авиационные версии мазда РПД, рассмотрение преимуществ РПД для "авиации общего пользования" Опции

[qxev]

Предлагаю вниманию авиационное направление РПД мазда

кратенький экскурс на тему современных авиаРПД - что из себя представляют (и собсно - почему выбраны, как предпочтительный вариант СУ)

......Имеющий опыт ремонта обыкновенных двигателей тяжело поверит` в смешно малое количество деталей в РПД.



Более того, роторы и камеры с валом практически вечные. Ремонт сводится к замене уплотнител`ных колец и салников. Никаких тибе шатунов, распредвалов и пр.
Компаний , выпускающих ремкоплекты к РПД ыже далеко не одна и выбор бол`шой.

Чаwе всего берется старый двигун c авто и ремонтируется с помщ`ю этих комплектов. После этого двиг как новый - 100 - 160 t.мил` пробегат` может.

Более того. Уже есть компании, которые выпускают для роторных авиационных двигателей, которые Вы, как частное лицо, собираетесь собирать в своем сарае уплотнительные элементы. Срок их службы вдвое больше, чем у Мазды. Стоит это удовольствие от 600 до 1000 $.

....Данных по ресурсу пока как таковых нет, но то, что у RX-8 он больше, чем у аналога, это точно. Прежняя модель имела гарантированный пробег (на земле ) почти 170000 км. В среднем 200-250 тыс. Новый двигатель в этом смысле доведен до пробега в 400000 км.

Если тупо перенести, то это в 1,5 раза больше прежнего. В самолетном исполнении Маздовский мотор может быть легко форсирован в 2-3раза, без ущерба по ресурсу.

Это возможно, так как основные детали этого двигателя "холодные". Температура самой горячей точки ротора едва дотягивает до 210 градусов по цельсию. Тогда как поршневая машина при вдвое меньшей мошности на единицу объема имеет температуру донышка поршня за 400 с лишним градусов. Куда ему больше, он уже на 440 градусах начинает плавиться. У ротора , сделанного из чугуна верхняя планка температуры значительно выше (до 700 гр.). С введением наддува нет роста гидродинамического сопротивления от окон впуска и выпуска, тогда как у поршневой машины рост оборотов ведет к росту сопротивления в клапанном механизме возрастая в квадрате от числа оборотов

.....Исключительно благоприятно для РПД использование турбонаддува. Он не только увеличивает мощность (доводя ее в трехсекционном двигателе до 900 л.с) но и значительно улучшает рабочий процесс двигателя. По данным Пауля Ломарса - обозревателя уже и не помню какой американской газеты, турбонаддув увеличивает дальность полета при неизменном расходе топлива на 20-25%.


.....Собака зарыта в обществе, оно боится незнакомого широкому кругу людей "железного феникса". До сих пор бытует негативное впечатление, поддерживаемое средствами массовой информации (в основном отечественными), оставшееся от первого поколения роторных двигателей. Но самое поразительное то, что почти никто мотора живьем не видел, и тем более не разбирал, зато все в курсе.

P.S. На последних моделях существенно улучшена топливная экономичность бензинового двигателя (до 40%). Мазда, одна из немногих в серийных моделях, добилась экологических параметров на уровне Евро-4. Не сегодня, завтра, у той же Мазды, появится дизельная версия РПД, они уже вплотную к этому подошли, если не сказать больше.

.....Отдельно два слова о вибрации. На сегодняшний день основная масса беспилотников (на западе) летает именно с РПД двигателем, потому как у него практически нет вибрации на раме. Это очень ценное качество, так как основную загрузку беспилотников составляет точная измерительная аппаратура, которая сильно реагирует на вибрацию, идущую из "моторного отсека". И здесь РПД нет равных. Речь конечно в первую очередь идет об аэрофотосьемке
http://www.uavenginesltd.co.uk/

руководство по переделке Маздовских 13В и 20В в авиаконверсию
http://www.actechbooks.com/products/act423/
турбонаддув
http://www.rusturbo.ru/catalog.html

http://www.turboost.ru/catalog.php

ссылка на альтернативный турбокомрессор:
http://turbotehsnab.ru/?section=11&item=119
И всего 8,4 кг.
Учитывая что 13вт, превышение давления не бывает выше 1.1 в пике, то можно сделать вывод что годиться практически любой нагнетатель.

Так и делается на западе. Так например в штатах есть уже несколько авиационных фирм, которые заказывают россыпью детали от РПД на той же Мазде (а не двигатели), собирают их у себя в нужной комплектации. Так фирма "Powersport" после двухнедельной сборки всей энергетической установки проводит 20-часовые наземные моторные испытания и продает их.... с самолетом в сборе, который тоже делает сама. На фирме работает всего несколько человек, но они уже сделали более 20 самолетов (совсем точных данных нет). Почти по такому же пути идет "Mistral", и ряд других мелких авиационных компаний. Современные роторные двигатели обладают высочайшей надежностью. А те самолеты, которые были оборудованы последним поколением РПД - "Renesis", самые экономичные в своем классе.

