Квадрокоптер, устойчивость и крупные аппараты.

[Бурундук]

почему бы, действительно, часть подъёмной силы не получить за счёт баллона с газом?
Никто не слышал о подобных проектах? Имею в виду не чисто дирижабли, а некие гибриды.

Если серьёзно: тяговооружённость дирижаблей, в расчёте на единицу веса груза, часто даже выше, чем у самолётов. Потому что надо бороться с ветром. Поэтому, на мой взгляд, идея невыгодная.

 

[Eduard_AB]

где этот момент

По большому счету вопрос не актуален, ибо схема теряет смысл раньше по совокупности вышеуказанных причин.

 

[floatplane]

Sidor сказал(а):
почему бы, действительно, часть подъёмной силы не получить за счёт баллона с газом?
Никто не слышал о подобных проектах? Имею в виду не чисто дирижабли, а некие гибриды.

Как же не слышали, аж еще в 70-х. Проект назывался воздушный трелевщик. И, кажется во Франции, даже был воплощен в жизнь.

 

[Eduard_AB]

Поклонников "свинтопрульных аппаратов" с Днем Квадрокотера.
"4 мая 1924 года, французский инженер Этьен Эмишен выиграл приз в 100 тысяч франков, предназначенный тому, кто совершит управляемый полет по замкнутому маршруту длиной не менее километра на аппарате тяжелее воздуха с вертикальным взлетом и посадкой..."

"...помимо четырех несущих роторов диаметром по 6,5 метров у этого "птеродактиля" было еще аж целых шесть рулевых пропеллеров меньшего диаметра и два тянущих винта, с помощью которых осуществлялось поступательное движение. Всё это хозяйство крепилось к ажурной крестообразной раме из стальных труб, опутанной проволочными расчалками. В качестве силовой установки использовался звездообразный ротативный мотор "Гном-Рон" мощностью 120 л.с. Заодно с винтами он вращал массивный маховик-гироскоп, благодаря которому машина получилась довольно устойчивой и могла висеть над землей даже если пилот отпускал ручку управления..."

Как же не слышали, аж еще в 70-х.

Ну, тот же автор это сделал несколько раньше

 

[Black Semargl]

Только вот у мультикоптеров тягой обеспечивается не только подъемная сила, но и стабилизирующие/управляющие моменты. А поскольку мультикоптеры статически неустойчивые ЛА, тягу всех ВМГ приходится менять постоянно/непрерывно с достаточно большой частотой. И вот тут то, с увеличением размеров/веса, мультикоптерам приходит опа.

Ну тут становится разумным делить винты на большие мощные несущие и мелкие управляющие.

Вибрации тоже заслуживают рассмотрения, так как у абсолютного большинства фото-видеокамер по сию пору ещё снятие данных с матрицы построчное, а не мгновенно-вся-картинка-сразу, то вибрации делают изображение абсолютно тошнотворным и "неремонтопригодным". А в системе нескольких двигателей можно фантазировать, что виброподвес погасит разрозненные мелкие, не находящиеся в резонансе, вибрации легче и качественнее, чем "одну большую вибрацию" одного двигателя, которая сама себе "периодический закон".

При правильном подвесе камера испытывает только плоскопараллельные перемещения от вибраций, а не крутящие.

 

[Вуду]

 

[Sidor]

Ну тут становится разумным делить винты на большие мощные несущие и мелкие управляющие.

Но тогда будем всю дорогу катать лишнюю массу этих управляющих винтов.

 

[Вуду]

Ну, коли ветку вспомнили:

Это очень теоретически, на установившихся режимах. Т.е. когда винты расходуют потребляемую мощность просто на создание какой то постоянной тяги.
Только вот у мультикоптеров тягой обеспечивается не только подъемная сила, но и стабилизирующие/управляющие моменты. А поскольку мультикоптеры статически неустойчивые ЛА, тягу всех ВМГ приходится менять постоянно/непрерывно с достаточно большой частотой.

- И даже дешёвые китайские квадрокоптеры "меняют её с большой частотой"?

И вот тут то, с увеличением размеров/веса, мультикоптерам приходит опа.

- Поскольку у многих мультикоптеров центр тяжести расположен намного ниже, их статическая устойчивость намного выше:

Потому как в динамике на все эти "игры" с оборотами ВМГ требуется значительная избыточная мощность (растут моменты инерции вращающейся части ВМГ и демпфирующие моменты винтов). Ну и, как следствие, наступает момент, когда динамические характеристики ВМГ уже не могут соответствовать характеристикам динамической устойчивости/управляемости ЛА.

- Да ладно?!

 

[Eduard_AB]

Поскольку у многих мультикоптеров центр тяжести расположен намного ниже,

Ниже чего?
Вы, для начала схему сил и моментов, действующих на мультикоптер для себя нарисуйте. А заодно вспомните определение момента силы и его плеча.
Возможно для Вас это будет открытием, но моменты, создаваемые ВМГ относительно ЦТ, не зависят от высоты этих ВМГ относительно ЦТ.

их статическая устойчивость намного выше:

Еще раз, специально для Вас: у них нет статической устойчивости.

