грузовой дирижабль

[A_Z]

Движитель держит большие ветровые нагрузки, например, позволяет аппарату лететь боком со скоростью 80 - 90 км/ч (оценка). Даже простой здравый смысл подсказывает, что это позволяет аппарату сопротивляться эквивалентным ветровым нагрузкам. С учётом практической безынерционности движителя (оценочное время реакции 2 - 5 сек.), он справляется и с порывистым ветром.

А что такое "оценочное время реакции 2-5 сек."?
Даже если через пять секунд после прихода порыва ветра ЛА возвращается в исходную точку, это означает, что при ветре 10 м/сек дрейф относительно земли составит порядка 25 м. Далее - пропорционально силе ветра.

Ваши слова, что мы, дескать, "претендуем на что-то невероятное", разрешите считать незаслуженно высокой (пока) оценкой нашего скромного труда .

В свете трактовок выражения лица такие заявления уже не удивляют...

Приведу (не знаю зачем) пример решения проблемы точного позиционирования объекта с очень большой парусностью -- плавучие буровые. Есть и другие примеры.

Хотел ведь сразу написать, чтобы морские платформы в пример не приводили.
Там все по другому, ибо существует "двухсредность". Парусность "по воздуху" компенсируется воздействием "по воде", а она более плотная, и потому обеспечивает высокую эффективность как стабилизирующего, так и парирующего воздействия. А шквальные воздествия "по воде" отсутствуют по определению.
Так что жду продолжения на тему "есть и другие примеры".

Таких проектов, как наш, нельзя найти "сколько угодно"

"Таких, как я, немного - только я" (с - Майя Четвергова).

Там ребята, вообще, на операции у земли не претендуют.

Как интересно... Грузовой дирижабль, не оперирующий у земли при "погрузке/выгрузке" - это нонсенс.

в ураган эти аппараты или стоят на земле (они это могут)

Вот с этого места - попродробнее, плиз.

...или ложатся в дрейф в воздухе -- в воздухе им при этом практически ничто не угрожает.

Ага, не угрожает - за исключением того, что в борьбе с ветром топливо может кончиться...

Погодный предел для Airship-GP -- жескокий шторм. В этих условиях аппараты могут продолжать выполнять...

Извините, но в сказки я давно уже не верю.
Штормовые ветра, как правило, шквалистые (слышали такое слово?). С учетом "оценочного времени реакции 2-5 сек." ваш девайс снесет нах...

 

[iv_dir]

"Реакция движителя 2-5 сек." означает, что движитель обеспечивает изменение тяги с любого направления и величины на любое другое напрвление и величину за время не более 2-5 сек. Например, с "полного вперёд" на полный назад. Это быстрее, чем характерное время изменения ветровой нагрузки при шквалистом штормовом ветре. Аппарат при этом не смещается ни на какие 10 метров. Предельное расчётное смещение -- 0,1 м. Движитель просто успевает пртивостоять изменениям ветровых нагрузок. Здесь, кстати, большая инерционность массивного аппарата как бы играет в плюс.

Малозначительное пока пропущу...

Стоянка на земле обеспечивается (расчётно) при ветровых нагрузках плоть до разрушения корпуса... Тут грешны, на сайте этого в подробностях пока нет... В расчётах, эскизах, малоразмерных демонстраторах, предварительных испытаниях -- есть, а на сайт пока не выкладывали (и на конференции не показывали). При необходимости всё можно посмотреть.

При дрейфе в воздухе нет необходимости "противостоять" ветру (тем более урагану). Да и без топлива аппарату угрожают только горы...

Я тоже предпочитаю сказкам -- эскизы, расчёты, опытные стенды, замеры, независимых экспертов, полигоны, демонстраторы технологий, опытные и предсерийные образцы, программы испытаний. А как же...

 

[Seagull_JL]

Я тоже. Покажите демонстратор технологии.

 

[A_Z]

"Реакция движителя 2-5 сек." означает, что движитель обеспечивает изменение тяги с любого направления и величины на любое другое напрвление и величину за время не более 2-5 сек. Например, с "полного вперёд" на полный назад.

Это не "реакция движителя", а время его перекладки.
Время реакции в данном случае - это период от появления внешнего воздействия до начала противодействия (или до полного парирования воздействия). И оно будет заведомо больше тех самых двух-пяти секунд.

Это быстрее, чем характерное время изменения ветровой нагрузки при шквалистом штормовом ветре.

Какое "ускорение" ветра принято в качестве расчетного?

Малозначительное пока пропущу...

Да бога ради - но напоминаю, что я жду обещанных "примеров решения этой задачи". Кроме морских платформ, естественно.