Это очень интересный, перспективный бизнес и для нашей страны.

Сообщение отредактировал qxev - 20.11.2010, 18:34

[qxev]

qxev, Это всё конечно интересно... Когда начнётся производство?

если профинансируете постройку Феникса за №1 - в первых числах февраля, будет готов в июне...
С этого момента можно формировать портфель заказов (для выпуска под маркой "летающего катера" суперХовервинг")
Одновременно запустив процесс сертификации как "летательный аппарат на ШВП"

Для обеспечения возможности официальных полетов "по-самолетному" (до момента сертификации ПОЛНОЙ" придется каждую машину сертифицировать как "единичный экземпляр" (что и делают все, без исключения разработчики легких самодельных ЛА)

Конструкция разработана с приоритетом на решение задач:
1) малая посадочная скорость, устойчивость к порывам ветра у земли
2) управляемость ЛА на малой посадочной скорости
3)способность ЛА к автоматической "самостабилизации" при внешних возмущениях, и ошибках пилотирования на взлете, посадке.. и полете на режиме экрана

для обеспечения качества "высокой стабильности" использованы принципы:

Преимущество 1
повышенная стабильность за счет
"ромб-крыла" ( устойчивость к возмущениям потока и упрощенная балансировка ЛА)

теоретические обоснования

работы Волковича .
http://design.projectwolfdragon.com/AIAA-45285-587.pdf


http://www.prandtlplane.it/ULM.html

Концепция PrandtlPlane Генеральный план был определен в рамках MSc диссертацию в области аэрокосмической техники Luca Chiavacci в Университете Пизы.
Высокие аэродинамические характеристики на низких скоростях, делают этот самолет безопасным и привлекательным.
Масштабная модель полетела в ноябре 2006 года показав высокую стабильность как в продольной и боковой плоскости. Для этого класса самолетов, сведение к минимуму индуктивного сопротивления является менее важным, безопасность и дизайн играют важную роль.
Кроме того, концепция PrandtlPlane имеет большее аэродинамическое демпфирование, чем обычные самолеты из-за расположения центра тяжести между крыльями, давая более комфортной и безопасной полет.

разработки по теме «крыло замкнутого контура»
http://video.google.fr/videoplay?docid=-82...Dg&q=colabc видео ромб-крыла модель
http://www.colabsystems.com/

http://pentagonus.ru/publ/16-1-0-436
В США фирмы «Локхид-Мартин» и «Боинг» ведут исследования концепций перспективных машин, построенных по схемам «присоединенное крыло» и «летающее крыло» соответственно.
Концептуальный облик перспективного ТЗС фирмы «Локхид-Мартин», выполненного по схеме «присоединенное крыло»

кранфилд драгонфлай
http://www.youtube.com/watch?v=8ojMUAEj-ho[/url

http://www.architectswanderlust.com/?p=16



Самолеты будущего (упоминается схема КЗК "ромбовидная этажерка", как простая в управлении)
http://www.popmech.ru/article/564-vzletaya...rtezhnoy-doski/


летающие аналоги
http://www.sunny-boxwing.de/

http://www.youtube.com/watch?v=up_-UP8wRKc...layer_embedded#

Лигети стратос
http://www.youtube.com/watch?v=AB_H5nb0rpE...feature=related

Преимущество 2
Посадочный экран (обеспечивает малую посадочную скорость и плавность "подхода к поверхности")
(с крейсерского режима, со снижением скорости).
Достигается посредством эффекта "экрана", образующегося между поверхностью грунта\воды и нижней плоскостью аппарата..
данный эффект использован в экранолете (ЛА способный как к движению на экране, так и на большой высоте) разработанном по схеме ДЛК (дозвуковое летающее крыло) Бартини - ХАИ-25


тот же принцип у самолетов Брунелли

http://www.combatreform.org/goodbyeftr.htm брунелли воен статья
http://www.wingco.com/ летающ крыло (версия «несущего копуса»)


http://aerofatal.ru/blog/unusial/81.html
http://www.aircrash.org/burnelli/index.htm

http://www.youtube.com/watch?v=YdIqm9FOSV0

и самолета Бартини
http://www.youtube.com/watch?v=IAk3kwXfEWk
---------------------------------------------
применение развитого "центроплана" для создания посадочного экрана

Преимущество 3
Шасси на воздушной подушке
последний уровень обеспечения "страховки" от несанкционированных контактов с поверхностью - малогабаритное (по размеру\высоте обрамления) шасси на воздушной подушке типа Ховервинг ( у которого также присутствует экран, создаваемый посредством каркасно-тканевого быстросъемного крыла)
6) http://www.youtube.com/watch?v=fRThDxlqMVg

