Модератор: GibajD

Собственно, ищу спонсора или партнера (да и вообще просто интересующихся этой темой) для создания пилотируемого мультикоптера.

Немцы уже создали..


Вот предполагаемы параметры моей версии:

- Взлетная масса 450 кг, из которых масса пилота 120 кг, 30кг конструкция, 50кг на двигатели и электронику и 250кг LiPo акумуляторы.
- Габартиы ориентировочно 2.5м ширина, 5м длина.
- Время полета на полном "газу" 20 мин. В среднем 30 минут.
- Скорость более 100км\ч.

Установка небольших складных плоскостей (крыло) позволит или увеличить скорость за счет большего отклонения вектора тяги в горизонтальном направлении, или увеличить время полета, за счет уменьшения вертикальной составляющей тяги, т.к. для создания подъемной силы будет использоваться еще и крыло.

стоимость.

1. Эксперименты. (подбор акумуляторов, моторов, винтов и т.п.) = 3000 у.е.
2. Экспериментальный аппарат:
а) двигатели = 6000 $
б) электроника = 2000 $
в) акумуляторы полный комплект = 12000 $
г) конструкция = 2000 $
д) управляющая электроника, приборы от 2000 $ (в зависмости от того, сколько захочет разработчик за написание управляющей программы)
е) прочее = 3000 $

Итого имееем цену в 30000$ за первый аппарат.. (возможно и меньше, т.к. цены на детали розничные из интерент-магазина)

Что, впринципе, сравнимо с ценой обычного авто. Осталось найти спонсора ))

В перспективе, возможно использование вместо основной массы акумов гибридной силовой установки типа как в Тойоте-Приус стоит.. К сожалению, нормальных данных о ее массе найти не удалось.. Но, имхо, вполне реально. Если считать оставленную массу акумуляторов в 50 кг, то на гибридную установку остается 200кг. ДВС подходящей мощности мотоциклетного типа весит порядка 60кг. Итого на генератор + топлво остается 140кг. ИМХО, реально.


ЭТО отличается от Немецкой большей мощностью, массой, но меньшими габаритами, что позволит аппарату, чисто гипотетически, заменить автомобили.

Можно сказать, что 30 минут полета - это мало. Но акумуляторы развиваются.. Через несколько лет обещаны акумуляторы с несколько раз большей емкостью... Да и у современных емкость можно повысить раза в полтора, путем изготовления на заказ: для мультикоптера нужны акумуляторы с током разряда 5С, а большинство выпускаемых имеют минимум 25С. А акумы с меньшими токами разряда весят меньше. Правда, остается вопрос времени заряда..
А для начала 30 минут вполне достаточно.. Все равно ведь будут покупать. хотя бы для развлечения, как некий спортивный снаряд..

Но это потом, сейчас же стоит вопрос создания одного - двух опытных образцов.. А имея их можно уже найти крупных спонсоров для открытия производства.. А там уже и более совершенные акумуляторы появятся..

Вона, китайцы "не дремлют": они вкладываются в Скайкар Моллера..

вы уже придумали что будете делать когда в воздухе сгорит контроллер нескольких моторов? Для мультикоптеров это вполне так рядовая вещь.
Не задумывались почему наиболее ходовая на сегодня схема именно пилотируемых вертолетов - одноосник со связанным хвостовым винтом? Потому что даже при отказе двигателя можно вполне так удачно сесть на авторотации.
Вообще интересен в вашей схеме вопрос зачем?

Вот блин а китайцы то не знают...


Это с чего вы взяли? Практика говорит как раз об обратном, все что летает вертикально (вертолеты, коптеры) имеет максимальный же ток потребления, поскольку роль поддержки полностью висит на моторно-винтовой группе. Все что планирует использует более щадящий режим, при набре высоты и старте ток близок к максимальному при установившемся режиме (когда подъемная сила крыла достаточно для поддержания стабильной высоты) ток потребления составляет от одной трети до половины.
У меня две модели, каждая весом в килограмм примерно, летают на одних и тех же банках 20-30С 3S липол. Так вот вертолет летит 10 минут и легко вздувает 15С аккм. Самолет же при той же массе и мощности двигателя летает 25 минут и даже не нагревает аккм.
При этом 5С аккм у меня используется только в пульте РУ и даже мысли не возникает его поставить на модель, ибо кирдык ему сразу, там и по проводам и коннектору все понятно.

