Мультикоптеры на ископаемом топливе

Мультикоптеры на ископаемом топливе

Как мы знаем, удельная энергоемкость других видов и бензина ископаемого горючего многократно превосходят у литиевых аккумуляторная батарей любых видов. А мультикоптеры, как одна из самых неэкономичных совокупностей для полетов, нуждаются в высокой энергоемкости больше всех остальных летательных аппаратов. Казалось бы, замени электрические двигатели на бензиновые и лети себе?

Но базисный принцип полета мультикоптеров — постоянная динамическая стабилизация при помощи регулирования оборотов двигателей — не имеет возможности использоваться совместно с бензиновыми двигатели в виду их громадной инерционности и значительно нехороших точности и диапазонов регулировки. Однако, имеется пара обходных дорог.
Смотрите кроме этого: Мультикоптеры на свадьбах

Этого следовало ожидать. Аэрофотосъёмка с мультикоптеров из хобби энтузиастов достаточно скоро превратилась в опытный инструмент свадебных фотографов. Весьма уж прекрасные фотографии получаются.

Всё больше молодожёнов включают квадрокоптер в свадебную программу.К примеру, американский свадебный издание The Knot именует съёмку с дрона одним из десяти новых свадебных трендов 2015 года, наровне с использованиемкамерGoPro и др.

Так как мне самому хочется сделать коптер с двигателем внутреннего сгорания (ДВС), я постарался разглядеть все вероятные виды таких летательных аппаратов, с их преимуществами и недостатками. 1. Самый «очевидный» вариант — электрогенератор на ДВС, питающий простой коптерКазалось бы, самая простой, но эта простота обманчива. Эффективность двойного преобразования механической работы в потоки воздуха от пропеллеров — не так уж и высока, утраты составят до 70%.

Конструкция получается также не слишком-то простой — необходимы дополнительные совокупности контроля для генератора, а требуемая тяга электрических пропеллеров и моторов — приблизительно 200% от конечного веса аппарата. Вес же данный получается большим (именно из-за приличной мощности моторов, порядочного его блока и веса генератора контроля), как и габариты.

Для тех, кто делает коптеры сам — громадные неприятности с подбором комплектующих (достаточно легких и замечательных генераторов — не так уж и большое количество, а стоят они весьма недешево).Плюсы: установив маленький аккумулятор возможно обеспечить возможность полета при отказе ДВС (что случается не так уж и редко).Минусы: низкая эффективность (всего лишь раза в три лучше чем у чисто электрических аппаратов), относительная сложность, дороговизна комплектующих, громадные габариты и вес.Узнаваемые реализации: не отыскал.2. Пропеллеры с изменяемым шагом и приводом от ДВС (прямым с несколькими моторами, или через трансмиссию от одного либо более моторов)Динамичность регулировки тяги достигается трансформациями шага винтов (подобно вертолетным).

Приобретаем 4 либо большее количество таких сложных механических совокупностей на борт, соответствующее количество сервоприводов. Вдобавок — ненадежность ДВС отражается на безопасности полетов с таким коптером.

Но эффективность — на уровне вертолетов (при наличии редукторов и громадных вертолетных винтов), не смотря на то, что и приобретаемая ценой габаритов и сложной механики.Плюсы: высокая энергоэффективность (возможно довести до вертолетной).Минусы: высокая механическая сложность, дороговизна (в виду данной самой сложности), практическая невозможность обеспечить полет при отказе ДВС, в случае если их количество меньше четырех (при четырех — возможно стабилизировать изменяя направление потока на обратное, но запас мощности двигателей обязан быть больше 200%), громадные габариты.Узнаваемые реализации: как ни необычно, имеются. Проект heavy lift copter на Кикстартере (два мотора через трансмиссии крутят четыре винта с изменяемым шагом).3.

Разные виды дополнительной регулировки оборотов ДВС либо их тяги — жалюзи, дополнительные моторы-генераторы на валу, тормозящие/ускоряющие ДВСФактически также самое, что пункт 2, но «вид сбоку». Снова же требуют дополнительных механических сервоприводов и систем (либо электрических моторов).

Плюсы: довольно высокая эффективность (без редукторов — всего раза в два ниже вертолетной); у варианта с электрическими моторами-генераторами, регулирующими обороты ДВС методом трансформации нагрузки — имеется возможность обеспечить катастрофический полет при достаточной мощности моторов и наличии дополнительного аккумулятора.Минусы: также механическая сложность, дороговизна, приличный вес.Узнаваемые реализации: также имеются, в виде проекта YeAir на Кикстартере.4. Топливные элементы, питающиеся газом либо жидким топливомК сожалению, пока остаются практически фантастикой, поскольку достаточно замечательные топливные элементы недоступны в свободной продаже.Плюсы: простота (возможно кроме того пофантазировать о несложной замене аккумуляторная батарей на топливные элементы).Минусы: фантастика на сегодня.5.

Несущий винт с двигателем внутреннего сгорания (вероятно кроме того два — по соосной схеме, или расположенные достаточно близко, дабы не создавать громадный перекос тяги), плюс пара корректирующих электрических моторов маленькой мощностиПодъемную силу формирует один либо два несущих винта, а маленькие электрические двигатели лишь стабилизируют коптер и компенсируют крутящий момент. Совокупность получается очень простой, не смотря на то, что и требует дополнительной батареи для питания корректирующих двигателей (не через чур тяжелой, но, поскольку от корректирующих двигателей требуются небольшие упрочнения). Теоретически, возможно поставить и генератор маленькой мощности, дабы не брать либо уменьшить эту батарею.Плюсы: эффективность не хуже п.3, дешевизна компонентов и простота конструкции; катастрофический полет теоретически возможно обеспечить (второй несущий винт; достаточно замечательные корректирующие двигатели с аккумулятором, каковые бы сажали коптер при отказе ДВС); возможность обеспечить горизонтальный полет при отказе одного из корректирующих моторов/пропеллеров (в случае если их четыре, как у квадрокоптера) — возможно поменять вращение противоположного по диагонали винта на обратное.Минусы: обеспечение аварийного полета получается все-таки мало сложнее, чем у п.1; чувствительность к центровке (в случае если центр тяжести будет через чур на большом растоянии от несущего винта — корректирующие двигатели не смогут компенсировать перекос, разве что их «плечи» делать дольше).Узнаваемые реализации: имеются (http://www.youtube.com/watch?v=jYUuv7i8LOo)Для собственного будущего коптера я выбрал вариант номер пять. До тех пор пока выстроил лишь прототип с электрическими моторами (один замечательный, для несущего винта и четыре маломощных корректирующих) — кроме того летает:

Буду рад предложениям и поправкам.

Случайная статья:

Мультикоптеры. Часть 1 | ЕХперименты с Антоном Войцеховским


Похожие статьи:

Комментирование и размещение ссылок запрещено.

Обсуждение закрыто.