Гибридный концепт. Самолет/коптер на импеллерах или...

Digeridoo

Я понял вашу идею; думаю, что правильнее будет отказаться от соосников с фиксированным шагом. Действительно увеличит эффективность, вероятнее всего, диаметр пропеллера. Две разнесенные соосные мотоустановки с изменяемым шагом еще понятно как использовать на благо, но если шаги фиксированные, становится непонятно зачем тогда вообще нужны еще два лишних мотора. С точки зрения бюджета - не хотите попробовать просто купить пару вертолетных корректоров шага (скажем, с хвоста Trex-а) или (если совсем зажмуриться) - автоматов перекоса - и снабдить их самыми примитивными сервами (в первом случае их всего две). Не уверен что это будет сильно дороже, чем две такие соосные агрегатины.

Digeridoo

Вспомнил название и нашел - странная штука, по логике очень похожая на вашу четырехпропеллерную соосную систему. Оригинал по сравнению с оспреем имеет в два раза большую энергоэффективность, и на треть быстрее. В режиме зависания эта хрень управляется шагом (внимание - не коллективным) хвостового пропеллера, (это уже разумно предложил a-50 еще раньше) по тангажу, шагом крыльевых винтов (в вашем случае это будет видимо тяга) - по крену и вертикальными элеронами по рысканью - что решает отчасти проблему неуправляемости при переходе в горизональный (и из него) полет.

Кстати, собственно Рутан, поклонником коего я являюсь, на своей (маленькой) РУ модельке этого монстра не использует на хвосте автомат перекоса лопастей - а меняет его на (снова внимание) пару закрывающихся и открывающихся полукруглых шторок. Эти шторки в зависимости от степени открытия меняют направление потока.

Крыльевые моторы (шаг) управляют в режиме зависания креном, а вертикально поставленные элероны (под моторами) - рысканьем. При переходе в горизонтальный режим, элероны разворачиваются под 90 вместе с крылом и моторами. (тоже тут уже был такой самолет по ссылке и мне он понравился) Тогда мы просто перекладываем крен на элероны, рысканье на асимметричный шаг (тягу) крыльевых винтов, а тангаж остается как был. Тяга же управляется тягой крыльевых винтов, а моменты от крена и рысканья в вертикальном режиме компенсируются противовращением правых и левых пар пропсов.

Подумайте, может, правда разумнее использовать поворотное крыло все-таки? Тем более что вы как я понял хотите его сделать с очень большим запасом прочности.

Вот этот красавец
en.wikipedia.org/wiki/LTV_XC-142

kart-art

Ваши идеи понятны, в свое время я рассматривал идею поставить элероны за мотором, скажу почему так не сделал - ходу минимизировать элементы управления, как говорят механики, уйти от “излишних кинематических связей”. По моей нынешней схеме управление происходит так: наклоны двигателей в противоположных направлениях - рыскание; изменение тяги/газ на двигателях - крен; Внимание!!! в вертикальном режиме, тангаж по-сути отсутствует, или если точно то он не значителен, реализуется одновременным наклоном движков в одном направлении, по факту это будет давать аппарату движение вперед или назад; Внимание!!! в самолетном режиме - тангаж - руль высоты (V-хвост).
P.S. Сделал первичную закупку материалов, через неделю начну изготовление и сборку крыла (после возвращения с отпуска).

Digeridoo
kart-art:

По моей нынешней схеме управление происходит так: наклоны двигателей в противоположных направлениях - рыскание; изменение тяги/газ на двигателях - крен;
P.S. Сделал первичную закупку материалов, через неделю начну изготовление и сборку крыла (после возвращения с отпуска).

Да, я когда думал над таким коптером это проходил. Там есть небольшая сложность - В вертикальном режиме инерция, или “гироскопический момент” ADF я так надеюсь меня простит, не сразу гасится, но это только часть проблемы. Другая часть проблемы - в омывании крыла потоком от пропеллера - наклон этого потока без наклона самого крыла - даст вам совершенно непрогнозируемый эффект, в момент, когда поток обтекает крыло. Ну например вдруг он будет наоборот прижимать крыло или вообще давать тангаж при рысканье одновременно с креном?.

