据我了解,目前,俄罗斯的旋翼机有两个趋势,估计中国也是这样的情况
高价购买昂贵的进口德国和意大利旋翼机,在培训中心进行飞行员培训,并在机场进行合法操作。
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个人制造或购买国内旋翼机高手制作,带有各种发动机的自制旋翼机,并以“游击队”的形式,在没有批准文件的情况下继续“黑飞”飞行,存在没有被监管部门注意到,并带来不良后果的风险。
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还有第三种选择 – 动手能力超级强的爱好者,独立生产空重高达 115 公斤的预算超轻型旋翼机,根据现代俄罗斯立法,它允许在没有注册、SLG 和“G”级飞行员证书的情况下合法飞行空间,在俄罗斯大部分地区,除了禁区和机场区域“C”级。使用最多 115 公斤的设备,您可以根据与业主的协议正式基于机场和地点,并在通知的情况下执行飞行,无需害怕在下一次检查时暴露机场的所有者。有很多议论和担心这个漏洞(高达 115 公斤)一旦广泛传播就会很快被堵住,但今天还没有大规模的这种设备,而一切都在工作,你需要利用这个的!
创建最大 115 公斤的预算设备的主要想法如下:
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使用最流行的俄罗斯发动机用于超轻型飞机 – RMZ-500 带皮带齿轮。
螺旋桨直径为 1.5 m 时,静推力为 135-140 kg,推重比为 0.4,将拉动起飞重量为 -350 kg 的旋翼机。那些。
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空重为 115 kg,有效载荷可达 235 kg。这是一个“一个半”的选择。那些。主要选择是单人,不限制飞行员的体重,但有时也有可能乘坐轻客或见习学员不方便,一切都依法行事,因为 俄罗斯115公斤级的双倍,不禁止飞行,paralets使用它。旋翼机当然是用于在有限区域内短距离起飞和降落的机场外飞行的设备,否则它与此类飞机相比没有优势。但是对于短距离起飞,需要强有力的起飞提升和更高的转速。电动旋风或柔性轴机械旋风由于在飞行模式下无法补偿带有固定叶片角度的车轮制动器的转子的反作用力矩,因此结构沉重并且不能传递大功率。因此,选择了转杯纺的原始版本。全发动机功率,地面无功扭矩补偿直至起飞速度。
发动机的功率确定方法:
RMZ 500 带螺旋桨 1.5 推力 135 甚至更多所以 140 不给。
单化油器的实际将是 125。在旋翼机模式下,两个化油器的油耗将是每小时 18 升。也许 20。
再次飞机比RMZ 500的rotax减速机B好,功率损失小,
所以对于飞行员100公斤的单重量旋翼机,
小于582的rotax不值得放。
继续描述正在建造的 Drozd 旋翼机。
为了有效地旋转和选择具有最高转子质量的飞行模式,决定使用具有可变转子公共螺距和间隔水平铰链 (GSH)的衬套,这消除了主要缺点 - 损耗在卸载带有普通GSH的摆动旋翼时的控制,因此它是许多旋翼机和直升机的事故。间隔开的GS还可以在设备的不同速度和重量下减少叶片对接中的弯曲应力,这增加了叶片的资源。
因为 随着强大的旋转达到起飞速度以上的转数,产生了很大的离心力,因此决定放弃挤压机铝叶片,并根据众所周知的直升机技术在矩阵中使用玻璃和碳纤维制成,并采用必要的有效定心。这增加了转子重量、颤振安全性和更长的使用寿命。旋翼直径为7m,弦长为200mm,每个叶片的重量仅为6.5 kg,这将允许以最小的阻力在零桨距下进行密集旋转,并且在飞行中,通过改变桨距,将更有利可图在速度方面改变速度以获得最高质量。它还允许在减少步长时在紧急情况下快速提高速度,例如在结冰期间,您可以在短时间内增加一个步长,以在卸载转子时恢复可控性。通常认为 旋翼机应该有重型桨叶以获得稳定的转速,但在飞行中变桨距,似乎可以允许更轻的桨叶。最后,我们将根据瞬态模式下的飞行测试结果和在没有发动机的情况下着陆破坏公共螺距来确定叶片的重量。从结构上讲,通过粘合额外的重量和增加塑料翼梁的厚度来使叶片更重并不困难。
