???
Математика на уровне МГУ

Показано с 1 по 25 из 52

Тема: Электромотор поможет при отказе.

Комбинированный просмотр

Предыдущее сообщение Предыдущее сообщение   Следующее сообщение Следующее сообщение
  1. #1

    Re: Электромотор поможет при отказе.

    Цитата Сообщение от ZloyPetrushkO Посмотреть сообщение
    ИМХО, там функцию резервного электромотора выполняет стартер генератор, скорее всего увеличенной мощности. т.к. ставить отдельный электромотор ето значит добавлять передачу для него в редуктор, да еще ета передача должна быть отключаемой, дабы постоянно не крутить резервный электромотор.
    а это много веса и мало надежности.

    однако, с использованием стартер генератора увеличенной мощности по идее тоже не все гладко: электродвигатель же вроде работает на фиксированной мощности, и на нем нельзя сделать "аварийный" режим, т.е. резкое увеличение мощности в ущерб ресурсу на небольшое время( а в ПД или ВРД такой режим сделать можно).
    в общем итоге-блин, очень интересно как они ето сделали
    Постепенно доработают электродвигатель до нужной степени надёжности и массы потом выкинут тяжёлый редуктор и вставят генератор. Будет полный гибрид с возможностью аварийной работы от аккумуляторов. По массе всё должно получиться.
    Насчёт аварийного режима - тут дело в охлаждении. То есть мощность можно повысить если в системе охлаждения есть теплоноситель на время пока он не закипит например.

  2. #2
    Офицер Форума Аватар для A_A_A
    Регистрация
    26.02.2002
    Адрес
    планета Земля, город Кёнигсберг
    Возраст
    46
    Сообщений
    4,883

    Re: Электромотор поможет при отказе.

    Цитата Сообщение от Anton71 Посмотреть сообщение
    По массе всё должно получиться.
    С массой как раз буду большие проблемы. Еще более большие проблемы будут с размерами - как впихнуть в тщедушный А350 генератор и двигатель каждый на 500 квт. Сколько будут весить аккумуляторы, позволяющие питать 500 квт-ный электродвигатель хотя бы пару минут - страшно даже подумать. Боюсь редуктор будет раз в десять полегче и покомпактней.
    http://www.gc-azimut.ru/media/500kW-4.jpg

    Данная разработка только лишь поможет пилоту вовремя не убравшему шаг-газ на минимум при отказе движка поддержать обороты НВ. Только поддержать, поскольку основной силой крутящей НВ останется набегающий поток.

  3. #3
    НедоКурсант
    Регистрация
    18.01.2007
    Возраст
    25
    Сообщений
    860

    Re: Электромотор поможет при отказе.

    Цитата Сообщение от Anton71 Посмотреть сообщение
    Постепенно доработают электродвигатель до нужной степени надёжности и массы
    дык вроде на данный момент надежность электродвижков значительно выше ДВС...и масса самого электродвигателя меньше. и КПД там более 90%. вот токо сопутсвующее оборудование тяжелое.

    Цитата Сообщение от Anton71 Посмотреть сообщение
    Постепенно доработают электродвигатель до нужной степени надёжности и массы потом выкинут тяжёлый редуктор и вставят генератор. Будет полный гибрид с возможностью аварийной работы от аккумуляторов. По массе всё должно получиться.
    полный гибрид-это в смысле когда ДВС приводит в действие генератор, от тока генератора приводиться в действие электромтор, который напрямую вращает винт?
    такие проекты уже есть, но на данном этапе( и в обозримом будущем) развитие техники не позволяет создать аккумуляторы нужной емкости/массы для поддержания требуемой тяги в течение продолжительного времени у гибрида(ибо у гиборида должно быть что то, что крутит генератор, а так же топливо для этого что то).

    вот например характеристики типовых двигателей на 500+ кВт:
    http://www.laborant.ru/eltech/01/0/4/08-00.htm
    кстати говоря, зная примрно потребляемый ток двигателя, можно прикинуть емкость батареи для требуемого времени работы.

    а вот статья про электросамолет(уже к нам ближе)
    тут сказано что аккумов хватает на 25-45 минут, при мощности двигателя всего 75кВт.с учетом того что вертолет кушает примерно в 4-5 раз больше горючки чем саомлет аналогичной массы, то логично предположить что и время полета уменьшиться на ету величину. кроме того, в етом самолете батареи дают большую часть массы.
    http://principact.ru/content/view/64/67/

    итого, получается что сделать в обозримом будущем можно либо гибрид с работающими аккумуляторами на несколько минут или полноценный электровертолет, рбаотающий чисто на аккуцмуляторах в течение десятка минут)
    -----
    к тому же,переход на полный гибрид не позволит использовать такое преимущество использщования стартер генератора: в случае повреждения основной СУ, резервная СУ в виде стартер-генератора остается нетронутой и позволяет посадить ЛА.
    а для полного гибрида повреждения либо ДВС,либо генератора,либо электродвигателя=сразу хана.

