Bir VTOL/ADAV helikopter uçağı nasıl düzgün şekilde tasarlanır?

Ulaşım ve yeni ulaşım: enerji, çevre kirliliği, motor yenilikleri, konsept otomobil, hibrid araçlar, prototipler, kirlilik kontrolü, emisyon standartları, vergi. tek tek taşıma modları: taşımacılığı, organizasyon, Carsharing veya carpooling. olmayan veya daha az yağ ile taşınması.
Christophe
arabulucu
arabulucu
mesajlar: 79938
yazıtı: 10/02/03, 14:06
Yer: gezegen Serre
x 11362

Ynt: Bir VTOL/ADAV uçak helikopteri nasıl düzgün şekilde tasarlanır?




yılından beri Christophe » 01/11/22, 11:14

Birkaç gün önce bahsettiğim P180... özelliği, gövde tarafından oluşturulan asansörün %30'una (sanırım) sahip olması!

Pipistrels ayrıca aero ve incelik açısından da çok iyidir: https://www.pipistrel.fr/

Bunlar yarı motosiklet planör uzantısına sahip uçaklar (onları da üretiyorlar), Airbus e-Fan yangınından çok daha iyi çalışması gereken bir elektrikli versiyonu var...

Ekran görüntüsü 2022-11-01 11-13-38 Stage-Velis-electro-scaled.jpg (Resim JPEG 2560 × 1008 piksel).png
1 x
Christophe
arabulucu
arabulucu
mesajlar: 79938
yazıtı: 10/02/03, 14:06
Yer: gezegen Serre
x 11362

Ynt: Bir VTOL/ADAV uçak helikopteri nasıl düzgün şekilde tasarlanır?




yılından beri Christophe » 01/11/22, 11:20

Ve, VTOL'niz düşük bir yer hızına sahipse (< 150 km/s), çok kanatlıyı dikkate almak gerekecektir...

Şikayet edilecek şeyler olsa bile (özellikle araba taşıdıkları videonun sonunda...), bu konfigürasyon bana düşük hızda kısa yolculuklar için fena değil gibi geliyor:

1 x
kullanıcı avatarı
Remundo
arabulucu
arabulucu
mesajlar: 17263
yazıtı: 15/10/07, 16:05
Yer: Clermont Ferrand
x 5804

Ynt: Bir VTOL/ADAV uçak helikopteri nasıl düzgün şekilde tasarlanır?




yılından beri Remundo » 01/11/22, 11:47

gerçekten Christophe, çift düzlemli bir uçak düşünüyorum ama orijinal. : Fikir:

ayrıca, yakında çift uçaklardan bahsedecektim,

ve daha sonra kanat ucu girdapları.
0 x
geri çekilme zamanı geldi
kullanıcı avatarı
Remundo
arabulucu
arabulucu
mesajlar: 17263
yazıtı: 15/10/07, 16:05
Yer: Clermont Ferrand
x 5804

Ynt: Bir VTOL/ADAV uçak helikopteri nasıl düzgün şekilde tasarlanır?




yılından beri Remundo » 01/11/22, 15:09

Çift kanatlı uçak hakkında birkaç söz (ve daha genel olarak çoklu uçaklar)

İlke, kanatları aşağıdaki gibi aşırıya kadar çoğaltmaktır.

uçak_quadriplane.gif
avion_quadriplan.gif (41.26 KiB) 1366 kez görüntülendi


Wright kardeşlerin ilk uçağı bir çift kanatlı olduğu için, havacılığın başlangıcındaki teknik nedenlerden dolayı çift kanatlı uçak popüler oldu:

Wrightflyer.jpg
Wrightflyer.jpg (346.34 KiB) 1366 kez görüntülendi


Çift uçaklar Amerika Birleşik Devletleri'nde popüler bir başarıya sahiptir, aynı zamanda örneğin bu kopyası gibi İtalya'da da popülerdir. Fiat CR. 42 Şahin

avion_biplane_falchi.jpg
avion_biplan_falchi.jpg (41.01 KiB) 1366 defa görüntülendi


Diğer bazı kavramlar, SE 200 gibi uzunlamasına çok kanatlı uçakları tasavvur eder. SE Havacılık tarafından Bu :

avion_triplane_longitudinal.jpg
avion_triplan_longitudinal.jpg (23.18 KiB) 1366 kez görüntülendi



Bi-plane uçak avantajı vardaha iyi kaldırma ve daha kolay kalkışlara sahip olmak, hatta akrobasi, manevra kabiliyetleri veya folklor için bile takdir ediliyorlar çünkü bazıları tam uçuşta kanatlara biniyor.

