Птицелёт

[Electronic]

Это правда такая идея!!!

Я задумал сделать птицелёт. Летательную машину с винтами, крыльями и педальномоторным приводом. Наши люди поддержали. Никто ничего не может предложить по устройству?

[True]

Хм... Материал для крыльев будет подобрать нелегко)

[Шрайк]

Фигасе! Как взлетишь - не забудь фоты скинуть :)
А с советами... Хз-хз

[ДСП]

Материал для крыльев будет подобрать нелегко)
перья совы? :D

[Сава]

Electronic, возможно стоит обратиться к опыту первопроходцев. К сожалению не обладаю необходимыми знаниями, ничем помочь не смогу. Но вот испытать...с удовольствием :D

перья совы?
а 220 промеж красивых орковских ух? :D

[ДСП]

Сава, я заземлюсь :-P

[Хорри]

Орнитоптер с педальным приводом? Похвально, конечно, только на большой высоте не испытывайте, лады?

[Electronic]

True, Материал для крыльев продумали. Поперечные подпружиненные тонкие планочки, обтянутые в меру сетчатой тканью. При взмахе вверх - пропускают воздух, при взмахе вниз - смыкаются. Как перья.
Хорри, что так? Был опыт? :) Я хочу его в итоге этажа до десятого с земли взлетать заставить. А привод - еще и моторный. Где-то придется ставить сифоны, кстати, для смешения с кислородом. Автознатоки, не подскажете чего?

[Shaman]

Electronic, где то в сети видел выкладки, доказывающие, что мускульной силой среднего человека больше 100-150кг. в воздух не поднять. Давно было, погугли, если интересно. Видимо вопрос ограничения веса аппарата стоит ребром.
А о каких сифонах речь?

[Хорри]

Electronic, ради бога, всё что угодно и даже больше - но только с системой аварийной посадки. :)

[Electronic]

Shaman, дык фанера же... И педальных привода 2, он двухместный.
Сифоны для смешивания топлива с кислородом, для двигателя внутреннего сгорания. Как оне, бишь, в машине называются?

Хорри, добудь нам парашютов! По-држески, а:)?

[Хорри]

Electronic, служил бы я в авиации... :)

[Electronic]

А какую страховочную систему подскажешь? Парапланы подойдут?:)

[Хорри]

А где испытывать-то планируете?

[Electronic]

Нам бы сделать сначала... Всё пока на уровне прожекта... А испытывать в одной деревне, в Ломах.

добавлено через 3 часа 10 минут
Но 3Д уже почти готова. Выложу на днях.

[Шрайк]

Парашюты реальны только на высоте МИНИМУМ 300 метров. Все что ниже - не сработает. Он тупо не успеет раскрыться...

[Electronic]

Да я знаю... Се шутка была. А строить планируем по весне, когда наколдованные Синоптиком морозы уймутся.

[Nike]

Если человек весом 70 кг сможет развить 6 лошадиных сил, то он сможет подняться в воздух и какое-то (непродолжительное) время в воздухе удержаться. В действительносли человек и одну лошадиную силу на педальный привод не выдаст. Задачка старая, и за демонстрацию такого полета кто-то даже предлагал премию :)

[Electronic]

Nike, 70 кг :). Думаю, придётся пересчитать абстрактно с учётом аэродинамики улучшенного крыла, но результат не слишком обнадёживает. Без толики внешнего топлива не обойтись.

[Nike]

Ну да :)

А топливо надо как-то превращать в лошадиные силы (жечь). А двигатель тоже чего-то весит. Всё не просто так :)

[SerRay]

Движок надо будет заправлять закисью азота.
ИМХО - есдинственное что в таком самолете реально сможет держаться в воздухе, это парашюты...если вы их возьмете ;)

[Electronic]

закисью азота.
Гм. Что за новое вещество?

это парашюты
Ну, про парашюты тут уже сказали....

Воообще, если и делать, то на водороде. И в какую сторону направить движок (или подвести к махам), неясно.

