От Д.И.У.
К jazzist
Дата 23.07.2023 20:51:54
Рубрики Современность; ВВС;

Re: Это тупиковое...

>>>какая еще малозаметность винтового аппарата весом в 2 тонны?!
>>
>>Для композитных винтов тоже давно уже проведены исследования по снижению ЭПР.
>
>это сказки венского леса. В реальности локаторщики ставят задачи надежно детектировать квадрики по частотам вращения их винтов и создаваемой этим модуляции. Квадрики, по сравнению с Вашей телегой, мизерные аппаратики и винты у них не 2-хметровые.

Речь не о "квадриках" и малобюджетных любителях, а об американских проектах стелс-вертолетов, достаточно больших (например).

>>А двигатели вот такие (электрические с турбогенератором) - https://www.turbotech-aero.com/solutions/#turbogenerator .
>
>электродвижение обсасывается сейчас со всех сторон, каких только можно. Одна заковыка - нет емкостей энергии, хреновые кпд на преобразованиях, большие веса. Можно сделать ЛА полторы-две тонны, только летать ему от силы 40 минут, а полезной нагрузкой будет только вес, сопоставимый с весом экипажа (т.е. кг 200, ну 300). И ничего более прорывного пока не видно. Не в состоянии электродвижение конкурировать в авиации с ДВС на сегодняшний день.

Вы даже ссылку не посмотрели. Речь идет о гибридной установке ЭД + турбогенератор (который вырабатывает электричество прямо на борту из обычного керосина, дизтоплива или что попадется). При этом межремонтный ресурс 3000 ч (у поршневого Ротакса, какой в РФ не в силах скопировать даже близко - 2000 ч). То есть о цельной бортовой электростанции, но невиданных прежде габаритов и с невиданным прежде КПД.

Вы в это не верите, а вот фирма САФРАН (главный французский производитель авиадвигателей) поверила и приобрела этот стартап с пригородного под Парижем аэродрома.
Этот как пример, есть и многие другие, конечно.

>>
>>"Байрактар" с ЭПР 0,5 кв.м или Предатор с 1 кв.м - противопартизанские аппараты первого поколения, при их создании даже не задумывались о снижении ЭПР (зачем это против партизан).
>>Но время не стоит на месте.
>
>считайте, что стоит.

Смотря где. В реакционных диктатурах латиноамериканского типа порой даже движется вспять. Но это не мир, это его медвежьи уголки.

>>Ирис-Т (немецко-шведская УРВВ и ЗУР) выдерживает перегрузки до 60 g, может делать разворот в обратную сторону, и ТПВ ГСН свободно обнаруживает наземные цели. О каком "маневре" можно тут говорить, от неё и Су-35С не отманеврирует, если не начнет уклоняться очень заблаговременно и очень издалека.
>
>А маневренность боевому ЛА требуется не для уклонения от УР, это практически невозможно, как Вам SSC сказал. Она нужна для выгодной тактической позиции, причем не только в ВБ, но и для атаки наземной цели.

Я привел самолет "Хортен" как некий возможный прототип по схеме "летающее крыло" с объемистым внутренним отсеком. 600 кг (вкл. 180 кг топлива и 200 кг полезной нагрузки), "Ротакс" 100 лс, при этом скорость до 270 км/ч при полной массе, дальность 3400 км при 140 км/ч, хорошая горизонтальная маневренность как у всех "летающих крыльев" с управляемыми закрылками. Реально летает. Мелковат, но никто не мешает сделать крупнее. Что ему не даст занять "выгодную тактическую позицию".
https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/6/66/HX-2_ICD.png/800px-HX-2_ICD.png?20190526151611
От tarasv
К Д.И.У. (23.07.2023 20:51:54)
Дата 24.07.2023 01:28:24

Re: Это тупиковое...

>Речь не о "квадриках" и малобюджетных любителях, а об американских проектах стелс-вертолетов, достаточно больших (например).

Стелс они достаточно относительный. У Команча было 20 дБ, что против ДРЛО и истребителей работает, а против наземных ЗРК не очень.

>Вы даже ссылку не посмотрели. Речь идет о гибридной установке ЭД + турбогенератор (который вырабатывает электричество прямо на борту из обычного керосина, дизтоплива или что попадется). При этом межремонтный ресурс 3000 ч (у поршневого Ротакса, какой в РФ не в силах скопировать даже близко - 2000 ч).