    Цитата Сообщение от Anton71 Посмотреть сообщение
    Насчёт аварийного режима - тут дело в охлаждении. То есть мощность можно повысить если в системе охлаждения есть теплоноситель на время пока он не закипит например.
    гм...
    если принять мозность того же электромотора хотябы 50кВт(как 10% от мощности основной СУ), то получается некислый кипятильник на 50кВт...ето ж какой нужен турбохолодильник для такого?
    там конструкция сразу расплавиться...

  4. #4
    Офицер Форума Аватар для A_A_A
    Регистрация
    26.02.2002
    Адрес
    планета Земля, город Кёнигсберг
    Возраст
    46
    Сообщений
    4,883

    Re: Электромотор поможет при отказе.

    Цитата Сообщение от ZloyPetrushkO Посмотреть сообщение
    дык вроде на данный момент надежность электродвижков значительно выше ДВС...и масса самого электродвигателя меньше. и КПД там более 90%. вот токо сопутсвующее оборудование тяжелое.
    ДВС бывают разные... Поршневой ДВС на 500 квт и ГТДтакой же мощности по массе будут различаться просто таки драматический...

    Генератор на 500 квт это минимум 1 тонна + такой же по массе электро двигатель. А сухой вес собсвенно всего вертолета AS350 с ГТД и якобы жутко тяжелым редуктором - 1174 кг... Боюсь чиста электрическую трансмиссию он не потянет... Даже если забыть про размеры полумегаватного генератора и такого же электромотора

    Апдейт: вес двигателя Turbomeca Arriel 2B -115 кг...
    Крайний раз редактировалось A_A_A; 07.10.2011 в 02:25.

  5. #5
    НедоКурсант
    Регистрация
    18.01.2007
    Возраст
    25
    Сообщений
    860

    Re: Электромотор поможет при отказе.

    Цитата Сообщение от A_A_A Посмотреть сообщение
    Поршневой ДВС на 500 квт и ГТДтакой же мощности по массе будут различаться просто таки драматический...
    дык кто ж спорит то?ПД на такую мощность весить будет порядка 500кг(например М-62 при мозности 1000 л.с. всит 560 кг)

    Цитата Сообщение от A_A_A Посмотреть сообщение
    Боюсь чиста электрическую трансмиссию он не потянет...
    таки да, у меня тоже есть такие подозрения
    поетомув обозримом будущем создание гибридного вертолета-имхо нереально.

  6. #6

    Re: Электромотор поможет при отказе.

    Цитата Сообщение от A_A_A Посмотреть сообщение
    Генератор на 500 квт это минимум 1 тонна + такой же по массе электро двигатель.
    Это смотря какой электродигатель. современные двигатели выдают до 7-8 КВт на 1 кг массы. Схемы управления на полупроводниках тоже достаточно лёгкие. Аккумулятор должен давать пиковый ток в аварийном режиме на пол минуты к примеру чтобы иметь гарантию мягкой посадки не двигаясь в узком диапазоне горизонтальных и вертикальных скоростей и не имея большого выбора где состоится посадка.

    --- Добавлено ---

    Цитата Сообщение от ZloyPetrushkO Посмотреть сообщение
    дык вроде на данный момент надежность электродвижков значительно выше ДВС...и масса самого электродвигателя меньше. и КПД там более 90%. вот токо сопутсвующее оборудование тяжелое.


    полный гибрид-это в смысле когда ДВС приводит в действие генератор, от тока генератора приводиться в действие электромтор, который напрямую вращает винт?
    такие проекты уже есть, но на данном этапе( и в обозримом будущем) развитие техники не позволяет создать аккумуляторы нужной емкости/массы для поддержания требуемой тяги в течение продолжительного времени у гибрида(ибо у гиборида должно быть что то, что крутит генератор, а так же топливо для этого что то).

    вот например характеристики типовых двигателей на 500+ кВт:
    http://www.laborant.ru/eltech/01/0/4/08-00.htm
    кстати говоря, зная примрно потребляемый ток двигателя, можно прикинуть емкость батареи для требуемого времени работы.

