"Байкал" (ТВС-2ДТС)

yacc11

yacc11

Местный
С бензинами засада, да, помню как спортсмены бочками из Польши позили. Интересно, как сейчас с этим обстоит?
Но все же, главная проблема там была и есть вовсе не в этом...
Вроде в каких-то количествах наладили.
А убыточность МВЛ - она общемировая - они так или иначе дотируются. Поэтому как у нас государство/регионы дотации убрали - так они и легли.
Есть масштаб перевозок, с которых начинается работа в плюс без дотаций.

Вроде были цифры про рентабельность производства ТВС-2ДТС - где-то от 50 самолетов это возможно. Т.е. речь скорее идет о замене существующего парка, а не возрождении МВЛ
 
Реклама
A

A_Z

Старожил
https://findpatent.ru/patent/255/2554043.html
Обещанный сеанс чОрной магии с полным её разоблачением. :)
В силу застарелой проф. деформации, :) естественно, смотрю массы.

Для варианта на 19 мест масса пустого заявлена 5545 кг.
Взлётная масса 8175 кг (КВП), вычитаем п/н 1,9 т и топливо (530 кг), получаем 8175 – 1900 – 530 = 5745 кг. Это масса пустого снаряжённого. Конечно, 200 кг на массу снаряжения – это чуток «маловато будет», но я не придирчив.
Смотрим на Бе-32К (он в патенте взят в качестве базы), который по данным разработчика имеет массу пустого снаряжённого 4350 кг. То есть по пустому снаряжённому «патент» весит на 5745 – 4350 = 1395 кг больше.
Казалось бы, не меньше – и то слава богу, хоть совесть у человека есть. :)

Однако теперь из массы пустого вычитаем аккумуляторы – 1865 кг. Получается, что "совсем пустой" заявленный самолёт весит 5545 – 1865 = 3680 кг.
И здесь картина обратная: планер с шасси + силовая установка + ОСО + БРЭО + «пассажирское» оборудование у «патента» весит на
4150 (пустой снаряжённый минус 200 кг снаряжения) – 3680 = 470 кг
меньше, чем аналогичный набор Бе-32К.

Один из «источников» снижения массы – облегчение «турбовинтовой» части силовой установки. На Бе-32К стояли старые добрые PT6A-65B с «валовой» мощностью 1173 л.с. Их сухая масса – 2х465 lb = 422 кг. Взамен автор планирует поставить пару Allison T63-A-5A по 250 л.с. Достаточно ли этой мощности для достижения заявленной крейсерской скорости (с учётом того, что в полёте аккумуляторы надо подзаряжать – для обеспечения ухода на второй круг) – это я рассматривать не буду. Лениво. :) Суммарная масса двигателей – 124 кг.
Пропеллеры. PT6 комплектуется винтами HC‐B5MP-3 массой ~100 кг (разброс по модификациям). T63 – двигатель вертолётный, воздушный винт «под мощность» (например, Hartzell HC‐B3) может весить 50 кг. Общее снижение массы – центнер.
Агрегаты двигателей – 130 и 60 кг соответственно (-70 кг). Топливная система – 25 и 10 кг (-15 кг).
Всего по «традиционной» части силовой установки облегчение составит (422-124) + 100 + 70 + 15 = 485 кг.

Уменьшение «основного» крыла (его площадь зажата на ~7,3 кв.м) позволит снизить массу конструкции на ~380 кг (крыло из КМ). Уменьшение площади ГО даст ещё примерно 220 кг.

Итого суммарное снижение массы 485 + 380 + 220 = 1085 кг.

В эту тонну с хвостиком нужно «впихнуть»:
1. Переднее крыло, которое имеет площадь 11 кв.м и - так, на минутку - удлинение 10. Только это второе крыло даст 550-580 кг.
2. Увеличение длины фюзеляжа + три пассажирских кресла. «На круг» – ещё 40 кг.
3. Усиление шасси под увеличенный взлётный/посадочный вес – +30 кг.
4. Два двигателя-генератора мощностью по 275 кВт + четыре тяговых электродвигателя мощностью по 230 кВт. Оцениваю это в 2х700 + 4х580 = 1400 + 2320 = 3720 кг. Поправки маракующих в электрике принимаются.
5. Четыре «передних» воздушных винта – 4 х 50 = 200 кг.
6. Увеличение массы системы электроснабжения – за счёт силовых проводов в линиях «аккумулятор – мотор-генераторы – тяговые электромоторы» и силовой коммутирующей аппаратуры. Среднепотолочно могу это оценить в 300 кг. Опять же, поправки принимаются.
7. Шарниры и приводы поворота ТВД / тяговых электродвигателей. Весит всё это «поворачиваемое» немало. Да и условия работы не ахти (вибрационные нагрузки). Шарниры с установкой оцениваю в 2х15 + 4х10 = 70 кг. Приводы – 2х8 + 4х6 = 40 кг. Итого – 110 кг.

