От tarasv
К bedal
Дата 23.07.2020 19:00:14
Рубрики Флот;

Re: где же нене если да да

>синхронизация по всем движкам и всем винтам - это _очень_ большие потери и очень много массы. Так что в механической ипостаси Х-22 был обречён.

И в электрической тоже, если речь идет об аппаратах взлетной массой в тонны. У квадриков винты стараются сделать максимального диаметра и с минимальными зазорами между ними по горизонтали чтобы получить максимальную эффективность их работы на малой поступательной скорости. На конвертоплане с четырьмя роторам это не получается.

>Дурацкость схемы XV-15 в том, что
>- в горизонте получается хуже
>- вертикальный режим как рабочий всё равно не возникает, для этого и такие винты слишком малы

Главным требованием военных были вертикальный взлет и посадка. Недостатки схемы с четырьмя роторами на вертикальных режимах слишком сильно снижают эффективность такой машины как транспортного средства что и вызвало переход на схему с двумя роторами при всех ее недостатках. И дело там в первую очередь в параметрах винтов, а не в трансмиссии.

>- нет возможности самолётного/укороченного взлёта-посадки.

Укороченные конечно есть, это штатные режимы Оспрея.

>Что, опять же, очень ограничивает полезную нагрузку, переводит аварийную ситуацию в катастрофическую и так далее

С ног на голову. Если возможен самолетный взлет и посадка надо везти самолетом. В этом он кроет любой конвертоплан как бык овцу. А если не возможен, то два ротора лучше четырех и очень заметно.

>- вертолётная дороговизна, так как управление на вертикали требует быстрого и дорогого перекоса.

Пожалуйста не надо тут электроквадракоптерной ереси. Их эффективность как транспортного средства откровенно убогая и применение их оправдано только там где критичной является маневренность и малый размер опасной зоны вокруг ЛА. Ну и да позволяет компенсировать дефицит хороших инженеров механиков за счет более доступных электронщиков.

>Единственное достоинство - всего (гхм) один синхровал.

Ага а в полтора раз меньшая потребная для вертикального взлета мощность это конечно мелочь не стоящая внимания. Конечно и эта мощность избыточна для горизонтального полета но все таки картина получается намного приятней чем с четырьмя роторами.

Орфографический словарь читал - не помогает :)
От bedal
К tarasv (23.07.2020 19:00:14)
Дата 23.07.2020 22:50:45

23 года разработки до принятия (и ещё на 7 лет больше, если от XV-15 считать)

это точно хорошая схема? Причиной отказа от схемы "квадрика", которая очевидно быстрее бы реализовалась, была именно в трансмиссии. Такую довести было вообще нереально.
От bedal
К tarasv (23.07.2020 19:00:14)
Дата 23.07.2020 22:35:10

Re: где же...

> У квадриков винты стараются сделать максимального диаметра и с минимальными зазорами между ними по горизонтали чтобы получить максимальную эффективность их работы на малой поступательной скорости. На конвертоплане с четырьмя роторам это не получается.

почему бы вдруг не получается? Относительные зазоры меньше, да и при достаточно жёстком винте это вообще решаемая проблема. Мягкая "прорубаемая" зона делает зазоры вообще предельно малыми. На Х-22 всё было алюминиевым, отсюда ограничения в конструктиве. И время было другое, работу винтов посчитать, как сейчас, не умели. Так что низкая эффективность - далеко не факт.

>Главным требованием военных были вертикальный взлет и посадка. Недостатки схемы с четырьмя роторами на вертикальных режимах слишком сильно снижают эффективность такой машины как транспортного средства что и вызвало переход на схему с двумя роторами при всех ее недостатках. И дело там в первую очередь в параметрах винтов, а не в трансмиссии.
Не убедительно. Сделали малую ометаемую площадь у тяжелого аппарата (тяжёлого в том числе из-за монстроидальной трансмиссии). Можно было сделать больше - но не имело смысла, так как довести такую трансмиссию было нереально.

>Укороченные конечно есть, это штатные режимы Оспрея.
С углом отклонения от вертикали в 35°? Ну, да, лучше, чем ничего. Вот только сесть в горизонт, случись что, нереально.

>С ног на голову. Если возможен самолетный взлет и посадка надо везти самолетом. В этом он кроет любой конвертоплан как бык овцу. А если не возможен, то два ротора лучше четырех и очень заметно.
Что-то я не верю, что Вам непонятен смысл взлететь с подготовленной площадки по-самолётному, чтобы сэкономить топливо, а сесть там, где тесно, вертикально. Ровно ведь для того сделан упомянутый Вами режим у V-22. Но схема ограничивает получаемую выгоду.

>Пожалуйста не надо тут электроквадракоптерной ереси. Их эффективность как транспортного средства откровенно убогая и применение их оправдано только там где критичной является маневренность и малый размер опасной зоны вокруг ЛА. Ну и да позволяет компенсировать дефицит хороших инженеров механиков за счет более доступных электронщиков.
Ладно, погодим немного, посмотрим, куда всё повернёт. Пока что везде на нынешнем этапе механики, конечно, нужны - но решают проблемы "электронщики".

>два ротора лучше четырех и очень заметно
большая ометаемая площадь лучше для вертикали - это верно. Но нет принципиальной проблемы её увеличить, просто в схемах с керосинодвижками многодвигательность - зло.

