Для реальной оптимизации нужны данные логистики от маркетплейсов, тогда можно подобрать идеальное решение, возможно с учётом оптимизации конструкции и самих логистических задач можно сравнять стоимости или хотя бы сделать разрыв в 3-5 раз.
А тут как раз парадокс почтовых отправлений, по факту вы доставляете не вес, а объем. Как правильно выше писал APXEOLOG, посылки очень редко бывают большими по массе. Где-то натыкался, что масса посылки в среднем в районе 600г. При объеме 3 литра. Поэтому скорее оптимизация лежит в плоскости сочетания большого внутреннего объема с хорошей аэродинамикой, а батарей уже сколько влезет, столько влезет, лишь бы хватило на полет.
Хорошо, давайте подискутируем. Про полезную нагрузку. Если у вас трехтонный грузовик вы всегда возите 3 тонны? Полезная нагрузка это термин определяющий максимальный допустимый взлетный вес ЛА - вы можете возить хоть 200 грамм. И заметьте далее в статье речь идет не о весе, а о посылках и что ЛА в среднем возит 3шт. Если бы у меня было больше информации это можно было скорректировать, но в целом эти цифры кажутся корректными. Полная дальность. Опять же если бак авто позволяет проехать 600км, это не значит, что вы будете ездить только на 600км. В тех. данных были приведены реальные данные конкретного изделия, как вы будете их использовать, это другой вопрос. И опять же если вы посмотрите далее расчет то увидите, что на одной батарее борт делает порядка 8 вылетов (это если вы умеете считать). Стоимость. На сайте Mugin приводится стоимость только корки композита. А теперь поставьте на борт нормальную связь, датчики, полетный контроллер, силовую установку, а еще и заплатите тем, кто это спроектировал и производит и вы поймете, что 6 млн. это даже мало в мелкой серии. Обслуживание. Количество экипажа и нагрузка взята из сегодняшних реалий, где о полной автоматизации не идет речи. Т.е. кто-то эти посылки укладывает и готовит борт к вылету, меняет батареи и т.д. в сутки борт делает из одной точки 67 вылетов - честно говоря 2 оператора это даже мало. Считай каждые 20 минут у вас посадка и отправка обратно. Грузчики. А кто будет разгружать 200 посылок в пункте выдачи? Или водитель он же грузчик. Ну давайте так, тогда ЗП сократится вдвое, но это все равно будет ценник того же порядка. Поэтому "практически все" ваши замечания кажутся несколько надуманными. Как ни крути, а разница получится на порядок в этом и есть суть статьи дать оценку текущей реальной ситуации и определить вектор развития, что и как нужно.
Если воспользоваться выведенной зависимостью для ответа на этот вопрос, то выяснится, что без дополнительных ухищрений просто физически не возможно построить классический коптер (батареи и электродвигатель) с запасом хода более 3-х часов. Пути 3:
Ставить редукторы на моторы и увеличивать диаметр винта тем самым повышая аэродинамическое качество системы (правда редукторы должны быть оправдано лёгкими). Это решение увеличит запас хода на проценты.
Искать новые конструкторские решения и использовать материалы с высокой удельной прочностью.
Искать более ёмкие источники питания. Это решение увеличит запас хода пропорционально ёмкости (это следует из формулы)
Так что пока, это весьма не простая задача, если не сказать невозможная.
Важно понимать, что является ограничивающим фактором для времени полета коптера. Статья об этом. И собственно не зря я привел значения массы батарей и конструкции именно для 50%тяги.
Банальный вывод из статьи простой. Можно взять 4 батареи одной ёмкости и летать на 40% нагрузки или 6 и летать на 60% нагрузки, а время полета при этом останется таким же. Если не видно разницы зачем платить больше?
Вы абсолютно правы! Теория «странного винта» наилучшим образом описывает создание потребных для полета сил, но все равно с достаточно большой погрешностью (15-20%), но это для начала. Для крыльев наилучшими оказались профили с затянутым срывом, т.е. с большой относительной толщиной. Собственно крылья FlapFlyer именно поэтому имеют обратное сужение (хорда к корню сужается) и соответствующую аэродинамическую крутку.
