Зарегистрируйтесь на Хабре, чтобы оставить комментарий
НАСА анонсировало электрический самолёт X-57 Maxwell