Электротранспорт и его перспективы.

Цитата: basilevs от 16.11.2024 22:12:19Складываем 1+2+3 - и получаем очень, очень заинтересованных заказчиков из МО РФ, 国防部, US AF/ARMY и далее по списку. Это ж и дроны дальние (и разведывательные, и ударные), и возможность при необходимости лететь со скоростью велосипедиста, и взлёт-посадка хоть со 100-метрового участка асфальтовой дороги, хоть с палубы не очень крупного судна без всяких там этих катапульт. Дух захватывает.

Всё правильно, просто нужно время от времени ограничивать полёт фантазии воспоминанием, что авиация не масштабируется. Не пытаться натягивать схему на перевозки пассажиров вместо гранат к РПГ (ПТАБ наново всё равно сейчас делать не будут).

Цитата: basilevs от 16.11.2024 22:12:19
1. Короткий взлёт и посадка
2. Машина самолётного типа, несёт много полезной нагрузки на большое расстояние (чай, не квадрик какой)
3. При переходе на питание от батарей ИК излучение стремится к нулю

Складываем 1+2+3 - и получаем очень, очень заинтересованных заказчиков из МО РФ, 国防部, US AF/ARMY 

1. ОК, согласен
2. Тут ровно наоборот
3. Может, ИК излучение и снижается, но ЭПР увеличивается.

Цитата: basilevs от 16.11.2024 22:12:19"Сейчас к людям надо помягче, а на вопросы смотреть ширше" (с)

1. Короткий взлёт и посадка
2. Машина самолётного типа, несёт много полезной нагрузки на большое расстояние (чай, не квадрик какой)
3. При переходе на питание от батарей ИК излучение стремится к нулю

Складываем 1+2+3 - и получаем очень, очень заинтересованных заказчиков из МО РФ, 国防部, US AF/ARMY и далее по списку. Это ж и дроны дальние (и разведывательные, и ударные), и возможность при необходимости лететь со скоростью велосипедиста, и взлёт-посадка хоть со 100-метрового участка асфальтовой дороги, хоть с палубы не очень крупного судна без всяких там этих катапульт. Дух захватывает.

А про зелёную повестку, ёжиков и зайчиков - то чистая завеса дезинформации и маркетинг.

Я решил прикинуть. В качестве вводных данных взял самолет Ту-214, лететь не важно куда уже на эшелоне на М=0.8 три часа. И посчитать потребную массу батареек.

3500*0,604*2*3=12684 кг 
Потребная масса керосина.

Тяга на крейсере 3500, два двигателя, летим 3 часа со скоростью М=0,8. Я взял из Вики ПС-90А(Е)1, у него самый большой расход из всех ПС-90А.
За 3 часа полёта на крейсере потратили 12,7 тонн топлива, Я правильно понимаю, что боремся чтобы было не 12,7 а меньше?

Удельная теплота сгорания керосина пусть будет 40 МДж/кг. То есть на весь полет на крейсере нам потребуется 12684*40= короче 507 ГДж.
Осталось попытаться подобрать такую батарейку, и посмотреть сколько она будет весить. Так как, занимаюсь сфероконностью, буду набирать из 18650 Panasonic.

1Вт*ч=36000 Дж. 36*10Е3, элемент 18560 весит пусть 0.03 кг, емкость 3.4 Вт*ч, или 124400 Дж, а нам надо 507 ГДж

Что то у меня получается 122 тонны батареек. ))

Ваша идея засияла новыми красками.
Плюс еще две двигательные установки (масса), плюс обвязка для батареек (масса), плюс никуда не девшееся сопротивление от неработающих от ПС-90. А так да, на 12,7 тонн керосина можно не брать, там батарейка повезет.

Ну да еще керосин с батарейкой сравнивал через удельную теплоту сгорания, но в данном случае это нет так страшно, и всем видно.

Цитата: Прокруст от 14.11.2024 08:24:16Гибриды?! Это как? 

Друзья, смотреть надо в сторону атомолётов.

В 1960-е не взлетело, но сейчас технологии развились, вот уже и Буревестник имеется...

Цитата: TAU от 18.11.2024 23:58:08Друзья, смотреть надо в сторону атомолётов.

В 1960-е не взлетело, но сейчас технологии развились, вот уже и Буревестник имеется...

