От Claus
К tarasv
Дата 09.11.2022 21:43:13
Рубрики Современность; ВВС;

Re: Их не...

> Удельный расход современного бензинового двигателя чуть меньше 200г/кВт*ч. 50кг на 7 часов это 35кВт или 47лс. Взлетный вес ограничен 200-300 кг. В общем это двигатель Shahed 136 получается.
Но он же не на максимальной мощности работать все время будет.
Можно прикинуть.
Сейчас, судя по всему, доступен только 8ми клапанный ВАЗ 11182, который ставят на упрощенные гранты - 90лс.
Это терпимо, например Piper J-3C-65 оснащался двигателем всего в 65лс, а были модели и с менее мощными двигателями, даже в 40лс.

Piper PA-18-95 с двигателем в 95лс имел максимальный взлетный вес 680кг, его можно взять за образец.

По расходу заявленный расход топлива на трассе у гранты с таким движком 5.2л на 100км. Отзывы в интернете подтверждают близкие цифры.
На трассе это примерно 100км/ч и 2500 оборотов. Т.е. 5.2л это часовой расход для таких условий.

Расход топлива примерно пропорционален мощности и оборотам. При этом максимальная мощность нужна только для взлета и возможно при атаке. При патрулировании же она будет порядка 70-80% от максимальной. С запасом берем 80% или 72лс (53кВт). Они соответствуют 3700 оборотам:
https://motorist.expert/wp-content/uploads/2021/08/grafik-sravneniya-parametrov-dvigateley.jpg



Расход на такой мощности будет порядка 5.2л/2500*3700=7.7л
Ни 20, ни тем более 40л там ну никак не получаются.
Учитывая расход при взлете, можно считать расход в 10л/ч обоснованной величиной.
На 8 часов соответственно хватит 80л или 57кг.

> Это уже вес Cessna 172 получается. Нужно 150л/с как минимум.
См. выше, за основу можно взять Piper PA-18-95.
Вес пустого, даже из стали, будет килограмм 400-500. Бензин + масло - 60кг. Оптическая система на базе бытовых фотоаппаратов, плюс тарелка для связи - еще килограмм 20.
100-200кг на вооружение.

От tarasv
К Claus (09.11.2022 21:43:13)
Дата 10.11.2022 00:50:26

Re: Их не...

>> Удельный расход современного бензинового двигателя чуть меньше 200г/кВт*ч. 50кг на 7 часов это 35кВт или 47лс. Взлетный вес ограничен 200-300 кг. В общем это двигатель Shahed 136 получается.
>Но он же не на максимальной мощности работать все время будет.
>Можно прикинуть.
>Расход на такой мощности будет порядка 5.2л/2500*3700=7.7л

Это косвенный расчет, а они обычно врут безбожно. Давайте его проверим. 53кВт/ч это 191МДж. Средние для бензина - удельная теплота сгорания 43МДж/кг, плотность 0.74. 7.7л это 5.7кг и 245МДж. КПД получается 77.8%. В нашей реальности КПД бензиновых двигателей меньше 40%, типично 36%.

Источники ваших ошибок:

Вы предположили что загородний цикл это 100км/ч и часовой расход равен расходу на 100 км. Это не так. Паспортный расход за городом в РФ измеряют по NEDC. Средняя скорость цикла 62.6км/ч. Часовой расход при этом будет 9.2литра.
Ну и самое главное - вы неправильно понимаете как работает двигатель в автомобиле. Диаграмма крутящий момент/обороты получена на стенде и имеет очень мало общего с реальной работой двигателя в автомобиле. Вы предположили что показания тахометра на дороге позволяют определить мощность двигателя на них по диаграмме. И зная расход при одних оборотах на дороге можно пересчитать его на другую мощность просто умножив на отношение оборотов. Это примерно так если двигатель в автомобиле на дороге нагружен так-же как на стенде. А это совсем не так на 100км/ч за городом. Потребный крутящий момент в таких режимах намного меньше чем располагаемый. Разогнавшись на сильнее открытой заслонке до крейсерской скорости водитель начинает уменьшать подачу воздуха, а контроллер инжектора вдобавок начинает обеднять смесь. Обороты остаются прежними но крутящий момент, а с ним и мощность и расход бензина падают.

>Ни 20, ни тем более 40л там ну никак не получаются.