Diğer bir özelliği ise kanatlar daha kısadır, dolayısıyla daha az esnerler. Ek olarak, genellikle kafeslerle sertleştirilirler.

ANCAK çok kanatlı uçaklar daha fazla sürüklenmeye sahiptir, pürüzsüzlükleri daha vasat. Özellikle aubane kanatları ile seyir halindeyken aşırı tüketirler. Bir kanadın diğerinin kaldırma kuvvetini düşürecek türbülans yaratmamasına dikkat edilmelidir.

Ancak bir ADAV/VTOL yaklaşımında bu, dışlanacak bir olasılık değildir. helikopter uçuşundan geçişi kolaylaştırmak -> düşük yatay hızda kaldırma gerektiren uçak.

Uçak kanadı konfigürasyonlarına ek olarak:
Uçakçı
Vikipedi
Mignet Formülü
Yüksek kaldırma cihazlarının tanıtımı
0 x
geri çekilme zamanı geldi
kullanıcı avatarı
Remundo
arabulucu
arabulucu
mesajlar: 17263
yazıtı: 15/10/07, 16:05
Yer: Clermont Ferrand
x 5804

Ynt: Bir VTOL/ADAV uçak helikopteri nasıl düzgün şekilde tasarlanır?




yılından beri Remundo » 01/11/22, 17:04

Christophe yazdı:Birkaç gün önce bahsettiğim P180... özelliği, gövde tarafından oluşturulan asansörün %30'una (sanırım) sahip olması!

Bu beni de ilgilendiren bir şey.

"kurbağa yavrusu" gövdesi, havaya nüfuz etme ile oluşturulan kaldırma kuvveti arasında iyi bir uzlaşma gibi görünüyor.

gövde_tetard.gif
fuselage_tetard.gif (35.27 KiB) 1351 kez görüntülendi


göre daha fazla bu sayfa etkileşim.free.fr, bu tür bir profil, gövde etrafında laminer bir akışı sürdürme ve dolayısıyla sürtünmeyi azaltma erdemlerine sahip olacaktır.

Kanaatimce, "kurbağa yavrusu" gövdesinin alt kısmı biraz düzleştirilmeli ve kaldırma kuvvetini iyileştirmek için kuyruk tekrar alçak bir konuma getirilmelidir.

Uçağın burnunda bir pervane olmaması durumunda, kabin hacmini arttırırken Cx'i iyileştirmek için burnu daha da yuvarlayın.

body_less_trainee.png
corps_moindre_trainee.png (179.49 KiB) 1197 defa görüntülendi


En az sürüklenen gövdeler hakkında daha fazla bilgi edinin
0 x
geri çekilme zamanı geldi
Christophe
arabulucu
arabulucu
mesajlar: 79938
yazıtı: 10/02/03, 14:06
Yer: gezegen Serre
x 11362

Ynt: Bir VTOL/ADAV uçak helikopteri nasıl düzgün şekilde tasarlanır?




yılından beri Christophe » 01/11/22, 17:58

Evet, planörü yeniden icat etmek istiyorsunuz... : Mrgreen:
0 x
Christophe
arabulucu
arabulucu
mesajlar: 79938
yazıtı: 10/02/03, 14:06
Yer: gezegen Serre
x 11362

Ynt: Bir VTOL/ADAV uçak helikopteri nasıl düzgün şekilde tasarlanır?




yılından beri Christophe » 01/11/22, 18:01

Remundo yazdı:ve daha sonra kanat ucu girdapları.


Sadece çift kanatlıyı kapat... 8)
1 x
kullanıcı avatarı
Remundo
arabulucu
arabulucu
mesajlar: 17263
yazıtı: 15/10/07, 16:05
Yer: Clermont Ferrand
x 5804

Ynt: Bir VTOL/ADAV uçak helikopteri nasıl düzgün şekilde tasarlanır?




yılından beri Remundo » 01/11/22, 18:42

o da planlanıyor : Fikir:
Christophe yazdı:Evet, planörü yeniden icat etmek istiyorsunuz... : Mrgreen:

hayır, bir ADAV, özellikle planör değil

Ancak ADAV, bir uçak gibi seyir halinde uçmak üzere tasarlandığından, planörden bazı ilhamlar olabilir.

Öte yandan, iniş sırasında bir handikap olan kanadın kanat açıklığı değil (yerde geniş yüzey alanı gereklidir).