Здорово, что вы это смогли понять по видео!
Наилучший вариант, это гидро — или пневмо — привод (в зависимости от масштаба). Собственно привод это самая больная вещь махолета. И механика себя показала самой не надежной системой. К сожалению финансовые средства не позволили нам сразу разработать подходящий пневмопривод, поэтому было решено разработать что-то промежуточное — механический привод с высокой степенью демпфирования пневмоаккумуляторами (FlapFlyer). Очень надеемся на это решение, так как оно как раз решит вопрос масштабирования махолетов.
Хорошо, что скажет классическая аэродинамика о расположении крыльев на Serenyti — Ааааа! Индуктивное сопротивление, взаимное влияние и пр. И мы тоже так считали поэтому сначала разнесли две пары машущих крыльев на значительное расстояние. А в итоге летать он начал, когда крылья стали стоять друг за другом с минимальным расстоянием. И таких сюрпризов много, например, Су на режимах минимальной скорости равен 4-5 (прямым расчетом) — ну бред же? И с предкрылком группа Киселева игралась, но прибавка в подъемной силе была не значительной.
Видете ли, большая часть крыла махолета находится в постоянном срыве. Т.е. тут лучше использование профилей с затянутым срывом. На деле же это не значительно влияет на подъемную силу. Аэродинамика махолета требует предметного изучения. Мы пока в самом начале. Если бы осуществлять мах адаптивным крылом с переменной круткой и площадью, как у плиц — вопросов нет- вы поавы! Но жесткое крыло ведет себя совсем иначе. Поэтому вопросов к махолетам хоть отбавляй.
Практика показала, что профиль очень мало влияет на тягу и подъемную силу. В пределах 1-3%. Эти исследования проводились еще в 80-х в МАИ группой В.А. Киселева. А происходит это из-за нестационарного (крупновихревого) обтекания крыльев.
Большие удельные мощности связаны с низким КПД привода крыла. В пределах 25-30% изначальной мощности двигателя. Большая часть энергии тратится на деформацию конструкции и трение. Привод однозначно нужен другой.
У птиц крыло не прямое, при махе оно изогнуто вниз ...
— у махолета (конкретно у наших) аэродинамика очень неоднозначная. Т.е. классический подход по стационарной аэродинамике не работает (это мы проверили на опыте). Вокруг крыла формируется сложная нестационарная картина, и подъемная сила формируется во многом «энергетически» за счет энергии движения крыла.
Отдельные моторы на каждую пару или даже каждое крыло...
— да, это решение вполне возможно при правильном проектировании актуаторов на базе безколлекторников и грамотной автоматике с датчиками холла и прочим. На базе СТМ вполне можно попробовать замутить, но опять же вопрос финансирования.
Вы абсолютно правы. Конвертоплан это решение подобное махолету. Но махолет может оказатся более эффективным. Но, безусловно, это требует подтверждения опытом и анализом.
Тут вопрос подхода, но в целом по потребной для полета энергетике махолеты близки к вертолетам. Но это больше связно с неэффективностью привода. Пока она оставляет желать лучшего, но мы над этим работаем.
А вы знаете, ПОЧЕМУ скорость кончика пропелера большая?
Все верно, но только чтобы совершать горизонтальный полет, при достаточном размахе крыла, вам не нужно его так разгонять, как самолетный винт (не говоря уже о вертолете). Если проще, чтобы добиться некой скорости вы должны (условно) сообщить воздушной массе некий импульс, благодаря чему сами продвинетесь вперед. Винт это делает в диаметрах 2-3 метра (для небольших самолетов), для тех же самолетов размах крыла равен 10-12 м. Ометаемая площадь (pi*d^2)/4 для винта (d-диаметр винта) и (fi*L^2)/4 (fi — амплитуда маха, примерно 1-1,5 радиана). Посчитаем Svint = 7м.кв. Skryl=36м.кв. Следовательно, скорость движения крыла может быть в 5 раз меньше, конечно если оно такое же эффективное, как винт.