Не над моим домом.
Пущай в Австралии летают, австролопитеков не жалко. Да и угля так больше Китаю останется.

Цитата: TAU от 18.11.2024 23:58:08Друзья, смотреть надо в сторону атомолётов.

В 1960-е не взлетело, но сейчас технологии развились, вот уже и Буревестник имеется...

Буревестник не имеет экипажа. Пусть сейчас реактор будет и меньше, но все вопросы про биозащиту никуда не делись.

КМА


Вы как-то криво сравниваете. КПД авиадвижка хорошо если +/- 38% на крейсере и чуть менее на взлетном режиме. У электродвижка 90+%

Ну и идея вспомогательного электродвижения в том чтобы высокую потребную мощность для набора эшелона реализовать за счет дешевого электродвигателя, который в диапазоне до 10000 л.с. явно дешевле поршневых  движков и ГТД(особенно в ТО).   Поэтому годится это все пока для небольших самолетов.

Пока в здравом уме никто не предлагает полный полет на аккумах и электромоторах. Тем более для самолетов большой размерности.


Выглядеть это должно так: взлетаем на, допустим, турбовинтовом движке в 1000 л.с и электромоторах 4000 л.с. Запас энергии в аккумуляторах нужен только на набор высоты до эшелона и запас на посадочные маневры, типа пары кругов над аэродромом. На эшелоне летим только на турбовинтовом движке.
При начале снижения с эшелона возможно удастся что-то рекуперировать в батарею. Садимся с включенным турбовинтовым джвижком и электромоторами на случай необходимости резких маневров.

На чем сэкономили: на стомости мощного турбовинтового движка, его расходе на эшелоне, его ТО. Чуток сэкономили на топливе. В минусах стоимость батареи.

Пока идея выглядит вот так. А не сразу мс-21 на электромоторы переводить!

1-2- местные самолеты с дальностью до 500 км уже вполне возможны и на чистом электродвижении.

Цитата: saadak100 от 20.11.2024 04:09:24Пока в здравом уме никто не предлагает полный полет на аккумах и электромоторах. Тем более для самолетов большой размерности.

Вы зря так думаете, целая куча уже что-то там мастерит.
Правда, все неудачно....
Нет, те то, что бы оно не летало. Летает.
Вот только конкуренцию к классической схеме не может составить при всем желании.

Цитата1-2- местные самолеты с дальностью до 500 км уже вполне возможны и на чистом электродвижении. 

И тоже идея не очень.
Во первых, энергоемкость аккумуляторов раз в 10 меньше энергоемкости самого обычного топлива.
И даже если учесть сверх-КПД электродвижка по сравнению с обычным, то как не крути, эффективность все равно ниже раза в три, а то еще и много больше. Так же не забываем, что топливо тратится в процессе полета, а, следовательно, вес уменьшается. К слову, этим часто пользуются самолетостроители, что бы удешевить и облегчить конструкцию самолета. А с аккумуляторами весь огромный вес придется тащить в любом случае.

Отсюда вылезает чистая грустная практика - бензиновые даже 1-2 местные самолеты способны летать по несколько часов. А даже если отбросить все, аккумуляторы + электродвигатель больше получаса или минут 40 не могут при всем желании. А если и могут, это получаются монстры во много раз больше и тяжелее аналогов на классическом топливе.

Не забывайте, что классические электрохимические аккумуляторы подходят к своему физическому пределу. Просто из-за физики и химии процесса. Возможно, емкость еще допилят в процентах, ну, максимум, паре десятков процентов, и это все.

А дальше еще возникают вопросы безопасности. Вопросы с классическим топливом отработаны, и пожары бывают, разве что, в в исключительных случаях или катастрофах. Что  на самом деле составляет ничтожную часть от всех полетов. Да и не все пожары сейчас приводят к катастрофам.
А с аккумуляторами все не так радужно. Безусловно, есть относительно безопасные, в этом плане, аккумуляторы, но вот только их энергоемкость гораздо ниже. А это важнейший показатель для полетов.

Можно, конечно, еще мутить с солнечными батареями и топливными элементами. Что, к слову и делают... Но... там тоже есть вопросы, и большие. По весу и эффективности. Например, солнечные батареи сразу накладывают ограничение по времени когда может быть осуществлен полет. А по весу топливных элементов я тоже, как-то ничего положительного не слышал.