Цифру для расчетов я привел выше - 200г/кВт*ч, а для не самого продвинутого ВАЗовского скорее 230. Я не знаю какая крейсерская мощность у Пайпера, а у Цессны 90-100л.с и часовой расход в районе 30литров.


Орфографический словарь читал - не помогает :)
От Claus
К tarasv (10.11.2022 00:50:26)
Дата 10.11.2022 12:15:55

Re: Их не...

> Это косвенный расчет, а они обычно врут безбожно. Давайте его проверим. 53кВт/ч это 191МДж. Средние для бензина - удельная теплота сгорания 43МДж/кг, плотность 0.74. 7.7л это 5.7кг и 245МДж. КПД получается 77.8%. В нашей реальности КПД бензиновых двигателей меньше 40%, типично 36%.
Да, не сходится.

> Источники ваших ошибок:

> Ну и самое главное - вы неправильно понимаете как работает двигатель в автомобиле. Диаграмма крутящий момент/обороты получена на стенде и имеет очень мало общего с реальной работой двигателя в автомобиле. Вы предположили что показания тахометра на дороге позволяют определить мощность двигателя на них по диаграмме. И зная расход при одних оборотах на дороге можно пересчитать его на другую мощность просто умножив на отношение оборотов. Это примерно так если двигатель в автомобиле на дороге нагружен так-же как на стенде. А это совсем не так на 100км/ч за городом. Потребный крутящий момент в таких режимах намного меньше чем располагаемый. Разогнавшись на сильнее открытой заслонке до крейсерской скорости водитель начинает уменьшать подачу воздуха, а контроллер инжектора вдобавок начинает обеднять смесь. Обороты остаются прежними но крутящий момент, а с ним и мощность и расход бензина падают.
ОК. Это не моя тематика не учел.

> Цифру для расчетов я привел выше - 200г/кВт*ч, а для не самого продвинутого ВАЗовского скорее 230. Я не знаю какая крейсерская мощность у Пайпера, а у Цессны 90-100л.с и часовой расход в районе 30литров.
Пайпер легче и на них даже в 40лс движки применялись.
Но если брать 230г/кВт*ч то для 80% мощности в 53кВт, расход будет 12.2кг в час.
На 8 часов 100кг, что терпимо.
Плюс для дрона наиболее интересен не режим максимальной дальности, а режим максимальной продолжительности полета. Основная то задача у него - патрулирование и мониторинг местности.
А здесь интереснее - у Piper PA-18-95 крейсерская скорость 161 км/ч, а вот скорость сваливания всего 69км/ч.
А соответственно будет разница и в мощности с потреблением.
От zero1975
К Claus (09.11.2022 21:43:13)
Дата 09.11.2022 23:30:08

Re: Их не...

>По расходу заявленный расход топлива на трассе у гранты с таким движком 5.2л на 100км. Отзывы в интернете подтверждают близкие цифры.
>На трассе это примерно 100км/ч и 2500 оборотов. Т.е. 5.2л это часовой расход для таких условий.

Вы в курсе, что такое крутящий момент и как он связан с мощностью?
Какой по-вашему крутящий момент развивает мотор в описанном вами режиме?

>Расход топлива примерно пропорционален мощности и оборотам.

Расход топлива даже мощности не пропорционален, т.к. удельный расход - величина не постоянная. А с оборотами не связан вообще никак. Есть такой термин: максимальные обороты холостого хода. Погуглите.

>При этом максимальная мощность нужна только для взлета и возможно при атаке. При патрулировании же она будет порядка 70-80% от максимальной. С запасом берем 80% или 72лс (53кВт). Они соответствуют 3700 оборотам:
>
https://motorist.expert/wp-content/uploads/2021/08/grafik-sravneniya-parametrov-dvigateley.jpg



Смотрим в книгу, видим фигу. На картинке - внешняя скоростная характеристика двигателя. Погуглите, чем она отличается от частичной.

>Расход на такой мощности будет порядка 5.2л/2500*3700=7.7л

Это несусветный бред. Вы не понимаете самых базовых основ механики. Даже не на уровне инженера - на уровне школьной физики не понимаете. Как Клим Чугункин: "вы, в присутствии 2-х людей с университетским образованием позволяете себе давать советы космического масштаба и космической же глупости".