Dlaczego ludzcy piloci nie latają jeszcze quadkopterami?
Czy nie byłyby one bardziej stabilne i łatwiejsze do kontrolowania niż helikoptery?
Komentarze
- Kto powiedział, że nie ' t? en.wikipedia.org/wiki/Quadcopter#Early_attempts
- Słuszna uwaga. ' Nie pytam, dlaczego nikt nie próbował, ale raczej dlaczego nie ' nie został jeszcze bardziej przyjęty.
- Wygląda na to, że ma miejsce jakiś poważny rozwój 🙂 – gizmag.com/go/4645/picture/15365
- Jeśli ziemska ' atmosfera była grubsza (lub mieliśmy słabszą grawitację ), byłoby to bardziej wykonalne – por. Avatar.
- Samochody są wystarczająco trudne z jednym wirnikiem, ale im większa bezwładność łopatek, tym są one łatwiejsze. Z wieloma małymi wirnikami, automaty byłoby bardzo trudne.
Odpowiedz
Czy nie byłyby one bardziej stabilne i łatwiejsze do kontrolowania niż helikoptery?
Nie, nie.
Quadcoptery nie mają żadnej specjalnej stabilności. Kiedy zwiększysz moc jednego z wirników do pochylenia, zwiększający się skok nie wpłynie na różnicę mocy, a tym samym na moment pochylający.
Zaletą quadkopterów jest to, że wirniki mogą mieć stały skok, gdy są pojedyncze (lub podwójny) śmigłowiec wymaga złożonego mechanizmu sterowania. Chociaż jest to ogromna zaleta w przypadku urządzeń małej skali, w których każdy wirnik może być napędzany własnym prostym silnikiem elektrycznym, złożoność dodatkowych silników lub długich wałów napędowych przeważyłaby nad zaletami prostszych wirników w pojazdach pełnowymiarowych.
I dlaczego „t pełnowymiarowe helikoptery nie mogą używać silników elektrycznych, takich jak te małe?” Powodem jest to, że kiedy skalujesz płat w górę, siła nośna, którą wytwarza, wzrasta wraz z jego powierzchnią , która rośnie z drugą potęgą rozmiaru, ale jego waga rośnie wraz z objętością , która rośnie wraz z trzecią potęgą rozmiaru. Dlatego modele mają znacznie większą siłę nośną i mogą sobie pozwolić na proste, ale stosunkowo ciężkie akumulatory, podczas gdy pełnowymiarowe samoloty wymagają układów napędowych o większej gęstości mocy.
Poza tym istnieje również czynnik bezpieczeństwa. W przypadku awarii zasilania helikoptery mogą nadal ześlizgiwać się na ziemię i nadal lądować pionowo używając autorotacji, ale ponieważ prędkość obrotowa wirnika nie może być zmieniona za pomocą mocy, sterowanie śmigłowcem podczas takiego manewru wymaga zmiennego skoku wirnika. A więc główna zaleta quadkopterów.
Komentarze
- W rzeczywistości argument powierzchni / objętości jest argumentem, dlaczego duże helikoptery powinny być quadcopterami. Aby uzyskać równą siłę nośną, pojedynczy wirnik musiałby mieć taką samą powierzchnię, co oznacza, że łopaty wirnika muszą być dwa razy dłuższe niż w quadkopterze, a zatem 8-krotność masy. W quadkopterze końcówki wirnika również pozostaną nieco dłużej poddźwiękowe.
- Umieszczenie środka podnoszenia powyżej środka masy nie ' nie zwiększa stabilności , to był błąd, który doprowadził do dziwnego projektu pierwszych rakiet Goddard, w których silnik i dysza były zamontowane nad COM na ramie. Problem polega na tym, że gdy obiekt się obraca, tak samo jest z wektorem ciągu. Jedynym powodem, dla którego wirnik musi znajdować się powyżej COM, jest to, że jeśli umieścisz go niżej, szybko rozbije przedmioty / ludzi w swoim bezpośrednim sąsiedztwie
- Podczas gdy środek podnoszenia powyżej środka masy nie ' t zwiększenie stabilności, posiadanie środka oporu (tarczy wirnika) powyżej środka masy zwiększa stabilność.