Суммарное увеличение массы составит 550 + 40 + 30 + 3720 + 200 + 300 + 110 = 4500 кг.
С учётом ранее насчитанного снижения массы получим привес в размере 4500 – 1085 = 3315 кг. Это при насчитанном автором TOGW = 8175 кг.
РЕЗЮМЕ: ни хрена не взлетит. :)

Желающие могут оценить дальность полёта (в патенте почему-то вместо дальности указана протяжённость - что какбэ намекает :) ).
Как уже говорилось, за основу автор взял Бе-32К, который при запасе топлива 1640 кг имел техническую дальность ~2000 км. Здесь же при полутонне топлива + 75% разряда аккумуляторов это чудо летит аж на 2560 км. Во что мне верится слабо – но считать я уже утомился. «Старый стал, ленивый…» (х/ф «Белое солнце пустыни»). :)

Понятное дело, что реализовать его ближайшие лет 10 точно не будут даже в опытном образце
См. выше - его в ближайшие 100/500 лет точно не будут реализовывать. Бо враньё там голимое.

---------- Добавлено ----------

Вообще-то, ваше заявление - это клевета.
Можете подать на меня иск по Ст. 128.1 УК РФ - я не возражаю. :)

---------- Добавлено ----------

...будет иметь смысл только с появлением сверхмощного источника электроэнергии.
Сразу вспомнились "сверхаккумуляторы", придуманные писателем Казанцевым в середине 30-х годов. :)
 
Последнее редактирование:
yacc11

yacc11

Местный
4. Два двигателя-генератора мощностью по 275 кВт + четыре тяговых электродвигателя мощностью по 230 кВт. Оцениваю это в 2х700 + 4х580 = 1400 + 2320 = 3720 кг. Поправки маракующих в электрике принимаются.
Я может бегло вывел на ложный след - относительно отдельных дизель-генераторов ( потенциально, но не этом патенте ) , но как-то так:
- считаем вес генератора как вес электромотора
- у электромоторов порядка 5 кВт на 1 кг веса итого - для 230 кВт = 46 кг 4х46 = 184 кг
- пусть генераторы весят также - еще 184 кг - итого - 368 кг
- два двигателя RR300 ( ТВД ) каждый по 201 lb = 91 кг итого еще 182

Суммарно 368 + 182 = 550 кг
Как то лихо у тебя 3720 получилось :)

Суммарное увеличение массы составит 550 + 40 + 30 + 550 + 200 + 300 + 110 = 1780 кг.

Как я понял на крейсерском режиме ТВД зафлюгированы ( разумеется привет дополнительному Cx ) и работают как турбогенераторы электроэнергии в оптимальном режиме
 
A

A_Z

Старожил
- у электромоторов порядка 5 кВт на 1 кг веса
Авиационный генератор постоянного тока ГСР-12БКМ (на МиГ-29 стоит пара таких).
10 кВт при массе 25 кг.
Но это так, мелочёвка. А вот зверюга посерьёзнее:
Авиационный трёхфазный генератор Mecc Alte HCO38-3L/24.
400 гц, 185 кВа (резервный режим). Масса - 932 кг.

Так что я, полагаю, был ещё оптимистичен. :)
Но с удовольствием гляну на примеры авиационных электродвигателей / генераторов с "порядка 5 кВт на 1 кг веса".
И - что немаловажно - с неограниченной продолжительностью работы на максимальном режиме.

...и работают как турбогенераторы электроэнергии в оптимальном режиме
Я не знаю, что такое "оптимальный режим".
Для авиационных ГТД есть режим "крейсерский" - и двигатель проектируется так, чтобы иметь наименьший удельный расход именно на этом режиме.
И "электропередача" - причём на винты меньшего диаметра - может только ухудшить дело.
 
Последнее редактирование:
Ultranomad

Ultranomad

G-NODE
Но с удовольствием гляну на примеры авиационных электродвигателей / генераторов с "порядка 5 кВт на 1 кг веса".
И - что немаловажно - с неограниченной продолжительностью работы на максимальном режиме.
Словенский Emrax 268 обеспечивает 11,6 кВт/кг в пиковом режиме и около 5 кВт/кг с неограниченной продолжительностью. Позиционируется и для авиации (среди прочих применений). Технологии вращающихся электрических машин сильно шагнули вперед со времен проектирования МиГ-29. А указанный вами Mecc Alte, насколько я понимаю, вообще наземный, а не бортовой.
 
