Стационарный вертолет.
Доброго времени суток.
Да, я тоже заметил, что название темы очень забавное.
Задача в следующем: поднять и неограниченно долго удерживать на высоте 100-150м аппарат массой 10кг (нагрузка - 2-3кг) при скорости передвижения наземной базы до 10км/ч.
По предварительным прикидкам:
Аппарат. Один винт Ф1500-1600мм (5,66-5кг/м2) плюс хвост; 2кВт электро (5кг/1кВт); масса 3кг.
Интересует выбор окружной скорости винта и профиль. Склоняюсь к 180-220м/с для увеличения гироскопического эффекта, хотя и КПД - не последнее дело.
Также интересуют любые экспериментальные данные по поведению аппаратов на привязи. Пока не совсем понятна восприимчивость к ветровым нагрузкам, особенно предельным, когда аппарат может прибить к земле.
Линия. 3кг и 0,4м2 самых хреновых моментов. При такой трассе, более-менее приличные характеристики получаются с напругой в 1000В постоянки по квадрату меди, что тянет за собой переделку мотора и блока управления.
Идея поставить на аппарат трансформатор и гнать 100-200кГц конечно интересна, но меняющаяся и довольно приличная индуктивность линии делает эту затею слегка непредсказуемой.
В этой части меня интересуют модели двигателей на 2,5кВт, которые можно переделать под 1000В, а это около 2об/В, ну или хотя бы координаты кружка кройки и шитья, где смогут нарезать заготовки статора. А если и кабель под заказ сделают, то вообще замечательно.
Бортовые мозги должны выполнять только одну задачу - отработку отклонения аппарата от базовой вертикали и возвращение к ней с помощью хвостового винта. Как считаете, что оптимальнее - наклон
или толкание?
Так как затея некоммерческая, бюджет будет очень ограничен. По этой же причине не подошли шары, хотя они уже являются готовым решением задачи. Впрочем, не откажусь узнать, где можно приобрести компактный компрессор до 250кгс/см2. Тепловые варианты отпали после того, как я представил себе картину подъема по тросу баллонов с газом и робопилота, который будет их менять. Была идея двухмоторного змея с жесткими крыльями, но выглядит довольно громоздко, хоть и очень перспективно - на 100м почти всегда ветер.
В общем, буду рад любым идеям.
Если шары не подошли по причине ограниченности бюджета, то тема не имеет никакого смысла, ибо всё, что имеет механическую составляющую, будет в разы дороже. Причем в озвученном весе в 10 кг дороже скорее всего не в разы, а на порядок. И еще:
поднять и неограниченно долго удерживать
нифига не получится. Оно всё равно будет периодически падать, причем район падения ограничен только длинной проводов и троса (т.е. как раз радиус 100-150м). Учитывая высоту, вес и физические свойства аппарата, всё, что находится в пределах этого круга, должно быть защищено как минимум по 1му классу защиты…
P.S. Кстати, тема здорово напоминает тепловые импеллеры… 😵
Воздушный шар Вам значит не подходит, а 2 кВт закачивать постоянно готовы?
- Неограниченность по времени - это задача. Возможность еже-часного/дневного подъема/спуска - опция, недоступная шарам, потому как удержание четырехметрового баллона у земли неудобно, а перезаправка - дорого. В данном случае вертолет и шар соотносятся как своё авто и такси.
- Нынче всё дорого. Особенно если собирать из готовых деталей по многотомной инструкции. Мне сейчас не хватает только движков, остальное решается имеющейся базой и прямыми руками.
- Падает всё, что летает и это не повод для постоянных раздумий только лишь над вопросом - а что будет, если… А то будет как с бабушкой. Задачи надо решать последовательно. Если думать только о безопасности, тогда вообще никогда ничего не полетит, потому как уже сам факт полета таит в себе элементы риска.
Тепловые импеллеры это замечательно, антигравитация ещё круче, но на данный момент я в рядах консерваторов с проверенными решениями. - Возможностей получения 2кВт существенно больше, чем добыча водорода и тем более гелия.
Падает всё, что летает и это не повод для постоянных раздумий
Оййй. Хорошо что Вы далеко, и еще лучше, что прожект этот скорее всего помрёт не родившись…
П@пиздеть я тоже горазд, но предпочитаю с друзьями и под пиво. За количеством постов не гонюсь, поэтому надеюсь, никто не обидится, если я не буду отвечать на троллинг и флуд.