- @CortAmmon – pochylenie wirników do wewnątrz powoduje nie daje efektu dwuściennego w samolotach stałopłatowych – po prostu zmniejsza nieznacznie momenty toczne wytwarzane przez wirniki i sprzęga wirnik z siłą poziomą. Jak pokazała niedawna awaria, jaką miałem ' ve, quady są w najlepszym przypadku neutralne stabilne. Jakakolwiek stabilność potwierdzona podczas lotu wynika z nadrabiania tego przez systemy sterowania lotem.
- @CortAmmon, odchylane wirniki mogą dawać podobny efekt do dwuściennych, ale należy pamiętać, że dwuścienny nie > daję ci stabilność w rolce. Zapewnia stabilność w sprzężeniu z poślizgiem bocznym i odchylającym. A quadcoptery nie ' nie mają pionowych stabilizatorów, które dają im drugą połowę, sprzęgło odchylające, aby zakończyć pętlę stabilności dla przechyłu (drugiego rzędu, z holenderskim przechyłem jako trybem oscylacyjnym).
Odpowiedź
Zostało (w pewnym sensie) zrobione:
Firma, która to zrobiła , pracuje nad bardziej użyteczna wersja.
Ważne jest, aby pamiętać, że zwiększanie skali jest niezwykle trudne w lotnictwie. Modele samolotów mają osiągi, o których ludzie mogą tylko pomarzyć.
Komentarze
- Mam ' mam nadzieję, że inżynier lotniczy będzie w stanie odpowiedzieć na wyzwania związane ze skalowaniem modelu w górę. Myślę, że Reynold ' s Liczba jest zaangażowana, ale nie ' nie wiem wystarczająco.
- To ' jest łatwiejsze niż to. Wzrost jest proporcjonalny do powierzchni, masa jest proporcjonalna do objętości. Przy zwiększaniu ta ostatnia rośnie szybciej.
- Film przedstawiający Volocopter youtube.com / watch? v = RUGfXD0SW5Q
- Czy … to .. piłka do ćwiczeń?
- @ easymoden00b Wygląda na to. Wygląda na dobry ” podwozie ” 🙂
Odpowiedź
Quadcoptery nie są wydajną konstrukcją – jeden duży wirnik jest znacznie bardziej wydajny nt niż cztery mniejsze wirniki. Powodem, dla którego quadcoptery stały się popularne, jest to, że są prostsze mechanicznie, bezpieczniejsze (ze względu na mniejsze wirniki) i znacznie łatwiejsze do sterowania za pomocą oprogramowania.
To powiedziawszy, ostatnie postępy w uczeniu maszynowym sprawiły, że helikoptery mogą być kontrolowane przez oprogramowanie. Spodziewałbym się z tego powodu odrodzenia się dronów w stylu helikopterów.
Wreszcie, nie jestem inżynierem lotnictwa, ale podejrzewam, że połączenie cech quadkoptera i helikoptera ma znaczną zaletę Wyobraź sobie jeden duży wirnik o stałym skoku napędzany silnikiem elektrycznym. Kilka małych dodatkowych wirników napędzanych silnikiem elektrycznym może zapewnić wymaganą kontrolę pochylenia, odchylenia i przechylenia. Energia elektryczna byłaby wytwarzana przez wydajny silnik gazowy obracający się z prawie stałą prędkością. Małe akumulatory mogłyby zapewnić wystarczającą ilość energii rezerwowej do lądowania. Konstrukcja ta byłaby wyjątkowo niezawodna ze względu na większą niezawodność i prostotę silników i wirników o stałym skoku.
Postęp będzie następował, ale powoli, ponieważ koszty i zagrożenia pojazdów przewożących ludzi są tak wysokie.
Komentarze
- Należy to podkreślić. Cztery mniejsze wirniki o łącznej powierzchni są MNIEJSZE niż większe pojedynczy wirnik o tej samej całkowitej powierzchni.
Odpowiedź
Advanced Tactics również w pewnym sensie to zrobił!
wideo z pierwszego lotu Black Knight Transformer został wydany na Youtube.
Komentarze
- sheeeshh that coś ' jest brzydkie
- To wymaga wpisu tutaj en.wikipedia.org/wiki/Category:Eight -engined_aircraft
- Ach, elegancki, prosty, piękny lot.