Хотя, ИМХО, если пофантазировать, и скажем, сделают что-то типа пленочных солнечных батарей даже с относительно небольшим КПД, но обязательно низкой стоимостью и весом, это может оказаться неплохим подспорьем. Но, повторюсь, это на уровне фантазий....

Цитата: ivan2 от 20.11.2024 09:35:00А что там с тем электросамолётом, который даже разбегался на электромоторколесе и стоимость часа электрополёта "обещал" смешную.
Не специалист и  не следил.
Чем закончилось?

Не следил.
Но знаю, есть беспилотники, летающий на солнечных + аккумуляторах без перерыва.
Жопа только в двух моментах.
1. Нагрузка там небольшая при огромных размерах. Ну, и пользуется особенностями атмосферы.
2. Астрономическая стоимость. По сравнению с классикой.
Вот там с фотографиями и прочим.
http://robotrends.ru…-batareyah

Цитата: small__virus от 20.11.2024 09:41:38Не следил.
Но знаю, есть беспилотники, летающий на солнечных + аккумуляторах без перерыва.
Жопа только в двух моментах.
1. Нагрузка там небольшая при огромных размерах. Ну, и пользуется особенностями атмосферы.
2. Астрономическая стоимость. По сравнению с классикой.
Вот там с фотографиями и прочим.
http://robotrends.ru…-batareyah

    
Есть и третий момент.
Такие сноповязалки могут летать только в ограниченных регионах, в редкие дни с особо тихой погодой...

Цитата: dmitriк62 от 20.11.2024 09:55:08
Есть и третий момент.
Такие сноповязалки могут летать только в ограниченных регионах, в редкие дни с особо тихой погодой...

Там всякие есть.
Основная часть - да.
Но есть и летающие на высотах в 15-20 км.
Но что больше умиляет, даже при столь разряженной атмосфере (на такой высоте), скорости там порядка 200 км/ч, а нагрузка порядка 200 килограмм. Это при размахе крыльев порядка 40-60 метров..
Т.е. по факту, как транспорт, не представляет из себя ничего в принципе.
Разведка (относительно, так как легко сбить), связь, наблюдения, да... Но не более. При огромной цене.

Цитата: small__virus от 20.11.2024 10:02:13Там всякие есть.
Основная часть - да.
Но есть и летающие на высотах в 15-20 км.
Но что больше умиляет, даже при столь разряженной атмосфере (на такой высоте), скорости там порядка 200 км/ч, а нагрузка порядка 200 килограмм. Это при размахе крыльев порядка 40-60 метров..
Т.е. по факту, как транспорт, не представляет из себя ничего в принципе.
Разведка (относительно, так как легко сбить), связь, наблюдения, да... Но не более. При огромной цене.

    
Для разведки тоже нужно уметь запустить в нужный момент, а не ждать штиля две недели.
    
Насчёт 20 км на слабеньком моторчике очень сомневаюсь, а на 15 км придётся преодолевать струйное течение, а там такая турбулентность, что полетят клочки по закоулочкам...

Цитата: dmitriк62 от 20.11.2024 11:24:34
Для разведки тоже нужно уметь запустить в нужный момент, а не ждать штиля две недели.
    
Насчёт 20 км на слабеньком моторчике очень сомневаюсь, а на 15 км придётся преодолевать струйное течение, а там такая турбулентность, что полетят клочки по закоулочкам...

Наши тоже такое пилили:

"«Сова» — российский беспилотный высотный комплекс на солнечных батареях, разработанный совместно Фондом перспективных исследований и компанией «Тайбер». 2
Некоторые характеристики аппарата:

• размах крыла — 28 метров; 1
  


• высота полёта — до 20 километров; 1
  


• в качестве источника питания используются солнечные батареи. 1
  

Назначение: наблюдение и воздушная разведка. 1
В августе 2016 года прошли успешные испытания первого отечественного атмосферного спутника на солнечных батареях «Сова» с размахом крыла 9 метров и весом 12 килограммов. Продолжительность экспериментального полёта составила 50 часов на высоте до 9000 метров. 4
Проект «Сова» был завершён в сентябре 2017 года. Основное отличие аппарата от существующих аналогов — гибкое крыло, которое выдерживает действие атмосферных возмущений. 5"

Двое суток летал. Почему отказались - не знаю. Может не отказались, а засекретили

Цитата: saadak100 от 20.11.2024 04:09:24КМА


Вы как-то криво сравниваете. КПД авиадвижка хорошо если +/- 38% на крейсере и чуть менее на взлетном режиме. У электродвижка 90+%

Ну и идея вспомогательного электродвижения в том чтобы высокую потребную мощность для набора эшелона реализовать за счет дешевого электродвигателя, который в диапазоне до 10000 л.с. явно дешевле поршневых  движков и ГТД(особенно в ТО).   Поэтому годится это все пока для небольших самолетов.