на нем ЛЕТАЮТ, люди НЕ имеющие летной подготовки ВООБЩЕ..
Оный Ховер продается официально и ОН супербезопасен на сверхмалой высоте, по причине невозможности столкновения с поверхностью, благодаря постоянному поддуву шассии на воздушной подушке

Таким образом, мы опускаем ЛА с высоты, по "ступенькам стабильности"
1) за устойчивое поведение на снижении отвечает ромб-крыло
2) за плавный подход к поверхности - экран ДЛК (короткое крыло Ховервинг)
3) за мягкий контакт с поверхностью - воздушная подушка Ховер
максимально упрощенный смысл схемы Феникс - объединяются Ховервинг и Сунну
http://www.youtube.com/watch?v=up_-UP8wRKc...layer_embedded#

для того чтобы получить аппарат способный летать "по-самолетному", но безопасный на режиме экрана\посадки - как Ховер...

Причем изначально закладываеются несколько "дополнительных выгод" по экономичности, весовой отдаче и простоте эксплуатации..

Преимущество 4
исходя из необходимости макимально удалить винт от поверхности и исключить контакт лопастей с грунтом, при любой посадке
защищенный винт
http://www.fraseraerotechnologycompany.com...75_Fan_Jet.html
фан джет винт в кольце
http://www.youtube.com/watch?v=KkFZsz260cI фантрайнер

http://www.aviastar.org/air/england/edgley_optica.php
Edgley EA7 Optica



http://www.gizmag.com/privateer-amphibious-plane/15962/



Преимущество 5
использование разработанной Бартини схемы расположения двух ВМУ противовращения "нос к носу" в кольцевой насадке ДАР

«Эффект Бартини» — явление уменьшения лобового сопротивления и прироста тяги винтов самолёта на 25—30 % за счёт компоновки двух моторов тандемом (когда они развёрнуты носами друг к другу). Два пропеллера, соосно посаженные на один вал, вращаются в разные стороны. Кроме того, они помещены в кольцевой обтекатель, нижняя часть которого образовывается корпусом самолета и частично центропланом, а верхняя самим крылом, которое охватывает силовую установку (эта схема названа «винт в кольце»).Впервые применена Р. Л. Бартини на модели ДАРа и испытана в ЦАГИ.
винты в кольцевом кожухе, снижающие критическую скорость до 32 км\ч и увеличивающие тягу ВМГ на треть (диапазон рабочих скоростей самолетов ДАР – 32 – 450 км\ч при маломощных движках),

Приходим к выводу целесообразности аналогичной схемы расположения ВМУ
увеличение тяги, обдув поверхностей управления стабилизированным потоком спаренной ВМУ противовращения (управляемость на малой полетной скорости - на посадке)
Преимущество 6

Относительно невысокая стоимость "суперСтабильного ромб-экранолета" Феникс в первую очередь объясняется - выбором в качестве СУ, авиаконверсий автомобильных ДВС

вот некторое поъяснение от конструктора - по поводу выбора конверсии автоДВС

Если кого- то очень сильно смущает использование композитных материалов (а в суровых Российских условиях срок их службы при отечественном менталитете действительно ниже, чем у металла) , то был рассчитан вариант с цельнометаллическим планером. А чтобы совсем впасть в маразм решено использовать пленочные клеи вкупе с заклепками. Отвлекаясь от цифр, каков шанс полного разрушения узла по месту крепления, если там получается 2,34 раза запас прочности, сверх расчетного?!
Далее все уперлись в регистрацию. решения проблемы, -сертификация каждого аппарата, как ЕЭВС, что и делают ВСЕ Российские производители легких аппаратов.
Отказ от авиа моторов и скепсис по этому поводу понятен. Однако почему-то стоят автомоторы в разы дешевле. Да они не сертифицированы для установки на ЛА, и что? Или будете утверждать, что крупные компании не гоняться за отказоустойчивостью своей продукции? Возьмем для примера двигатель шевролет LS серии. Точнее LS376/480. Его ресурса безоговорочно хватит на 300000 км пробега, что составит примерно 2500 часов на самолете. Стоит такой мотор 8тыс$, после авиаконверсии он будет стоить 12 тыс$=2500 часов гарантированной работы. И выдает 480 лысы в пике. Для сравнения двигатель ротакс стоит примерно 14 тыс ЕВРО за 100 лысы. Или лайкоминг 400 лысы стоит новый 145 тыс $. Ломаться они будут одинаково, только шевроле я могу перебрать самостоятельно, ничем не рискуя, а за самостоятельное вскрытие лайкома …..
.

вот на этом самом шевролете и летают данные птички..
http://www.youtube.com/watch?v=GyO14gRRzU4

http://www.youtube.com/watch?v=2nbPM23MHRc

http://www.youtube.com/watch?v=rjBs_j1UUzU&NR=1

Но базовым типом силовой установки Ф. избрана спарка (2 по 200лс) ВВ противовращения мазда РПД..