[Coup-De-Grace]

Есть подобное устройство, называется параплан с мотором) SerRay прав - крыло должно быть из лёгкого материала. И в любом случае на таком устройстве необходим топливный двигатель (ну или в крайнем случае электродвигатель). Я видел как у нас рядом с городом летают на таких парапланах.

https://www.vidsverhu.ru/images/ob_paramotor_2e_02.jpg

У меня вот другая идея возникла: если поверхность этого парашюта покрыть тонкой фотоэлектрической плёнкой, теоретически, в солнечный день, вырабатываемой таким образом электрической энергии фотоэффекта могло бы хватить на электродвигатель, который крутит пропеллер...

[Nike]

если поверхность этого парашюта покрыть тонкой фотоэлектрической плёнкой Площадь самого эффективного фотоэлемента (КПД ~30% ) должна будет составить порядка 10 квадратных метров, чтобы в идеальных условиях (фотоэлемент размещен перпендикулярно солнечным лучам) выдать мощность, нужную для поднятия 70кг в воздух. Сколько из этих 70кг будет весом фотоэлемента и двигателя - можно прикинуть :)

P.S. Кое-где меня обозвали "мистер скептицизм", да :)
P.P.S. А вообще как дополнение к параплану... Но очень сомнительно. Тяжелые они для аэронавтики, все эти электродвигатели и фотоэлементы.

[SerRay]

Гм. Что за новое вещество?

N2O - хим. формула. Или еще называют "Оксид озота" (веселящий газ). Повышает эффективность и скорость сгорания топлива в цилиндрах движка.

[Coup-De-Grace]

Площадь самого эффективного фотоэлемента (КПД ~30% ) должна будет составить порядка 10 квадратных метров, чтобы в идеальных условиях (фотоэлемент размещен перпендикулярно солнечным лучам) выдать мощность, нужную для поднятия 70кг в воздух. Сколько из этих 70кг будет весом фотоэлемента и двигателя - можно прикинуть :)Дык на параплане крыло) чтобы оно полетело надо его всего-лишь чуть-чуть растолкать а для этого требуется мощность гораздо меньшая чем для создания силы вытягивающей вертикально по весу >70 кг.
Но это теория конечно) в реале необходимо создать такую лёгкую плёнку, обладающую достаточным фотоэффектом (может быть на основе новых нанотехнологий это реально)

Тяжелые они для аэронавтики, все эти электродвигатели и фотоэлементыНа счёт тяжёлых электродвигателей: недавно видел вещь, в существовании которой я бы раньше не поверил: небольшой игрушечный вертолёт на радиоуправлении летает на обыкновенных пальчиковых батарейках (6 или восемь батареек). Тяжёлые батарейки + электродвигатель + корпус.... и не смотря на это тяги батареек вполне хватает, чтобы поднимать его в воздух. Первый раз когда увидел эту игрушку в действии я был Очень сильно удивлён.

[Electronic]

Coup-De-Grace, парапланы ещё и с мотором бывают?
К сожалению:
а) Парапланы взлетают только с возвышения (холма и пр.)
б) Фотоэффект вряд ли даст достаточное количество энергии. Это очень слабый источник.

SerRay, Азота. Почитал про него- его трудоёмко добывать. Игра не стоит свеч. К тому же высочайшая температура реакции.

Nike, спасибо за числа. Помогают. Опять же, ЭД можно прикрутить только к пропеллеру, это малоэффективно. Нет, идти надо другим путём. Здесь нет проф. инженеров?

[Арвен]

Electronic, инженеры-то есть, тока не в нужной тебе области, к сожалению...:pardon_girl:

[Electronic]

Арвен, где? Что значит "не в нужной области"? Мне всего-то нужен человек, знакомый с аэродинамикой, остальное сам нарою и посчитаю...

[Coup-De-Grace]

Я инженер, знаком с аэродинамикой (был у нас предмет Гидрогазодинамика), но я не авиатор - они эти вопросы изучают очень глубоко и всеобьемлюще.

а) Парапланы взлетают только с возвышения (холма и пр.)На параплане с мотором можно взлетать с ровной поверхности =)

б) Фотоэффект вряд ли даст достаточное количество энергии. Это очень слабый источник.
Пожалуй, что да... посмотрел мощность двигателей парапланов: 15-30 л.с. (я думал всё-же, что там меньше) - такую мощность может выдать только топливный двигатель...

