Pull to refresh
12
0
Максим Мещеряков @mmpmaxim

Предприниматель

Send message
Я предложил данные этого перосонажа, сказали, что неправильно
sbis.ru/contragents/232503032536 — веб студия «Сокол» — все сходится
Имелось ввиду следующее: ЛА с большей эффективностью рациональнее использует выделяемую ДВС энергию, а значит на летный час он потратит меньше топлива – экономичность, а это в свою очередь позитивно скажется на экологии.

Менее эффективный ЛА напротив – будет потреблять больше топлива и как следствие это негативно скажется на экологичности
Это как раз ошибочное описание для определения подъемной силы. Разряжение и подбор – это из разряда устойчивых мифов.

habr.com/ru/post/369603 – самая доступная из статей, которая объясняет принцип формирования подъемной силы, по счастливому совпадению, она тоже написана на хабре
Ми-24 — вертолет с максимальной взлетной массов 11500 кг, а не 450 кг.

В перерасчете веса для 450 кг, получим 4,5 кг. Хотя, прямой перерасчет не работает в авиации, но все же.
Я участвовал в сборке разных ЛА, так что имею практический опыт. И да — балка очень легкая.
image
Ranabot — 450 кг полной взлетной массы. 280 кг пустого.

Композитная полая балка. Простой и легкий редуктор. И на самом деле редуктор нужен 1, а не 2 – не знаю, где вы второй там нашли. Тут все достаточно легкое и визуально он не выглядит на 280 кг, но факт в том, что он легче мотоциклов Harley-Davidson.

К примеру этот малыш-мотоцикл легче вертолета всего на 25 кг:
image

Давайте использовать факты, а не доводы.
Именно так — закон квадрата кубов.
Вы не зануда, боюсь, что вы просто не разобрались в вопросе. Просто смотрите внимательнее на те формулы, что вы прислали. Там та же суть.

Вы просто учтите, что скорость воздушного потока будет меняться пропорционально изменению площади ометаемой площади. Отсюда и потребная мощность будет меняться.
Вы знаете, норма налета при допуске к вертолету ниже, чем норма часов практических занятый на авто. Это удивительно, но факт.

Во всем мире частных пилотов больше, чем профессионалов. На счет России – не знаю, у нас сложная ситуация. Но несколько тысяч частных пилотов и у нас есть. Более точной статистикой не обладаю.
Спасибо, что заметили.
Хвостовая балка 10 кг в сборе + 4 кг лопасти с редуктором.

Итого все равно 137 у вертолета против 140 кг у мультикоптера.

Какие-то килограммы можно найти там или тут. Но сути это не меняет: много винтов – это не меньше масса ЛА.
Все верно, stingray 500 — может в пилотаж, но есть 2 но:
1) У него заметно ниже энерговооруженность
2) Конструктивно – это ближе к вертолету: редуктора, автоматы перекоса и т.д. То есть совсем другая физика процесса.

И да, он очень прикольный.
Авиация – это очень консервативное направление по ряду причин.
И когда я говорил про семидесятые, то вынужден сделать поправку, что речь шла именно о легких аппаратах, таких как R44. Это единственно массовый вертолет за свои деньги. Есть много чего быстрее, современнее лучше сильнее, но это не массовый продукт.

Касаемо любительских квадракоптеров – это отличная ниша. Но там работает другой закон: «закон квадрата кубов» — почитайте на википедии. Этот закон объясняет к примеру, почему летает шмель, но он точно не будет летать если просто увеличить его в размерах.