Odpowiedź
Cztery śmigłowce były w rzeczywistości pierwszymi śmigłowcami …
Raúl Pateras Pescara, Buenos Aires, Argentyna, 1916
Etienne Oehmichen, Paryż, Francja, 1921
Komentarze
- To nie ' nie odpowiada na pytanie.
- Cóż, właściwie, to robi. Nie chodzi o to, jak sądzę.
Odpowiedź
Zwiększenie rozmiaru quadkoptera spowodowałoby, że byłyby bardzo duże. Posiadanie tylko jednego (lub nawet dwóch) wirników pozwala helikopterowi być mniejszym, a nawet składać wirniki i pozostać dość kompaktowym. Ponieważ z definicji helikoptery mają dostać się do trudniejszych miejsc lądowania, zwiększenie zasięgu jest generalnie niepożądane.
Ponadto system zasilania byłby skomplikowany. Quadcoptery RC wykorzystują silnik elektryczny na każdym wirniku do niezależnego sterowania. Większa wersja prawdopodobnie wykorzystywałaby turbiny, jak większość helikopterów, i potrzebowałyby 4 turbin lub sposobu na przełożenie mniejszej liczby turbin na 4 wirniki. To tylko zwiększa złożoność systemu.
Chinook to przykład helikoptera, który wykorzystuje dwa wirniki, ale dodatkowa złożoność sprawia, że niepożądane, chyba że potrzebna jest dodatkowa siła podnoszenia.
Komentarze
- i wszystko, co jest wystarczająco duże, co musi być uniesione przez 4 wirniki, byłoby również wystarczająco duże, aby przechwycić wystarczający prąd zstępujący, aby utrudnić podnoszenie helikoptera.
- także zwiększona prędkość chinooka
Odpowiedź
Stworzenie konkurencyjnego na rynku pełnowymiarowego kwadrokoptera wiąże się z trzema wyzwaniami.
1) Efektywność energetyczna
Kwadrokopter nie jest konstrukcją energooszczędną.Śmigłowce zwiększają swój zasięg, używając stosunkowo słabych silników, które potrzebują dużo czasu, aby zwiększyć przepustnicę i starają się utrzymać względnie stałą prędkość obrotową podczas zmiany skoku łopat, aby sterować helikopterem. Chociaż można to wykorzystać do sterowania pochyleniem i przechyleniem, kwadrokopter kontroluje odchylenie, zmieniając prędkość obrotową silników, co moim zdaniem byłoby trudne i nieefektywne w przypadku śmigłowca na pełną skalę bez jakiegoś CVT do regulacji prędkości obrotowej łopaty bez zmiany obrotów silnika.
2) Integralność konstrukcji i masa
Helikoptery z wirnikiem ogonowym mają zasadniczo kadłub i wysięgnik ogonowy. Bom ogonowy nie musi nawet być tak mocny, ponieważ obciążenie bomu jest raczej małe w porównaniu z obciążeniem głównego wirnika ciągnącego się do ramy kadłuba. Współosiowe helikoptery mogą prawdopodobnie uciec z samym kadłubem, i nie ma tylnego wysięgnika i prawdopodobnie mają mniejsze siły działające na całą konstrukcję w normalnych warunkach pracy niż konwencjonalne helikoptery. Quadrocoptery mają cztery główne wirniki. Oczywiście każdy z wirników ma około 1/4 mocy głównego wirnika konwencjonalnego helikopter, ale wysięgniki nadal musiałyby być w stanie wytrzymać więcej niż 1/2 mocy konwencjonalnego wirnika głównego – pomyśl o skrajnym przypadku: jesteś „pełny odchylenie – to znaczy, że dwa wirniki po przekątnej względem siebie są albo wyłącza się lub wiruje w przeciwnym kierunku, powodując utratę siły nośnej lub nawet opuszczenie siły, którą pozostałe dwa wirniki muszą kompensować, wytwarzając dwukrotnie większy ciąg / siłę nośną. Jest to dość powszechne zjawisko wśród miniaturowych samolotów R / C i helikopterów, że są całkowicie obezwładnione i znacznie bardziej wytrzymałe niż ich pełnowymiarowe odpowiedniki.