很明显,主要的、非常困难的任务是制造一个重量轻且足够坚固的设备,重达 115 公斤。我们需要非常高的航空设计文化,以免超重单位。
我会引用 V.P. Lapshin 在分机约 115kg:
总而言之:只有在强度计算方面有足够的技能和在设计方面有足够的经验时,您才应该进行此类飞机的建造,这使您可以制定最佳的结构和动力方案,排除任何不必要的元素并将其转化为和谐的飞行结构
因此,我带着一位飞机制造厂的专业前航空设计工程师作为同伴,从邻近城市进行技术协助建设。
并且桅杆通常试图沿着巡洋舰的转子推力矢量安装,并尽可能靠近它以减少弯曲应力。
但这是理想的,他们当然也这样做。
最大 115 kg 设备的可变螺距,这与具有类似螺旋桨质量的飞机相同。
Yab 只是增加了叶片的设置角度,
同样如此,这种装置不会飞得很快。虽然我承认,我也会尝试这一步。
旋翼机
根据芬兰计算器,直径为 7m,Vy = 2.7 m/s 获得 40-130 km/h 的速度范围。直径为 6m - 已经 50-125 公里/小时,Vy = 2.2。
真的一切都会更高,tk。计算器错误地计算统计量。明明强湍流会更差,但是7m直径的飞行数据更高,起飞滑跑更小,
-6kg/m2这样负载的没有发动机的垂直飞机会小,大约4m / s 在 70 公里 / 小时。
Ts.t. 与飞行员 -100kg,正好沿着螺旋桨的轴线。飞行员 70 kg - c.t. 甚至在螺钉轴上方,不包括翻筋斗。当然,我们将在总装期间检查下垂和测量的计算。
因为 Bensenskoe 控制(操纵杆和桅杆前面的转子万向节)和公共节距的控制通过空心转子轴,然后桅杆当然会向后移动,也因为座椅后面的马达和油箱,你必须用管道的厚度来补偿弯曲。垂直桅杆和水平梁由管道 D16T ø68x1.5mm 制成。内部钢筋由 ø 65x1.5、ø 62x2、ø 58x1.5 管材制成,可伸缩地在内部募集。电机安装螺栓区域的桅杆最大壁厚为 6.5 毫米,这使设计过载至少保持 3.5 x 1.5 = 5.25。尽管转子不太可能在飞行中产生 3.5 倍以上的升力。
需要一个可变的公共螺距才能在零螺距下有效旋转以获得最小的转子阻力,嗯,对于飞行,可以方便地在不同模式下快速选择它,并且在着陆时,您甚至可以使用悬停的一步破坏。
继续描述 DROZD 旋翼机。
该设备基于库默陶 ALA Rotor 俱乐部的 R-13 旋翼机(1994 年)的设计。见照片1。现在一切都在计算机上的 3D-Compass 程序中建模和组装。
根据设备的设计结构。见图2
垂直梁(桅杆)和水平梁采用D16T管材ø68x1.5mm。内部钢筋由 ø 65x1.5、ø 62x2、ø 58x1.5 管材制成,可伸缩地在内部募集。电机安装螺栓区域的最大壁厚为 6.5mm。这些管道由 delta 飞行员使用,并在论坛上购买。有些必须用苛性钠蚀刻(所谓的化学蚀刻)0.1 毫米,然后在飞机工厂的镀锌中进行阳极氧化,以便将一个紧密组装到另一个中。连接桅杆和水平梁的电动椅,由管道 D16T ø32x1.5mm 弯曲。椅子的框架内部有尼龙带LTK-44制成的带子,底部有硬塑料板和尼龙和泡沫橡胶制成的软枕头。这把椅子类似于悬挂式滑翔机,(例如,参见 R-16 悬挂式滑翔机),通过重新布置皮带,变成了一个两人座的版本。
自然,没有坚硬、沉重的塑料制成的解剖椅。来自一架重 0.9 公斤的直升机的一组四点式安全带连接到椅子顶部的桅杆和横梁下方。我会马上预约,多亏了飞机厂管理层的熟人,我才有机会在那里做所有关于机床、热和电镀的细节。
那些。我们立即排除“膝盖上的车库生产”,一切按照工厂的航空进行!
