Делать аль не делать

Harold

Приветствую Вас други.
Вот прошу помощи, чтоб определиться делать аль не делать пепелатс.
Хотение таково : нужен мотопланер оснащенный TV камерой и передатчиком, способный быстро взбираться на высоту порядка 1 км и затем в течении 1 - 1,5 часов сопровождать автомобиль и транслировать кино с высоты 😃

Вопросы у меня весьма дилетантские (прошу не пинать сильно), сам я авиамоделизмом никогда не занимался, но зато с электроникой как цифровой так RF все в полном порядке и по роду работы занимаюсь со всямими мелкими и очень мелкими деталюшками.

Мне кажется, что я смогу построить планер.

После изучения материалов этого сайта у меня появилась некая концепция сего девайса.
Планер по типу “Зеленого” но с увеличенными на 15-20% габаритами и с весом без двигателя и аппаратуры порядка 700 -800 гр и полной взлетной массой 2 - 2.5кг
В связи с чем вопросы касающиеся восновном двигательной установки:

  1.    Способна-ли мотоустановка на БК электродвигателе и батареях выполнить поставленную задачу т.е взлететь на 1 км и на этой высоте пролететь 1 - 1,5 часов со скоростью 30 - 40 км/ч.  
    
  2.    Если ставить  ДВС объемом 3-3,5 кб см то очевидно задачу он выполнит, но только в части полета, а в части трансляции картинки дело обстоит хуже.  В этой конференции уже говорилось, что качество сигнала с самолета с ДВС низкое из-за вибрации.     Таким образом на высоте следует глушить ДВС, но вот как его завести вновь для периодического набора высоты.  
    
  3.  Может быть извесны примеры комбинированных силовых установок предназначенных для различных участков полета  
    

например взлет в течении 2-3 минут на ДВС, а горизонтальный полет на электродвигателе. Понятно, что ДВС должен быть связан с электродвигателем через некую центробежную муфту, так что бы после выработки топлива отключиться от вала с винтом.
Или поставить для задачи взлета например пульсирующий ВРД, у него расход топлива конечно бешенный, но грамм 200 должно хватить на взлет. А сам корпус такого двигателя может быть элементом фузеляжа при этом воздухозаборник сделать закрываемый в виде некой пластины сверху корня крыла.

Одним словом надоумте плиз как решить сею задачу.

Дмитрий_Александрович
Harold:

нужен мотопланер оснащенный TV камерой и передатчиком, способный быстро взбираться на высоту порядка 1 км и затем в течении 1 - 1,5 часов сопровождать автомобиль и транслировать кино с высоты 😃

Да, хорошая задачка, позволю себе так же улыбнуться 😃

Из РУ управляемых моделей (не берем в рассмотрение военные разработки, стоимостью в несколько миллионов долларов), я слышал только о планерах, которые могут летать непрерывно 1-1.5 часа. Но они летают в термиках/динамиках, и управляются по такому курсу, чтобы как можно дольше продержаться в воздухе. Предел по времени бюджетных РУ самолетов, как мне кажется, составляет 20-30 мин. Опять же, дальность бюджетной РУ аппаратуры составляет примерно 2 км.

Т.е. ни о каком слежении за машиной, если это не специальная дорогая разработка модели, речи не идет.

Я где-то на форуме видел ссылку на самолет с видеоаппаратурой, предназначенный для слежения за трубопроводами, с полетным временем около 40-60 минут и дальностью дейтсвия 10 км. Полетный вес такого самолета был 10-30 кг. Его стоимость была 10-50 тыс. долларов, поправьте кто знает. Попробуйте поискать.

Я уж решил вам отписать, чтобы дать хоть общие представления решения вашей задачи. Я сам новичок в этом деле, матерые авиаторы, кроме как шуткой это наверное не воспринимают 😃

Harold

[quote=Дмитрий Александрович;225005]
Да, хорошая задачка, позволю себе так же улыбнуться 😃

Из РУ управляемых моделей (не берем в рассмотрение военные разработки, стоимостью в несколько миллионов долларов), я слышал только о планерах, которые могут летать непрерывно 1-1.5 часа. Но они летают в термиках/динамиках, и управляются по такому курсу, чтобы как можно дольше продержаться в воздухе. Предел по времени бюджетных РУ самолетов, как мне кажется, составляет 20-30 мин. Опять же, дальность бюджетной РУ аппаратуры составляет примерно 2 км.

Т.е. ни о каком слежении за машиной, если это не специальная дорогая разработка модели, речи не идет.

Ээээ
Я вижу меня не правильно поняли 😃
Самолет должен сопровождать мою машину и максимальное удаление от меня ну не более 2км.

А что неужели все действительно так сложно ?