Но и это часть проблемы - основная проблема начинается именно при переходе на горизонтальный полет почему я и предложил схему с поворотным крылом. Представьте на мгновение, что происходит при одновременном изменении вектора тяги на обоих крыльях на малой горизонтальной скорости - а при фактическом отсутствии тангажа так и будет - вы его не разгоните до нужной. У меня получается совершенно неуправляемый процесс - а ведь им надо еще рулить в этот момент. В общем, такие схемы отлично висят, но толком не летают…

www.youtube.com/user/native118?feature=watch

kart-art

При переходе из режима в режим, то проблема программирования “мозгов” по алгоритму. Признаюсь честно, пока не представляю, сколько времени потрачу на оптимизацию этого алгоритма и как реализовать. Это только на экспериментах конкретной модели при наладке.

С остальными высказываниями соглашусь, аффект не предсказуем, а по-поводу появления “лишних” движений, крена… надеюсь “мозги” и будут следить и компенсировать их.

Digeridoo
kart-art:

При переходе из режима в режим, то проблема программирования “мозгов” по алгоритму.

Вот я себе и никак не могу представить именно этот алгоритм - для того чтобы ЛА мог что-то делать, он это должен уметь. Тут получается, что даже постепенно увеличивая газ, даже при всем при том, что мозг последит за креном, он не сможет следить за тангажом в этот момент, одновременно, так как тангаж это наклон движков. А РВ на хвосте все еще будут неэффективны. У меня лично сложилось ощущение, что вы закапываете в землю ваше прекрасное гнутое крыло - потому что оно никак в процессах управления не участвует.

Все, придумал, предлагаю - добавьте спереди еще одно небольшое крыло - (или усы если угодно) на него он будет опираться при переходе с режима на режим, и сзади толкающий пропеллер с изменяемым шагом… Он вас избавит от необходимости делать тангаж в вертикальном режиме взлета-посадки, просто будет дуть вперед или назад, а при переходе на горизонтальный режим он сможет дать начальный импульс для набора скорости, тогда скорость боковых пропсов можо будет тупо снизить вполовину и гладенько перейти в горизонтальный полет.

Автомат совместного перекоса вот такого вида например banned link

Попутно кстати увеличится эффективность РВ на хвосте.

kart-art

Идея ваша мне по душе, обмозгую на досуге. Кстати что скажите насчет такого, сзади не ставить пропеллер, а сделать крыло небольшое “усы” спереди с поворотом, то-есть с изменением угла атаки, хотя такое крыло дублирует хвост, и эффект сомнителен.
А вообще прислушался к замечаниям относительно обдува… тут конечно однозначно надо что-то делать. Так вот придумал сделать удлинитель законцовки жестко связанный с двигателем, тут два варианта, или это будет поворотное ухо-законцовка, или законцовка сходящая на нет, короче с уменьшенной площадью и будет частью крыла.

Digeridoo

Изменение угла атаки крыла ничего не даст. Ну просто ничего. Это точно лишняя вещь

Я понимаю, что еще один пропеллер - это тоже как бы лишняя деталь, но не вижу другого выхода, как задать начальную горизонтальную скорость при переходе на режим горизонтального полета. Поворотное крыло решило бы эту проблему, за счет того, что у него постоянный угол обдува, соотвественно при изменении его угла атаки, подъемная сила крыла и сопротивление меняется настолько, насколько меняется угол. Поведение такой схемы вполне предсказуемо. Поворотный кусок крыла частично решил бы проблему если бы - был достаточной площади. Он же в этом случае будет элероном в горизонтальном режиме… Пропеллеры сами мне кажется лучше убрать в кольца, из-чего-нибудь пружинистого, иначе при даже незначительных крэшах они будут постоянно терять лопасти. И в любом случае при наличии усов нужен чуть сдвинутый вперед ЦМ, он будет компенсировать моменты во время перехода с режима на режим.