На малых массах, схема квадрокоптера очень удобна, так как она действительно проще.
Однако, справедливо и следующее: маленький вертолет должен иметь большую энерговооруженность. И если покопаться на просторах интернета, то это легко можно подтвердить:


Квадрокоптеры не могут так летать, но никому и не нужно, чтобы квадракоптер делал такие кульбиты. Со своей задачей – съемкой видео, развлекательными полетами, доставкой легких грузов он прекрасно справляется без сложной конструкции. Однако с ростом конструкции приходится выжимать максимум из имеющихся параметров и тогда 4 винта начинают значительно проигрывать одному, но большому.
Да, технологии развиваются. Но V-280 и V-22 – это по сути одна концепция с поправкой на ошибки и на полученные знания.
Я не думаю, что конструкторы в обозримом времени будут ориентироваться на понятия «Смотри как круто, плевать на все остальное». В авиации рациональность – исторически самый важный критерий. Cessna 172 — весьма неказистый и некрутой самолет, зато самый массовый, потому что баланс характеристик и свойств самый оптимальный.
Фантастика и физика достаточно часто смотрят в разные направления.
Но как все эти проблемы решает аэротакси?
Проблема в том, что аэротакси плох в режиме полета с поступательной скоростью. А касаемо типичных городских задач – это полет на 5-7 минут, из которых 1,5 минуты – это взлет и посадка.

А еще никаких посадок по-птичьи не существует. И любая посадка – это достаточно продолжительный режим при котором ЛА должен сбросить и скорость и высоту. Иногда что-то идет не так и тогда требуется быстро выйти на второй круг – стандартная процедура, которая не очень то будет возможна, если у вас нет требуемого запаса по мощности или иных средств пассивной безопасности, которых в представленных схемах аэротакси нет.

К тому же есть взлет с препятствиям, взлет из колодца, есть куча факторов и условий, которые необходимо учитывать. Хотите взлет с хаком — добро пожаловать на взлетно-посадочную полосу.

Если ЛА не может уверенно висеть продолжительное время – его никто не допустит для осуществления полетов с ограниченных площадок.
С безопасностью у дронов еще больше проблем, чем с эффективностью.
Если бы я описал, какие конкретные проблемы есть, связанные с безопасностью, данная статья стала бы слишком большой. Плюс, статистика летных часов говорит, что вертолет безопаснее автомобиля, так что это не является такой проблемой, с которой стоит бороться через изобретение нового типа ЛА.

У аэротакси аварийность будет на порядок выше, чисто по причине новизны схемы и технологий. К тому же регуляторы всех стран сейчас не дают права проводить испытания аэротакси: их департаментах работают авиационные инженеры, которые проверяют соответствие ЛА требуемым нормам безопасности. Эти нормы ни одно аэротакси пока пройти не может. Иначе бы мы уже увидели хотя бы пилотируемые полеты в воздушной среде от аэропорта к аэропорту или иные полномасштабные летные испытания.

Однако, согласен с вами в следующем:
— Двухлопастные вертолеты действительно имеют свои болячки, но не такие страшные, как сперва кажется – говорю как пилот данного типа. А также как человек, который в учебных целях был на границе данных режимов. Чтобы загнать туда борт нужно исключительно постараться – это сложнее, чем въехать в бетонную стену на автомобиле. Плюс любой ЛА имеет свои ограничения на погодные условия – вопрос лишь в том, какие это ограничения. Квадрокоптеры также будут иметь свои ограничения.
— Да. Пилоты – это ограничение. Не столько как к уровню, потому что я мог бы вас со своим налетом «покатать» на вертолете, сколько как требованиям – получение CPL – весьма затратное занятие. Пилотов не напасешься, а они в добавок хотят получать достаточно высокую зарплату с целью окупить свою лицензию.

И последнее автопилоты ставятся на современные вертолеты, при чем еще в восьмидесятых годах Ка-50 был оснащен автопилотом, который мог: зависать, совершать полеты по маршруту без участия пилота. В том числе на нем был установлен рекорд висения, когда машина часы висела в одной точке без действий пилота – сейчас возможностей еще больше.
Парковка для дирижабля – это очень сложный вопрос. Как и погрузка и выгрузка пассажиров. Он не обладает требуемыми параметрами, чтобы пассажир мог прийти, быстро сесть, быстро взлететь, долететь, быстро сесть и быстро выйти из кабины. Поездка на автомобиле может оказаться выигрышнее по времени.
Вынужден дать на ваш комментарий свой и развернутый.