    а вот статья про электросамолет(уже к нам ближе)
    тут сказано что аккумов хватает на 25-45 минут, при мощности двигателя всего 75кВт.с учетом того что вертолет кушает примерно в 4-5 раз больше горючки чем саомлет аналогичной массы, то логично предположить что и время полета уменьшиться на ету величину. кроме того, в етом самолете батареи дают большую часть массы.
    http://principact.ru/content/view/64/67/

    итого, получается что сделать в обозримом будущем можно либо гибрид с работающими аккумуляторами на несколько минут или полноценный электровертолет, рбаотающий чисто на аккуцмуляторах в течение десятка минут)
    -----
    к тому же,переход на полный гибрид не позволит использовать такое преимущество использщования стартер генератора: в случае повреждения основной СУ, резервная СУ в виде стартер-генератора остается нетронутой и позволяет посадить ЛА.
    а для полного гибрида повреждения либо ДВС,либо генератора,либо электродвигателя=сразу хана.


    гм...
    если принять мозность того же электромотора хотябы 50кВт(как 10% от мощности основной СУ), то получается некислый кипятильник на 50кВт...ето ж какой нужен турбохолодильник для такого?
    там конструкция сразу расплавиться...
    Масса движка по вашей же ссылке про электросамолёт
    Двигатель был разработан специально для самолета и обладает выдающимися параметрами. Вот некоторые из них: напряжение -270 вольт, ток -200 ампер, вес -22,7 кг, КПД – более 90%. Размеры такого двигателя сравнивают с килограммовой банкой кофе (!) и это при, приблизительно, 75 кВт мощности.
    Это далеко не предел. Существуют серийные образцы значительно легче. С естественным воздушным охлаждением.
    Жидкостные системы охлаждения дополнительно могут увеличить максимальную мощность.
    Вот пример конторы проектирующей похожее:
    http://www.sciteclibrary.ru/rus/catalog/pages/3519.html
    Можно заказать
    Крайний раз редактировалось Anton71; 07.10.2011 в 22:41.

  7. #7
    НедоКурсант
    Регистрация
    18.01.2007
    Возраст
    25
    Сообщений
    860

    Re: Электромотор поможет при отказе.

    Цитата Сообщение от Anton71 Посмотреть сообщение
    ... современные двигатели
    дык по двигателю то как раз и меньше всего вопросов
    доведут.
    у вертолета только один нюанс- у него потребная тяга как ни крути должна быть не меньше веса вертолета. у самолета же проще: тяговооруженность может быть 0,1-0,2.

    Цитата Сообщение от Anton71 Посмотреть сообщение
    ... Аккумулятор ...
    вот по аккумуляторам то как раз и больше всего вопросов...
    собственно, мое сообщение сводилось к тому что в обозримом будущем можно либо вертолет чисто на батарейках, либо вертолет гибрид без запаса энергии на аварийную посадку.

    Цитата Сообщение от Anton71 Посмотреть сообщение
    Аккумулятор должен давать пиковый ток в аварийном режиме на пол минуты к примеру чтобы иметь гарантию мягкой посадки
    полминуты-этого явно не хватит. с высоты 2 км свободнопадающее тело без учета силы сопротивления воздуха падает порядка 20с...
    а тут вертолет, да и еще с силой сопротивления воздуха...несколько минут нужно делать, а лучше-минут 10-15.хоть какой то толк тогда будет.

  8. #8

    Re: Электромотор поможет при отказе.

    Цитата Сообщение от ZloyPetrushkO Посмотреть сообщение
    дык по двигателю то как раз и меньше всего вопросов
    доведут.
    у вертолета только один нюанс- у него потребная тяга как ни крути должна быть не меньше веса вертолета. у самолета же проще: тяговооруженность может быть 0,1-0,2.



    вот по аккумуляторам то как раз и больше всего вопросов...
    собственно, мое сообщение сводилось к тому что в обозримом будущем можно либо вертолет чисто на батарейках, либо вертолет гибрид без запаса энергии на аварийную посадку.


    полминуты-этого явно не хватит. с высоты 2 км свободнопадающее тело без учета силы сопротивления воздуха падает порядка 20с...
    а тут вертолет, да и еще с силой сопротивления воздуха...несколько минут нужно делать, а лучше-минут 10-15.хоть какой то толк тогда будет.
    Ну а авторотация никуда не делась, просто выйдя из необходимых условий по скоростям можно будет туда вернуться или включить мотор на небольшой высоте перед самым касанием.

  9. #9
    НедоКурсант
    Регистрация
    18.01.2007
    Возраст
    25
    Сообщений
    860

    Re: Электромотор поможет при отказе.