Пока что электротрансмиссия применима только на мультикоптерах. НАСА попробовала разработать схему самолета в которой электротрансмиссия принесла бы пользу, но увы, не получилось. X-57 закрыли месяц назад.

>То есть о цельной бортовой электростанции, но невиданных прежде габаритов и с невиданным прежде КПД.

О сколько нам открытий чудных. На самолете или вертолете с одним винтом электротрансмиссия практически всегда лишний элемент который увеличивает вес самолета и снижает КПД двигательной установки.
КПД у этого двигателя выше совсем не по причине наличия генератора на валу, а потому что утилизируется тепло выхлопных газов. Куплено это за счет большего веса и габаритов двигателя.

Орфографический словарь читал - не помогает :)
От Д.И.У.
К tarasv (24.07.2023 01:28:24)
Дата 26.07.2023 02:02:05

Re: Это тупиковое...

>>Речь не о "квадриках" и малобюджетных любителях, а об американских проектах стелс-вертолетов, достаточно больших (например).
>
> Стелс они достаточно относительный. У Команча было 20 дБ, что против ДРЛО и истребителей работает, а против наземных ЗРК не очень.

Малозаметность - в принципе понятие относительное, отнюдь не требующее абсолютной невидимости и неслышимости.
Цель снижения заметности - приблизить дальность обнаружения аппарата противником к дальности эффективного применения своего оружия против противника.

У классического ВОП эти дальности расходятся колоссально (на высоте его видно многократно дальше дальности применения ПТУР), что и вынуждает действовать подскоком из-за складок местности и с высот всего 10-15 м.
Но этот прием перестает работать - в момент прицеливания и пуска вертолету все равно приходится выходить на прямую линию видимости с противником, подставляясь под ЗУР, и опускание вниз больше не спасает от активных ГСН, способных к преследованию и "за горизонтом".

Поэтому ударному аппарату нужно подниматься обратно с уже бесполезных сверхмалых высот на хотя бы малые. Это увеличивает горизонт и позволяет применять оружие с большей дальности. На первых порах - командное с нынешних 8-10 км до максимальных 15 км (кстати, Ка-52М технически способен применять оружие днем с 15 км, но "у земли" на столько не видно даже на ровной местности, а подниматься выше ему слишком рискованно).
Если же создать БПЛА, который противник будет обнаруживать наиболее ходовыми средствами войсковой ПВО не далее 15-20 км, то он сможет применять ПТУР с 15 км без чрезмерного риска (с больших высот, чем нынешние вертолеты).

Если же перейти на ракеты с активным самонаведением и дальностью 40 км (как Бримстоун-2), то для БПЛА станет безопасным и обнаружение противником с 40 км.

>>Вы даже ссылку не посмотрели. Речь идет о гибридной установке ЭД + турбогенератор (который вырабатывает электричество прямо на борту из обычного керосина, дизтоплива или что попадется). При этом межремонтный ресурс 3000 ч (у поршневого Ротакса, какой в РФ не в силах скопировать даже близко - 2000 ч).

>>То есть о цельной бортовой электростанции, но невиданных прежде габаритов и с невиданным прежде КПД.
>
> О сколько нам открытий чудных. На самолете или вертолете с одним винтом электротрансмиссия практически всегда лишний элемент который увеличивает вес самолета и снижает КПД двигательной установки.
> КПД у этого двигателя выше совсем не по причине наличия генератора на валу, а потому что утилизируется тепло выхлопных газов. Куплено это за счет большего веса и габаритов двигателя.

Сам электродвигатель в сборе (вместе с трансмиссией) весит значительно меньше, чем поршневый или турбовинтовой, не говоря уже о дизеле. Это факт малой авиации, который можно было бы продемонстрировать на множестве примеров.
Значительной лишний вес создает турбогенератор ("производитель электричества из бортового топлива"). Но всё равно вес ТГ + минерального топлива оказывается значительно меньше, чем аккумуляторных батарей.

В любом случае, все эти массогабаритные вопросы не имеют прямого отношения к главному - снижению заметности БПЛА.
Главное в данном случае, что ЭД не выдает теплового выхлопа (в отличие от конкурентов) и сам по себе греется не более 60 градусов, что легко экранировать (ТГ тоже можно экранировать).
То есть резко снижается тепловая заметность (уязвимость для ракет с ИК наведением и тепловизионных локаторов). И акустическая заметность (шумность) тоже снижается.
Этим уже наполовину решается проблема малозаметности (с вражескими РЛС в прифронтовой зоне можно бороться активно, но неизлучающие тепловизионные локаторы - трудноразрешимая проблема).
От tarasv
К Д.И.У. (26.07.2023 02:02:05)
Дата 26.07.2023 05:48:41

Re: Это тупиковое...