>Ага а в полтора раз меньшая потребная для вертикального взлета мощность это конечно мелочь не стоящая внимания. Конечно и эта мощность избыточна для горизонтального полета но все таки картина получается намного приятней чем с четырьмя роторами.
Ага, в том числе потому, что выбросили трансмиссию, оставив один, пусть и составной вал - и переделали на композиты, облегчив на фюзеляж на четверть. Немудрено. Но дорого.
От tarasv
К bedal (23.07.2020 22:35:10)
Дата 24.07.2020 05:43:51

Re: все просто - чем больше винтов тем хуже общий КПД и никак не иначе

>почему бы вдруг не получается? Относительные зазоры меньше, да и при достаточно жёстком винте это вообще решаемая проблема. Мягкая "прорубаемая" зона делает зазоры вообще предельно малыми. На Х-22 всё было алюминиевым, отсюда ограничения в конструктиве. И время было другое, работу винтов посчитать, как сейчас, не умели. Так что низкая эффективность - далеко не факт.

Во первых - или более менее "вертолетные", с высоким КПД на нулевой скорости, винты или чисто самолетный разбег. Берем Оспрей. Диаметр винтов 12м. Для 4х роторов, при условии равной ометаемой, диаметр винтов будет 8.5м. Высота оси винта в горизонтальном положении 3м. А надо 5м. То есть с равной ометаемой при 4х винтах Оспрей все так-же не может взлетать и садиться чисто по самолетному. Во вторых и оптимальный размах крыльев мешает поставить винты с суммарной ометаемой как у двухротороной схемы. Диаметр ротора будет в 1.4 раза меньше, а размах крыла, если я не путаю, стоит уменьшить почти в два раза. Ну а в третьих у 4х винтов равной ометаемой все равно КПД будет ниже.

>Не убедительно. Сделали малую ометаемую площадь у тяжелого аппарата (тяжёлого в том числе из-за монстроидальной трансмиссии). Можно было сделать больше - но не имело смысла, так как довести такую трансмиссию было нереально.

Я совсем про другое, про то что с точки зрения КПД для вертикальных режимов четыре винта проигрывают двум, а два - одному. И чем больше роторов тем больше получается потребная мощность ДУ при равном взлетном весе. Например нормальная энерговооруженность UH-60 0.31кВт/кг, а у DJI Phantom 3 0.54кВт/кг. С максимальным взлетным у UH-60 будет 0.26кВт/кг и он при этом безопасно летает. А если загрузить DJI до такой энерговооруженности то он только подпрыгнуть у земли может и все. При этом нагрузка на площадь у UH-60 35кг/м2 а у DJI, если я не ошибся в расчетах, порядка 11кг/м2. Скороподъемность и потолок при этом у них одинаковые. Это-же видно при сравнении X-22 и XV-15. Такие результаты элементарно следуют из формулы тяги несущего винта который выгодно делать предельно возможного диаметра и уменьшать частоту его вращения. И никакие успехи в CFD тут не помогут, результаты можно применить и на машинах с меньшим числом роторов.

>>Укороченные конечно есть, это штатные режимы Оспрея.
>С углом отклонения от вертикали в 35°? Ну, да, лучше, чем ничего. Вот только сесть в горизонт, случись что, нереально.

Выше, на примере Оспрея, проверили что это не реально и для схемы с четырьмя винтами. А если сделать реальным то сильно пострадает полезная нагрузка при вертикальных режимах или из за меньшей тяги или из за более мощной, а значит и более тяжелой ДУ.

>Что-то я не верю, что Вам непонятен смысл взлететь с подготовленной площадки по-самолётному, чтобы сэкономить топливо, а сесть там, где тесно, вертикально. Ровно ведь для того сделан упомянутый Вами режим у V-22. Но схема ограничивает получаемую выгоду.

Ну переверните его наконец назад на ноги. Проблема не во взлетной массе по самолетному, а в посадочной по вертолетному. Она при 4х роторах будет меньше чем при двух. В чем 4 винта и чисто самолетный взлет скорее всего могут выиграть у 2х это практически перегоночный полет когда вертикально садится пустая или слабо загруженная машина.

>Ладно, погодим немного, посмотрим, куда всё повернёт. Пока что везде на нынешнем этапе механики, конечно, нужны - но решают проблемы "электронщики".

С аэродинамикой, а именно она задает принципиально меньшую весовую и топливную эффективность многороторных схем они поделать ничего не могут.

>Ага, в том числе потому, что выбросили трансмиссию, оставив один, пусть и составной вал - и переделали на композиты, облегчив на фюзеляж на четверть. Немудрено. Но дорого.

Откуда композиты в XV-15? Там обычный дюраль. Разница в массе пустого с X-22 400кг, те меньше 10%. И трансмиссия к тому что в X-22 потребовалось воткнуть двигатели в 5тыс лс, а в XV-15 обошлись 3тыс совершенно не причем. Единственная причина этого - низкий КПД винтов малого диаметра на висении.

Орфографический словарь читал - не помогает :)
От bedal
К tarasv (24.07.2020 05:43:51)
Дата 24.07.2020 08:15:18

спасибо за аргументы. Беру паузу :-) (-)