Если парочка - то продолжить полет.. если больше, то спокойно приземлиться. Если вдруг совсем много, то приземлиться на парашюте для СЛА. (используются для спасения СЛА целиком)



- не так уж и много вертолетов может сесть на авторотации..
- Один большой двигатель легче и меньше, чем 10 мелких аналогичной мощности. А если делить один двигатель на 10 винтов, то трансмиссия будет весить "как слон", сожрет кучу мощности, плюс лишние узлы "убавят" надежность. А использование нескольких двигателей (ДВС или турбины) - это крайняя сложность с их синхронизацией и управлении. А для электродвигателей - это все не проблема.


Знают, просто специфика другая. См ниже в первом посту, про небольшие токи разряда.


Ну я человек не совсем со стороны 😀
Просто, число акумуляторов для модели и большого аппарата разное.
максимально потребление тока одного мотора для пилотироемого Мультикоптера (моей версии) = 100А. Акум для него состоит из 10 параллельных банок по 5Ач (или большее) Таким образом, при токе банок 5С, ток, выдаваемый акумумо для одного мотора составит 250А, что в 2.5 раза больш, чем требуется.

Именно поэтому, тут можно и даже нужно использовать банки не по 25С или 50С, а по 5С... А вот на вертолетах модельных масса акума очень ограничена, поэтому много банок в параллель не поставишь.. Поэтому то и юзат банки, которые отдают большой ток..

Если сгорит много контроллеров в полете, БПС от СЛА не спасет, кувыркнешся, мявкнуть не успеешь... Поэтому, скорее всего, выход только в двойном, а то и тройном, дублировании электроники.

Вероятность того, что сгорит сразу "много" контроллеров невелика. Если они и будут сгорать, то явно по одной штуке, а не сразу десяток.

Чтобы "кувыркнуться" необходимо чтобы СРАЗУ сгорело несколько контроллеров на одной "стороне" мультикоптера, только тогда электроника не сможет компенсировать опрокидывающий момент от рабочих винтов.
Если же они будут гореть хотя бы с разницей в несколько секунд, то электроника успееет отключить соответствующие винты на "противоположной" стороне аппарата, или добавить тяги винтам на "этой" стороне.. Таким образом аппарат не опрокинется, и сможет нормально приземлиться как самостоятельно, так и с помощью парашюта для СЛА.

Впрочем, возможность дублирования электроники никто не отменяет..

На экспериментальном образце можно, впринципе, обойтись без дублирования. А для "промышленных" моделей разработать, скажем, двухканальный контроллер, который продолжит нормально работать при выгорании одного из каналов.

А как вам например такой вариант... Один общий двигатель и с него идёт на мелкие пропеллеры через управляемые вариаторы (у каждого пропеллера свой). Можно сделать управление чисто механическое.

///- Взлетная масса 450 кг///...и т.д и т.п....

считаем -сравниваем ...
сколько винтов ?? - предположим 10штук, значит каждый должен тянуть по 45килограмм
Смотрим номограммы(номограммы - это такая чертёжная фигня которая нетребует доказательств, - типа аксиомы)
из всего мусора что в тырнете - ЭТО самоё лучшее обьяснение(кликаем на картинку- получаем удобочитаемый формат) ,-
[ссылка]

дабы не затруднять читателя расшифровкой можно сказать следующее :
для винта диаметром 1метр требуется моторная установка неменее 18 л.с(13,5киловатт) с оборотами 4200об/мин. Именно такая установка даст исходные 45кг тяги
....а их надо 10 штук!!(далее можно сложить вес этих мотороных установок + вес конструктива...чтобы плюнуть слюной на такую затею).
,,,как уже читатель догодался - фотка в начале страницы - голый фейк! 😏 . На электротяге сегодня делают мотодельтапланы(качество 5) и довольно успешно ,,,,не говоря уже за самолёты (качество выше 100).