底盘是根据斜拉式方案制造的,类似于单座三角板上使用的方案。我在论坛上购买了卡丁车车轮,用于我很久以前在 SLA ROTOR 俱乐部购买的摩托车、硬铝盘和轮毂,然后是我的直升机,车轮组件为 2.3 公斤。在 ROTOR 中,这些车轮当时用于两人座的 Chick-2,因此我认为它们可以承受重量。自行车盘式制动器。由于重量原因,必须放弃主机架的弹簧和其他阻尼。那些。所有折旧都是由于结构、电缆和轮胎的弹性造成的。带橡胶板减震的前支柱。底盘强度的计算将通过设备从 0.34 m 的高度进行跌落测试来确认。
桅杆和横梁的可破坏设计过载不小于3.5×1.5=5.25。尽管转子不太可能在飞行中产生 3.5 倍以上的升力。
尾翼采用全旋转 V 形结构,降低了旋翼桨叶的高度,在螺旋桨气流中占一半,从机身阴影的一侧退出,在没有发动机的情况下保持下降效率。它在飞行中由踏板控制,可以在地面上轻松调整螺距角上的螺纹尖端,以精确平衡设备的飞行位置。XO 设计 - 沿着轮廓的硬脑膜梁和管材,带有泡沫肋条和织物护套。两根全回转龙骨的重量为2.2公斤。
采用转子控制系统 - 直接,就像 Bensen 一样。这减少了控制部件的重量和数量,并允许左手独立控制转子的螺距。缺点 - 获得控制方案,如悬挂式滑翔机,在掌握飞行之前需要对飞行员进行一些培训。但据 OKB Rotor 的飞行员说,他们在三角翼和飞机上都飞过,重新训练并不难。
转子衬套由间隔开的水平铰链制成,带有现代金属氟塑料滑动衬套,在运行中不需要润滑。叶片的离心运动和拍打运动的速度以一定的余量承受设计载荷。轴向铰链由两个金属氟塑料 SHS-ahs 制成,其设计类似于罗宾逊直升机的尾桨衬套。与直升机旋翼轮毂不同,这里的轴向铰链仅在总桨距改变时旋转,而当叶片飞行时,当旋翼轴倾斜时,循环桨距会发生变化,就像在经典的旋翼机中一样。摆动补偿为零。这使旋翼机轴向铰链能够在 AL 上运行,因为 否则,当将它们从每次旋转的循环步骤中转动时,例如在直升机中,以及来自离心机的负载时,
为了飞行员的舒适度,我为飞行员订购了一个可快速拆卸的碳纤维玻璃纤维整流罩,从转子设计局的电机三角板上重 2.5 公斤。如果有的话,您可以稍后将其删除。这些设备都是电子的,因为 经典的“闹钟”对于这类设备来说非常困难。组合速度指示器、变量计、高度计是从克拉斯诺索尔斯克的 Azat 的论坛上购买的,发动机仪表 - TVG、转速和使用 Aliexpress 中国的运行时间、气缸盖温度指示器和车载电压 - 俄罗斯(LLC“12V”,卡卢加) . Rotor RPM 是一种电子自行车速度计,是一种带有磁传感器的可定制设备。所有电器都非常轻便。一个 20 升的塑料罐用作油箱。带有安装座和残留传感器的重量为 2.0 kg。电机安装 - RMZ-500,带有多楔带变速箱和来自克拉斯诺亚尔斯克的 Sibaero 的消声器。增加 c.t. 旋翼机的发动机位于气缸向上,主螺旋桨向下。三叶主螺旋桨是从 I. Gallas (Rostovint -74l-3) 购买的 - 地面可逆步骤。我喜欢它的重量轻 - 2.5 公斤,几乎就像之前使用的双刀片木头一样。
对于单位质量的所有测量和计算,它们必须适合空质量 - 115 kg。
其它人员关于这个项目有一些想法:
- 尾梁不太可能停留在一个较低的集群上,放一个支架来帮助它,即创建第二个支点(图中以红色突出显示);
- 在主起落架上 --- 在三角洲或飞机中,机翼不像 AF 中的飞轮那样旋转,并且在起飞滑跑期间它(主起落架)在旋翼的行为中起着重要作用,因此有迹。折旧是必要的;
- 在宣传上,不是一切都清楚,它不在上面的照片中,你能不能展示它
