Frage:
Wie kann dieses Flugzeug stabil / wendig sein?
mezzanaccio
2017-02-10 21:11:45 UTC
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Die neue Welle elektrischer VTOL-Flugzeugkonzepte (Joby Aviation, Zee, Lilium, Airbus A $ ^ 3 $ span> usw. .) hat einige kühne unkonventionelle Designs hervorgebracht.

Nun ist meine Frage, wie Liliums Konzept angesichts der folgenden Konfiguration stabil und / oder wendig sein kann:

Lilium's concept

Was mir auffällt, ist das Fehlen einer Oberfläche, die eine Kraft erzeugt, die dem Moment entgegenwirkt, der durch den Abstand zwischen dem Auftrieb des Flügels und der Schwerkraft erzeugt wird.

Und obwohl Kontrolle Um die Gierachse scheint mit Differentialschub möglich zu sein. Ich frage mich, wie das Flugzeug um die Nickachse gesteuert wird.

Vom vorderen Teil des Rumpfes aus werden einige canardartige Oberflächen mit integrierten Propellern eingesetzt, um Schwebefähigkeiten bereitzustellen Es scheint jedoch, dass diese während des Vorwärtsfluges zurückgezogen werden sollen.

Deployed "canard"


Einige könnten vorschlagen, dass die Bilder reine Kunstwerke sind. aber Lilium und seine Investoren scheinen an die c zu glauben oncept: First model

10 Mio. € Finanzierung durch die in London ansässige Risikokapitalgesellschaft

Diese Bilder repräsentieren Kunst, nicht Technik.
Muss ein Anti-Schwerkraft-System sein. Ich glaube nicht, dass die Flügel mit den Motoren einen Auftrieb im Weg des Luftstroms erzeugen würden.
@JonathanWalters Auf den ersten Blick würde ich das auch denken. Lilium behauptet jedoch, genau dieses Flugzeug zu entwickeln. Jemand scheint daran zu glauben: https://medium.com/lilium-aviation/10million-funding-b49addcdfa71#.udrqmr9nv
Dann würde ich gerne die erwarteten Betriebsbeschränkungen für Turbulenzen und Windböen kennen. Ich kann mir nur schwer vorstellen, dass ein solches Design Bedingungen wie 20 Böen bis 39, orografische Turbulenzen und geringe Windscherung sehr gut bewältigen kann. Ein Design nur bei ruhigem Wetter?
Könnte der Körper des Flugzeugs Auftrieb erzeugen?
Ich wollte sagen, dass es nicht gleiten kann, aber dann habe ich gelesen, dass es einen Fallschirm für eine ganze Flugzeugzelle hat, also stehe ich korrigiert da.
Ich verstehe die Frage nicht.
Ich glaube zwar nicht, dass die Größe ausreichen würde, um das Problem zu lösen, aber wenn das gesamte Gewicht der Motoren * und * an der Hinterkante des Flügels wäre, könnte der Schwerpunkt weiter hinten liegen, als es intuitiv erscheint. Aber wahrscheinlich nicht * genug * weiter. Es scheint, als könnten Sie den Flügel ein gutes Stück nach vorne bewegen, während Sie dennoch eine gute Sicht nach unten haben. Die Frage ist, ob die Sichtbarkeit für eine vertikale Schwebelandung oder nur für einen extrem steilen Abstieg ausreichend ist.
http://www.esa.int/var/esa/storage/images/esa_multimedia/images/2016/05/ducted_fans_on_wings/15974606-2-eng-GB/Ducted_fans_on_wings.jpg
Ich stelle mir vor, dass dieses schöne Ding wie ein Federball fliegen wird (https://en.wikipedia.org/wiki/Shuttlecock).
Einige [Clips eines Testfluges] (http://www.bbc.co.uk/news/technology-39661299) wurden heute in den Medien veröffentlicht, wenn das überhaupt hilft.
@RobieBasak genauso falsch wie alles andere an der Sache. Beachten Sie, dass die 'einziehbaren vorderen Oberflächen' niemals eingefahren werden können und Platz für die Beine eines Piloten lassen, oder überhaupt nicht, weil sie zusammen breiter sind als der Raum, in den sie einfahren müssen ...
Dieser Testflug ist eindeutig eine maßstabsgetreue Modelldrohne und zieht niemals seine vorwärts schwebenden Jets zurück. Es sieht aus dem t aus, wenn es diejenigen zurückzieht, die es nasen und schnell zu seiner Zerstörung fallen würde. @Notts90 Es sieht so aus, als wäre es als Hebekörper konzipiert.
Sechs antworten:
Peter Kämpf
2017-02-10 23:07:41 UTC
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Was mir auffällt, ist das Fehlen einer Oberfläche, die eine Kraft erzeugt, die dem Moment entgegenwirkt, der durch den Abstand zwischen dem Auftrieb des Flügels und der Schwerkraft erzeugt wird.