1) На рынке немного разных вертолетов. В отличии от автомобилей или самолетов — на рынке крайне мало моделей вертолетов. Из инноваций есть Sikorsky S-97 — и это что-то совсем новое и революционное. И задел на развитие есть огромный в целой отрасли. Проблема только в том, что в рынке гражданской и доступной авиации ничего особо и нет кроме Robinson R44, который полетел в начале девяностых, а был основан на модели R22, которое берет свое начало с семидесятых. Стоимость R44 полностью сопоставима с той, которую хотят брать производители аэротакси, значит и сравнивать решения нужно из одного ценового диапазона, в том числе и по конструкторским особенностям. Турбовальные вертолеты не в этой категории по причине стоимости двигателя. Есть R66, но он слишком дорогой для простого смертного.

2) Если винтов больше, то вся конструкция весит больше. Лопасть вертолета – это легкая конструкция. Винту помогает центробежная сила, которая растягивает лопасть и тем самым лопасть весом в 8 килограмм способна нести 200-400 кг веса. Потому что на 300 кгс подъемной силы приходится 5-6 тонн центробежной силы, лопасть натянута как струна, при этом крепится к винту не жестко, а через втулку несущего винта, которая дополнительно убирает напряжения в комле лопасти и продлевает ее ресурс, да так, что современные композитные лопасти вертолета имеют ресурс в 8 тыс. часов.

Давайте вместе посчитаем вес. На примере сверхлегкого вертолета 450 кг (2 пассажира):
— ДВС в сборе — 70кг
— Редуктор с валом и втулкой несущего винта — 30 кг
— Лопасти 6-8 кг, 2 штуки
— Автомат перекоса и проводка управления — не более 7 кг
— Итого 123 кг (если считать по максимальным значениям веса узлов)

Много винтов — Volocopter:
18 винтов — по примерно 2 кг каждый (исходя из его примерного диаметра)
Общая потребная энергия для такого аппарата должна быть в районе 100 kW, то есть где-то 5,5 kW на двигатель, смотрим по интернету и находим вес таких двигателей, минимальное, что я нашел 4 кг
Провода — медь. Пусть 7кг на весь аппарат
Несущая конструкция, которая удерживала бы винты на заданных местах — минимум 25 кг, даже если мы применяем карбон — не очень удачная конструкция — необходимо усиление в определенных местах — центробежная сила нам не помогает, а вибрации будут существенными во время поступательного полета, так как винт крепится к двигателю жестко и не имеет автомата перекоса и втулки несущего винта.
Итог: 140 кг
Это я еще не учел таких вещей как контроллер и прочие прелести электро-аппаратов.

В авиации есть простое правило: меньше двигателей – больше весовая отдача. Два и более двигателя ставят либо с целью увеличения надежности или потому что нет одного двигателя необходимой мощности.

3) Срок службы автомата перекоса и редуктора — 2000 часов – это стандарт для сертификации типа. Есть обслуживание, разумеется. После 2000 часов производится инспекция, производится замена подшипников и дальше сборка узла и установка его на борт с продлением срока еще на 2000 часов. Вылетать 2000 часов очень и очень сложно.

4) Касаемо цены и сложности. В автомате-перекоса сложного ничего нет, а его цена вообще одна из самых низких среди всех деталей вертолета. Редуктор – да, это ответственный и технологичный узел, точнее не сам редуктор, а находящиеся в нем шестерни. Но что дешевле пара конических шестерней или 18 электро-двигателей?

5) Автомат перекоса – не просто элемент управления. Этот элемент в паре с втулкой несущего винта делает полет вертолета безопасным и как раз продолжительным по ресурсу: снимает напряжения на лопастях, позволяет вертолету садиться в режиме авторотации и т.д. и т.п.

Information

Rating
Does not participate
Location
Москва, Москва и Московская обл., Россия
Date of birth
Registered
Activity