Если есть что сказать по теме - буду рад.
интересуют любые экспериментальные данные по поведению аппаратов на привязи.
Голивудские фильмы в этом не врут. Привязанный вертолёт - мёртвый вертолёт.
Нагуглил тут немного о привязных аппаратах:www.findpatent.ru/patent/244/2441809.html
Не вертолёт,но зато на привязи!😁
А вообще неплохо бы цель проекта узнать.Поконкретнее.
Впрочем, не откажусь узнать, где можно приобрести компактный компрессор до 250кгс/см2.
Компрессор ВВД, если серийный, заводского изготовления брать, то стоит от 3000$. Я давно не в теме уже, но китайцы что-то подобное продают.
Есть самоделкины, делающие компрессоры методом переделки авиационного компрессора АК-150 - надо гуглить, их всегда много.
А если нужно качать маленькие обьемы, до полулитра и редко, то тогда простейшая кулиса, электродвигатель и ручной насос ВВД.
forum.guns.ru/forummessage/30/436688.html типа такого.
Даже если отвлечься от главного вопроса (нахера?), то остается вопрос надежности.
У многих узлов моделей вертолетов ресурс не так уж велик. Благо, что вертушки перебираются относительно часто.
А у вас предполагается за день налет больше чем за месяц у обычного пользователя… Разваливаться будет. В самых непредвиденных местах.
EXPERIMENTATOR1970, спасибо за участие, но это второй этап. Патенты, придуманные под коньячок и не имеющие экспериментальных данных, конечно, развивают фантазию. Авторы данного почему-то упустили из виду возможность управления с помощью четырех движков по четырем петлям - это эффективнее, чем с земли.
Я уже говорил, что “вертозмей” - перспективное направление, для чего в проект заложен приличный запас по подъемной силе и предусмотрена возможность “окрыления”. Принципиально только одно отличие - вертолет, как я думаю, следует держать на привязи с провисом или слабиной, “вертозмей” - с натягом, остальные факторы более-менее сопоставимы.
Была бы интересна практическая информация по поведению малых аппаратов в те моменты, когда они по разным причинам оказались на привязи (чтобы не улетел при пробном запуске, при подвешивании груза на длинном тросе и т. п.)
Цель, решаемая проектом, можно обозначить как частный случай подробной картографии большой площади в непрерывном режиме, хоть это и не имеет отношения к техзадаче.
Serg Temnov, заводские за 3кБ полный отстой. Либо добавлять столько же, либо самодел, причем вливание 3кБ в самодел позволит создать конструкцию с параметрами лучше заводских за 10кБ. Сам по себе компрессор это сравнительно низкотехнологичное изделие, цена продиктована только малосерийностью и понтами. Да, я изучал примеры использования АК150, жаль только поблизости нет самолетов и танков, откуда его можно снять. Самодельный пока в проекте, даже ещё не рассчитывался, только общая концепция - 50-100л/мин, 2-4 ступени и цилиндрический/двухроторный линейный электромотор.
DemidSPb, и в этом заключается “сермяжная правда”. Именно поэтому меня интересуют практические примеры моторесурса движков указанной мощности, имеющие возможность высоковольтной перемотки, желательно с приведением условий эксплуатации, причин выхода из строя, ремонтопригодности и
наличия запчастей.
Не надо забывать, что обычная эксплуатация обычным пользователем подразумевает нагрузки, сопоставимые для данного проекта с экстримальными.
Мужики, я не жду, что кто-то всё сделает за меня. Искать информацию и читать умею, руки прямые, воображение и кругозор на высоте, но зачем тратить время и деньги на хождение по граблям, которые уже ломаются под весом предшественников. Это не тот случай, когда свой опыт идет во благо.
Несколько строк от практика могут сэкономить массу времени, сил и денег. А практик от маркепушера отличается, как надпись на заборе от реального положения дел.
Вот поведение вертолета на привязи это интересно. Лучший вариант если привязь не натянута. В случае натяжения все будет не просто. В сети есть видео про попытку буксировки небольшим вертолетом заглохшего катера. Т. К. катер был привязан неправильно, к лыже вертолета, после натяжения привязи вертолет потерял управление и упал в воду.