Какие энергозатраты на поддержание горизонтального полета планера с размахом крыла 2 - 2,5м
мне кажется ватт 50 или я ошибаюсь?

Tauren

Ничео не выйдет. Это довольно сложно, а для новичка…
Ну если деньги есть… Но полтора часа это не мало…
Аккумуляторы вы какие планируете ставить, вы думаете они смогут загнать подель на 1 км а потом час-полтора поддерживать ее в воздухе?
Тут неоднократно подымались подобные вопросы и идеи, но результата я так и не увидел.

Успехов.

vovic
Harold:

Вопросы у меня весьма дилетантские (прошу не пинать сильно),

Одним словом надоумте плиз как решить сею задачу.

Дело не в опыте-дилетантизме. Дело в постановке проблемы.
Сначала нужно сформулировать, что и для чего нужно построить. И только потом могут быть эскизные предложения.
Иной подход означает исключительный треп на форуме, коего и так пруд-пруди.
Сформулируйте, что Вы хотите от этого аппарата и для чего. И тогда Вам смогут дать грамотный совет.
Ничего невозможного нет. Просто разные задачи требуют разных ресурсов. Компромисс же ищется итерационно.

Harold

Так может кто сказать какую мощность нужно подводить к электродвигателю для поддержания горизонтального полета
планера с размахом 2 - 2.5 м при КПД винта скажем 0.7.
Либо можно поставить вопрос иначе - какая тяга необходима такому планеру?

Я тут встречал оценку 0.5 кг тяги на каждые 100 ватт мощности при согласованном винте.

vovic:

Дело не в опыте-дилетантизме. Дело в постановке проблемы.
Сначала нужно сформулировать, что и для чего нужно построить. И только потом могут быть эскизные предложения.
Иной подход означает исключительный треп на форуме, коего и так пруд-пруди.
Сформулируйте, что Вы хотите от этого аппарата и для чего. И тогда Вам смогут дать грамотный совет.
Ничего невозможного нет. Просто разные задачи требуют разных ресурсов. Компромисс же ищется итерационно.

Но ведь я и так достаточно подробно изложил требование. Требуется система наблюдения и сопровождения моего автомобиля
с воздуха в течении определенного времени.
Я боюсь, что изложение конкретных ситуаций применения данного устройства, например для рыбалки или для рассматривания
женщин на нудистском пляже 😃 породит поток ответов типа купи бинокль или видеокассету эротического содержания 😃

В дополнение могу сказать, что требования к качеству изображения невелики вполне сойдет черно-белая камера охранного наблюдения. Но какое это отношение имеет к планеру я не пойму, ну может за исключением мелких деталей компоновки.

Lazy

Да чё вы паритесь, в самом деле…
Воздушного змея привяжЫте к бамперу и все дела.

Harold

Други
ну скажите плиз, неужели никто не знает ?

какая нужна тяга для горизонтального полета планера с размахом 2 - 2.5м ???

vovic
Harold:

Други
ну скажите плиз, неужели никто не знает ?

какая нужна тяга для горизонтального полета планера с размахом 2 - 2.5м ???

Минимально потребная тяга равна частному от деления веса планера на его аэродинамическое качество. При указанном размахе и непренебрежительном отношении к компоновке получить качество 10 вполне возможено.
Вес - вот для его оценки исходных явно мало. Какая (по весу) будет полезная нагрузка на борту? Сколько топлива должно быть на борту? Как будет стартовать аппарат? Если с катапульты - то минимальной потребной мощности хватит. А если с земли - то не взлетит.
Система управления и стабилизации - насколько автономен будет полет? Все время на ручке? или полный автоном? или нечто среднее?
Какая дальность управления предполагается - с нею прямо связана потребная емкость и вес бортовой системы питания?
Без определенности по хотя бы этим вопросам - о чем трепаться то?

Сергеич:

Пятьсот грамм хватает.

С Пахомом - по двести пятьдесят? 😃

Albert

Так, посчитаем немного (на уровне физики 7-8 класса). Набрать высоту 1000 м при массе 2,5 кг = это затраты энергии М * H * g = 2,5 * 1000 * 9,81 = около 24500 Дж. При скороподъемности 5 м/с минимальная мощность N = E / T = 24500 Дж / 200 секунд = 122 Вт. Реально же мощность нужна повыше, для компенсации сопротивления добавим dN = сила сопротивления * скорость полета.
Пусть скорость – 15 м/с, качество = 10, тогда сила сопротивления F = M * g/ K = 2,5 *9, 81 / 10 = 2,5 Н.
dN = 15 * 2,5 = 37,5 Вт. Это, кстати, потребная мощность в горизонтальном полете.
Расход энергии за час гориз. полета = 37,5 * 3600 = 135000 Дж. Ну, теперь сами прикиньте, какой нужен аккумулятор, и какая у него будет масса, и сколько еще надо отстегнуть на работу видеоаппаратуры с передатчиком.