3) Koszt produkcji
Warto wspomnieć, że większy wirnik jest łatwiejszy i tańszy w produkcji niż trzy dodatkowe silniki / silniki. Myślę (mogę się mylić) jedynym powodem, dla którego helikoptery wojskowe mają dwa silniki zamiast jednego dużego, jest nadmiarowość. Jeśli jeden zostanie postrzelony, nadal masz drugi, którego możesz użyć, aby utykać z powrotem do bazy lub przyjaznego miejsca. Więc kiedy patrzysz na cztery potężne silniki o dużej mocy (patrz punkt 1) w porównaniu z 1-2 słabszymi silnikami, wyobrażam sobie, że patrzysz na coś, co kosztuje więcej.
To są powody dlaczego quadrocopter nie został rozbudowany i nie stał się komercyjnie dostępny przez dużego producenta. Jestem pewien, że każdy producent stara się być pierwszy na tym rynku, ale nie sądzę, by QUADROcoptery kiedykolwiek były pilotowane przez ludzi. rozmawialiśmy o wykonaniu MULTIKoptera (więcej niż 4 wirniki), jednak istnieje kilka prototypów DIY i myślę, że mają potencjał.
4) Rozwiązanie propozycji systemów hybrydowych:
W obecnym stanie rzeczy konwencjonalne helikoptery napędzają 1-2 turbiny do zasilania. Obracają się w optymalnych zakresach obrotów, a pilot wykorzystuje kolektywną zmianę skoku łopat wirnika do sterowania lotem. System hybrydowy jest atrakcyjny dla samochodów, ponieważ pozwala silnikowi ICE pracować w optymalnym zakresie obrotów, zamiast stale zmieniać RPM SM. W przypadku wiropłatów nie stanowi to problemu – ponieważ obracają się one już w optymalnych zakresach obrotów, system hybrydowy wprowadziłby generator i akumulatory do generowania i magazynowania energii potrzebnej do wykorzystania przez silniki elektryczne. To zwiększyłoby wagę, bez żadnych dodatkowych korzyści. .
Najważniejsze pytanie brzmi – po co się przejmować? Co sprawia, że quadrocopters są lepsze od konwencjonalnych helikopterów? Dla dronów największą zaletą quadrocopters jest ich łatwość i koszt produkcji. Wytworzenie czterech małych silników elektrycznych jest tańsze niż wszystkie mechanizmy kolektywu. Jest również bardziej wytrzymały i łatwiejszy w obsłudze. Jednak mówimy o różnych skalach i misjach. Wiropłaty są już z natury nieefektywne. Ich nisza – bliskie wsparcie lotnicze i transport do miejsc, w których ciężko jest wylądować samolotem. Istnieje tendencja do tworzenia hybrydy lub samolotu z możliwościami VTOL. (Osprey, Yak-141, Harrier, F-35 aka US Jak-141). Quadrocoptery mogą znaleźć swoją niszę jako tanie drony użytkowe lub drony obserwacyjne, ale myślę, że bardziej prawdopodobnym projektem jest ten pokazany w Avatar – dwa przeciwbieżne, osłonięte wirniki po obu stronach kadłub, który można wektorem sterować lotem.
Technologia ciągle się zmienia. Rosyjscy naukowcy zminiaturyzowali reaktory jądrowe i umieścili je w pociskach. To eliminuje potrzebę stosowania baterii i systemów hybrydowych. Jeśli już, to to silnik z wyboru dla dużych systemów quadrocopterów, ale tylko czas może powiedzieć, jak rozwinie się technologia. W tej chwili nie widzę korzyści z konfiguracji quadrocopterów dla dużych wiropłatów.
Poprawka oparta na o nowych technologiach na rynku (23.03.2018):
Chińska firma jest aktywna y promują swoją EHang 184 taksówkę powietrzną z autopilotem, która wykorzystuje konstrukcję quadrocoptera.Specyfikacje:
- 100 kg ładunku
- 25 minut rejsu
- 1 godzina ładowania
- Prędkość przelotowa 500 km / h (bardzo ciekawa zobacz to)
- Wysokość przelotowa 500 m
Zasadniczo można to porównać do konwencjonalnie zaprojektowanego Mosquito helikoptery. Lecą wolniej, ale czas lotu, zasięg i użyteczne obciążenie są znacznie wyższe. Należy również pamiętać, że podczas tankowania helikoptera tych rozmiarów zajmuje pięć minut, taksówka powietrzna ładuje się 2 razy dłużej niż leci. Ale jest to bardziej problem typu EM vs IC. Czas pokaże, czy quadrocoptery mogą udowodnić, że „są warte skalowania w górę.