 

[iv_dir]

Демонстратора нет. Сейчас и на показ. На сборке очередной демонстратор для внутреннего употребления, под отладку систем управления... он неказистый и некрашенный... В проекте навалом (рабочих) проблем, не всё безоблачно. Выкатить демонстратор на авиасалон -- не такая уж маленькая проблема.

По поводу "2-5 секунд", это действительно "время полной перекладки". Время "от появления внешнего воздействия до начала противодействия" на один-два порядка меньше. Ни о каком "заведомо большем" времени речь не идёт. Характерное время реагирования движителя много меньше одной секунды.

В качестве предельной нагрузки взята ситуация, когда порыв ветра меняется с 20-25 м/с на порыв в противоположном направлении за время 5-8 сек. Таких ситуаций не бывает (практически), но как расчётная ситуация принята.

Извините, я не обещал, что буду искать примеры стабилизации объектов большой парусности, просто упомянул, что они есть. Пример с плавучей платформой довольно близкий, другие примеры будут ещё отдалённее. Всё-таки мы довольно новый движитель предлагаем и прямых аналогов, видимо, нет.

Если можно, поругайте проект ещё. Или вопросы задайте. Спасибо.

 

[A_Z]

По поводу "2-5 секунд", это действительно "время полной перекладки". Время "от появления внешнего воздействия до начала противодействия" на один-два порядка меньше. Ни о каком "заведомо большем" времени речь не идёт.

Значит, меня неправильно учили, что время реакции объекта всегда больше работного времени исполнительных приводов...

В качестве предельной нагрузки взята ситуация, когда порыв ветра меняется с 20-25 м/с на порыв в противоположном направлении за время 5-8 сек. Таких ситуаций не бывает (практически), но как расчётная ситуация принята.

Таких ситуаций действительно не бывает, НЯЗ.
Однако вы взяли вторую фазу шквала - циркуляцию. А есть еще и первая фаза: когда ветер от нулевого вырастает до 30-40-50 м/с. Причем происходит это достаточно быстро.
И по каким входным параметрам работает ваша САУ в такой ситуации?

Извините, я не обещал, что буду искать примеры стабилизации объектов большой парусности, просто упомянул, что они есть.

С таким же успехом я могу "просто упомянуть", что эта задача не решена и таких примеров нет.

Пример с плавучей платформой довольно близкий, другие примеры будут ещё отдалённее.

Как я писал выше, пример с плавучей платформой очень далек по физике, поскольку он "двухсредный". И перенос его свойств на ЛА выглядит, мягко говоря, не слишком убедительно...

Всё-таки мы довольно новый движитель предлагаем и прямых аналогов, видимо, нет.

А в чем его принципиальная новизна, не подскажете?
По мне, так обычные струйные рули - со всеми их достоинствами и недостатками...

 

[iv_dir]

Да, правильно нас учили... Если (массивный) объект надо переместить или просто разогнать (ускорить), то всё, конечно, так и происходит. И наш аппарат так и маневрирует -- вполне медленно (точно) и величественно , как и положено большому судну. Но когда задача ограничена парированием внешних усилий, то всё интересней. Можно заставить движитель парировать внешние усилия. Если движитель успевает это делать, то объект просто остаётся неподвижным. Можно ещё ограничить задачу и захотеть, чтобы объект не неподвижным оставался, а почти неподвижным. То есть, например, для стометрового грузового дирижабля задать, что допустимо предельное смещение 0,1 метра. Тогда можно применять практичные системы ближней навигации/стабилизации. Например, инерциальную или оптическую. Для этих систем "входным параметром" является соответственно ускорение и смещение (весьма малые).

Ветер в 50 м/с движитель (теоретичиски) парировать мог бы, но практически для грузовика заложен предел в 25 м/с. Изменение скорости ветра от 0 до 20-25 м/с движитель парирует.

На практике движитель одновременно обеспечивает и парирование порывов ветра, и точное маневрирование, как две одновременно выполняемые и почти не связанные между собой задачи.

По поводу аналогов, Бог с ними, если вам почему-то удобнее считать, что их нет -- считайте, что нет. Просто это существа дела не меняет и тратить время на это не очень хочется. Считайте, что в этом я виноват.

Никакой невероятной новизны там нет. Это не синфрофазотрон. Действительно -- две палки, две верёвки -- получился струйный движитель. Сам движитель немножко новый -- просто раньше никто такой не предлагал за ненадобностью. Плюс, это решение обеспечивает преодоление практически важной проблемы для грузовых дирижаблей и открывает большую экономическую нишу для этих аппаратов.