Согласен с вами про то, что вы написали о КПД, в принципе и у меня про сфероконность упомнено, и что считалось через теплоту сгорания, так считалось просто для наглядности. 

Ну будет там не 120 тонн батареек, пусть 40 или 50. У самолета в грузовом варианте 30 тонн нагрузки максимум.

Остальное очень неплохо расписал комрад small virus, спасибо ему.

То, что вы пишете про маленькие самолетики на 1-3 человека, кому это в России интересно, удел энтузиастов. Не является общеупотребимой технологией.

ЦитатаОснованная в Швеции в 2016 году компания Northvolt планировала стать крупнейшим производителем тяговых батарей в Европе, но ей так и не суждено встать на ноги — в следующем квартале она собирается осуществить реструктуризацию и уже объявила о банкротстве, накопив $5,8 млрд долгов.

   
Провалился крупнейший проект по производству электромобильных батарей в Европе
    

Цитата: KMA от 17.11.2024 21:37:18Я решил прикинуть.  Ту-214 на эшелоне на М=0.8 три часа.

3500*0,604*2*3=12684 кг 
Потребная масса керосина.

Удельная теплота сгорания керосина пусть будет 40 МДж/кг. То есть на весь полет на крейсере нам потребуется 12684*40= короче 507 ГДж.
Осталось попытаться подобрать такую батарейку, и посмотреть сколько она будет весить. Так как, занимаюсь сфероконностью, буду набирать из 18650 Panasonic.

1Вт*ч=36000 Дж. 36*10Е3, элемент 18560 весит пусть 0.03 кг, емкость 3.4 Вт*ч, или 124400 Дж, а нам надо 507 ГДж

Что то у меня получается 122 тонны батареек. ))

Ваша идея засияла новыми красками.

Ну да еще керосин с батарейкой сравнивал через удельную теплоту сгорания, но в данном случае это нет так страшно, и всем видно.

 
можно еще учесть, что кпд электромотора сильно выше кпд гтд ... на единицу тяги меньше киловаттчасов уйдет ...

Цитата: small__virus от 20.11.2024 09:22:01

Цитата1-2- местные самолеты с дальностью до 500 км уже вполне возможны и на чистом электродвижении. 

И тоже идея не очень.

Отсюда вылезает чистая грустная практика - бензиновые даже 1-2 местные самолеты способны летать по несколько часов. А даже если отбросить все, аккумуляторы + электродвигатель больше получаса или минут 40 не могут при всем желании. А если и могут, это получаются монстры во много раз больше и тяжелее аналогов на классическом топливе.

 

PC-Aero Elektra One – Wikipedia

Цитата: Фёдор144 от 29.11.2024 20:46:33

PC-Aero Elektra One – Wikipedia

Дорогое экзотическое баловство для полётов а спокойной атмосфере.

Цитата: Пенсионэр от 30.11.2024 04:54:49Дорогое экзотическое баловство для полётов а спокойной атмосфере.

 
когда я его на выставке 10 лет назад видел, он стоил по предзаказу 60 тыс евро ... не так что-бы уж сильно дорого ...
 
баловство ... как впрочем и любой другой 1-2 местный аналог с двс ... да и большинство лайнеров тоже ... летать в отпуск - тоже баловство ... любую нашу деятельность ... окромя забития условного мамонта ... можно обозначить как баловство ...

Цитата: Фёдор144 от 29.11.2024 20:46:33PC-Aero Elektra One – Wikipedia

Даже не смешно.
Сравните.
https://www.aeroexpo…32091.html
https://www.aeroexpo…5-740.html
И цены, и дальность много выше.
Это не смотря на то, что электрический аж вылизан.

Ну не сравнятся электричесикие изделия по ТТХ с классикой. Ну никак.