    Цитата Сообщение от Anton71 Посмотреть сообщение
    Ну а авторотация никуда не делась, просто выйдя из необходимых условий по скоростям можно будет туда вернуться или включить мотор на небольшой высоте перед самым касанием.
    если предположить что вертолет на авторотации будет снижаться с вертикалкой 5 м/с то чтобы ее погасить за 30 секунд при массе вертолета 1000кг ему придеться развить тягу порядка 1200кгс(это без учета потерь, а КПД на таких режимах значительно ниже оптимальных условий)
    пусть КПД будет 0.3, тогда если я усе прально прикинул-то потребная мощность должна быть 200кВт. и батарея ети 30 сек должна питать ети 200кВт.
    а теперь учтем, что в реальности все будет намного хуже.
    как видно, ни о какой возможности выбора площадки и т.п. речи дажэе не идет.

    если я праивльно посчитал, то как то так. а сколько должна кстати говоря весить батарея чтобы в течение 30 сек питать электромотор 200 кВт?

  10. #10

    Re: Электромотор поможет при отказе.

    Цитата Сообщение от ZloyPetrushkO Посмотреть сообщение
    если предположить что вертолет на авторотации будет снижаться с вертикалкой 5 м/с то чтобы ее погасить за 30 секунд при массе вертолета 1000кг ему придеться развить тягу порядка 1200кгс(это без учета потерь, а КПД на таких режимах значительно ниже оптимальных условий)
    пусть КПД будет 0.3, тогда если я усе прально прикинул-то потребная мощность должна быть 200кВт. и батарея ети 30 сек должна питать ети 200кВт.
    а теперь учтем, что в реальности все будет намного хуже.
    как видно, ни о какой возможности выбора площадки и т.п. речи дажэе не идет.

    если я праивльно посчитал, то как то так. а сколько должна кстати говоря весить батарея чтобы в течение 30 сек питать электромотор 200 кВт?
    Не так и много
    Автомомобили на электротяге Nissan, имеют литий-ионные батареи плоского типа. Под днищем авто спрятано 50 модулей: вес каждого модуля 4 кг, и общая энергоотдача отдача – 90 кВт.
    200кг , по другим источникам общая емкость 24квт/ч
    Если прикинуть то аккумулятор с такой весовой отдачей будет массой 200/12=16кг этого на 30 сек хватит.
    А какой там уже стоит? Как бы не потяжелее
    Насчет выбора площадки, я верю еврокоптеру
    Крайний раз редактировалось Anton71; 08.10.2011 в 22:01.

  11. #11
    НедоКурсант
    Регистрация
    18.01.2007
    Возраст
    25
    Сообщений
    860

    Re: Электромотор поможет при отказе.

    Цитата Сообщение от Anton71 Посмотреть сообщение
    Не так и много
    а тогда как?

    я сделал следующие допущения: вретолет на авторотации снижается 5 м/с, масса вертолета 1000кг,КПД винта на авторотации=0.3
    и выполнил оценочный расчет используя: из времени работы и начальной скорости нашел ускорение a=V/t; 2й закон Ньютона (a=F*m), откуда нашел потребную силу 1200кгс;используя связь N=P*V нашел потребную мощность.
    что неверно?

    однако, имхо, очевидно что в реальности все будет рбаотать в гораздо более жестких допущениях.
    например, циферок для конкретных вертолетов у меня так под рукой нет, но вот Википедия врет что:
    Установившаяся скорость вертикального снижения составляет приблизительно 25-30 м/с и зависит от модели вертолёта и факторов, описанных выше.
    http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%90%...86%D0%B8%D1%8F

    да и масса вертолета что то поболее чем 1000кг тоже будет =)

    Цитата Сообщение от Anton71 Посмотреть сообщение
    200кг , по другим источникам общая емкость 24квт/ч
    Если прикинуть то аккумулятор с такой весовой отдачей будет массой 200/12=16кг этого на 30 сек хватит.
    а откуда информация, елси не секрет? и на какой вольтаж рассчитан етот аккумулятор?
    какая частота вращения/крутящий момент у электромотора?
    и можно плз расшифровать вычисления для тупых людей? а то я честно говоря не понял, откуда взялось 12 и итоговый результат в 16кг. просто автомобильный аккумулятор весит поболее чем 16кг зачастую

  12. #12
    Офицер Форума Аватар для A_A_A
    Регистрация
    26.02.2002
    Адрес
    планета Земля, город Кёнигсберг
    Возраст
    46
    Сообщений
    4,883

    Re: Электромотор поможет при отказе.

