| Цитата: |
| Я только не пойму, нафига изабретать парамотор самому, тратить время, деньги... |
Если полеты мешают конструированию, то нафиг такие полеты, да?
Это еще что, авиамоделисты раньше (а может и сейчас) вообще сами делали движки. И ДВС, и реактивные. Можно почитать, например, книжку Гаевского "Авиамодельные двигатели". Это жесть, не перепились еще на руси богатыри - добры молодцы
Кстати, о реактивных... Хороший турбофан (турбореактивный с дополнительной турбиной, которая гонит воздух в щель вокруг корпуса, подсасывая тем самым и внешний воздух) по информации с буржуйских сайтов, потребляет примерно 0.3 .. 0.4 кг топлива на каждый килограмм тяги в час. То есть на 50 кг тяги такой движок должен кушать 20 литров в час. Или, что более реально, 10 литров за полчаса. Не так уж плохо для трех-четырех килограммого движка. С другой стороны, чистый турбореактивный (не турбофан), судя по экспериментам с дельтапланерным москито, ест около 2..3 литров в минуту(!). Так что данные по цифрам сильно отличаются.
А вот пульсирующий реактивный двигатель (ПуВРД), представляющий с собой простой кусок трубы с утолщением на одном конце и клапанной решеткой (по сути кусок листового железа, который колеблется под давлением газов и закрывает собой дырки) на данный момент потребляет на порядок больше, чем турбофан, примерно 5..6 литров в час на каждый килограмм тяги. То есть 250 кг бензина в час, чтобы создать 50 кг тяги. Есть и бесклапанные, представляющие собой трубу, загнутую буквой U. Это надо видеть =)
Весь фокус в компрессии, создаваемой двигателем, при которой сжигается топливо. Так, двигатели внутреннего сгорания обычно имеют компрессию 10..12, дизельный до 20, а турбореактивные всего около 5 единиц. Отсюда непомерный аппетит реактивных движков. Для сравнения, максимальная компрессия, которую пока удалось достичь за счет пульсаций давления воздуха на пульсирующем реактивном ПуВРД составляет порядка 2 единиц. Примерно столько же и у прямоточного. Выводы очевидны.
Если же поставить реактивные двигатели на концы лопасти, то тягу можно увеличить примерно в 10 раз при диаметре винта 1.3 м. Соответственно, нужны два двигателя с тягой по 2..3 кг каждый. Потреблять они должны в сумме 5*4=20 кг в час, т.е. 10 литров за полчаса максимальной тяги. С сожалению, так как конец лопасти вращается с дозвуковой скоростью, то прямоточному этого напора воздуха будет недостаточно (меньше компрессия = больше расход топлива), а ПуВРД для тяги 2 кг будет иметь массу под 300 г и длину 20..30 см, что для конца парамоторной лопасти слишком большой размер... Да и какой смысл при том же расходе топлива, что и у компактного турбофана (10 литров за полчаса) воротить пропеллер с движками на концах, ограждением и т.д.? Ну разве что конструкция может быть в итоге проще и дешевле, чем с турбиной.
Вобщем, на данный момент единственным способом радикально уменьшить вес парамотора является использование турбофана. Вес его предположительно не более 4..5 кг для создания тяги 50 кг. Но даже по самым оптимистичным оценкам, расход топлива не удастся снизить ниже 10 литров за полчаса полета. Пропеллер с реактивными движками на концах лопастей неперспективен по причинам, описанным выше. Даже если использовать в качестве топлива перекись водорода (тогда сами двигатели для тяги 2 кг имеют размер спичечного коробка и вполне годятся для постановки на лопасть), мужик, который занимается этим уже много лет, посчитал расход топлива около 1 литра в минуту... При цене 80% перекиси водорода около 150 рублей за литр...
Ну и напоследок немного сладкого, ради которого я, собственно, и накатал этот небольшой обзор выше. В последние несколько лет в NASA (да и у нас периодически) разрабатывают схему пульсирующего детонационного реактивного двигателя. По сути это обычный ПуВРД, но топтиво в нем не горит, а детонирует. Разница между горением и детонацией в том, что при горении тепло распространяется за счет теплопереноса и зажигания смеси, а при детонации взрывная волна сжимает перед собой смесь настолько сильно, что этого достаточно для его поджига. Поэтому при горении пламя движется со скоростью 10..20 м/с, а при детонации 1500..2500 м/с! Соответственно, в детонационном пульсирующем реактивном двигателе компрессия может достигать величин, сравнимых с ДВС! Уже сейчас все исследования в один голос утверждают, что пульсирующий детонационный двигатель будет экономичнее турбореактивного как минимум на 10..30%. Не забываем, что пульсирующий реактивный двигатель - это просто кусок трубы, без турбин и прочего обвеса. Их массово сейчас собирают любители в своих гаражах, например в США, и ставят на велосипеды, коляски, и даже автомобили. Все, что показывают по телевизору в любительских колесницах, имееющее длинную трубу и изрыгающее пламя, скорей всего окажется ПуВРД =)
Вся проблема в том, чтобы добиться устойчивой детонации. На нее влияет масса параметров смеси, влючая капельность, наличие примесей и многое другое. Фактически, до недавнего времени удавалось поддерживать устойчивую детонацию в течении всего лишь нескольких секунд. И только в NASA смогли реализовать этот принцип, проработавщий несколько часов. Называется PDE. и испытывается на самолетике типа "утка" небесизвестного Берта Рутана. Хотя их двигатель пока несовершенен (даже использует автомобильную свечку для поджига, хотя ПуВРД по идее никакие свечи не нужны). Так что если исследования завершатся успешно и будет создано устройство для правильной подготовки смеси, типа карбюратора в ДВС (в ПуВРД зачастую просто выводят трубку из бензобака, из которой разрежение воздуха само подсасывает бензин), то мы можем получить этакую простейшую трубу, которую можно сварить в гараже, массой в 2..3 кг, которая будет давать тягу под 50 кг (а вообще, сколько угодно, она масштабируется элементарно) при расходе топлива 10 литров в час.
А то, что шум от нее громче, чем от автомата калашникова и во время работы раскаляется докрасна, дело десятое...
Ладно, шучу. На самом деле довольно интересная штука. Фактически, единственная перспективная альтернатива ДВС для парамотора. Только представьте: комплект полным весом 5 кг (включая топливо) мог бы поднимать параплан на высоту метров 500, а после оставаться двухкилограмовым баластом, не мешающим в свободном полете, так как ограждение и флюгирующий винт отсутствуют по определению. При цене, не намного превышающей цену пары килограмм нержавейки, и топливной экономичности 7 литров за полчаса полета. Звучит как фантастика, но похоже на то, что это намного реальнее, чем внедрение каких-то альтернативных двигателей типа роторных в парамотостроение...
Ах да, чуть не забыл... Насчет вопроса зачем изобретать парамотор самому... ну... а почему бы и нет? =)
P.S. через сто лет люди будут говорить не "не изобретай велосипед", а "не изобретай парамотор!" хе-хе =)
07 Май 2007, 13:23
2-цилиндра по 75 куб.
значит и на телегу пойдет! Гы-гы!