[Nike]

посмотрел мощность двигателей параплановЧёрт возьми, а я даже не подумал их глянуть. С разных сторон подошли к вопросу :)

[Арвен]

Electronic, в области строительства и гидротехники. С аэродинамикой немного туговато...:pardon_girl:

Эл, я тут порылась в своей библиотеке. Нашла книгу "Воздействие ветра на здания и сооружения", Emil Simiu, Robert H. Scanlan (перевод Б.Е. Маслова, А.В. Швецовой).
Речь там о зданиях, конечно, но очень много теоретической информации по термо- и гидродинамике атмосферы.
Выдержки из содержания:
.:: Скрытый текст (вы должны войти под своим логином или зарегистрироваться и иметь 1 сообщение(ий)) ::.

Если интересно - скину. Весит она немного (5 Мб)

[Electronic]

Давай, почитаю. Спасибо.

[Арвен]

Забирай (https://www.filehoster.ru/files/dp3448)

[Electronic]

Ага, нашёл топливо!!! Сплав алюминия и галлия реагирует с водой, образуя гидроксид и оксид алюминия и водород! При правильном двигателе это втрое дешевле нефти! Гидроксид можно разлагать на оксид и воду, оксид сбрасывать, а воду и галлий использовать повторно. Для разложения можно использовать побочное тепло сгорания водорода.

[Electronic]

Где бы его взять... :)
Кстати, оксид алюминия - это корунд. А конкретно - рубин, сапфир и александрит :).

[Coup-De-Grace]

При правильном двигателе это втрое дешевле нефти!

в 2005 году на мировом рынке тонна галлия стоила 1,2 млн долларов США =)

[Electronic]

Coup-De-Grace, галлий нам нужен 1 (один) раз 1 (один) килограмм. А алюминий дёшев.

[Coup-De-Grace]

Известен сплав, содержащий алюминий, галлий, индий, олово, предназначенный для получения водорода при реакции его с водой (см. авт. свид. SU № 535364, опубл. 15.11.1976).
Недостатками данного сплава являются, во-первых, дороговизна индия и галлия (200 тыс. руб./кг) и ничтожно малое их содержание в земной коре (стотысячные доли %), т.е. предполагать промышленное производство и применение таких сплавов весьма проблематично. Во-вторых, множество подобных сплавов изготовляют путем спекания порошков, т.к. растворимость многих металлов в алюминии при их сплавлении имеет ограниченный характер. Но спекание приводит к тому, что при реакции с водой сплав буквально рассыпается на глазах и дальше реакция идет совершенно неупорядоченно, т.е. довольно быстро выходит на максимум по газопроизводительности, а затем идет медленный (десятки минут) спад до нуля, т.е. осуществить дозированную подачу водорода, например, в двигатель технически очень сложно и будет связано с лишними объемами и устройствами. К тому же к.п.д. подобного процесса (по газовыделению) в лучшем случае составит 60%.

Навскидку также, предположу, что масса водорода полученного путём такой химической реакции будет невелика. Это видно из исходных элементов их атомных масс (4Al+6(H2O)>2(Al2O3)+6H2) - чтобы выжать из воды 12 атомов водорода надо 4 атома аллюминия.
Ну и в итоге:
если вся вода 1 литра воды будет разложена на водород и кислород, то использование этого водорода равносильно использованию примерно 300 грамм бензина

[Electronic]

Coup-De-Grace, я видел эту информацию. Она заведомо ложна. Рыночная цена галлия - 1200$/кг, или 36000. Дорого, но никак не 200. Описанный сплав - изобретение неизвестное, в сплаве только галлия и алюминия (проверено!) реакция идёт до конца. Я считаю научные журналы более авторитетными, чем левые сайты.

А вообще, посчитаем. Плотность бензина-95 - 750 кг/м3. Удельная теплота сгорания - 42 МДж/кг. Удельная теплота сгорания водорода - 121 МДж/кг. Плотность воды 1000 кг/м3, молекулярная масса - 18. Молекулярная масса водорода_2 - 2. Атомная масса алюминия - 27.