>Если же создать БПЛА, который противник будет обнаруживать наиболее ходовыми средствами войсковой ПВО не далее 15-20 км, то он сможет применять ПТУР с 15 км без чрезмерного риска (с больших высот, чем нынешние вертолеты).

С "если" у вертолетов не сложилось. -20Дб от Апача или Ка-52 даст дальность обнаружения современными ЗРК в ~35км. Надо больше, а больше не дает несущий винт.

>Если же перейти на ракеты с активным самонаведением и дальностью 40 км (как Бримстоун-2), то для БПЛА станет безопасным и обнаружение противником с 40 км.

Чудес не бывает. Бримстоун летает не по баллистической траектории поэтому 40 км это отнюдь не с подскока вертолета на стометровую высоту.

>> О сколько нам открытий чудных. На самолете или вертолете с одним винтом электротрансмиссия практически всегда лишний элемент который увеличивает вес самолета и снижает КПД двигательной установки.
>
>Сам электродвигатель в сборе (вместе с трансмиссией) весит значительно меньше, чем поршневый или турбовинтовой, не говоря уже о дизеле. Это факт малой авиации, который можно было бы продемонстрировать на множестве примеров.

Электротрансмиссия это генератор вращаемый тепловым двигателем и питающий ходовой электромотор(ы). Примеры такого - тепловозы, американские линкоры типа Колорадо и тд. Решение достаточно популярное, но в самолете с одним движителем оно не имеет смысла. Получается тяжелее и КПД меньше чем у непосредственного привода движителя от теплового двигателя. Тот двигатель на который вы сослались в самолет нужно ставить как ТВД (первый вариант на сайте разработчика). Вариант с генератором пригоден только для мультикоптеров. НАСА попыталось извлечь пользу из схемы с большим числом пропеллеров на самолете, но не срослось.

>То есть резко снижается тепловая заметность (уязвимость для ракет с ИК наведением и тепловизионных локаторов). И акустическая заметность (шумность) тоже снижается.

"Кузнец не нужен" (с) Никакой разницы с той-же турбиной в варианте ТВД не будет. Системы с и без генератора эквиваленты по тепловой сигнатуре потому что в основном "светит" не сам двигатель а его выхлоп. Аналогично и по акустике.

Орфографический словарь читал - не помогает :)
От zero1975
К tarasv (24.07.2023 01:28:24)
Дата 24.07.2023 03:35:55

Не понятно...

> КПД у этого двигателя выше совсем не по причине наличия генератора на валу, а потому что утилизируется тепло выхлопных газов. Куплено это за счет большего веса и габаритов двигателя.

Решение с теплообменниками само по себе древнее. Так, к примеру, был построен газотурбинный двигатель Крайслер разработки 50-60-ых годов (ставился, в частности, на Крайслер Гиа) - два ротора теплообменников подогревали воздух после компрессора низкого давления, перед его подачей на компрессор высокого давления (см. схему на стр. 5):
https://www.turbinecar.com/images/engineer-bk.pdf

По той же схеме строился наш ГАЗ-99Д (только ротор был один и располагался сверху):
http://www.autotruck-press.ru/upload/medialibrary/829/49-96-(%D0%BF%D0%B5%D1%80%D0%B5%D1%82%D1%8F%D0%BD%D1%83%D1%82%D1%8B%D0%B8%CC%86)-5.jpg


http://www.autotruck-press.ru/upload/medialibrary/7eb/49-96-(%D0%BF%D0%B5%D1%80%D0%B5%D1%82%D1%8F%D0%BD%D1%83%D1%82%D1%8B%D0%B8%CC%86)-6.jpg



А вот с этим TP-190 что-то странное - судя по вот этой схеме:
https://www.propellor.com/content/images/thumbs/0004567_turbotech-tp-r90.jpeg


они греют воздух, уже нагретый компрессором - непосредственно перед тем, как он в камеру сгорания попадет? Странное решение... Или я чего-то не так понял?
От jazzist
К zero1975 (24.07.2023 03:35:55)
Дата 25.07.2023 10:28:16

Re: Не понятно...

>они греют воздух, уже нагретый компрессором - непосредственно перед тем, как он в камеру сгорания попадет? Странное решение... Или я чего-то не так понял?