Dodając informacje z ostatniego doświadczenia zawodowego (19.09.2018) Niedawno poproszono mnie o opracowanie koncepcji quadrocoptera. Podczas próby wykorzystania energii elektrycznej stwierdziłem, że masa ładunku i czas lotu w misji drastycznie zwiększyły wagę akumulatorów wymaganych do spełnienia parametrów misji, a ty skończyło się na czteromiejscowym czteromiejscowym czteromiejscowym quadrocopterze (ojej!). Przejście na turbośmigłowy rozwiązało problem wagi, ale radykalnie zwiększyło koszty i złożoność. W rezultacie podjęto decyzję o drastycznym zmniejszeniu parametrów misji, dzięki czemu pojazd krótkiego zasięgu, który w normalnych warunkach byłby zupełnie bezużyteczny. Aby uzyskać 15-30 minut lotu, trzeba by ładować akumulatory przez kilka godzin. Albo twój quadrocopter byłby na ładowaniu, albo trzeba by było wymienić akumulatory po każdy przeskok, wymagający drogiej infrastruktury a t każde lądowisko. Ostatecznie pomysł został zaproponowany z infrastrukturą i wymianą baterii i czeka na swój los z rąk wyższego kierownictwa, ale wszyscy w naszym zespole już odrzucili projekt jako niewykonalny.
Jest wiele nadchodzących baterii technologie, które drastycznie zmieniłyby potencjał takich produktów, ale nie są one jeszcze gotowe do wprowadzenia na rynek, głównie w fazie teoretycznej, koncepcyjnej i testowej. Nie mogę powiedzieć nic więcej na ten temat bez NDA, przepraszam.
Komentarze
- Koszt jest tym, co ' myślę. Certyfikowane silniki do helikopterów tłokowych mogą kosztować 50 000 $. Nawet najmniejsze mieszczą się w przedziale 25 000 $. Teraz pomnóż to przez cztery: ' czterokrotnie zwiększyłeś koszt jednego z najdroższych komponentów bez żadnego zysku.
- Silniki elektryczne należą do najbardziej efektywnych w zmienianiu energię w moc mechaniczną, są również lekkie; oczywiście możesz mieć ICE, np.Wankel RCE, napędzający generator do małego, awaryjnego i rezerwowego akumulatora, ten silnik spalinowy może zawsze pracować na najlepszym zakresie obrotów SFC. Istnieje wiele prostych sposobów sterowania prędkością obrotową silnika elektrycznego. To, że koncepcja okazała się praktyczna, potwierdza fakt, że wielu ludzi nosi dziś prototypy quadkopterów wielkości. Wystarczy spojrzeć na YouTube.
- @Urquiola Wróg nr 1 wszystkich samolotów to waga. Mówisz Wankel – mówię, że turbiny mają lepszy stosunek mocy do masy. Mówisz system hybrydowy? ut Oznacza to, że musisz mieć 1) ICE, który zużywa 2) paliwo, aby zasilać 3) generator, który magazynuje energię w 4) bateriach, tak aby cztery silniki elektryczne mogły obracać wirniki. Po co te wszystkie dodatkowe części i komponenty? Zmiany technologiczne, być może pewnego dnia ' dojdziemy do punktu, w którym technologia sprawi, że quadrocoptery będą odpowiednie do produkcji, ale nas ' już tam nie ma jeszcze.
- Zastanawiałem się nad Twoim stwierdzeniem, że konieczna jest zmiana prędkości obrotowej łopatek w celu pochylenia, odchylenia, przechylenia itp., ale podobnie jak w przypadku samolotu nie ' t zmiana kąta łopaty ', jak w przypadku nieruchomej podpory, zapewnia bardziej wydajną i prostszą naprawę?