Практически важная новизна в том, что получаем дирижабли, любая работа которых не зависит от ветра. Этого не было.

 

[A_Z]

Тогда можно применять практичные системы ближней навигации/стабилизации. Например, инерциальную или оптическую.

То есть систему вы еще даже не выбрали? Тогда дальше неинтересно, бо все остальное - это бла-бла-бла...

 

[Topper]

Я понял, что это - парусный дирижабль...
Мне бы не хотелось критиковать, - и я не буду критиковать столь интересный проект. Но...
...я не уверен, что уважаемый iv_dir правильно оценивает "ветер в порывах до 50 м/с"... Это не просто пипец-какой-ветер - это феерически-пипец-какой-ветер. На пункте наведения Дальние Зеленцы времён моей йуности таковой ветер сдул нахрен в море многотонную ППК радиолокационной станции, зашвартованную стальными канатами, предварительно порвав канаты и оторвав ППК от станины. При ветре в порывах до 25 м/с в Мончегорске возвращаясь пешком с КП полка домой (около 3 км) я неоднократно повторил весь словарь нецензурной лексики, и значительно его обогатил. Идти против ветра не всегда получалось - банально сдувало с ног и по обледеневшей дороге "возвращало" на несколько десятков метров назад.

 

[iv_dir]

Уважаемый Topper, вы очень точно описываете приключения людей и техники при могучих ветрах. Я абсолютно также как вы это оцениваю. Про 50 м/с я написал в пылу полемики. Конечно, это возможно скорее теоретически, чем практически -- 180 км/ч -- не уверен, что это когда-нибудь будет сделано (для дирижаблей). Я этот вариант и не рассматривал.

А вот ваше приключение на обледенелой дороге при 25 м/с я готов "дополнительно драматизировать". Представте себе, что в момент максимума матерщины над вами на высоте 50 метров проплывает (в данной ситуации -- с могучим рёвом, 10 000 л/с на полной мощности) стометровая махина (вся в огнях ). Вот это может любой грузовик и любой аппарат "общего назначения" (габарит 50 метров) при такой погоде. Я полностью согласен, что это, по меньшей мере, странно и что в это верится с очень большим трудом, просто не верится. А, ведь, пролетающий в тот момент у вас над головой, "грузовик" или "мелкий" дирижабль мог бы и притереться неподвижно в такую погодку к земле в 10 метрах от вас, взять вас на борт и продолжить полёт. Прикольно, да?

Но... Если вы инженер -- приведите расчёты, показывающие, что это не возможно или спросите у меня про такие расчёты.

Если вы не инженер-авиационщик... но вам просто интересна эта тема -- спросите у какого-нибудь хорошего знакомого толкового инженера-авиационщика, в чём в проекте подвох, что не стыкуется. Мне тоже будет интересно мнение со стороны.

По поводу "бла-бла-бла"... На демонстраторе отлаживаются одновременно инерциальная и оптическая системы стабилизации/ближней навигации. Я неудачно написал.

 

[Topper]

iv_dir, нет, я не инженер - и не представляю себе даже того, каким образом это возможно рассчитать. Просто во мне говорит здоровый скептицизм в отношении того, какими техническими средствами можно при порывистом ветре в пару десятков м/с застабилизировать обладающий большой парусностью дирижабль, да так, что речь идёт о смещении всего на десятки сантиметров. И поскольку я этого не понимаю, - я высказываю своё сомнение.
Мне довелось повидать здесь на форуме самые разнообразные проекты, как мирные, так и военные. Все доводы о том, что "это не полетит" разбивались о доводы о неком секретном девайсе, который всё это и обеспечит, но "показать или описать его нельзя, т.к. это секрет фирмы". Поэтому я, как совершенно неинженерный человек, жду какого-то описания, но не нахожу его. Поэтому и сомневаюсь.

 

[Ranger_avv]

На демонстраторе отлаживаются одновременно инерциальная и оптическая системы стабилизации/ближней навигации

Какую инерциалку ставите?

 

[Seagull_JL]

Представте себе, что в момент максимума матерщины над вами на высоте 50 метров проплывает (в данной ситуации -- с могучим рёвом, 10 000 л/с на полной мощности) стометровая махина (вся в огнях ). Вот это может любой грузовик и любой аппарат "общего назначения" (габарит 50 метров) при такой погоде. Я полностью согласен, что это, по меньшей мере, странно и что в это верится с очень большим трудом, просто не верится. А, ведь, пролетающий в тот момент у вас над головой, "грузовик" или "мелкий" дирижабль мог бы и притереться неподвижно в такую погодку к земле в 10 метрах от вас, взять вас на борт и продолжить полёт. Прикольно, да?