Sie sind es nicht allein. Ob Sie es glauben oder nicht, Lilium hat mich um Rat gefragt und ich habe sie im Grunde das Gleiche gefragt. Sie haben nie geantwortet.

Ich stimme Ihnen zu, dieses Ding wird niemals fliegen und Investoren werden sich verbrennen.

Mein Rat an sie wäre, die Flügel nach vorne zu fegen. Dies ermöglicht es, den Rumpf im Grunde unverändert zu lassen - Sie möchten nicht, dass der Hauptholm dahin geht, wo der Pilot sitzt. Angesichts der kleinen Flügel muss dies jedoch erheblich verbessert werden.


Aktualisierung dieser Antwort, Februar 2020:

Jetzt haben sie ihren Canard verbessert und die Einziehbarkeit übersprungen, aber alles, was sie können Die Show schwebt höchstens ein paar Minuten im Flug. Sill kein aerodynamischer Flug. Die Reichweite von 300 km und die Flugzeit von einer Stunde sind mit kurzfristiger Technologie immer noch nicht möglich. Mein Urteil lautet: Investoren werden sich verbrennen.

Es ist überraschend, dass sie zum vollständigen Modell gelangen würden, ohne Windkanaltests durchzuführen oder es sogar in X-Plane zu modellieren, um seine Eigenschaften zu bestimmen. Ich vermute, dass dieses Design nur in der VTOL-Konfiguration funktionieren würde oder wo die Frontmotoren als Canard fungieren können.
Ihre Entwicklungsseite zeigt mehrere Flugtests, aber alle scheinen einen Ventilator mit Vorwärtsleitung an der Position zu haben, an der sich die Kreise im obigen Bild befinden: http: //lilium-aviation.com/development.html
"Lilium hat mich um Rat gefragt ..." - wir alle wussten, dass Peter gut war. Ich weiß nicht, dass viele von uns wussten, dass er so gut war!
Ich würde nur fragen, ob diese "Flügel" tatsächlich Flügel sind oder nur stromlinienförmige Befestigungsmasten für die Elektromotoren. Ich frage mich auch, warum das Bildmaterial das Verlängerungskabel nicht zeigt, weil nicht genug Platz für mehr als ein paar Flugminuten vorhanden ist :-)
Vielleicht sind ein paar Tonnen Batterien im Heck. `/ eyeroll`
@SteveS ist also ein Multikopter, aus dem einige Dinge herausragen, die wie Flügel aussehen, damit sich die Insassen besser fühlen.
Ihr Demonstratormodell im 2: 1-Maßstab fliegt definitiv als Multikopter, es gibt nicht genug Vorwärtsbewegung. Es ist nicht so schwer wie die 300 kg, die es auch wiegen sollte (als 2: 1-Modell). Ich denke, die einzig praktikable Strategie für sie besteht darin, mit dem Investitionskapital zunächst eine Zeitmaschine zu bauen, mit der sie dann Graphen-Engineering-Technologien und Graphen-Lithium-Ionen-Batterien aus der Zukunft stehlen können.
@Adrian Thompson Phillips: Ich glaube nicht, dass selbst Graphen-Lithium-Ionen-Batterien genug Energie liefern werden. Sie müssen seitwärts in das Star Trek-Universum gehen und ein paar Dilithiumkristalle zurückbringen :-)
"Dieses Ding wird niemals fliegen und Investoren werden sich verbrennen": Es fliegt offenbar laut [einigen kurzen Clips eines Testfluges] (http://www.bbc.co.uk/news/technology-39661299), veröffentlicht in die Medien heute. Es sieht so aus, als würden nach unten gerichtete Lüfter verwendet, anstatt die Flügel zum Heben zu verwenden.
@RobieBasak: Danke für den Link. Was Sie sehen, ist etwas, das seine Flügel nur verwendet, um Propeller zu platzieren, aber nicht, um Auftrieb zu erzeugen, wie Sie zu Recht sagen. Es fliegt langsam und der Film läuft sogar hin und her, um den Eindruck einer längeren Flugzeit zu erwecken. Ich sehe keinen Grund, mein Urteil umzukehren.
[Hier ist ein besseres Video] (https://youtu.be/ohig71bwRUE?t=49s) von ihrem ersten Drohnenflug
@Bergi: Ich würde das nicht als Fliegen bezeichnen - schweben ja, aber nicht fliegen. Im Moment dienen die Flügel lediglich dazu, die ineffizienten Requisiten an Ort und Stelle zu halten.
@SteveS Ich habe schon so manche Kickstarter- oder ähnliche Website gesehen, die Risikokapitalgeber und andere Investoren mit grandiosen Behauptungen anlocken soll, die von Videos und Bildern "unterstützt" werden, die eindeutig für jeden gefälscht sind, der ein wenig über Physik oder andere verwandte Wissenschaften verfügt, die über das Grundschulniveau hinausgehen . Dies scheint vom Aussehen her nicht anders zu sein.
@m2as3registeredservicesohmone: Sie haben etwas schweben lassen, das ganz anders aussieht, als es aussah, als ich diese Antwort schrieb.
Ich denke, der Kauf einer Fluggesellschaft ist nicht der einzige Weg, um Millionär im Luftfahrtgeschäft zu werden ...
Es zeigt nur eine meiner Grundregeln für die Luft- und Raumfahrt: Hüten Sie sich immer vor dem Silicon Valley Whiz Kid, der behauptet, in der Lage zu sein, das zu tun, was andere seit Jahrzehnten zu tun haben.
Chris Johns
2017-02-11 00:49:33 UTC
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Dies ähnelt vielen anderen ähnlichen Technologieprojekten, die eher darauf ausgelegt sind, durch Zuschüsse und Crowdfunding schnell Geld zu verdienen, als mit der realistischen Erwartung, jemals ein funktionierendes Produkt zu produzieren.

