Персональный вертолет

Anika>> Но, кажется, всё ещё ужаснее, чем я думал:
Anika>> The AirScooter II personal flying vehicle - Engadget
Anika>> ------
Anika>> Мужик утверждает, что винт вообще жёсткий. А управляется принудительным наклоном всей втулки.
Fakir> У-убиться... Такого я даже предположить не мог!!!
Fakir> Ну ладно, при полёте вперёд он не меняет циклический шаг, чтобы не создавать крена, а наклоняет ось (как?! гироскопический момент-то!), но ведь боковая сила будет возникать, и подъёмная падать слегка!
Угу. Они, не иначе, советуют винты при этом ВБОК наклонять.
УЖОССНАХХ!!

spam_test>> там в формуле фигурирует только диаметр и скорость, количества нет.
Dem_anywhere> А площадь лопастей не присутствует?
Чем больше лопастей, тем более равномерен отбрасываемый винтом поток. У винта с бесконечным числом лопастей тягу создает каждый участок (сектор) диска. Но и крутить такой винт тяжелее.

ED> Если аппарат висит в воздухе, то работы нет и КПД в любом случае равен нулю.
Поэтому для вертолетных винтов ввели понятие "относительный КПД": отношение идеальной мощности (работа совершенная про прокачке объема воздуха за ед. времени) к затраченной (мощности двигателя). Чем совершеннее винт, тем выше его относительный КПД.

Полл> Угу. А если потребуется взлетать или садиться вертикально, что делать на автожире будешь?

 

Автожир может садиться вертикально, хотя второго захода уже не будет.
Кстати, учитывая вышесказанное:

Полл> Мое ИМХО: с развитым оперением, на которое в горизонтальном полете и при взлете - посадке с пробегом перекладывается часть нагрузки, так что вертикальный взлет и посадка становятся форсажными режимами.

 

Если вертикальный взлёт - форсажный режим, так чем это лучше автожира с прыжковым взлётом?

Anika> Если вертикальный взлёт - форсажный режим, так чем это лучше автожира с прыжковым взлётом?
Тем и лучше - возможностью сделать вторую попытку на посадке. Или чуток исправить траекторию на взлете.
У автожира это невозможно.

valture> автожир на порядок проще вертолета -
valture> тобиш дешевле и безопаснее ...
Угу, особенно - "прыгающий" автожир. С автоматом перекоса на роторе, с трансмиссией раскрутки ротора .
А не прыгающие автожиры - проигрывают уже самолетам вроде немецкого "Аиста".

paralay> Поэтому наспинный вертолет имеет примерно следующие характеристики:
paralay> Вес нагрузки 80 кг
paralay> Вес топлива 20 кг
paralay> Вес конструкции 20 кг
paralay> Вес двигателя 20 кг
paralay> Взлетный вес 140 кг
paralay> Потребная мощность 140 / 4 = 35 л.с как минимум.
paralay> Вес такого поршневого мотора не ниже 18 кг.

А диаметр винта, какой?

valture> тяга зависит от ометаемой площади ,
valture> а не от числа лопастей ...

Как раз число лопастей имеет значение.
Лопасть несущего винта в сущности представляет собой крыло (не случайно для вертолётов и автожиров существует английский термин rotary-wing aircraft). Как и у неподвижного крыла, у лопасти есть постоянные характеристики: размах (длина), хорда, профиль; переменные: угол атаки (шаг). Ими определяется подъёмная сила лопасти. Есть, конечно, особенности образования подъёмной силы, связанные с тем, что относительно воздуха разные участки лопасти движутся с разной скоростью, но в случае сравнения одних вертолётных винтов с другими их можно не учитывать. Просто запомним, что если имеем два НВ с одинаковой частотой вращения, то их подъёмная сила будет зависеть от геометрии лопастей и, естественно, от их количества.

Вот пример:
Имеется очень хороший газотурбинный двигатель Allison 250-C20. И две очень уважаемые фирмы делают под этот двигатель очень хорошие вертолёты.

MD500E
Диаметр НВ 8,1 м
Общая длина 9,4 м
Макс. взлётный вес 1361 кг

Bell-206B3
Диаметр НВ 10,16 м
Общая длина 11,90 м
Макс. взлётный вес 1452 кг

Как видим, на одном и том же двигателе получились очень разные по габаритам (+20,3% по диаметру НВ) и не слишком разные по массе (+6,3%) машины. В чём же секрет отличия?
Ну конечно же, в конструкции несущих винтов. У «Белла» две лопасти сравнительно широкой хорды, у MD пять лопастей узкой хорды.

Fakir> Кто-нибудь, подвесьте картинку, а? У меня файлы не аттачатся...
Эту?

По словам представителей Flying Car, для взлета PAL-V требуется расстояние около пятидесяти метров, а для посадки хватит пяти.

 

Автожир, однако.

paralay> Вертолетные винты с малой нагрузкой на площадь способны выдать до 4 кгс/л.с, но это предел, встречал только у какого-то «Робинсона».
Например, Bell-206B: взлетный вес 1454 кг при мощности двигателя 236 кВт И это все технологии 60-Х...

Dmitry_A> Как раз число лопастей имеет значение. ...
Также можно посмотреть как менялись несущие винты у AH-1: лопасти становились шире, появлялись законцовки, пока на AH-1Z не перешли к четырехлопастному несущему винту.
Основной параметр, где количество лопастей влияет напрямую - частотные характеристики винта (с какими гармониками предстоит бороться).