- Nie do odchylenia, bo to ty wymagałoby cyklicznego. Podczas gdy śmigła o zmiennym skoku rozwiązałyby problem pochylenia, przechylenia i podnoszenia, to również zwiększa złożoność wszystkich czterech śmigieł, a śmigła o zmiennym skoku są droższe. Wszystko sprowadza się do tego, co jest tańsze.
Odpowiedź
Poniżej znajduje się informacja o jednym z wczesnych prototypów Paula Mollera, także autora „Volantor”, obecnie szefa Freedom-Motors, firmy zajmującej się silnikami rotacyjnymi Wankel. Moller zbudował swoje maszyny latające z wentylatorami napędzanymi silnikami rotacyjnymi Wankla, jednak lepiej brzmi, mając silniki elektryczne do wentylatorów podnoszenia i napędu oraz jakiś rodzaj hybrydowego systemu generowania mocy, Wankle są bardzo dobre pod względem stosunku masy do mocy i bezpieczeństwa. Powiedziałbym, że Moller i Helikar są dokładnie quadkopterem, a ponieważ ta maszyna i model użytkowy / wspierający ją patent pochodzą z dawnych czasów, tak jak zabawki, które wszyscy znamy, prawdopodobnie był to kurczak współczesnych quadkopterów zabawek, dzisiejsze zabawki będąc jajami.
Lina i dźwig za Mollerem: „latający spodek”, Avro Canada nie zdołał mieć jednego w powietrzu, nie służą do utrzymywania maszyny w powietrzu, ale są środkiem bezpieczeństwa, jeśli spojrzeć, ty ” Zauważę, że lina nie jest naprężona, gdy maszyna jest w powietrzu, co oznacza, że maszyna leci sama i nie jest zawieszona na dźwigu.
Prototypy Bell Textron / X-22 i Curtiss- Wright X-19 można również uznać za bardzo zbliżony do quadkoptera.
Hiszpański zespół: FuVex, zaprojektował prototyp o nazwie: „HeliKar”, również zbliżony do dużego quadkoptera. YouTube zawiera film o Niemiecki wynalazek nazwany: „Volocopter VC200”, Terrafugia zaproponowała inny „Latający samochód”, podobnie jak Zee. Aero to zrobili, narysowali koncepcyjny latający samochód VTOL, który można by zaparkować między dwoma zwykłymi samochodami na parkingu targowym (zobacz: „). Kolejnym jest Aero-X firmy Aerofex. Fipsi jest zaangażowana w rozwój czterowentylatorowego samochodu latającego, jak podano w” Advanced System Engineering „, SUSB Expo 2014.
” Future trans portation „cytuje to, co uważają:” 10 najlepszych latających samochodów „. Krossblade zaproponował SkyProwler i SkyCruiser, duży problem w latającym samochodzie wydaje się spełniać w tym samym projekcie wymagania dotyczące wagi i bezpieczeństwa zarówno dla samochodu, jak i samolotu. Ford opublikował rysunki do: „Aero-samochodu”. Doniesienia CNN o Fly Citycopter, autorstwa E Galvaniego.
Mechanix Illustrated, marzec 1957 zawiera: „Latający spodek”, projekt Petera Nofiego, moc pochodzi z płaskiego silnika tłokowego o sześciu tłokach i Popular Mechanix, francuski editon, wrzesień 1961, podobny projekt: „Rotavion” autorstwa Bena Kaufmana. Mechanix Illustrated, styczeń 1962, str. 70-73, dotyczy urządzenia VTOL z 3 osłoniętymi wentylatorami poruszanymi przez turbinę.
Jeśli chodzi o historycznych prekursorów, to maszyna z filmu Williama Witneya z 1961 roku: „Master of the Świat ”, oparty na dwóch powieściach Julesa Vernea:„ Mistrz świata ”i„ Robur the Conqueror ”, można śmiało uznać za wielośmigłowy:„ Quadcopter ”. Jeśli: „Fly by wire” udało się utrzymać konstrukcje z natury niestabilne i niestabilne w powietrzu, nie ma ograniczeń w tym, co można by osiągnąć dzięki technologii sterowania cyfrowego, która jest obecnie sprzedawana w zabawkach od około 20 USD.
