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[信息] 德国十八旋翼直升机VC200 Volocopter

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发表于 2013-10-8 23:05:16 | 显示全部楼层 |阅读模式

旋翼直升机

旋翼直升机


旋翼直升机

旋翼直升机


旋翼直升机

旋翼直升机


[据美国《航空周刊与空间技术》网站2013年9月4日报道]德国e-Volo公司已经完成其首架非常规构型垂直起飞降落的VC200 Volocopter旋翼机原型机,并计划于今年年底前完成该混合电力驱动的双座旋翼机的首飞。这是一种新概念旋翼机。

    德国公司研制的这种新型超轻型旋翼机装有18副旋翼,每副旋翼都由一**立的电动机驱动。这些旋翼都安装在座舱周围一副固定的枝状结构上。飞行中由一台内燃发动机电池充电,以提高航程。

    VC200的最大起飞重量为450千克,设计巡航速度至少为54节(100km/h),最大飞行高度6500英尺(1981m),续航时间至少1小时。该机装有电传操纵系统,能够独立控制每一付固定桨距螺旋桨的转速。E-volo公司称,Volocopter即使在若干电动机出现故障时仍能安全着陆。

旋翼直升机

旋翼直升机

这是早期概念机试飞。
 楼主| 发表于 2013-10-8 23:16:36 | 显示全部楼层
乍 一看,这东西很可笑,阻力巨大,而且旋翼之间气动干扰非常复杂,旋翼效率也不高,速度远不如传统直升机。
但是仔细想,这却是直升机进入家庭的前奏。

首先,使用了圆形的带三角支承的机架。虽然阻力巨大,但结构的安全性没的说,震颤等常见问题也不存在了。
其次,多电动机的方案,具有强烈的安心感,便于家庭选择。
这就基本消除了直升机给人带来的强烈不安全感,从心理上打开了这个市场。

控制率上跟普通多旋翼机没有大的不同。后面还有加推进桨的计划,也就是旋翼机模式。

成本上,多个同型号小电机,价格不会太贵。旋翼也可以采用普通常见的螺旋桨,造价也低。
所以,高安全性和低成本是该方案的特点,也是高度商业性的。

空气动力上我估计采用了放任的方法,也就是干脆对旋翼间的干扰视而不见,反正是多旋翼,虱子多了不咬。具体旋翼的气动效率低,被多旋翼方案掩盖了。

未命名.jpg
显然,他是一架旋翼机,那么前飞时旋翼间的干扰就不是问题了。以多旋翼直升机方式起飞并控制,以旋翼机方式平飞,这就提供了许多的启发。
 楼主| 发表于 2013-10-10 09:27:03 | 显示全部楼层
我以为他采用这么多发动机,可能是只能买到这么大功率的航模电动机和螺旋桨,如果电机专门制造的,数量就少的多了,
发表于 2013-10-10 09:35:21 | 显示全部楼层
目前电动机的功质比呢还不如活塞发动机呢,加上现在电池的能量密度不高,也只有做成这样了。。。目前看还不适合,等电池能量密度大幅提高,电动机功质比大幅提高后才能实用。。。
 楼主| 发表于 2013-10-10 10:39:09 | 显示全部楼层
zshyf_h 发表于 2013-10-10 09:35
目前电动机的功质比呢还不如活塞发动机呢,加上现在电池的能量密度不高,也只有做成这样了。。。目前看还不 ...

现代EV都是混合动力,纯电池车永远等于低效率车,
飞行器使用混合动力,比如用MAZDA研制中的转子增程发动机(转子发电机组)就可以实现。
等于是用电传动代替机械传动,效率低重量大,但可以使用多旋翼这样的自由的设计。
作为家用机,就是简单廉价安全,至于飞行速度效率等,那是军用机的设计要求。
发表于 2013-10-10 10:44:35 | 显示全部楼层
54169 发表于 2013-10-10 10:39
现代EV都是混合动力,纯电池车永远等于低效率车,
飞行器使用混合动力,比如用MAZDA研制中的转子增程发动 ...

转子发动机呢功质比可以,但有个最大的缺点就是扭矩小。。。所以,18个旋翼才2座,功效比太差了。。。其实有一个发动机如果开发好应该不错,就是爆震脉冲发动机。。。
 楼主| 发表于 2013-10-10 10:47:54 | 显示全部楼层
家用机,可以使用研制中的EV组件,比如增程发动机,比如轮毂电动机。
同步电机可以精确调整转速,无须减速器,所以可以直接才用现成型号。
也就是说,动力系统可以直接挪用EV组件,这在机械传动上是不许可的。
所以使用大量生产的廉价汽车部件,就可以制造飞行器了,要知道LEXUS的铝制发动机可比塞斯那用的铁制航空发动机先进几代。
发表于 2013-10-10 10:55:02 | 显示全部楼层
54169 发表于 2013-10-10 10:47
家用机,可以使用研制中的EV组件,比如增程发动机,比如轮毂电动机。
同步电机可以精确调整转速,无须减速 ...

航空活塞发动机基本是星形风冷的,也有少数水平对置的,好处是结构紧凑,功质比高,还有就是垂直振动小;当然,现有的汽车活塞发动机不是不可以,但要尽量避免垂直振动。。。
 楼主| 发表于 2013-10-10 11:04:35 | 显示全部楼层
zshyf_h 发表于 2013-10-10 10:55
航空活塞发动机基本是星形风冷的,也有少数水平对置的,好处是结构紧凑,功质比高,还有就是垂直振动小; ...

转子发动机本身震动就小,燃油效率比涡轮机高。、外界的高油耗印象是因为调速性差,低速油耗跟高速一样,总平均油耗高,而不是额定条件下高。德国和美国小企业在研制无曲轴内燃机作为EV增程发动机(发电机组)。无曲轴内燃机的燃油效率比传统机高10几个百分点,最高能达60%的燃烧效率,所以最合适发电用。这些将来可以直接照搬型号到小飞行器上,造价问题解决了。
发表于 2013-10-10 12:48:56 | 显示全部楼层
54169 发表于 2013-10-10 11:04
转子发动机本身震动就小,燃油效率比涡轮机高。、外界的高油耗印象是因为调速性差,低速油耗跟高速一样, ...

转子发动机呢,说到底就是2冲程往复式活塞发动机改成旋转式,由于没有储能曲轴,所以扭矩很小,不适合旋翼飞行器;如果像你所说做发电机动力呢,也只适合于小型,大型的要求扭矩很大的。。。
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