 

[Eduard_AB]

Ну тут становится разумным делить винты на большие мощные несущие и

...и прийти с этими "большими мощными несущими" к тем же проблемам, которые привели к появлению шарниров лопастей у автожиров и вертолетов.

 

[Вуду]

Ниже чего?

- Ниже плоскости несущих винтов.

Вы, для начала схему сил и моментов, действующих на мультикоптер для себя нарисуйте. А заодно вспомните определение момента силы и его плеча.

- Вы для себя нарисуйте и вспомните. Очевидно, что вы "не знали, да ещё и забыли".

Возможно для Вас это будет открытием, но моменты, создаваемые ВМГ относительно ЦТ, не зависят от высоты этих ВМГ относительно ЦТ.

- Дикая безграмотная чушь.

Еще раз, специально для Вас: у них нет статической устойчивости.

- Ещё как есть.

 

[Eduard_AB]

Дикая неграмотная чушь.

"Дикую неграмотную чушь" здесь несете Вы.

Очевидно, что вы "не знали, да ещё и забыли".

Эту пургу Вы пишите каждый раз, когда сказать по сути нечего, а признать собственную неправоту и не хватает компетенции, и не позволяет раздутое ЧСВ.
В общем, Вы везли в обсуждение, неосилив его смысла и переводите его в срач.

 

[Вуду]

- Представьте себе обычный простой вертолёт Ми-8. Как он более статически устойчив, - когда он летит обычным порядком (нижнее фото), или когда он летит выполнив полубочку, несущим винтом вниз (верхнее фото)?
Как только до вас это дойдёт - все вопросы отпадут.

 

[Вуду]

Эту пургу Вы пишите каждый раз, когда сказать по сути нечего, а признать собственную неправоту и не хватает компетенции, и не позволяет раздутое ЧСВ.
В общем, Вы везли в обсуждение, неосилив его смысла и переводите его в срач.

- Приличному человеку пора уже извиниться...

 

[Eduard_AB]

Представьте себе обычный простой вертолёт...

Вы опять демонстрируете непонимание обсуждаемого вопроса.
Предлагаемое сравнение некорректно, ибо не имеет никакого отношения к принципу действия мультикоптеров.
(Специально для Вас: "обычный вертолет", по крайней мере, действительно статически устойчив.)

Приличному человеку пора уже извиниться...

Ну так извинитесь. Или Вы, даже сами, не считаете себя приличным человеком.

P.S. Приличный человек, прежде чем лезть в спор, должен сначала сам разобраться с его сутью и понять, разбирается ли он в теме.
В этот раз Вы не дотягиваете даже до уровня ПопМеханики.

 

[Вуду]

Вы опять демонстрируете непонимание обсуждаемого вопроса.
Предлагаемое сравнение некорректно, ибо не имеет никакого отношения к принципу действия мультикоптеров.
(Специально для Вас: "обычный вертолет", по крайней мере, действительно статически устойчив.)

- Статическая устойчивость вот этого аппарата:

чем-то принципиально отличается от статической устойчивости обычного вертолёта?

Вы совершенно в этом уверены?!

 

[Sergey-nn]

Вас: "обычный вертолет", по крайней мере, действительно статически устойчив.)

Не готов кричать "мамой клянусь", но читал что вертолёты неустойчивы все. Устойчивость обеспечивается исключительно дополнительными "примочками", работающими через поворот лопастей основного винта

 

[Sergey-nn]

Это очень теоретически, на установившихся режимах. Т.е. когда винты расходуют потребляемую мощность просто на создание какой то постоянной тяги.
Только вот у мультикоптеров тягой обеспечивается не только подъемная сила, но и стабилизирующие/управляющие моменты. А поскольку мультикоптеры статически неустойчивые ЛА, тягу всех ВМГ приходится менять постоянно/непрерывно с достаточно большой частотой. И вот тут то, с увеличением размеров/веса, мультикоптерам приходит опа. Потому как в динамике на все эти "игры" с оборотами ВМГ требуется значительная избыточная мощность (растут моменты инерции вращающейся части ВМГ и демпфирующие моменты винтов). Ну и, как следствие, наступает момент, когда динамические характеристики ВМГ уже не могут соответствовать характеристикам динамической устойчивости/управляемости ЛА.

Почему вы заранее отвергаете мультикоптеры с управляемыми винтами?
Вот вам пара примеров не самых мелких "мультикоптеров":

Почему изначально считаете, что мультикоптер непременно должен иметь "жесткий" винт заданного шага?
ИМХО здесь идёт некоторая путаница:
авиамодельки-самолётики "дома пионеров" имеют "жесткий" винт. Однако скольнить крупных "пропов" с постоянным шагом найти вряд ли удастся

 

[Eduard_AB]

Статическая устойчивость вот этого аппарата:

Отсутствует как класс.

Вы совершенно в этом уверены?!

Да. И не только теоретически.
Так что: "берите в руки карандаш" ...

 

[Вуду]

- А у этих большие проблемы со статической устойчивостью? С динамической? С управляемостью?