Уравнение реакции 4Al+6 H2O = 2 Al2O3+6H2. Итак, вода:водород = 1:1. Масса водорода будет вдевятеро меньше. Для определённости, пусть воды 1 кубометр, водорода будет 111 кг. Теплоты он выделит 13431 МДж, что равносильно 319 кг бензина или 0,4 кубометра. (Для 1 литра будет 400 мл.) Делаем поправку на КПД водородного ДВС - 35-40%, карбюраторного - 25-30%. То есть имеем не 13431, а 13431*35/25=18803 МДж, 447 кг бензина-95 или 0,6 м3, или 600 мл на литр. Теперь видим, что цифры в вашем источнике занижены в два раза и здесь.
Алюминия при этом мы потратим (4/6)*1000/(18/27)=1000 же кг, то есть столько же, сколько и воды.

Итак, имеем:
1) Воды потратили x кг=x л, Алюминия - столько же. Бензина на литр - 600 мл.
2) Примерный тариф на воду - 16 рублей кубометр, или 1,6 копеек литр. Цена алюминия - 48 рублей килограмм. Цена бензина - не более 25 рублей в среднем. Считаем:
48,016 - вода/алюминий. 0,6*25=15 руб - бензин. Мда... двух раз нет. Странно, авторы пишут, что запас воды+алюминия, по весу равный бензобаку, позволяет проезжать 560км со скоростью 100 км/ч...
Ага, эврика! После окисления водород вновь превращается в воду! Имеем:
4 Al + 6 H2O = 2 Al2O3 +6 H2; 6 H2+3O=6 H2O+Q. Таким образом, нам необходимо лишь некоторое количество воды.
Если же мы используем двигатели RKM, КПД которых даже на бензине 61% (возьмём на водороде столько же), то на литр воды нам потребуется 784 кг -- 1,04 м3, тогда имеем 48 против 25.

В общем:
Результаты по поводу цен верны только для Америки, где нефть импортная, а алюминий свой. Но алюминий экологически чище, нефть скоро кончится, а оксид алюминия - ценный продукт:). Ну и наконец, хочется быть на острие.

[Coup-De-Grace]

Electronic, ты меня поразил своими знаниями. Немногие люди в 30 лет знают что такое КПД, а тебе всего 14 и ты рассуждаешь, как студент технического ВУЗа. Молодец! Очень наглядные и понятные выкладки. Мне просто лень иногда углубляться в цифры, некоторые вещи я, что называется, чувствую интуитивно. А ты же очень любознательный парень, у тебя есть стремление во всём разобраться и инженерый подход - дорога тебе в технический ВУЗ - однозначно. Скоро у нас в ВУЗах как раз появятся специальности по изучению нанотехнологий - думаю, что ты там себя найдёшь. А начать можно, например с физ-мат школы в г. Новосибирске.

Странно, авторы пишут, что запас воды+алюминия, по весу равный бензобаку, позволяет проезжать 560км со скоростью 100 км/ч...
Ага, эврика! После окисления водород вновь превращается в воду! Имеем:
4 Al + 6 H2O = 2 Al2O3 +6 H2; 6 H2+3O=6 H2O+Q- Здесь ключевая буква Q - т.е. выделившаяся теплота. Чтобы пар на выхлопе превратить обратно в воду, на выпускном патрубке двигателя нужно ставить конденсатор, который необходимо чем-то охлаждать. Если охлаждать воздухом, то эффективность такого конденсатора будет зависеть от температуры окружающей среды и это будет громоздкое устройство, т.к. теплоёмкость воздуха невелика.