Węgierska firma: „Flike”, a nazwa Węgier nie pochodzi od „Hunger”, ale z: „Huns”, właśnie zaprezentował „pilotowany” śmigłowiec z trzema śmigłami, wideo jest podpisane przez Bay Zoltan.
Czy platformy latające, urządzenia jednoosobowe, wentylatory kanałowe poniżej, przetestowane przez armię USA, należą do klasy: „Quadcopter” ?. Przetestowano również kilka „odchylanych skrzydeł” i maszyn latających z pierścieniowymi skrzydłami. Lista samolotów „koncepcyjnych” i „niekonwencjonalnych” toruje drogę dla wielu książek, ale internet zabija tego typu publikacje papierowe.
„SkyProwler” to kolejne podejście, mieszana konstrukcja quadkoptera i stałego skrzydła. Bensen B-12 (patrz „Aerofiles”) jest przykładem z 1961 r. Wielowirnikowej (raczej wielośmigłowej) maszyny typu Quadcopter, patent US49820151 dotyczy wielowentylatorowej konstrukcji P. Mollera, a patent CA1264714 dotyczy: ” Zrobotyzowana lub zdalnie sterowana platforma latająca „, również P. Mollera. Wszystkie patenty mają otwarty i bezpłatny dostęp i można je pobrać w:” Espacenet „
Czy istnieje powód, dla którego nie można powiększyć zabawek quadkoptera? , nawet używając tego samego oprogramowania do kontrolowania silników i stabilności?
Dzięki. + salut
Lot testowy Mollera M200
Helikar
P2 Hoverbike firmy Malloy Aeronautics
Komentarze
- Jaka ' jest przydatność / znaczenie właśnie dodanych zdjęć?
- CGC Campbell stwierdził poniżej, że zamknięte wentylatory stracą działanie. Ma to na celu wskazanie, że jego twierdzenie nie jest w pełni dokładne. Skrzydło zakopało silniki odrzutowe w Northrop Flying Wing, również w De Havilland Comet, również spełniło swoje zadanie. Federyco: ¿ Fondo Europeo de Desarrollo Regional y Comunitario? Gesund +
- Jeśli to ma być odpowiedź na komentarz, powinny znaleźć się w komentarzach. Jeśli to jest część odpowiedzi, proszę dodać wyjaśnienie do odpowiedzi wokół zdjęć. W tej chwili to tylko szum.
Odpowiedź
Powód, dla którego quadcopters są wybierane jako platformy dla małych, sterowanych komputerowo maszyny latające są z założenia bardziej zwinne i łatwiejsze do poruszania się we wszystkich trzech osiach i wokół nich. Dzieje się tak, ponieważ są one z założenia bardzo niestabilne .
W rzeczywistości jest to niemożliwe dla człowieka do sterowania quadkopterem (który może poruszać się we wszystkich trzech osiach i wokół nich) bez pomocy komputera lub innego rodzaju sztucznego stabilizatora.Powodem, dla którego komputery mogą sterować quadkopterami, jest to, że są wystarczająco szybkie, aby wytworzyć sygnał sterujący, który przeciwdziała wszelkim niewielkim destabilizującym siłom działającym na ramę.
Jednym ze sposobów wyobrażenia sobie nieodłącznej stabilności platformy latającej jest rozważenie, co mogłoby się zdarzyć, gdybyś zwolnił elementy sterujące. Zwykłe samoloty i helikoptery będą po prostu leciały w tym samym kierunku. Jeśli puścisz sterowanie quadkoptera (i nie masz zainstalowanego mechanizmu stabilizującego), quadkopter bardzo szybko po prostu chaotycznie spadnie w kierunku ziemi. Oznacza to, że w helikopterze czy samolocie konstrukcja „pomaga” i zmusza ramę do stabilnego lotu (do przodu). W quadkopterze nie ma takiej pomocy, ale nie ma też sił, które utrudniają poruszanie się w kierunku dowolnego kierunek, w którym chcesz.
Zasada ta jest również celowo stosowana w ramach takich jak F-117. F-117 nie jest w stanie latać bez pomocy komputerów (został zaprojektowany tak, aby był niestabilny), ale dzięki temu stał się o wiele bardziej zwrotnym samolotem, niż normalnie pozwalała na to jego rama.