Гдето здесь был моторчик на 20лс. 2кг чтоли

PS: 2,5 кг
[ссылка]

Все посчитано 😀

Винто-моторынх групп 20шт, по 22.5 кг тяги каждая, Каждая группа состоит из двух соосных винтов, вращающихся в противоположные стороны. (что даст прирост тяги по сравнению с двумя одиночными примерно 10-20%, + избавит от нежелательного разворачивающего момента от винтов). Это взято из опыта моделистов.

Винты - 20-25 дюймовые. Первоначально обыкновенные, авиамодельные двухлопастные.
Потом, возможно, разумнее окажется использовать многолопастные.

Точно подобрать диаметры винтов и моторы и призваны первоначальные "эксперименты"..



Ну там еще и видео есть.. (http://www.membrana.ru/particle/17057)

Аппарат на фото имеет вес пустого всего 80кг.
считаем. Вес пилота 80кг, итого 160кг и 16 винтов.
Т.е. 10кг тяги на один винт.
Это обеспечит примерно 22 дюймовый винт и двухкиловатный бесколлекторный мотор. За точными данными лезем на сайты производителей моторов или на магазины моделек. Или считаем в Мотокальке..

Как уже писал, масса трансмиссии (валы, вариаторы, ремни) будет весить непомерно много, А еще плюс масса механизма управления вариатором.. Это все добавит немало сложности аппарату.

Да и если есть один мощный двигатель, возникает вопрос - а зачем городить много мелких винтов, когда проще сделать по вертолетной схеме..

GibajD ...
///Винто-моторынх групп 20шт, по 22.5 кг тяги каждая///

ну хорошо...а вы прогнали на стенде такую пару моторов?...или пока всё в проекте ? а потом - почему применяют бесколлекторники?? тутже режим всего на "чуть-чуть" изменяется от максимума...

Нет, ибо это надобность денег, которых пока нема.
Именно для етого и требуютя эксперименты по подбору КОНКРЕТНЫХ моторов и винтов, из имеющихся в продаже. В "теории" (по данным производителя и результатам расчета в мотокальке - а это более-менее адекватная программа для расчета мдельных СУ) все просчитано, а далее просто перебор в поисках лучшего.
Мощность мотора взята с запасом (примерно 50% сверху), т.е. двигатели не совсем на макисмуме работают - есть запас. В идеале, они должны работать в режиме максимального КПД, но тут опять подбор и еще раз подбор.




А что еще можно поставить?

Из имеющихся в свободной продаже по соотношению масса-КПД-мощность они самые лучшие..

GibajD
В "теории" (по данным производителя и результатам расчета в мотокальке - а это более-менее адекватная программа для расчета мдельных СУ) все просчитано....

угу ,,,могу вас огорчить тогда. Смело можите скинуть 30% (в смысле - всё ухудшить) ...тогда это будет реально .
Немец неиспользует кольца ,,,ну ,может когда нибудь до него и дойдёт это.
Кроме того - используется упор реактивной струи т.е. это худший аналог воздушной подушки и далеко не лучший вариант для вертолёта....т.е. выше чем метра 3-4(от плоскости вращения винта) такой конструктив попросту неподымет....
Делов с моторной установкой -немеряно. Одно дело когда берётся уже опробованный мотор ,но нет предела совершенству, - нужно и можно получать бОльший момент на валу. Такое как получается в импульсных движках....
Вообщем -удачи, конечно ...

Практически все кто с одним винтом, и посадка на авторотации отрабатывается при обучении пилотов.
Не забудьте сообщить о своих мыслях контроллеру который поддерживает горизонт аппарата или вы сами планируете "рулить"?

Напоминает анекдот
-ты почему дрова сидя рубишь?
-лежа неудобно...
Зачем вообще куча винтов если можно ограничится одним или двумя?