нефть скоро кончитсяКогда-то конечно она кончится, но на наш век хватит =) вспомним ещё о том что есть:

а)Газ
б)Уголь из которого можно получать синтетическое топливо
в)Биотопливо
г)Двигатели работающие на аккумуляторах электрической энергии

(Это из того что уже есть и работает)
Так что, есть ещё порох в пороховницах... =)

[Electronic]

Выделившаяся теплота будет совершать работу. То есть у нас останется 55%, а с RKM и вовсе 40%.
Я, к сожалению, не знаю, как рассчитать энергию воды в результате реакции, но предположим, что всё, в т.ч. водород, у нас при н.у. и вода сначала будет такой же. Тогда остатка энергии хватит (без RKM) только на то, чтобы её всю нагреть до температуры кипения да 3 из 1000 кг вскипятить в 100-градусный пар. А с RKM то же самое, но 2 кг. То есть не конд, а охладитель. Можно даже просто интенсивно испарять воду, и испарив 130кг из 1000, мы охладим остальное до той же комнатной. Потери есть, но допустимые, 13%.
Уголь несколько изжил себя, а если на то пошло, давайте получать метан из биомассы (Луговский, ау:)!). Метан можно жечь так, можно получать бутан, можно водород.
Кстати, упомянутый мной RKM (машина с вращающимся поршнем), изобретение Бориса Шапиро, может даже для паровой машины выдавать 35%. Что ой-ой как сравнимо с современными двигателями.
Так что на наш век-то хватит, но как же не опробовать красивое предложение! Кстати, почитай авторов: в Google по запросу "сплав алюминия и галлия" третья ссылка - интервью.
.:: Скрытый текст (вы должны войти под своим логином или зарегистрироваться и иметь 1 сообщение(ий)) ::.

.:: Скрытый текст (вы должны войти под своим логином или зарегистрироваться и иметь 1 сообщение(ий)) ::.

Кстати, я вспомнил, как решал эту проблему в уме. Небольшое изменение в устройстве. Реакция проходит в ванне с жидким или близким к температуре плавления галлием. Он, конечно, меленно, но остывает. В ванну сбрасывается алюминий и подаётся вода. Сверху собирается водород и направляется на сгорание, толкая там поршни. Образуется кипяток и...
Ах, блин, вот и изъян - галлий погорячее кипятка. Нужно приумать способ перекачать тепло от кипятка к галлию.

[Coup-De-Grace]

Выделившаяся теплота будет совершать работу. То есть у нас останется 55%, а с RKM и вовсе 40%.
Я, к сожалению, не знаю, как рассчитать энергию воды в результате реакции, но предположим, что всё, в т.ч. водород, у нас при н.у. и вода сначала будет такой же. Тогда остатка энергии хватит (без RKM) только на то, чтобы её всю нагреть до температуры кипения да 3 из 1000 кг вскипятить в 100-градусный пар. А с RKM то же самое, но 2 кг. То есть не конд, а охладитель. Можно даже просто интенсивно испарять воду, и испарив 130кг из 1000, мы охладим остальное до той же комнатной. Потери есть, но допустимые, 13%.Поразмыслив, а так же почитав статью, с точки зрения термодинамики твои выводы показались мне убедительными.

Действительно, если производство алюминия наладить на электролитических заводах большой мощности, которые будут распологаться непосредственно рядом с мощными эл. станциями, то перспектива у этой технологии определённо есть. Особенно это касается использования энергии ГЭС и в возможной перспективе сосздания сверхмощных эл. станций на основе термоядерного синтеза.
Но в статье упущен из виду один ньюанс: В качестве топлива мы будем использовать готовый сплав алюминия и галлия. Если галлия в таком сплаве будет 20%, то стоимость такого топлива будет велика, как ни крути. Онако, у нас остаётся галлий, который получается на выходе после каталитической реакции разложения воды. Этот галлий придётся куда-то сдавать, на какие-то пункты, где его будут обменивать на готовый сплав. Это безусвловно создаст некоторые трудности: придётся ставить аппараты по экспресс-анализу отработанного галлия во избежание подделок, так же сам процесс заправки автомобиля немного усложнится: придётся вытаскивать из него специальную капсулу с галлием и вставлять вместо неё пустую каждый раз, когда необходимо заправиться.
Но вообще говоря, данный способ передачи энергии от электростанции до автомобиля очень интересен и имеет в себе большой потенциал. Я вообще любитель таких прогрессивных технологий и радуюсь каждому новому этапу их освоения и внедрения в жизнь.

Уголь несколько изжил себяДумаю, что уголь себя ещё покажет) Вот увидишь, нефть начнёт заканчиваться на твоём веку, тогда-то переработка угля и получит новый масштабный виток.