    Цитата Сообщение от Anton71 Посмотреть сообщение
    Это смотря какой электродигатель. современные двигатели выдают до 7-8 КВт на 1 кг массы.
    То есть электромотор мощностью 500 кВт будет весить 65 кг?... Поверю если только увижу его своими глазами...

    http://www.sciteclibrary.ru/rus/catalog/pages/3519.html[/url]
    Какая то ненаучная фантастика...

  13. #13
    Инспектор
    Регистрация
    12.08.2008
    Адрес
    Новосибирск
    Сообщений
    5,345

    Re: Электромотор поможет при отказе.

    Цитата Сообщение от A_A_A Посмотреть сообщение
    То есть электромотор мощностью 500 кВт будет весить 65 кг?... Поверю если только увижу его своими глазами...


    Какая то ненаучная фантастика...
    Да без проблем.
    Только оборотики у такого мотора будут под 30тыс./минуту

  14. #14
    Офицер Форума Аватар для A_A_A
    Регистрация
    26.02.2002
    Адрес
    планета Земля, город Кёнигсберг
    Возраст
    46
    Сообщений
    4,883

    Re: Электромотор поможет при отказе.

    Цитата Сообщение от Mirnyi Посмотреть сообщение
    Да без проблем.
    Только оборотики у такого мотора будут под 30тыс./минуту
    А потребляемая мощность какая будет? Представляю себе размеры и вес редуктора(от которого хотелось избавится используя электротрансмиссию), который будет демультиплицировать 30000 об/мин в необходимые НВ 100 об/мин...

  15. #15
    Инспектор
    Регистрация
    12.08.2008
    Адрес
    Новосибирск
    Сообщений
    5,345

    Re: Электромотор поможет при отказе.

    Цитата Сообщение от A_A_A Посмотреть сообщение
    А потребляемая мощность какая будет? Представляю себе размеры и вес редуктора(от которого хотелось избавится используя электротрансмиссию), который будет демультиплицировать 30000 об/мин в необходимые НВ 100 об/мин...
    А потребляемая мощность будет Механическая/КПД
    Ну представь редуктор от сегодняшней турбины - не многим больше и такой получится

    Вот навскидку
    http://www.capitalhobbies.com/catalogue/show/1998.html
    0.88 КВт при 170 граммах веса и 17 000 об/мин
    требуемый 500КВт-ник при 17000 об будет весить 96кг, если просто тупо взять и сцепить такие движки (заметь - серийные, для игрушек )
    А вот из таких 2х-киловаттников
    http://www.capitalhobbies.com/catalogue/show/2032.html
    - всего 68 кг при 12000
    Крайний раз редактировалось Mirnyi; 10.10.2011 в 19:20.

  16. #16
    Правый - А ты мне друг? Аватар для VolkVoland
    Регистрация
    14.11.2009
    Адрес
    Seattle (Поволжские мы)
    Сообщений
    1,898

    Re: Электромотор поможет при отказе.

    Цитата Сообщение от Mirnyi Посмотреть сообщение

    Вот навскидку
    http://www.capitalhobbies.com/catalogue/show/1998.html
    0.88 КВт при 170 граммах веса и 17 000 об/мин
    требуемый 500КВт-ник при 17000 об будет весить 96кг, если просто тупо взять и сцепить такие движки (заметь - серийные, для игрушек )
    А вот из таких 2х-киловаттников
    http://www.capitalhobbies.com/catalogue/show/2032.html
    - всего 68 кг при 12000
    Пардоньте, что-то я торможу, как это в ~200 грамм намотки вгоняются пиковых 62 ампер, и постоянных 52?

    Результаты сверхпроводников в жидком азоте что ли...

    Мне просто забавно интересно с точки зрения генерации, это получается сколько ампер с такой фиговинки можно снять если раскрутить?

    300 грамм = 2+ КИЛОватта, да я щя от жадности лопну
    "Владимир Федорович, вы забыли вашу лошадь." (с) маша

    Unable to control altitude. Unable to control airspeed. Unable to control heading. Other than that, everything is A-OK

  17. #17
    Офицер Форума Аватар для A_A_A
    Регистрация
    26.02.2002
    Адрес
    планета Земля, город Кёнигсберг
    Возраст
    46
    Сообщений
    4,883

    Re: Электромотор поможет при отказе.

    Цитата Сообщение от Mirnyi Посмотреть сообщение
    А вот из таких 2х-киловаттников
    http://www.capitalhobbies.com/catalogue/show/2032.html
    - всего 68 кг при 12000
    Интересно на какое время непрерывной работы рассчитаны эти супермоторы?

Ваши права

  • Вы не можете создавать новые темы
  • Вы не можете отвечать в темах
  • Вы не можете прикреплять вложения
  • Вы не можете редактировать свои сообщения
  •