Drugi ( większy) powodem, dla którego quadcopters nie zostały zwiększone, jest to, że zużywają (dużo) więcej paliwa niż inne typy samolotów. Po co ktoś miałby budować quadkopter, skoro helikopter lub samolot wykonuje pracę, zużywając mniej paliwa. Są również powolne i hałaśliwe.
Należy pamiętać, że „zadaniem” dużych płatowców jest zwykle przenoszenie rzeczy z punktu A do punktu B, podczas gdy „zadaniem” małych, sterowanych komputerowo quadcopterów jest być zwinnym.
Komentarze
- Quadcoptery mogą być stabilne, neutralne lub niestabilne. Zależy to od tego, czy mają one środek ciężkości poniżej, zbieżny czy powyżej środka podnoszenia. Większość jest zbudowana z neutralną stabilnością.
- Nie ' nie byłbym tak optymistą, jeśli chodzi o naturalną stabilność helikopterów. O ile nie jest to Kamov z dwoma współosiowymi wirnikami, helikoptery są niestabilne. Jednak łatwiej jest kontrolować dwa rotory niż cztery.
Odpowiedź
Aby wyjaśnić niektóre odpowiedzi Technologia w obszarze napędu rozproszonego zmierza w kierunku systemów, które pozwoliłyby na budowę hybrydowych quadkopterów, które eliminują problemy quadkoptera gazowego i znoszą ograniczenia gęstości energii systemów elektrycznych. Podejrzewam, że w ciągu najbliższych 20-30 lat zobaczymy eksperymentalne quadcoptery na skalę ludzką.
Odpowiedź
e-Volo twierdzi, że tak użyj rozszerzenia zakresu w VC200: http://www.e-volo.com/information/how-long-can-you-fly
Byłem bardzo ciekawy tej technologii i zrobił małe badania. Mój wniosek jest taki, że jeśli rozważą użycie mikro turbiny Bladon Jets do wytwarzania energii elektrycznej, może to być całkowita wygrana!
Wygląda na to, że najbardziej zaawansowana turbina, jaką mają teraz, ma 50 kW, 40-kilogramową turbinę odrzutową. samochód koncepcyjny: http://www.bladonjets.com/news/bladon-jets-at-the-geneva-motor-show/
Według Wikipedii silniki Volocopter zużywają ~ 36 kW ( 18×2 Kw, patrz E-volo_VC2), co oznacza, że mogą być zasilane bezpośrednio energią elektryczną wytwarzaną przez turbinę bez konieczności stosowania baterii! Oczywiście musi istnieć mały pakiet baterii, który zapewnia bufor energii do bezpiecznej pracy.
Na stronie bladonjets znajduje się również arkusz danych o zużyciu paliwa przez stacjonarną turbinę o mocy 12 kW, czyli 5 litrów na godzinę. Powiedzmy, że ich turbina o mocy 50 kW zużyje 5 razy więcej. Co oznacza, że 50 kg paliwa wystarczy, aby latać vc200 przez co najmniej 2 godziny (a nie 20 minut, jak mówią o czysto elektrycznym e-Volo).
Poza tym całkowita waga systemu to nie to. znacznie przewyższony przez turbinę: 40 kg turbina + 50 kg paliwa + 50 kg podwozia. Cóż, e-volo może już przewozić 2 osoby = 150 kg, prawda? Tak więc istniejący prototyp może podnieść generator w takim stanie, w jakim jest. Silniejsze o 50% silniki (18 * 3 kW = 54 kW) nie stanowią problemu przy uniesieniu kolejnych 150 kg. Chociaż masa całkowita może przekraczać 450 kg – kategoria ultralekkich śmigłowców, ale kto powiedział, że specjalnie zaprojektowanej turbiny nie można zintegrować ze strukturą e-volo?
Chodzi mi o to, że technologia istnieje. Po prostu zastosuj ją razem, i to zrewolucjonizuje.
Odpowiedź
Zostały powiększone – być może nie pod względem wielkości wirnika, ale liczby wirników. Jeśli można to zrobić, nie widzę praktycznych ograniczeń w produkcji platformy załogowej z czterema wirnikami.
Sterowalność wydaje się być trochę problemem, ale może to dlatego, że pilot zamontował mleczno-szklana kopuła wokół jego głowy.