Ayrıca uygun bir kabin hacmine ihtiyacınız var, planör genellikle bunu ihmal eder.
0 x
geri çekilme zamanı geldi
kullanıcı avatarı
Remundo
arabulucu
arabulucu
mesajlar: 17263
yazıtı: 15/10/07, 16:05
Yer: Clermont Ferrand
x 5804

Ynt: Bir VTOL/ADAV uçak helikopteri nasıl düzgün şekilde tasarlanır?




yılından beri Remundo » 01/11/22, 22:38

Girdap önleyici yüzgeçler hakkında birkaç söz

Kanadın sonunda eğlenceli olaylar meydana gelir, ancak uçağın ilerlemesi için zararlıdır. bunlar marjinal girdaplar.

önce açıklaman lazım bu fenomenin kökeni : kanat havada ilerler, ancak kanadın alt tarafı, kanadın üst kısmına göre daha yüksek bir basınca sahiptir.

marjinal_eddies.jpg
vortices_marginaux.jpg (31.34 KiB) 1275 defa görüntülendi


Böylece, marjinal olarak, hava parçacıkları kanat ucunu alt yüzeyden üst yüzeye atlar. Kanadın hızı ve akışın çalkantılı doğası daha sonra girdaplar oluşturur.

Küçük bir uçak bile fark edilir girdaplar oluşturur

kasırga_of_sillage.jpg
tourbillon_de_sillage.jpg (348.09 KiB) 1275 kez görüntülendi



İz girdaplarını azaltmanın bir yolu, sıvı parçacıklarının geçmesini zorlaştırmak için kanat ucunu kıvırmaktır; bu yüzgeçleri (veya Fransızca terime göre yüzgeçleri) verir, ancak Anglo-Sakson terimi winglet en iyi bilinenidir.

winglet_zayıflama.jpg
winglet_attenuation.jpg (29.58 KiB) 1275 kez görüntülendi


işte bazı kanatçık fikirleri

değişik_wingletler.jpg
Differents_winglets.jpg (20.2 KiB) 1275 kez görüntülendi


bu uyanma girdapları ihmal edilebilir olmaktan çok uzaktır ve uçağın itici enerjisinin bir kısmını dağıtır. Daha da kötüsü, öndeki bir uçağın girdabını geçen uçakların dengesini bozar ve kazalara neden olabilir. Havalimanlarında bu olaydan korkulur ve izlenir.

Aerodinamik olarak kanatçık biraz sürtünme sağlar, ancak girdaptaki azalma faydalı olur. hava otobüsü uzun bir tereddütten sonra uçaklarını kanatlarla donattı ve tüketimi %3,5 oranında azaltacağını beyan etti, bu kadar basit bir kanat ucu eklemesi sayesinde ilginç. Boeing, Airbus'tan çok önce aynı rakamdan bahsediyordu.

Pervane kanatlarının uçlarının da girdaplardan etkilendiğini unutmayın.

HeliceTourbillons.png
HeliceTourbillons.png (75.02 KiB) 1271 defa görüntülendi


ve bıçağın ucundaki kavisli şekiller (eğimli kanat ucu) onları azaltmaya çalışır.

helice_anti_tourbillon.jpg
helice_anti_tourbillon.jpg (19.93 KiB) 1275 kez görüntülendi
0 x
geri çekilme zamanı geldi
kullanıcı avatarı
Remundo
arabulucu
arabulucu
mesajlar: 17263
yazıtı: 15/10/07, 16:05
Yer: Clermont Ferrand
x 5804

Ynt: Bir VTOL/ADAV uçak helikopteri nasıl düzgün şekilde tasarlanır?




yılından beri Remundo » 02/11/22, 14:29

Pervane tahriki


İlerlemeyi neyin yarattığı hakkında tahrik sisteminden bağımsız olarak düşünerek başlayacağız.

İlke, etki-tepki ilkesidir: bir cisim 1 tarafından bir cisim 2 üzerine uygulanan herhangi bir kuvvet aynı anda karşılıklı bir kuvvet 2. cisim tarafından 1. cisim üzerine eşit yoğunlukta ve zıt yönde uygulanır.

Bunu 2 katı gövde arasında hayal etmek kolaydır, ancak katı gövdelerle sınırlı değildir. Bizi ilgilendiren alan, özellikle "bir sıvı üzerinde destek alınması".

Geriye doğru hızlandırmak şartıyla bir sıvıya yaslanabilirsiniz.
Momentumu geriye doğru atmak, ileriye doğru iten bir tepki kuvveti yaratacaktır.

propeller_propulsion.jpg
helice_propulsion.jpg (39.3 KiB) 1194 kez görüntülendi


Yukarıdaki şekil üzerinde akıl yürüteceğiz, nerede V0 cihazın yukarı akış hızıdır ve V1 A olarak belirtilen cihazın aşağı akış hızı.