Harold

Ага
спасибо большое Albert

Итак подводим баланс
имеем взлетный вес 2500 гр, масса планера без аппаратуры 800 гр остается 1700 гр

как можно ими распорядиться?

полагаю так:
взлетать будем на ПуВРД типа Летмо -250-МР вес 300гр тяга 2кг прожорливость 3гр/сек
горизонтальный полет на электродвигателе, полное энергопотребление принимаем 50Вт из которых 40Вт грубо на двигатель
LiPol батарея Кокам типа SLPB396495H имеет емкость 2Ач и способна выдавать 2А * 3.7V = 7.4Вт в течении часа и весит 42гр
для 50Вт надо 7 батарей, возмем их 10 тогда вот

  1. двигатель с коком и винтом 120 гр
  2. контроллер двигателя 30 гр
  3. сервомеханизмы 60 гр
  4. приемник 30 гр
  5. батарея 10шт 450 гр
  6. ПуВРД 300 гр
  7. топливо на 3 мин взлета      200 гр  
    
  8. камера                                   30 гр  
    
  9. объектив                               150 гр  
    
  10. передатчик 100 гр
    ИТОГО 1470 гр
    кроме того вес планера в воздухе меньше на 200 гр из-за отработанного топлива

Реально али нет?

Albert

Самое сомнительное - масса установки с ПуВРД. С ним трудно обеспечить качество около 10. Между прочим, вот идея: подвесить ПуВРД под фюзеляжем вместе с баком, и отделить на парашюте после набора высоты. Не очень хорошо, но продолжительность полета увеличит существенно.

vovic
Harold:

Реально али нет?

У вас олени, кажется не водятся. А вот оленеводы - явно есть.
Парадокс!
😎

MUH

А про ветер не забыли?
На высоте 1 км 10м\с явление не редкое
а это 36 км\час
со всеми вытекающими

Harold

2MUH
Ну какой никакой запас по мощности есть 😃
Кроме того считаю возможным в ветренную погоду снизить время нахождения в воздухе до минут 40.

2vovic
Вы уважаемый почти на 10 лет старше меня, а речь и скорее всего образ мысли как у пацааанов которые шкуляют бычки
у соседнего подъезда. Хотя как авиатор наверное дюже крут.

Большое спасибо всем кто пожелел мне помочь и написал ответ

Хорошо поставим вопрос иначе.

Очевидно, что с помощью ДВС вопрос взлета и полета в течении 1 - 1,5 часов решить можно

тогда спрашивается насколько реально велики вибрации ДВС ?

можно ли ДВС сбалансировать чтоб свести их к минимуму ?

можно ли в воздухе как нибудь запестить ДВС с помощью электродвигателя ?

Albert
Harold:

тогда спрашивается насколько реально велики вибрации ДВС ?

можно ли ДВС сбалансировать чтоб свести их к минимуму ?

Эти вопросы лучше всего выяснить, собрав стенд-макет фюзеляжа. На нем же и отработать амортизацию камеры.

vovic
Harold:

2vovic
Вы уважаемый почти на 10 лет старше меня, а речь и скорее всего образ мысли как у пацааанов которые шкуляют бычки
у соседнего подъезда. Хотя как авиатор наверное дюже крут.

Мой образ мысли - в статьях на этом сайте. Сравните со своим.
Стыдно не стало?

hcube

Для 2.5 метрового планера в 2 кг веса для горизонтальнго полета нужно в зависимости от достигнутого качества от 50 до 100 Вт. Для затяжки его на километр (откуда, кстати, он будет ‘скатываться’ минут 20) нужно примерно 500 mAh емкости 3S батареи. Я бы ставил туда 2х4000 3S - это будет примерно 500-550 граммов веса. Полетная скорость - порядка 40-50 км/ч.

Вообще, IMHO, планер лучше не строить, а взять уже готовый в магазине - например тот же Зевс. У него как раз подходящий массогабарит, т.е. в него нормально влезут БК, аккумулятор, и еще граммов 200 для борта останется и 500 для ПН.

Да, какая планируется ПН? Габариты, требования по питанию?

13 days later
Harold

Поздравляю Всех с прошедшими праздниками !
Лично для меня половина сих праздников прошла за изучением литературы, расчетов, прикидок и т.д 😃

Прочитал добрую половину сообщений форума 😲

2 vovic приношу свои извинения и надеюсь на лояльнось к моим дилетантским вопросам в новом году, хотя надеюсь, что
к концу года они станут менее дилетантскими 😃 .