Последнее редактирование:
Pit

Pit

Старожил
Скорее всего будет так. 9 PAX - 1 пилот, если пойдут на 14 PAX - то будет 2 пилота. Хотя на ТВС-2МС летают - 2 пилота (при 9 PAX). Но все будет зависеть от сертификационного базиса и действий Авиарегистра РФ.
У 208 в приложении к РЛЭ для стран СНГ прописано ограничение: для авиаработ - 1 пилот, для коммерческих перевозок - 2.
 
И

Инженер-109

фельдмаршал
С бензинами засада, да, помню как спортсмены бочками из Польши позили. Интересно, как сейчас с этим обстоит?
Сейчас то какая засада? Б-91/115 от 80р, LL100 от 85р, поставка бочками по 200л - но.... Керосин есть везде и дешевле, а бензин надо до сих пор "заказывать" и его стоимость с "доставкой" - может удивить. Поэтому все "тянутся" к керосину.
 
Swoop-77

Swoop-77

Местный
Турбогенератор (прототип) от компании Honeywell на 1,0 МВт (300VDC to 600VDC) весит около 300 кг (сам генератор 127 кг). Уже проходил тестовые стендовые испытания. Вроде как нормально.
 
Реклама
Ultranomad

Ultranomad

G-NODE
А стоит он где-нибудь на борту?
Как минимум на один экспериментальный борт Emrax ставили, только не знаю, именно 268 или меньшую модель.

А где про эту систему почитать можно - поиск ничего не дал.
Например, здесь.
 
yacc11

yacc11

Местный
Авиационный трёхфазный генератор Mecc Alte HCO38-3L/24.
400 гц, 185 кВа (резервный режим). Масса - 932 кг.
Так что я, полагаю, был ещё оптимистичен. :)
Но с удовольствием гляну на примеры авиационных электродвигателей / генераторов с "порядка 5 кВт на 1 кг веса".

Я не знаю, что такое "оптимальный режим".
Для авиационных ГТД есть режим "крейсерский" - и двигатель проектируется так, чтобы иметь наименьший удельный расход именно на этом режиме.
И "электропередача" - причём на винты меньшего диаметра - может только ухудшить дело.
Ты смотришь на 400 гц 115\200 Вольт.
А вот уже на 787 используется 230 Вольт 360-800 Гц.
Смотрим сюда

Currently, three-stage wound-rotor generators are used as VFGs. However, PM generators can and are being considered as alternative, thanks to their higher power density (from 3.3kVA/kg to 8kVA/kg)
PM - с постоянными магнитами

Ясен пень что с текущими генераторами на 400 Гц он не взлетит, равно как и свинцово-щелочными аккумуляторами :)

По части винтов меньшего диаметра - тут вот какое еще дело есть ... редуктор называется... - может сдаться что так будет выгоднее.
 
Последнее редактирование:
A

A_Z

Старожил
thanks to their higher power density (from 3.3kVA/kg to 8kVA/kg)
Я довольно долго искал информацию об этом генераторе. Даже упоминание разработчика встречается не часто. Обозначение генератора не встречается вообще. Про характеристики, включая массу, и речи нет.
А практика показывает, что когда данные не публикуются, это означает, что не всё там так ладно, как визжат с высоких трибун топ-манагеры "Боинга". :)

По части винтов меньшего диаметра - тут вот какое еще дело есть ... редуктор называется...
Понятно, ты вклинился в разговор с середины.
Re: к.п.д. винта пропорционален его диаметру.
Никогда не задумывался, почему подавляющее большинство вертолётов - однороторной схемы?
 
yacc11

yacc11

Местный
А практика показывает, что когда данные не публикуются, это означает, что не всё там так ладно, как визжат с высоких трибун топ-манагеры "Боинга". :)

Re: к.п.д. винта пропорционален его диаметру.
Никогда не задумывался, почему подавляющее большинство вертолётов - однороторной схемы?
Так со всеми электрическими и гибридными самолетами не все так гладко :) Вон я статью привел - NASA посчитала топливную экономию в 7-8%, мужик в диссере учел неоднородность потока на входе электровентилятора и падение давления и сказал - "а фига! будет у вас порядка 4%" :)

У вертолетов несколько другой режим, чем у турбовинтовых самолетов - там скорости относительно небольшие.
Не, оно понятно, что наверное если сделать Ан-24 или Ан-12 с одним-пребольшим винтом - наверное будет выше КПД, только шасси делать задолбаемся :)
 