очень сомнительно исходя из того что вы пишете


Я извиняюсь но вы тут теплое с мягким сравниваете, решите хотя бы для себя что за банки и с каким напряжением вы будете использовать и какие токи при этом получать. Сказать 100А это не сказать ничего. При каком напряжении? Откуда вы берете эти 5С и понимаете ли о чем говорите? Что изменится в случае не модельного вертолета? у него каким то образом вырастет новое место под аккумулятор? Одно дело кривая масштабируемости планера и совсем другое масштабировать платформу при неизменном размере винтомоторной группы, тут все просто, каждый мотор тянет 5кг, добираем по весу до нужной тяги + резерв, ну предположим что пилот 60 кг, рама 20, аккумуляторы 20 итого 100, нам нужно более 20 моторов с мощностью за полкиловатта итого минимум что бы зависнуть 10 Квт электрической. С учетом недавних расчетов толкача для параплана, самые скромные прикидки дают 15-20 квт на 100кг веса что бы более менее кофортно летать.
Вы все это планируете на 5С аккумуляторах?

Я в курсе, что она не идеальна. Поэто я не брал "крайниее значения" + ориентир по отзывам на моторы.


Не спорю, но что-то вертолеты прилично бьются.. Я бы уж лучше на парашют расчитывал



Для управления всей электроникой предполагается использовать компьютер (обычный, тиап Core i5), поэтому заложить в программу действия при отказе одного или нескольких моторов не представляется сложным, как и "автовыбор" - продолжить полет или приземляться.


ДЛя одного двигателя - это да. Один или два винта.
В нашем же случае используется много мелких двигателей.



Не поверите, но понимаю )) Я вообще избегаю говорить о том, чегно не понимаю.
Банки станадриные, в кол-ве 10 штук последовательно на мотор (по рекомендации производителя мотора) итого 37В в номинале.


Возможно, это мы говорим о разных "С"...

5С - это возможность тока разряда = 5-кратной емкости (без часов) . Т.е. Если емкость у нас 5000мАч, и банка 5С, то нормальный ток разряда для такой банки получается 25А.
При последовательном соединении, "суммруется" напряжение. Т.е. мы имеем акум 37В, 5Ач емкости и с током разряда 25А.
Далее, у нас 10 таких "паков", соединенных параллельно. При параллельном соединении сила тока "суммирется".
Таким образом имеем "мегапак" с номиналом 37В, емкостью 50Ач, и током разряда 250А. Мотор на максимуме потреьляет 100А, На что с запасом хватет нашего "мегапака". (по одному "мегапаку" на двигатель)

"программа выпустила недопустимую операцию и будет закрыта"😬

"отправить отчёт в Майкрософт?"😬
"Не отправлять!"😶

_________________
Главное в мелочах

Yarston,street А почему х86 (64) компьютер ассоциируется непременно с Windows?? Никто же не заставляет устанавливать туда данную ОС. Есть куча других.
К тому же, после win2k ОС достаточно стабильны.. У меня на работе сервера и компы месяцами не перезагружаются и "вышеподобных" ошибок не выдают.

К тому же, использование "обычного" компа предлагается с целью уменьшить стоимость аппарата.. Никто не мешает разработать систему на микроконтроллере и т.п.
Только вот у меня есть сомнения, что что в ней не окажется ошибок.. ИМХО, даже больше, чем в WINtel платформе..


Если вернуться к теме пилотируемых мультикоптеров.

В общем, подумав и посчитав появилась вторая идея. На этот раз гибридного аппарата. Где основную подъемную силу создают два относительно крупных винта, приводимых в действие бензиновыми моторами, Горизонтальная тяга также на ДВС. А вот для поддержания равновесия используется 8 электрических винтомоторных установок.. Соответственно есть некий акумуляторный "бустер" и на валу основных ДВС генераторы на пару кВт..
В режиме "спокойного" полета доатсточно 20-30% тяги уравновешивающих винтов.. Поэтому два генератора по 2кВт будут перекрывать потребности аппарата в электроэнергии. А на случая более сложных условий - есть еще акумулятор. Который, при необходимости можно подзарядить на земле.