2 SinglWoolf спасибо за полезный ответ

2 hcube по ПН планирую ч/б камеру ACE-540В без оптики, а в качестве оптики использовать объектив фотоаппарата
с углом зрения 28 градусов (тяжелый гад, 150гр) . Передатчик самопальный на 12 телевизионный канал мощностью
примерно 0.5Вт. Такой странный выбор связан с тем, что применение самолета планируется в местах где до ближайшего
населенного пункта около 15км, не думаю что создам кому-либо неудобства. В качастве приемника обычный ч/б телевизор.

Теперь по существу праздничных размышлений 😃
Оценка запасов энергии и так сказать диапозона мощностей для варианта с электродвигателем оптимизма не вселила.
Вот мои рассуждения:
SinglWoolf предлагает 2х4000 3S Li-Pol а это в деньгах сразу около 12т
двигатель мощностью около 300Вт типа Pilotage DT3013-16 - это еще 2т
регулятор типа Markus Hobby 30 - еще плюс 2т
Итого 14т на силовую установку весом примерно 600гр + 110гр + 21гр = грубо 750гр

По этому упорно пытаюсь придумать комбинированную силовую установку
ну примерно такую
на полет аки коршун в небе 😛 требуется 50 - 100Вт значит берем самопальный бесколлекторник из сидюка
покупаем магниты - 0.7т
берем регулятор типа Markus Hobby 10 - 1т
и о ужас 😲 2 * 10 = 20 бытовых АА Ni-MH аккумуляторов GP 2,5Ач весом 700гр - 2т
ток разряда при 50Вт менее 1С и при 100Вт менее 2С
а взлетаем на 2.5 куб см 300Вт дизеле MDS-15D массой 180гр - 1,5 т
он отработает грамм 50 топлива и заглохнет остается только отсоединить его от маршевого БК электродвигателя с винтом
Итого 0.7 + 1 + 2 + 1.5 = 5.2т с массой 70гр двигатель + 8 гр Markus + 700 + 180 + 50 разъединитель двигателей = 1010 гр

Мне кажется, что так у меня получится использовать лучшие качества различных двигателей
для БК - экономичность, надежность и плавность хода с возможностью запуска в любое время
а для ДВС - высокие энергитические показатели в сочетании с весьма умеренным использованием моторесурса.
единственный недостаток 180+50гр=230гр баласта после выработки топлива.

Возникает вопрос
правильные ли я взял цифры для оценки ?
возможно ли такое решение ?

Подскажите плиз уж очень табун жаб на меня озлица в случае покупки 260 гр веса за 8.8 тысяч рублей 😛

Igor-V
Harold:

нужен мотопланер оснащенный TV камерой и передатчиком, способный быстро взбираться на высоту порядка 1 км и затем в течении 1 - 1,5 часов сопровождать автомобиль и транслировать кино с высоты 😃
.

Почитал тут на ночь глядя … А накой хрен ,простите, взбираться на километровую высоту ? С нее не то что автомобиль , танковую колонну с непривычки не разглядишь. Кина не будет.

ДАК
Igor-V:

Почитал тут на ночь глядя … А накой хрен ,простите, взбираться на километровую высоту ? С нее не то что автомобиль , танковую колонну с непривычки не разглядишь. Кина не будет.

Очень ЗДРАВОЕ замечание.
Могу добавить ещё- а что, нельзя привязать планер, аки воздушный змей к бамперу? И летай сколько угодно. Ну конечно надо немного следить за всякими там ветками около дороги. Но такое будет работать и весьма прилично. Я примерно таким образом учился пилотировать настоящий планер- правда буксировали сначала за мотолодкой, потом правда и за автомобилем тоже.

Harold
Igor-V:

Почитал тут на ночь глядя … А накой хрен ,простите, взбираться на километровую высоту ? С нее не то что автомобиль , танковую колонну с непривычки не разглядишь. Кина не будет.

Да согласен весьма разумное замечание.
Но дело в том, что я сознательно выбрал максимальные параметры 😃 , а главное - мне не надо видеть автомобиль, мне
надо видеть рельеф местности 😃 по этому кино должно быть тем более с оптикой с углом зрения 28 градусов.

Igor-V
Harold:

Да согласен весьма разумное замечание.
Но дело в том, что я сознательно выбрал максимальные параметры 😃 , а главное - мне не надо видеть автомобиль, мне
надо видеть рельеф местности 😃 по этому кино должно быть тем более с оптикой с углом зрения 28 градусов.

Периодически полетывая на мотопараплане и снимая с воздуха пришел к выводу, что самые удачные фото получаются с высот до 300 метров. Это если снимать то ,что находится на земле, выше -только обшие планы, которые вскоре надоедают, это для равнинной местности -горы отдельная тема.
По поводу начинки я бы взял сейчас это www.blackwidowav.com/bwav240200urban.html ,но ввезти это у нас проблема.