Бурундук

Бурундук

Старожил
Идея с питанием электродвигателей от турбогенератора напоминает бизнес-модель: украсть ящик водки, продать, деньги пропить. Смысл не особо очевиден.
Den_K, начнём с того, что мощность турбогенератора может быть намного меньше мощности электродвигателей. Потому как в пиковых режимах (при взлёте, наборе, уходе на второй круг) они питаются одновременно от генератора и аккумуляторов.
Так устроен, например, экспериментальный самолёт на базе DA-40. Один дизель-мотор на 150 л.с. с генератором и два электромотора по 100 л.с. каждый. Вот уже преимущество.

1560184367620.png
 
A

A_Z

Старожил
Не, оно понятно, что наверное если сделать Ан-24 или Ан-12 с одним-пребольшим винтом - наверное будет выше КПД, только шасси делать задолбаемся :)
Не надо заговаривать мне зубы. :)
Речь идёт о том, что в обсуждаемом патенте крейсерская мощность распределяется по четырём винтам уменьшенного диаметра вместо двух "больших". И никакие редукторы :) не спасут от неизбежного при этом снижения к.п.д.
 
A

A_Z

Старожил
Один дизель-мотор на 150 л.с. с генератором и два электромотора по 100 л.с. каждый. Вот уже преимущество.
В одной из серийных модификаций DA-40 оснащается дизелем АЕ300 мощностью 123,5 кВт.
Упомянутый "гибрид" имеет дизель мощностью 110 кВт. При этом машина дополнительно несёт генератор, два э/двигателя по 75 кВт, две акк. батареи по 12 кВт*час, два винта вместо одного, силовую электропроводку и коммутирующую аппаратуру, а также "маленькое крыло" под двигатели, которое не только что-то весит, но и создаёт дополнительное сопротивление.
Даст ли 20-процентный прирост взлётной мощности какое либо "преимущество" при увеличении массы и ухудшении аэродинамики, непонятно. Поскольку ТТХ "гибрида" традиционно не публикуются.
 
A

A_Z

Старожил
Как минимум на один экспериментальный борт Emrax ставили
На какой именно "экспериментальный борт"?

Ожидаемо.
Оно, конечно, 126.5Kg (279lbs) (Generator Only) - вот только там ещё присутствует система охлаждения в виде Oil conduction and spray. И сколько всё в совокупности весит, естественно, не сообщается.
Опять же, привод не от ТВлД. В общем, лабораторная установка.
Куча времени и денег уйдёт, пока это появится на борту. Если появится.
 
yacc11

yacc11

Местный
Не надо заговаривать мне зубы. :)
Речь идёт о том, что в обсуждаемом патенте крейсерская мощность распределяется по четырём винтам уменьшенного диаметра вместо двух "больших". И никакие редукторы :) не спасут от неизбежного при этом снижения к.п.д.
В данном случае просто надо другие винты :)
Будет падать "абсолютный" КПД, который зависит от нагрузки на ометаемую площадь - B. Вот тебе графики из "Теории воздушных винтов"
671100

Идеальный КПД, в случае вертолета на висении равен нулю - в силу определения, но реальный не равен. Опять же при уменьшении B и реальный КПД с некоторых значений начнет сильно падать - по причине влияния сжимаемости на концах лопастей из-за окружных скоростей.
671099

И к слову, у электродвигателя на малых оборотах крутящий момент высокий - можно обойтись и без редуктора.
 
Реклама
yacc11

yacc11

Местный
Re: к.п.д. винта пропорционален его диаметру.
Неправильно

Вот формулы для "абсолютного" кпд где F - ометаемая площадь
Зависимость гораздо более сложная - грубо - 1 деленная на корень из 1 плюс 1 деленная на площадь - что в случае бесконечной площади ( и B = 0 ) как бы дает 100 %

671101


именно поэтому для вертолета где скорости малые - диаметр важен ибо сурово влияет, а вот у самолета на крейсерской скорости в те же 500 км/ч разница в КПД будет не очень большая.
И да - пропорциональна она площади только когда B большой - скажем больше 100 - тогда можно на всякие плюсики под корнем и в знаменателе забить ( всяко 1 меньше 100 и всяко 1 меньше корня из 100 т.е. 10 ) оставить внизу только корень из B и поскольку он обратно пропорционален квадрату диаметра - вытащить в числитель сам диаметр.
Вот тогда КПД становится пропорционален диаметру. Но реально такие нагрузки на ометаемую площадь не используются :)
 
Последнее редактирование: