Аэротакси - технические аспекты и перспективы
Хочу оценить реальное состояние дел с созданием летающих автомобилей большой грузоподъемности для перевозки людей и грузов.
На настоящее время имеются несколько типов прототипов летательных аппаратов, котрые можно условно разделить на две основные категории
Первая - это мультикоптеры на электродвигателях типа Volocopter и ehang-184 и много других - см обзор - ссылка ниже Их РЕАЛЬНЫЕ характеристики таковы :
- могут поднять полезной нагрузки 100-150 кг
- полный взлетный вес от 300 до 500 кг
- время полета 15-20 минут
- скорость полета крейсерская 30 км в час ( реальных полетов даже с такой скоростью видео пока нет )
- дальность полета 5-15 км ( теоретически , тк видео полетов на дальность также нет пока )
Время полета таких устройств ограничено емкость аккумуляторов литий ионных. При весе АКБ 5-6 кг на 1 киловатт часов заключенной в них энергии и исходя из того, что с пропеллерами 140-150 см на моторах соответствующей мощности на 10 кг вертикальной тяги надо не менее 2 киловатт мощности ( кпд 1 к 5 ) на 1 час полета потребуется при взлетном весе 450 кг ( Volocopter ) 45х2 =90 кватт мощности или 90 кватт час энергии . Такая АКБ сборка будет весить 540 кг, поэтому можно оценить время полета такого устройства в 15 минут - вес АКБ 260 кг ( уже 50% веса ) .
Еще одной проблемой является малая удельная мощность моторов . Скажем моторы Volocopter оценочно имеют реальную мощность до 10-15 кватт при весе 7-8 кг , а их там стоит 16 штук . Каждый мотор дает тягу 40-60 кг, а в крейсерском режиме 30-40 кг .
Для увеличения времени полета надо иметь моторы с более высокой удельной мощностью - скажем 70-150 кг тяги при весе мотора 12-15 кг . Это позволит использовать более крупные винты - до 2 м и увеличит КПД и время и дальность полета до 40-50 % .
Однако это не позволит довести дальность полета даже до 20-25 км и использование таких аппаратов для аэротакси в городах даже в отдаленной перспективе маловероятно.
Второй тип аппаратов - это конвертопланы , наиболее продвинутый вариант Cora - это схема самолет, который взлетает вертикально и опускается вертикально на электромоторах, а далее переходит в горизонтальный полет и летит как самолет. Фото Кора https://yadi.sk/i/CYrt4Uba3XvUAk
Реально летающие прототипы есть у Эрбаса и еще буквально пару фирм .
Характеристики Кора РЕАЛЬНЫЕ
Взлетный вес около 600-700 кг
Полезная нагрузка 150-200 кг
Крейсерская скорость полета 130-150 км в час
Время полета 40-70 минут
Реальная дальность - 100 км
Вот это- уже реальный полный электролет и может быть использован как аэротакси в городе.
Возможно поставить ДВС вместо электродвигателя и время полета увеличится до нескольких часов , а дальность до 500 км
Недостатки там такие - электромоторы не очень мощные - поэтому их много, и это снижает полезную нагрузку и аэродинамику конвертоплана . Однако, полагаю. что именно такие конфигурации будут первыми реальными аэромобилями VTOL .
Мы также занимаемся этими вопросами . На подходе конвертоплан Г-10 с характеристиками несколько лучше коры , сразу с ДВС двигателем и новыми мощными моторами с единичной тягой 150-200 кг.
Фото Г-6 ( прототип Г-10 ) https://yadi.sk/i/Oo0P7Dur3XvVES - самый большой в ряду
Фото нового мотора https://yadi.sk/i/G9HAH1ey3XvVmQ
Тут можно посмотреть новинки в области летающих моделей аэромобилей https://yadi.sk/i/DFBDsyDu3XgHJo
Вот тут сделал большую сводку с короткими комментариями - на начало 2018 года актуальность https://yadi.sk/d/VJhoTABJ3XvHRA
)
)
)