Не подменяйте технические аргументы эмоциональными. Покажите расчёты ТАУ, подтверждающие физическую способность аппарата противостоять порывам штормового ветра.

 

[Plinker]

А мне вот интересно стало. Небыстро проплывает махина с ревом десяти тысяч лошадок. Приличная часть их расходуется на стабилизацию махины. Вопрос - не будет ли самолет дешевле?

 

[Капитан Гагабу]

Представте себе, что в момент максимума матерщины над вами на высоте 50 метров проплывает (в данной ситуации -- с могучим рёвом, 10 000 л/с на полной мощности) стометровая махина (вся в огнях ).

Ух ты!
*сгоняя с плеча белочку*

 

[A_Z]

По поводу "бла-бла-бла"... На демонстраторе отлаживаются одновременно инерциальная и оптическая системы стабилизации/ближней навигации. Я неудачно написал.

Какая ИНС используется, и каковы ее хар-ки? Применяемые в авиации дают погрешность по скорости на уровне метров - этого недостаточно для точной навигации в режиме висения при погрузке / выгрузке.

Что представляет собой оптическая система? НЯЗ, используемые на вертолетах требуют наземной "мишени", а лучше - трех. Это хорошо при наличии на земле бригады стропалей, которые установят отражатели. Или вы собираетесь работать только с подготовленных площадок?

 

[iv_dir]

Я уже давал ссылку на "рассекреченный" "волшебный прибор". Вот здесь внизу страницы есть мультик, где показана, кроме прочего, трёхмерная компоновка движителя -- http://airship-gp.com/main.htm. Почти всю новизну обеспечивает новый движитель. Там без подробностей, но за то наглядно. Мы добавим ещё технические материалы на сайт, они не очень секретны, просто банально не всё успеваем. За здоровый скептицизм отдельное спасибо.

"Инерциалка" самопальная (не сумели, к сожалению, готовую подтянуть) на цифровых микроакселлерометрах. На пределе чувствительности... Серийные авиационные (или околоавиационные) системы абсолютно не подходят к малоразмерному демонстратору -- и по размерам (весу), и по чувствительности (и по стоимости . Наша система больше похожа на системы поддержания равновесия из робототехники. На стенде она ловит милиметр... Естественно -- "плывёт", дрейф нулей... Но дело своё, вроде, делает. Пока это в отладке.

Оптическая система и сейчас, на демонстраторе, работает с наземными маяками (пока очень урезано, компенсирует дрейф инерциальной). На реальном грузовике можно работать и с маяками, и с подстилающей картинкой. Работа летающего крана -- это всегда работа на подготовленной площадке. Если аппарат просто выгружает самоходную технику или просто складирует в чистом поле (или в эпицентре сплошных завалов ) генеральные грузы, то требования к точности позиционирования снижаются настолько, что можно садится без маяков на земле (хотя сбросить маяки несложно).

Расчётами по ТАУ сильно озадачили. Честно говорю, что с ходу в виде одного абзаца не могу выложить. Ума не хватает. Я не говорил, что система управления таким объектом проста. Но я очень постараюсь что-то выложить. Большая часть автоматики управления существует только в "цифровых" алгоритмах. Они неоткуда не заимствованы. Я понимаю, что это снобизм и закатывание глаз... Но... можете в меня плеваться. пока я не выложу хоть что-то вразумительное... Здесь я заслужил -- не подготовился. Просто беру паузу. Вопрос сильный...

По самолётам... Самолёт всегда дешевле любой другой авиатехники (поэтому флот их огромен). Всегда... когда у вас есть влётная полоса и, когда у вас есть посадочная полоса... И когда транспортную задачу удаётся свести к доставке груза от одной полосы до друго. Здесь с ними конкурировать невозможно. Просто потому, что самолёты -- великолепные машины. Грузовые дирижабли (наши, супергибридные ) и не конкурируют с ними. Они накрывают две (две с половиной) большие (предположительно, очень-очень большие) экономические ниши, недоступные самолётам. Первая -- грузовые перевозки с вертикальной посадкой (и вертикальным взлётом, что не так весомо). Вторая ниша -- вся область, занятая вертолётами общего назначения. Так что все самолёты остаются "при своих".

Спасибо Капитану Гагабу. Сам знаю, что белочка всё время скачет где-то рядом ... Приглядывайте за мной...

 

[Ranger_avv]

Так где инерциальная стабилизация, если нет ничего инерциального?