Да сразу бы на хвостовой винт накинули и всё, хоть шансов было бы чуть больше, если балка выдержит.
Применительно к теме, такое смещение центра масс конечно аварийно, потому и волнует меня неоднозначность взаимодействия точечного объекта (вертолета) с распределенной массой троса. Сам трос из-за парусности тоже будет объектом со “смещенным центром тяжести”. Потому и думаю, что сделать с натягом - рассматривать его как кратковременное возмущение и противодействовать или превратить в штатный режим. Второе технически проще.
По ролику: с идиотами весело, но иногда небезопасно.
Сам трос из-за парусности тоже будет объектом со “смещенным центром тяжести”. Потому и думаю, что сделать с натягом
У верёвки длинной 150 м будет тяга как у хорошего кайта.
У верёвки длинной 150 м будет тяга как у хорошего кайта.
для 100м = 0,4м2/2 примерно.
- Неограниченность по времени - это задача. Возможность еже-часного/дневного подъема/спуска - опция, недоступная шарам, потому как удержание четырехметрового баллона у земли неудобно, а перезаправка - дорого. В данном случае вертолет и шар соотносятся как своё авто и такси.
.
Не вижу смысла опускать и поднимать шар! Есть шар с “рельсом” до него, а по “рельсу” опускайте и поднимайте что угодно.
для 100м = 0,4м2/2 примерно.
Аэродинамика работает не с площадью, а с формой. У цилиндра лобовое сопротивление больше чем у пластины той же ширины стоящей поперёк потока.
семен семеныч, спуск в данном проекте это экстренная мера, вызванная препятствиями и метеоусловиями. Разумеется, желательно минимальное время простоя, для чего требуется иметь возможность относительно частого спуска/подъема, то есть лучше подпрыгивать, чем ждать завтра.
kimu, это в голливудских фильмах такая аэродинамика? Не надо по ним учить физику.
это в голливудских фильмах такая аэродинамика?
Это в таком жестоком мире мы живём. Не задумывались почему пули для спортивной пневматики с тупым носом, а для игрушек - шарики?
Кстати, почему именно вертолёт, а не коптер?
Для мх автопилотов софт лучше прописан, к центру тяжести подцепиться проще и из механики только моторы. Правда кпд хромает, но в вашем случае он не сильно важен.
Кстати, почему именно вертолёт, а не коптер?
+1
kimu, прежде чем выставлять напоказ техническую неграмотность, рекомендую начать с учебников по физике.
Я понимаю, что некоторые учатся по гуглу и телевизору, но времена, когда в титрах даже детских НФ-фильмов были академики и космонавты, давно прошли.
Кстати, есть ещё экспансивные пули. Там в головной части глубокая ниша, в которой при вылете из ствола накапливается сжатый воздух, а потом мощным потоком вырывается и создает ламинарное течение вокруг тела пули, сбивая турбулентные потоки хвостовой части. Но это чрезвычайно секретная информация, поэтому при цитировании ссылаться на меня не нужно.
Открою еще одну маленькую тайну - если взять пулю с умопомрачительным баллистическим коэффициентом и того же калибра, то из-за превосходящего веса, пневматика сможет её лишь выплюнуть, а в боевом варианте такая баллистика значительно снизит останавливающую силу и запреградное воздействие, хотя и увеличит дальность вместе с пробивной способностью.
Ещё по какой тематике были пропуски в школе?
kimu, я не наезжаю, но для того, чтобы уверенно спорить, недостаточно увидеть и описать, нужно ещё понять и найти объяснение.
Много-коптеры не подошли из-за низкой надежности, что обусловлено бОльшими скоростями и количеством движущихся частей.
Центр тяжести беспилотника не привязан к заднице пилота и может быть легко изменен. С автоматикой проблем нет. Выбор датчиков огромен, увязать в систему не проблема.
Вариантов три:
- Шар; надежность, неудобство использования, плохая управляемость, экономичность.
- Один большой винт; простота, удобство, относительно высокая надежность, хорошая управляемость, малая экономичность.
- Два отстоящих винта; бОльшая сложность, удобство, меньшая надежность, улучшенная управляемость, малая экономичность. Оправдано при использовании с крылом, но такая задача пока не ставится.
Все остальные системы проигрывают в надежности.