+转子套筒的另一张照片(如果不是秘密)以整体理解))
旋翼机
为什么您认为应该在没有上部单元 - 衬套和转子叶片的情况下确定设备的重心?他们显着提高了 c.t. 向上。在运动的力学和运动学中不应该考虑它们的惯性力,特别是在翻腾时,转子上没有升力,质量和惯性没有消失?发生围绕质心的旋转。通常 c.t. 是由整个装置从不同的上点悬挂决定的,这样装置的鼻子向下和鼻子向上。在铅垂线的交叉点,会有c.t.!但很多厂商并不关心这个,同样的麦格尼,例如。他们飞翔而不翻滚。
我看了一下 Gerobee 旋翼机,它的直径为 7.6 m。负载 4.9 kg / sq. m (!!!),您可以在高达 13 m / s 的风中舒适地飞行。厘米。Autogyro Gyrobee - 安全注意事项
螺旋桨轴的线穿过飞行员的肩膀,甚至比我们的还要高。
Andrey Krapivny
与 Gerobee 不同的是,Drozda 没有飞行员体重限制,因为 由于转子轮毂上存在间隔开的 GS,设备的定心范围非常大,因为控制效率高,手柄行程低。
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好的,这都是理论,让我们看看实践中会发生什么。我将简要地重复一遍。Drozd 和类似设备之间的主要区别在于塑料转子叶片、带有间隔 GSh 和公共节距的转子套筒,RMZ-500 电机单元的空重高达 115 kg。
我将继续我们的设计。
我当然想做一个快速折叠的装置,但是所有这些连接,例如折叠桅杆,大大增加了重量,所以我不得不拒绝。唯一的事情是您可以卸下罐,尾部,带有转子的万向节(在一个螺栓上),三个 DZUS-ah 上的整流罩,通过拉出电机单元的下部螺栓向前折叠桅杆和电机单元座位。见照片。但这只是为了将瞪羚运送到机场,然后收集在机库中将被存放。
AviaGyr 想把支架
放在尾梁上,但在评估了刚度后被拒绝了。
管道 68x1.5 与增强件 65x1.5,即 在集群区域 - 3mm 就足够了。德国旋翼机尾梁的钢管甚至更弱,除非我们考虑垂直尾翼着陆,但没有这样的设计案例。
对于超轻型旋翼机,您无需大幅折旧,而 Bensen 则是在通常刚性的横梁上飞行,至少这里的电缆仍然受到阻尼。很明显,为了实现低重量,不得不牺牲舒适性,起飞速度将在35公里/小时左右。
起初他们想拒绝升职,tk。光转子将在微风中以负向和小步的方式旋转。您也可以在那里跑 100 米,然后回来进行推广。许多美国人在从机场起飞时不使用促销活动。但后来选择了转子旋转的原始版本,在全发动机功率下将地面反作用力矩补偿到起飞速度。这是一根绳子,用一根 2.5mm 的绳索旋转,30m 长,在起飞时留在地面上。备用电缆位于飞行员的口袋中,用于从受限区域起飞。1920 年代的第一架旋翼机、德国潜艇旋翼机和 F.P. 40 年代后期的 Kurochkin,通过将电缆缠绕在转子下方的滑轮上并将其末端固定在地面上。桅杆上的电缆在后部的 10x1 硬铝管内运行,并在 90 度改变方向时运行。通过滚筒。此前,这样的方案在 R-13 旋翼机上进行过测试,但由于滑轮直径小且来自 RMZ-640(90kgf)的推力低,结果证明转速很低,并没有进一步增长。因此,在 Drozda 上,在加速期间有更多的发动机推力、皮带轮直径和零螺距。我们希望接近起飞 RPM。
在“针”上平衡转子时,请参阅带有旋转滑轮的轮毂照片
美国同志考虑重心与转子中心,rotordive是 正确的(见照片),但预纺纱可以从主推进式螺旋桨的气流来完成,因为他们没有在第一旋翼机,仍然有它。