Ортоптер

Полетит или не полетит?


  • Всего проголосовало
    23

Олег Сергеевич

Новичок
Некоторое время назад у меня появилась идея пилотируемого ортоптера, сейчас я в процессе ее реализации.
Физика говорит мне, что это возможно, однако я вполне могу ошибаться.
Ниже видео, в котором описан принцип действия ортоптера и основные результаты расчетов.
Вопрос к участникам форума: кто-нибудь видит ошибку или причину, по которой это невозможно?
Схема2.gif



Отвечу на некоторые возникшие вопросы:

1) А вот самолет (вертолет, автожир, конвертоплан, дельтаплан, параплан, шаттл и т.д.)...
У этого аппарата своя ниша, он будет намного тише вертолета, но с вертикальным взлетом и посадкой.

2) Продолжительный маховый полет вызовет морскую болезнь, перегрев масла и т.д.
Маховый полет нужен только для взлета и посадки, дальше аппарат летит почти как самолет, толкающий винт торчит из хвостовой балки

3) Сначала лучше масштабную модель.
Да, я уже тоже пришел к такому выводу и приступил.

4) У природы так не получалось (вариант: птицы летают не так).
У природы много чего не получалось, что получилось у человека.

5) Без хвостового управления?
Может и придется добавить.

6) А по весу/прочности посчитано? А посмотреть можно?
Посчитано. Посмотреть нельзя.

7) Как он сделает первый взмах? Чтобы крылья не упёрлись в землю, нужна подставка.
Под крыльями образуется воздушная подушка, и первый взмах необязательно делать на всю амплитуду, а на втором высоты уже хватит чтобы не скрести крыльями по земле.

8) В ролике нет маслобака, системы охлаждения, стюардессы и т.д.
Это просто анимация идеи, там много чего нет.

9) А 4 крыла не лучше?
Передние в горизонтальном полете будут лишними, желательно уложиться в 2.

10) У автора вообще авиационное образование есть?
Нет.
 
Последнее редактирование:
Реклама
Олег Сергеевич, обратите внимание на два вопроса.

1. Как пилот управляет ортоптером, особенно в поперечном канале? Что будет, если на разных стадиях взмаха аппарат накренится вбок по любой причине?
2. Каковы знакопеременные перегрузки, действующие на пилота, и сколько часов до вылета ему будет противопоказано принимать пищу? Сколько секунд полёта выдержит даже тренированный человек (знакопеременные перегрузки воспринимаются куда хуже, чем постоянные, а здесь дёрганье всё время, в направлении голова-ноги).
3. Как происходит переход к режиму планирования при отказе двигателя? Сохранит ли аппарат при этом устойчивость и управляемость?
4. Не правильнее ли начать с испытаний небольшой модели, в начале - на весах в привязном режиме?

5. Чем это лучше вертолёта?
 
  1. Разным углом поворота крыльев при их подъеме. Крен меняется разной амплитудой маха крыльев - если мах правым крылом шире, аппарат накренится влево и наоборот.
  2. При наборе высоты 2G - 0G. Понятия не имею, еще никто никогда не пробовал такую концепцию. Не думаю, что это будет кардинально отличаться от скачки на лошади. И машущий полет нужен только для взлета, посадки и любителей полетать именно так.
  3. Поворот крыльев по продольной оси осуществляется через отдельный редуктор (не показан на видео) вручную. Горизонтальность крыльев обеспечивают пружины.
  4. Небольшие модели и так летают, с самой разной механикой.
  5. Проще (интуитивнее) управление, дешевле, примитивнее (т.е. надежнее), намного тише, для управления нужны только руки, при поломке сохраняется возможность планирования и горизонтальной посадки.
 
Последнее редактирование:
Интуиция подсказывает, что раз больших птиц с машущим типом полёта нет в природе, это неспроста. Видимо, их минусы перевесили плюсы и безжалостная эволюция решила данное направление не развивать. Да и как пишет википедия, " машущий полёт может быть чрезвычайно затратным, превышая в 2-20 раз основной обмен птицы[29]."
А для парящего типа полёта конструкция чрезмерно примитивна и соответственно, гарантированно неэффективна.
 
