Обеспечивают ли соосные роторы вдвое большую подъемную силу?

Обеспечивают ли соосные роторы вдвое большую подъемную силу при том же диаметре и скорости вращения?

Возможный дубликат Для чего нужны винты, вращающиеся в противоположных направлениях на самолете? . Хотя это вопрос о винтокрыле, я бы сказал, что вопрос в основном тот же: винты просто направлены в другом направлении. Но если есть существенная разница, я буду рад отказаться.

Ответы (2)

Что насчет двигателя? Даже если мощность двигателя удвоится, соосный ротор не даст удвоенной подъемной силы.

Аэродинамические профили не любят штабелировать соседей.

введите описание изображения здесь
( Источник )

Это двойное крыло выше (биплан) создавало около 120% подъемной силы, а не 200%.

Используя приведенный выше биплан для иллюстрации, давление между крыльями не будет ни достаточно высоким для верхнего крыла, ни достаточно низким для нижнего крыла.

У самолета-биплана два крыла расположены одно над другим. Каждое из них обеспечивает часть подъемной силы, хотя они не могут создать вдвое большую подъемную силу, чем одно крыло аналогичного размера и формы, потому что верхнее и нижнее воздействуют почти на одну и ту же часть атмосферы и, таким образом, мешают друг другу. .

При той же мощности двигателя мы ожидаем увеличения подъемной силы примерно на 10%.

Поскольку для соосного винта не требуется устройство, препятствующее крутящему моменту, такое как хвостовой винт, фенестрон или нотар, вертолету соосного винта требуется примерно на 10% меньше энергии, чем вертолету с одним винтом / хвостовым винтом.

При том же диаметре ротора и мощности коаксиальный двигатель будет поднимать примерно на 11% больше веса. Это соответствует увеличению полезной нагрузки на 30%, что означает увеличение полезной нагрузки или топлива. Соосный вертолет может зависать на высоте 6000 футов или при более высокой температуре ( avxaircraft.com ).

Обратите внимание, однако, что интерференция между лопастями одинакова, независимо от того, удваиваете ли вы количество лопастей в одном роторе или устанавливаете два ротора друг над другом. А контрвращение имеет свои преимущества.
На самом деле, это более 120%, но мощность , необходимая для создания этой подъемной силы, составляет как минимум 200%. Важным фактором здесь является мощность.

Да, они могут обеспечить вдвое большую подъемную силу, если угол атаки лопасти является переменным, но для этого требуется большая мощность. Теория импульса предсказывает:

  • снижение мощности на 28% в этой конфигурации по сравнению с работой двух роторов по отдельности, когда два ротора работают с одинаковой тягой.

  • снижение мощности на 22%, когда два ротора работают с одинаковым крутящим моментом ротора.

  • снижение мощности на 41%, если роторы не имеют вертикального разделения.

Эксперименты показали, что потеря мощности меньше, чем предсказывает теория импульса: 16%.

Источник : Принципы аэродинамики вертолета, Дж. Гордон Лейшман, раздел 2.15.1.

Обеспечивают ли соосные роторы вдвое большую подъемную силу?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 2v