[Electronic]

Галлий отнюдь не тугоплавок. В домашних условиях производство сплава наладить, скажем, сложно, но в общественных пунктах - возможно. Такие автоматы - кидаешь денюжку и галлий, он жужжит и выплёвывает тёпленький сплав. А кинешь подделку - тебе же хуже. Галлий можно поставлять вместе с бензобаком - по расчёту из вместимости.

А конец нефти через 20 лет обещают уже 50 лет. Вон ещё на шельфах нашли...

[Nike]

кидаешь денюжку и галлий, он жужжит и выплёвывает тёпленький сплавА если кидаешь лом? :muscle:

Сорри, не удержался :)

[Coup-De-Grace]

Галлий отнюдь не тугоплавок. В домашних условиях производство сплава наладить, скажем, сложно, но в общественных пунктах - возможно. Такие автоматы - кидаешь денюжку и галлий, он жужжит и выплёвывает тёпленький сплав. А кинешь подделку - тебе же хужеВ принципе - да. Про автоматические обменные пункты я как-то не подумал =)

Ах, да, вот что ещё забыл: по окончанию ездового цикла, кроме галлия из машины придётся извлекать так же весь Al2O3, а у нас его в итоге будет получаться даже больше по массе, чем исходного сплава...

[Electronic]

Да, причём страшно больше - 17 кг на 9 кг алюминия :(. Но поскольку алюминий всё равно добывают из Al2O3 (из боксита), то на переработку его, на переработку! Так, кстати, мы страшно снизим стоимость топлива, добыча алюминия из окисла - процесс сравнительно недорогой, а на разработку месторождений тратиться не будем.

Нике, я же сказал - кинешь подделку - топливо твоё, тебе же хуже. Сплавлять-то он будет твой галлий!

[Капитан]

Если эта идея ещё не угасла, дай мыло. Я в выходные скину тебе кое-чего по аэродинамике летательных аппаратов.

[Electronic]

Кэп, профиль->Связь->Отправить сообщение по эл. почте.

[Капитан]

Кэп, профиль->Связь->Отправить сообщение по эл. почте.
Тут файл на 10Мб, а отправка письма из профиля не поддерживает вложений :( Придется по старинке - бутылочной почтой.

[Nike]

Файлообменники для кого придумали? ifolder, rghost, etc.

[Капитан]

Файлообменники для кого придумали? ifolder, rghost, etc.
И я о том же :) запечатываешь послание в бутылку, кидаешь в море-файлообменник, а потом даёшь адресату точную привязку по геогрфическим координатам в приват.

[Electronic]

Принял, распечатал, качаю.

[KupueIIIKo]

Electronic, Я инженер и скажу так, щас много облегченных материалов очень крепких и очень легких, но звяняй они под грифом секретно)))

И так расскажу о твоей идее, самый главный косяк который будет у вас это крылья...
Физика птичье крыла, неповторимая штука все заключается в том, нужно еще делать повороты крыльями, а это нужно движение крыльями в 3 проекциях.
Вот твой минимум управления: педали - размах крыльями, 2 рычага движение по оси X и Y, 3 рычаг вертикальные изменения. Если все не учтешь при 1 порыве ветра перевернешься.

Скажем так при 1 испытании лучше всего сажать тещу)))

[Electronic]

Глок, я знаю.
Палку, держащую крылья, можно одним концом каким-то образом прикрепить жёстко к криволинейной поверхности, через некоторое расстояние - обхватить неподвижным (но поворачивающимся) держателем, а ещё через некоторое - держателем от педального привода. Тогда профиль поверхности будет задавать движение крыла.
Да, и у меня нет тёщи. Не одолжишь:)?

[KupueIIIKo]

Electronic, :D тещи нет) у меня есть в голове проработка) а ваще такими делами я занимаюсь по обстоятельствам) был бы рядом уже бы наварили и пытались лететь)

[KupueIIIKo]

Ну как там наш птицелет?

[Electronic]

Ай, мля... птицелёт! Я и забыл... Тут дел невпроворот. Сложно жить в одиночку и работать тоже. Отправляюсь на поиски людей.

[Карамель]

ну и кто знает, сделал он его в конечном итоге или нет ?..