При "оттягтвании"крыльев вниз при отказах этот аппарат будет переворачиваться вокруг продольной оси, так как ЦД будет намного ниже ЦТ.
 
Интуиция подсказывает, что раз больших птиц с машущим типом полёта нет в природе, это неспроста. Видимо, их минусы перевесили плюсы и безжалостная эволюция решила данное направление не развивать. Да и как пишет википедия, " машущий полёт может быть чрезвычайно затратным, превышая в 2-20 раз основной обмен птицы[29]."
А для парящего типа полёта конструкция чрезмерно примитивна и соответственно, гарантированно неэффективна.
В природе разумеется нет. ДВС весом 22 кг + 5 литров топлива выдает 50 лс два часа подряд. Весь аппарат вместе с пилотом будет весить меньше чем 1 лошадь. В природе просто нет ничего с таким соотношением силы к массе. И машущий полет конечно может оказаться неэффективным - но он нужен только для взлета и посадки.

При "оттягтвании"крыльев вниз при отказах этот аппарат будет переворачиваться вокруг продольной оси, так как ЦД будет намного ниже ЦТ.
Крылья не надо оттягивать в нижнюю точку, зачем? Лишь бы хватило дотянуть до упоров, которые зажмут крылья в положении, оптимальном для планирования. Примерно в таком:

5463546.jpg
 
В природе разумеется нет. ДВС весом 22 кг + 5 литров топлива выдает 50 лс два часа подряд. Весь аппарат вместе с пилотом будет весить меньше чем 1 лошадь. В природе просто нет ничего с таким соотношением силы к массе. И машущий полет конечно может оказаться неэффективным - но он нужен только для взлета и посадки.


Крылья не надо оттягивать в нижнюю точку, зачем? Лишь бы хватило дотянуть до упоров, которые зажмут крылья в положении, оптимальном для планирования. Примерно в таком:

Посмотреть вложение 731904
Хорошо.
Что тогда обеспечивает продольную устойчивость и управляемость в этой конфигурации?
 
Хорошо.
Что тогда обеспечивает продольную устойчивость и управляемость в этой конфигурации?
На данный момент (т.е. в теории) возможность управлять подъемом и поворотом крыльев независимо для обеих сторон. На практике же мне, вполне возможно, придется добавить хвостовые рули и включить в управление ноги.
 
А как "хвостовые рули" будут себя вести при взмахах крыльев?
 
Реклама
А как "хвостовые рули" будут себя вести при взмахах крыльев?
Вы про руль направления и вертикальный стабилизатор? Никак, они не связаны. Рулей высоты и горизонтальных стабилизаторов скорее всего не будет - в горизонтальном полете у нас крылья целиком поворачиваются, так можно не толко рулить, но и тормозить всей плоскостью крыльев при желании.
 
Олег Сергеевич, а зачем у вас в хвосте вентилятор? Предполагается горизонтальный полёт без взмахов крыльями?
Именно. Маховый только для взлета и посадки.
А крылья условно невесомы?
Карбон (трубки), кевлар или что-то подобное (оттяжки) и дакрон (ткань). В 5 кило влезу.
 
Олег Сергеевич, на картинках крылья выглядят плоскими. Они такими и будут, или там есть какой-то профиль изогнутый.
Как вы будет обеспечиваться устойчивость в горизонтальном полёте? Не зря ведь в самолётах делают не только крылья, но и горизонтальное оперение.
 
А площадь какая?
Суммарная - 20 кв.м. Это предварительно, на практике скорее всего изменится и форма крыльев, и площадь.
Олег Сергеевич, на картинках крылья выглядят плоскими. Они такими и будут, или там есть какой-то профиль изогнутый
Пока плоские, просто дакрон растянутый. Конечно, для нормального горизонтального полета нужны будут нормальные крылья, поляра и т.д., но на данный момент передо мной стоит задача проверить принцип - полечу или нет.
 
Олег Сергеевич, на картинках крылья выглядят плоскими. Они такими и будут, или там есть какой-то профиль изогнутый.
Как вы будет обеспечиваться устойчивость в горизонтальном полёте? Не зря ведь в самолётах делают не только крылья, но и горизонтальное оперение.
Если это действительно станет проблемой, сделаю и горизонтальное - спереди скорее всего.
 
Реклама
Назад