Angesichts der Tatsache, dass es außer der Konzeptgrafik keine technischen Details gibt und es keine entfernt ähnlichen Designs gibt, die die Frage nach wie es stellen Vielleicht fliegen ist rein spekulativ und es gibt keine aussagekräftigen technischen Daten, die kommentiert werden könnten.

Michael Teter
2017-02-12 02:20:29 UTC
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Wenn der Körper keine signifikanten Hebeeigenschaften hat, sinkt die Nase und das Flugzeug fliegt nicht (ohne ausgefahrene Canards).

In einer Situation ohne Kraft, ohne vertikalen Stabilisator und etwas Vorder- / Nach dem Anheben des Gleichgewichts wäre dieses Flugzeug ein Rasenpfeil.

oeste
2017-05-28 19:20:05 UTC
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enter image description here

Sieht so aus, als hätten sie ihre Stabilitätsprobleme bemerkt und versuchen, das Design zu aktualisieren. Permanenter fester Flügel jetzt nach vorne und Winglets die hinteren Flügel.

Was für ein wunderbarer Fortschritt. Was werden sie als nächstes von einem vertikalen Schwanz halten?
Ja, T, mit einem weiteren Satz Ventilatoren.
J.W.
2017-02-13 13:12:14 UTC
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Es kann wahrscheinlich nicht. Diese Flügelkonfiguration ist für extreme Leistung ausgelegt, da sie extrem instabil ist. Militärflugzeuge sind oft instabil, wodurch sie schneller drehen. Zivilflugzeuge sollen stabil sein, damit sie langsam, komfortabel und sicher drehen.

Schaffung eines unsicheren Lufttransports, der sehr unbequem und schwer zu fliegen ist Die Schaffung von Luftkampffähigkeiten für ein ziviles Fahrzeug ist entweder A: Wahnsinn oder B: Versuch, es auf Kosten von allem anderen cool aussehen zu lassen. Es ist also ein Betrug für Investoren.

Eine Möglichkeit ist, dass die Die Oberseite des Motorgehäuses ist als Aufzug ausgelegt, aber die Frage lautet erneut "Warum?".

DarioP
2017-02-12 00:57:29 UTC
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Betrachten Sie das dritte Bild: Schauen Sie sich die Flügelsehne an und vergleichen Sie sie mit der Haltung der Nase (Einfallswinkel). Es ist klar, dass die Nase ziemlich hoch zeigt, wobei eine beträchtliche Menge Luft auf den Bauch des Flugzeugs trifft und so den Druckmittelpunkt nach vorne bewegt, möglicherweise nahe genug an den Massenschwerpunkt.

Es gibt ein Einfallswinkel, der die Drehung um die Nickachse neutralisiert, obwohl dies nicht zu einem stabilen Gleichgewichtszustand führt. Eine aktive Steuerung ist erforderlich, um zu vermeiden, dass die Ebene entweder nach unten oder nach hinten gedreht wird.

Dies ist ein Kommentar (der versucht, mich selbst zu überzeugen), keine Antwort. -1
Die Nase kann auf keinen Fall sehr leicht sein, da sie Platz für zwei Personen bietet.
Der Aufzug, falls vorhanden, konnte nur mit hoher Geschwindigkeit herauskommen. Vermutlich können Sie von einem langsamen Regime dorthin gelangen, ohne umzudrehen, indem Sie die vorderen Schubmaschinen nach unten richten. Aber selbst dann wird es instabil sein.


Diese Fragen und Antworten wurden automatisch aus der englischen Sprache übersetzt.Der ursprüngliche Inhalt ist auf stackexchange verfügbar. Wir danken ihm für die cc by-sa 3.0-Lizenz, unter der er vertrieben wird.
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