Digeridoo

Думается, площадь законцовки крыла равная пропеллеру это маловато - надо по максимуму делать, иначе он не сможет рулиться. Или все-таки делать элероны с отдельным от поворота управлением и выносить их под мотор.; Моторчик хороший. Пропеллер неважно какой, главное чтобе его эффективность вместе в паре с мотором была нормальная. Но самое главное - непонятно как реализовать сам поворот крыла - есть мысли? Нужна какая-то мегамощная сервомашина на каждое крыло вероятно. И отдельные поворотные валы с пошипниками и зубчатой передачей, наверное, надо же каким-то образом саму сервомашину разгрузить иначе она долго не протянет.

kart-art

Когда сделаю законцовку, выложу сборку крыла. А по механизму, то Вы в точности описали, то что и как буду делать. Конечно, машинка не потянет нагрузки от мотора, мало того полюбому будет гироскопический еффект от роботающего мотора. Думал над такими вариантами: 1 на машинку посадить червяк; 2 цилиндрическую передачу с отношением не меньше 1:2 (маленькая на машинку); 3 так как у машинки бывает ограничен поворот - ставить шарнирно рычажный механизм, что соеденит ось поворота двигателя и машинки, опять же с разными плечами.

kart-art

Спасибо, юный друг, Вы очень правильно отобразили в ссылках схему, которую я беру за основу. Но тут больше от самолета. Если интересно, следите за новыми материалами, скоро выложу обновленную сборку крыла с механикой.

Digeridoo
kart-art:

скоро выложу обновленную сборку крыла с механикой.

Да и схему механизации поворота тоже. Я планировал помнится вал от 450 T-Rex-a с жестким креплением небольшой шестерни. Ответная шестерня меньшего диаметра на сервомашину которая закреплена на вертикальной раме. все это по задумке соединялось небольшой третьей шестеренкой которая должна была служить димпфером в случае силового поворота. Вал был зажат в двух межрамных проставках с подшипниками от того же ти-рекса, которые уже были свинчены с несущей той же самой рамой - (крыльев у меня не было). Я даже собрал всесь этот механизм, он вроде неплохо работал, но тогда я понял что больше не хочу его строить… Потому что не нашел решения для управления схемой, а устройство управления каналами для меня темный лес.

2 months later
Arti_480

Кат там проЕкт?есть подвижки,или опять все заглохло?😃

Mamedushka

Есть такой гибрид, игрушка у Китайской компании silverlit, в режиме вертолета крылья подняты вверх, очень боится ветра, в режиме самолета летает неплохо, руление за счет изменения оборотов мотора а v образное крыло стабилизирует по крену, чуть позже выложу фотку этой игрушки

Mamedushka

как и обещал выкладываю фотки данного зверька

10 days later
kornevaleksandrandreevich

Можно взять две системы стабилизации с микшером V-хвоста, одну подключить всё как на нормальном самолёте, вторую, на сервы поворота так, чтобы максимальное отклонение было градусов 30, входы регулировки чувствительности надо соединить инвертированно и подключить к выходу приёмника, который отвечает за поворот двигателей. При такой схеме двигатели должны поворачиваться на 90 градусов + ещё 30 назад.

kornevaleksandrandreevich

А почему, кстати, нельзя взять такой самолёт, поставить на него две вот таких головы с вот такими моторами и вот такими лопастями, расположить моторы на расстоянии 650 мм от фюзиляжа, и сделать ось так, чтобы они убирались под крылья. В вертикальном полёте управление автоматами перекоса через микшер V-хвоста, а в горизонтальном как нормальным самолётом!

1 month later
Arti_480

А потому что это будет супер “мясо\траво\земля рубка”
Для такой головы нужна вертолетная компоновка-редуктор\шестерня ор с обгонкой,сервы ап+система виртуальной сервооси дабы это все работало , жесткая и прочная рама,и т.д.
А кв мотора великовато раза в 2 так точно,да и разорвет он этот китайский алюминь)))
есть очень познавательная тема на это счет- rcopen.com/forum/f124/topic250518