Да, подобный аппарат уже становится 1.5-2х местным (на "груз" выделяется 200кг)
А запаса бензина зватит на пару часов полета.. Соответственно, заправиться можно на люой заправке.

Двигатели предполагаются авиаконцерсии мотоциклетных, например, от БМВ 1300..

В итоге. аппарат получится дешевле электрического и более практичных. толкьо вот размеры несколько вырастут - девайс уже сравним размерами с длиннобазной грузовой газелью..

В колеса шасси можно встроить элктромоторы по 0.5кВт для передвижения по дороге.


А еще странно - что люди предпочитают обсуждать и строить менее вероятные конструкции - Платформы гребенникова, тестатику, электростатические генераторы, вечные двигатели и т.п. Чем что-то более "реальное"..

Это ж шутка была😊 Core i5 там явно избыточен, и не предназначен он для приложений, в которых от надёжности зависит человеческая жизнь. Слишком много элементов, много разъёмных соединений.Всяко бывает. Windows - не ОС реального времени, если винда секунду - другую пороется в свопе, это не критично на дескотопе, но может привести к аварии на ЛА. ИМХО, лучше управление завязать на отдельном контроллере, а core i5, если есть желание, оставить для другого. Хотя я бы взял что-то наподобие beagle board.Это ещё зачем?
Я думаю, если делать гибрид, то имеет смысл обратить внимание на самолёт с вертикальным взлётом. Будет гораздо экономичнее (или быстрее, при той же мощности ДВС).

Согласен. Но я исходил из того, что можно сделать в домашне-гаражных условиях силами нескольких людей. В частности, сделать управление на базе Wintel платфомы по силам мне одному.



Такой серийный есть тока один - Американский "Оспрей". Схема оказалась слишком сложной - переходные процессы при развороте двигателей сложны.
Моя же идея - сделать аппарат, который по размерам был бы сравним с автомобилем, при этом был бы сразу летающим (вариант остановился, разложил крылья и хвост не подходят) и с несложным управлением..

GibajD
что можно сделать в домашне-гаражных условиях силами нескольких людей. В частности, сделать управление на базе Wintel платфомы по силам мне одному.


Ох...а знание металла ? тута же сварки всякой -разной по макофку ! один прикид на разрыв/срез уже наводит на грусть о весовых характеристиках когда на стенде расчёт летит в полную "ж" ....
какая тута электроника ??? - это всё равно что водофку потом пивом полировать !! 😏
------------------------------------------

***сделать аппарат, который по размерам был бы сравним с автомобилем, при этом был бы сразу летающим (вариант остановился, разложил крылья и хвост не подходят) и с несложным управлением..
***

Самолёт уверенно летает уже при 10 лошадиных силах,,,а вертолёт уже требует не менее 40 лошадок...а управление джойстиком любительской конструкции - это из области фантазий.
Челу не здря даются ноги-руки....
ноги - элероны,рулёжка на земле,торможение
руки - режим газа , движение по тангажу, крену, поворот

И ЭТО на электронику возложить?? ну тогда в комплекте конструкторов должен быть ОБЯЗАТЕЛЬНО гробовых дел мастерь!! 😏

два уже приняты на вооружение полиции Москвы - по 10M$ - лучше сделаешь или дешевле?

Обычная слегка подержанная вертушка раз в 5 дешевле.

При таких габаритах и массе вариант "обитаемое крыло" вполне реален, тем паче, что в каком-то КБ в 90-х с ним что-то очень крутое в плане аэродинамического качества получили. Просто после взлёта разворачиваем вектор тяги и "брюки превращаются в элегантные шорты"😎 .

У Вас нет прав отвечать в этой теме.

Форум - Коммерческие вопросы - Купля-продажа идей - Ищу спонсора для создания пилотируемого мультикоптера - Стр 1