Sonsuz küçük kütleli bir sıvı dilimi için dm aparattan sonsuz küçük bir süre boyunca geçen dt, dinamiğin temel ilkesi şunu verir:
eq1.png
eq1.png (7.04 KiB) 1194 kez görüntülendi


Sorarak dm = dm/dt sıvının cihaz boyunca kütle akış hızı (kg/s olarak), sıvının cihaz üzerindeki kuvveti hızlı bir şekilde ifade edilir
eq2.png
eq2.png (9.42 KiB) 1194 kez görüntülendi


Bu denklem için de geçerlidir bir rüzgar türbini, bir rüzgar türbini sıvıyı V1 hızı V0'dan daha düşük bir hızda frenler, aksine pervane modunda, cihaz sıvıyı geriye doğru hızlandırır ve V1 > V0 olur.

vektörleri kaldırırsak, işte kuvvetin ifadesi F cihazdaki sıvı, geriye doğru hareketine tepki olarak.

eq3.png
eq3.png (4.83 KiB) 1194 kez görüntülendi


Daha önce bahsedilen aerodinamik soruların ötesinde, iyi itme verimliliğine sahip bir sistem seçin.

İtme verimliliği prensip olarak 2 güç arasındaki orandır:
PA: cihaz üzerindeki kuvvetin ürünü olan cihaz tarafından alınan güç ve cihazın hızı V0
Pcin: Cihazın akış yukarısı ve aşağısı arasındaki sıvıya sağlanan kinetik güç, ki bu Dmx (V1²/2-V0²/2)

İşte ortaya çıkan formüller:
eq4.png
eq4.png (12.58 KiB) 1194 kez görüntülendi


Cihazın tahrik verimliliğini hızların bir fonksiyonu olarak çok basit bir şekilde ifade etmeye çalışacağız:

eq5.png
eq5.png (20.34 KiB) 1194 kez görüntülendi


böylece oldukça hafif bir formül ortaya çıkıyor: PR = 2 / (1+ V1/V0) bu analiz edilmelidir.

Sezginin aksine, gerçeksıvıyı şiddetli bir şekilde hızlandırmak, çok zayıf itici gaz çıkışına neden olur, ancak pervane kuvveti yoğun olacaktır.

Fikirleri düzeltmek için, eğer V1 = 4xV0, bir RP = 0,4 = %40, cihazın gücünün %60'ı boşa gidiyor.

Si V1 = 2V0 : RP = 0,66; daha iyi ama çok iyi değil.

Si V1 = V0 : RP = 1 = %100, performans ideal... ancak cihaz üzerinde artık sıvı kuvveti yok!

Bu nedenle, bulunacak bir paradoks veya daha doğrusu bir uzlaşma içindeyiz: iyi itme verimliliğine sahip olmak için V1, V0'a yakın, biraz üzerinde olmalıdır.

Ancak F = Dm x (V1 - V0) aygıtının kuvvetini alırsak, kuvveti korumak için Dm'yi artırmamız gerektiğini anlarız.

Daha basit bir ifadeyle, çok fazla havayı karıştırmanız gerekecek, ancak çok fazla hızlandırmadan.

Ve teknik olarak, büyük bir sıvı tüpünü nazikçe hızlandırarak karıştıran büyük bir pervaneye sahip olmak anlamına gelir.


Deneyeceğizkanat gücünden itici verimliliği ifade M/A : nerede F sarmal kuvvettir ve A cihaz tarafından karıştırılan kısım (m² olarak).

Başlangıç ​​olarak hızı ifade edebiliriz. V akışkana uyguladığı gücü akışkan tarafından geri kazanılan kinetik güç ile eşitleyerek pervane seviyesinde akışkanın.

eq6.png
eq6.png (19.98 KiB) 1194 kez görüntülendi


denklemleri basitleştirerek Dm(V1-V0), basit bir formül gelir:

eq7.png
eq7.png (3.19 KiB) 1194 kez görüntülendi


La vitesse V sıvının cihaz üzerindeki konumu, ortalama V1 et V0

Bu, sıvının kütle akış hızını hesaplamak için kullanılacaktır. Dm = A x ro x V nerede ro sıvının yoğunluğudur (kg/m3 olarak):

eq8.png
eq8.png (26.53 KiB) 1194 kez görüntülendi
1 x
geri çekilme zamanı geldi

 


  • Benzer konular
    Cevaplar
    İzlenme
    Son Mesaj

Geri "Yeni ulaşım: yenilikler, motor, kirlilik, teknolojiler, politikalar, organizasyon ..."

Kimler?

Bunu gezen kullanıcılar forum : Kayıtlı kullanıcı ve 96 misafir yok