Вертикальный взлет доступен вполне, ничего в этом сложного нет. Кстати В. А. Киселев это теоретически обосновал и доказал. Да есть проблемы, но дело вовсе не в материалах, а скорее с специфике привода.
1. За счет управления крыльями
2. В задумке должны устанавливаться в нулевой угол, пока не довели до ума. Но при остановке крыльев скорость снижения все равно высоковата. Нужно работать над улучшением параметров аэродинамического качества для остановленных крыльев.
Для реальной оптимизации нужны данные логистики от маркетплейсов, тогда можно подобрать идеальное решение, возможно с учётом оптимизации конструкции и самих логистических задач можно сравнять стоимости или хотя бы сделать разрыв в 3-5 раз.
А тут как раз парадокс почтовых отправлений, по факту вы доставляете не вес, а объем. Как правильно выше писал APXEOLOG, посылки очень редко бывают большими по массе. Где-то натыкался, что масса посылки в среднем в районе 600г. При объеме 3 литра. Поэтому скорее оптимизация лежит в плоскости сочетания большого внутреннего объема с хорошей аэродинамикой, а батарей уже сколько влезет, столько влезет, лишь бы хватило на полет.
Хорошо, давайте подискутируем.
Про полезную нагрузку.
Если у вас трехтонный грузовик вы всегда возите 3 тонны? Полезная нагрузка это термин определяющий максимальный допустимый взлетный вес ЛА - вы можете возить хоть 200 грамм. И заметьте далее в статье речь идет не о весе, а о посылках и что ЛА в среднем возит 3шт. Если бы у меня было больше информации это можно было скорректировать, но в целом эти цифры кажутся корректными.
Полная дальность.
Опять же если бак авто позволяет проехать 600км, это не значит, что вы будете ездить только на 600км. В тех. данных были приведены реальные данные конкретного изделия, как вы будете их использовать, это другой вопрос. И опять же если вы посмотрите далее расчет то увидите, что на одной батарее борт делает порядка 8 вылетов (это если вы умеете считать).
Стоимость.
На сайте Mugin приводится стоимость только корки композита. А теперь поставьте на борт нормальную связь, датчики, полетный контроллер, силовую установку, а еще и заплатите тем, кто это спроектировал и производит и вы поймете, что 6 млн. это даже мало в мелкой серии.
Обслуживание.
Количество экипажа и нагрузка взята из сегодняшних реалий, где о полной автоматизации не идет речи. Т.е. кто-то эти посылки укладывает и готовит борт к вылету, меняет батареи и т.д. в сутки борт делает из одной точки 67 вылетов - честно говоря 2 оператора это даже мало. Считай каждые 20 минут у вас посадка и отправка обратно.
Грузчики.
А кто будет разгружать 200 посылок в пункте выдачи? Или водитель он же грузчик. Ну давайте так, тогда ЗП сократится вдвое, но это все равно будет ценник того же порядка.
Поэтому "практически все" ваши замечания кажутся несколько надуманными.
Как ни крути, а разница получится на порядок в этом и есть суть статьи дать оценку текущей реальной ситуации и определить вектор развития, что и как нужно.
Да, не верно указана единица мощности. Т.е. правильно было написать W*t - ватт*час. А так получается, что часы в квадрате. Спасибо.
AliExpress, если таможня пропустит.
Если воспользоваться выведенной зависимостью для ответа на этот вопрос, то выяснится, что без дополнительных ухищрений просто физически не возможно построить классический коптер (батареи и электродвигатель) с запасом хода более 3-х часов. Пути 3:
Ставить редукторы на моторы и увеличивать диаметр винта тем самым повышая аэродинамическое качество системы (правда редукторы должны быть оправдано лёгкими). Это решение увеличит запас хода на проценты.