"Инерциалка" самопальная (не сумели, к сожалению, готовую подтянуть) на цифровых микроакселлерометрах. На пределе чувствительности... Серийные авиационные (или околоавиационные) системы абсолютно не подходят к малоразмерному демонстратору -- и по размерам (весу), и по чувствительности

Т.е. микромеханика без гироскопов. А какая погрешность акселерометров (смещение нуля, масштаб), как калибровали и теромокомпенсировали?
Пассаж про серийные-я понял про стоимость и могу понять про вес, но про чувствительность-у вас особо секретные акселерометры?

Наша система больше похожа на системы поддержания равновесия из робототехники. На стенде она ловит милиметр... Естественно -- "плывёт", дрейф нулей... Но дело своё, вроде, делает. Пока это в отладке.

Т.е. не ловит миллиметр. А при внешних возмущениях пробовали?

А чем вы углы ориентации ловите? И с какой точностью?

 

[A_Z]

Я уже давал ссылку на "рассекреченный" "волшебный прибор". Вот здесь внизу страницы есть мультик, где показана, кроме прочего, трёхмерная компоновка движителя -- http://airship-gp.com/main.htm. Почти всю новизну обеспечивает новый движитель. Там без подробностей, но за то наглядно.

Извините, но там таки нет движителя. Там есть некий "черный ящик", из которого выходят четыре трубы, на концах которых стоит система заслонок, "позаимствованная", как уже говорилось, из вентиляционной системы автомобиля.
Так что там нет не только подробностей, там вообще ничего нет. Слова про "наглядность" оставьте для маркетологов...

"Инерциалка" самопальная (не сумели, к сожалению, готовую подтянуть) на цифровых микроакселлерометрах. На пределе чувствительности... Серийные авиационные (или околоавиационные) системы абсолютно не подходят к малоразмерному демонстратору -- и по размерам (весу), и по чувствительности (и по стоимости . Наша система больше похожа на системы поддержания равновесия из робототехники. На стенде она ловит милиметр...

Вы никогда не задумывались о том, почему авиационная ИНС, весящая полтора-два десятка килограммов и стоящая, как чугунный мост, дает погрешность местоположения в 30 метров - да и то с коррецией от СНС?

Оптическая система ... можно работать ... с подстилающей картинкой.

Видимо, это вы тоже на стенде проверяли - используя в качестве "подстилающей картинки" гладкий пол лаборатории.
В поле появятся неровности рельефа, которые вашу систему запросто с ума сведут...

Я не говорил, что система управления таким объектом проста.

Вы утверждали, что "проблемы аппарата -- это не проблемы с ТАУ и ТАР".
Пока можно констатировать, что подобное утверждение проистекает из того, что САУ вы толком не занимались. Выдимо, пример морских платформ вас убедил, что это плевое дело...

Грузовые дирижабли (наши, супергибридные ) ... накрывают две (две с половиной) большие (предположительно, очень-очень большие) экономические ниши, недоступные самолётам.

"Не говоря уже о том, что один пастух легко справится с двумя тысячами козлотуров..." (с - Фазиль Искандер, "Созвездие Козлотура").
Еще раз: с такими песнями - к маркетологам. Они в большинстве своем технически безграмотны, и на блесну хорошо ведутся...

 

[iv_dir]

Акселлерометры сейчас у нас вот такие -- ADIS16201 (вся документация есть в интернете). Углы измеряют они же (несколько нестандартным образом). Погрешности порядка 1 мм и 1 мрад. Время работы схемы ограничено (демонстратор!). Калибровка отчасти встроена в алгоритмы системы управления. Сильно упрощает ситуацию тот факт, что система всего лишь на демонстраторе. Например, если термокомпенсацию довольно грубо игнорировать, то ничего особо плохого не происходит (не успевает обгадиться, время работы демонстратора ограничено). Хотя можно и не игнорировать. Как-то так...



---------- Добавлено в 18:47 ----------


A_Z, приношу извинения, вы правы, картинка в мультике на сайте недостаточна. Постараемся дополнить в ближайшие дни. Пока просто здесь напишу, что там в каналах стоят винты изменяемого шага с реверсом. Исправим...

Авиационная ИНС оптимизирована под другие задачи.

Оптическая без маяков остаётся пока только в планах (почти в мечтах). Потом займёмся. Для демонстраторов достаточна оптическая система с маяками на земле.

Управление к демонстратору написали. Просто алгоритмы простым не выглядят и надо подумать, как это афишировать.

Про экономические ниши на рынке транспортных услуг для маркетологов и написано. Я понимаю, что инженерам до лампочки. При полнейшем уважении к инженерам.