Было бы выгодно иметь несущие винты И пропеллеры вместо конвертоплана?

Было бы выгодно конвертопланам, если бы у них были ОБА винты и винты, а не гибридные винты, которые не являются ни хорошими винтами, ни хорошими винтами?

Например, представьте себе V-22 Osprey с дополнительными винтами, установленными, например, на крыльях, которые отключаются в полете вертолета, и когда самолет переходит в самолетный режим, турбины переключаются с питания винтов на питание винтов через трансмиссии и лопасти несущего винта. шаг до угла, при котором сопротивление уменьшается. Тогда самолет будет приводиться в движение только винтами, которые лучше подходят для полета на самолете и могут развивать более высокие скорости. Возможно ли это, и если да, то почему никто не пытался это сделать?

Вы имеете в виду, как Rotodyne ?

Ответы (4)

Есть 2 основные проблемы. Во-первых, это вес, который вы понесете:

  • Дополнительные роторы/пропеллеры
  • Компоненты трансмиссии (у V22 уже есть трансмиссия на случай отказа двигателя, она уже сложнее, чем хотелось бы в идеале, но необходима для безопасности)
  • Структурные компоненты для поддержки усилий от винтов и дополнительной трансмиссии

Легче крутить двигатель и ротор вместе и, наверное, надежнее.

Что еще более важно, роторы имеют аэродинамические проблемы на более высоких скоростях. Помните, что роторы все еще там, и с ними нужно разобраться. Вы могли бы:

  • Сложите их в сторону или назад: вам понадобится механизм, способный укладывать и раскладывать роторы в воздушном потоке, что означает вес
  • Заставьте их не создавать подъемной силы: это означает, что они будут мертвым грузом, поэтому они отнимут полезную нагрузку.
  • Используйте их для подъемной силы: это будет похоже на гирокоптер, где ротор не приводится в действие, но создает подъемную силу при прямом полете. Существуют аэродинамические ограничения из-за различий в подъемной силе от наступающих и отступающих лопастей, которые ограничивают вашу максимальную скорость.

То, что вы описываете, по сути является «составным вертолетом» — неэффективная конструкция, используемая только тогда, когда вы должны сочетать полет в режиме зависания с максимальной скоростью движения вперед — но с зависанием, управляемым поворотными винтами (добавляет сложность и вес для валов и трансмиссии) и подъемной силой. прямой полет, управляемый неподвижными крыльями.

Простая причина, по которой это не было построено, заключается в уверенности, что такая химера не будет делать ничего из того, что вы хотите делать хорошо. Он будет слишком тяжелым, поэтому потребуется больше мощности для зависания и нужно будет лететь быстрее, чтобы перейти от зависания к полету вперед, он будет настолько сложным, что будет чрезвычайно дорогим и потеряет надежность, и нет смысла использовать очень легкий (если любое) улучшение характеристик по сравнению с обычными самолетами, вертолетами, составными вертолетами или поворотными винтами.

Это похоже на создание электроинструмента, который выполняет работу настольной пилы, токарного станка, фрезерного станка, фрезерного станка и рубанка — в конечном итоге он будет стоить столько же, сколько их комбинация, потребует значительного времени для переключения с одного приложения на другое и не будет работать ни с одним из них, а также с выделенными машинами - все, что вы сэкономите, это место.

Такой дизайн может быть выгодным, поскольку он поддается упрощению.

Мощность, разделенная между ротором с фиксированным шагом и винтом с фиксированным шагом с использованием дифференциальной передачи (как в задних колесах автомобиля), согласно теории импульса, должна переключать мощность с подъемной силы на движение вперед таким образом, что ротор будет автоматически удерживаться в заданном положении. почти горизонтальное положение почти на всех скоростях, максимизируя L / D. Отдельный винт и ротор позволили бы избежать компромисса с размером наклонного ротора Osprey, что способствовало бы повышению эффективности.

Просто спросите сотрудников Fairey, насколько успешен их Rotodyne. Статья в Википедии

Слишком сложный, тяжелый и дорогой.