Искать новые конструкторские решения и использовать материалы с высокой удельной прочностью.
Искать более ёмкие источники питания. Это решение увеличит запас хода пропорционально ёмкости (это следует из формулы)
Так что пока, это весьма не простая задача, если не сказать невозможная.
Важно понимать, что является ограничивающим фактором для времени полета коптера. Статья об этом. И собственно не зря я привел значения массы батарей и конструкции именно для 50%тяги.
Банальный вывод из статьи простой. Можно взять 4 батареи одной ёмкости и летать на 40% нагрузки или 6 и летать на 60% нагрузки, а время полета при этом останется таким же. Если не видно разницы зачем платить больше?
Здорово, что вы это смогли понять по видео!
Хорошо, что скажет классическая аэродинамика о расположении крыльев на Serenyti — Ааааа! Индуктивное сопротивление, взаимное влияние и пр. И мы тоже так считали поэтому сначала разнесли две пары машущих крыльев на значительное расстояние. А в итоге летать он начал, когда крылья стали стоять друг за другом с минимальным расстоянием. И таких сюрпризов много, например, Су на режимах минимальной скорости равен 4-5 (прямым расчетом) — ну бред же? И с предкрылком группа Киселева игралась, но прибавка в подъемной силе была не значительной.
Видете ли, большая часть крыла махолета находится в постоянном срыве. Т.е. тут лучше использование профилей с затянутым срывом. На деле же это не значительно влияет на подъемную силу. Аэродинамика махолета требует предметного изучения. Мы пока в самом начале. Если бы осуществлять мах адаптивным крылом с переменной круткой и площадью, как у плиц — вопросов нет- вы поавы! Но жесткое крыло ведет себя совсем иначе. Поэтому вопросов к махолетам хоть отбавляй.
Практика показала, что профиль очень мало влияет на тягу и подъемную силу. В пределах 1-3%. Эти исследования проводились еще в 80-х в МАИ группой В.А. Киселева. А происходит это из-за нестационарного (крупновихревого) обтекания крыльев.
Большие удельные мощности связаны с низким КПД привода крыла. В пределах 25-30% изначальной мощности двигателя. Большая часть энергии тратится на деформацию конструкции и трение. Привод однозначно нужен другой.
— да, это решение вполне возможно при правильном проектировании актуаторов на базе безколлекторников и грамотной автоматике с датчиками холла и прочим. На базе СТМ вполне можно попробовать замутить, но опять же вопрос финансирования.
Вы абсолютно правы. Конвертоплан это решение подобное махолету. Но махолет может оказатся более эффективным. Но, безусловно, это требует подтверждения опытом и анализом.
Все верно, но только чтобы совершать горизонтальный полет, при достаточном размахе крыла, вам не нужно его так разгонять, как самолетный винт (не говоря уже о вертолете). Если проще, чтобы добиться некой скорости вы должны (условно) сообщить воздушной массе некий импульс, благодаря чему сами продвинетесь вперед. Винт это делает в диаметрах 2-3 метра (для небольших самолетов), для тех же самолетов размах крыла равен 10-12 м. Ометаемая площадь (pi*d^2)/4 для винта (d-диаметр винта) и (fi*L^2)/4 (fi — амплитуда маха, примерно 1-1,5 радиана). Посчитаем Svint = 7м.кв. Skryl=36м.кв. Следовательно, скорость движения крыла может быть в 5 раз меньше, конечно если оно такое же эффективное, как винт.
Вертикальный взлет доступен вполне, ничего в этом сложного нет. Кстати В. А. Киселев это теоретически обосновал и доказал. Да есть проблемы, но дело вовсе не в материалах, а скорее с специфике привода.
2. В задумке должны устанавливаться в нулевой угол, пока не довели до ума. Но при остановке крыльев скорость снижения все равно высоковата. Нужно работать над улучшением параметров аэродинамического качества для остановленных крыльев.