КПД важен, но не ценой надежности.
Много-коптеры не подошли из-за низкой надежности, что обусловлено бОльшими скоростями и количеством движущихся частей.
Вот эту ошибку обойти не могу.
У например гексы движутся всего 8 движков с 8 пропеллерами и 16 подшипников. Ходят легенды об гекса и окто коптерах приземлившихся с одним сломанным пропеллером/двигателем, но глубоко в этот вопрос не копал.
У моей пытисотки двигается порядка 22 подшипников (не считая серв), 12 шариковых соединений тяг, 4 лопасти, 4 шестерни, 3 вала, 1 ремень, 1 мотор с мощностью до 2 КВт (на малых оборотах висит на ~250 Вт) + 4 сервы в которых ещё 4 мотора, штук 20 шестерней и 8 подшипников. Выход из строя любого из этих элементов приведёт к крашу или аварийной посадке.
И про скорость. Скорость законцовки лопасти модельного вертолёта в среднем около 120-150 м/с, у коптеров никогда не считал.
Центр тяжести беспилотника не привязан к заднице пилота и может быть легко изменен.
Центр тяжести вертолёта привязан к валу основного ротора и может быть изменён только ценой сильных затрат энергии на постоянную компенсацию крена/тангажа.
Ещё по какой тематике были пропуски в школе?
Заметьте, я взял пневматику поскольку там важен полёт пули, а не её убойная сила + их все держали в руках или хотябы видели…
По простому - при одинаково массе шарики мгновенно теряют скорость и падают, а грибки летят далеко и точно в цель.
пули для спортивной пневматики с тупым носом
Исключительно для того, чтобы был четкий отпечаток в мишене.
в головной части глубокая ниша, в которой при вылете из ствола накапливается сжатый воздух
Alex, не надо демонстрировать чудеса бредологии.
Выемка в передней части пули с аэродинамикой не имеет ничего общего, делается для “раскрытия” оной в теле жертвы и увеличении тем самым её останавливающего воздействия.
Один большой винт; простота, удобство, относительно высокая надежность, хорошая управляемость
А стабилизироваться он палкой с земли будет? Там механики по любому будет в разы больше коптера, значит отказов больше. А вообще то - оно всё равно про тепловые импеллеры, тема не жилец, ибо бредозадача поставлена - вертолёт с ресурсом равным воздушному шару и такой же отказоустойчивостью. И бюджет не выше шара. Смех, да и только.
kimu, попробую по-простому: чем больше деталей, тем ниже надежность, потому как вероятности выхода их из строя множатся. И обеспечить надежность одного подшипникового узла проще, чем двух десятков, каждый из которых критичен. 8 движков ломаются примерно в 8 раз чаще одного. Это утверждение поможет обойти ошибки образования?
Центр тяжести меняется без всяких затрат. Речь шла о его конструктивном размещении.
Mikik и Serpent: только kimu про пули не говорите, пусть дальше народ развлекает, переучивать видимо уже поздно.
Serpent, а вот мне про пули рассказывать не надо. В этой области я прекрасно знаю, что и для чего делается, и какой ценой достигается. Или после саркастичного бреда мне следовало поставить смайлик? Но тогда бы kimu догадался. Хотя…, может и нет.
И ещё, меня мало интересует мнение о реализуемости от людей, никогда не ставивших перед собой именно такую задачу.
Всё, что мне нужно в данный момент, это конкретные модели 2,5кВт тихоходных двигателей, с которыми имел дело конкретный человек, могущий высказать о них свое суждение в плане переделки и надежности. Фото движков изнутри с привязкой к размерам принесут больше пользы, чем пустые разглагольствования. Вопросы “полетит-не полетит” я уж как-нибудь сам порешаю.
Понимаю, что для просмотра телепередачи не нужно знать, как устроен и работает телевизор, но об этом я могу поговорить и с бабушками у подъезда.
Меня правда очень напрягает, когда люди несут чушь в непонятой ими области.
Искренне рад за человека, для которого наивысшая точка напряжения мозга - взять готовые узлы, скомпоновать их по рекомендациям производителей/друзей и запустить всё это в десятиминутный полет, но в контексте данной темы он мне не интересен. Может быть в следующей жизни, когда я разучусь думать и создавать вместо того, чтобы тупо пойти и купить.