Камера сгорания для чего нужна? Поэтому и греют. При постоянных оборотах турбины снижается расход топлива.

ша-ба-да-ба-да фиА...
От zero1975
К jazzist (25.07.2023 10:28:16)
Дата 26.07.2023 04:44:52

Re: Не понятно...

>>они греют воздух, уже нагретый компрессором - непосредственно перед тем, как он в камеру сгорания попадет? Странное решение... Или я чего-то не так понял?

>Камера сгорания для чего нужна? Поэтому и греют. При постоянных оборотах турбины снижается расход топлива.

Спасибо, Кэп! Но разве греть воздух между компрессорами низкого и высокого давления - не эффективнее? Хотя бы потому, что температурный градиент больше и можно больше тепла отобрать у выхлопных газов?

Вопрос не в том, зачем вообще греют воздух, а в том, почему применили именно такую схему двигателя, если повышение КПД - одна из целей разработки? Вот это мне непонятно.
От jazzist
К zero1975 (26.07.2023 04:44:52)
Дата 26.07.2023 10:14:55

Re: Не понятно...


>Спасибо, Кэп! Но разве греть воздух между компрессорами низкого и высокого давления - не эффективнее? Хотя бы потому, что температурный градиент больше и можно больше тепла отобрать у выхлопных газов?

>Вопрос не в том, зачем вообще греют воздух, а в том, почему применили именно такую схему двигателя, если повышение КПД - одна из целей разработки? Вот это мне непонятно.

нарисуйте ТS-диаграмму цикла Карно (Т2 константа по ограничениям прочности турбины) и станет ясно, что греть при сжатии контрпродуктивно, как сейчас выражаются. В противном случае устройство "интеркулер" в ДВС не просто не нужно, а вредно.

Кстати, на этих картинках
https://www.propellor.com/content/images/thumbs/0004567_turbotech-tp-r90.jpeg


http://www.autotruck-press.ru/upload/medialibrary/829/49-96-(%D0%BF%D0%B5%D1%80%D0%B5%D1%82%D1%8F%D0%BD%D1%83%D1%82%D1%8B%D0%B8%CC%86)-5.jpg


и на схеме Крайслера тоже компрессоры одноступенчатые


ша-ба-да-ба-да фиА...
От zero1975
К jazzist (26.07.2023 10:14:55)
Дата 27.07.2023 00:25:09

Спасибо!!!

>нарисуйте ТS-диаграмму цикла Карно (Т2 константа по ограничениям прочности турбины) и станет ясно, что греть при сжатии контрпродуктивно, как сейчас выражаются. В противном случае устройство "интеркулер" в ДВС не просто не нужно, а вредно.

Да, с этого мне стоило начать. Спасибо!

>Кстати, на этих картинках
>и на схеме Крайслера тоже компрессоры одноступенчатые

Рука-лицо, блин! Я в надписи "COMPRESSOR TURBINE (1st Stage)" - увидел только первое слово. И из-за "разорванного" на схеме вала решил, что это компрессор второй ступени. Спасибо, что ткнули носом!
От tarasv
К zero1975 (24.07.2023 03:35:55)
Дата 24.07.2023 04:40:48

Re: Не понятно...

>они греют воздух, уже нагретый компрессором - непосредственно перед тем, как он в камеру сгорания попадет? Странное решение... Или я чего-то не так понял?

По схеме выходит что так. Как это работает мне не очень понятно. Но если принять заявленную в 26% эффективность то работает неплохо. С одной центробежной ступенью компрессора КПД должен быть существенно ниже.

Орфографический словарь читал - не помогает :)
От zero1975
К tarasv (24.07.2023 04:40:48)
Дата 24.07.2023 05:24:27

Я, кажется, соврал со схемой ГАЗ-99Д:

Сабж.
В Автотрак в статье "Автомобильные газотурбинные двигатели" за схему ГАЗ-99Д, похоже, выдан ГТД Мерседес-Бенц, построенный как раз по той же схеме, что и TP-190. Во всяком случае, картинки совпадают:
http://www.autotruck-press.ru/upload/medialibrary/829/49-96-(%D0%BF%D0%B5%D1%80%D0%B5%D1%82%D1%8F%D0%BD%D1%83%D1%82%D1%8B%D0%B8%CC%86)-5.jpg


http://armor.kiev.ua/wiki/images/c/ce/2-%D0%B2%D0%B0%D0%BB%D1%8C%D0%BD%D1%8B%D0%B9_%D0%93%D0%A2%D0%94_12.png


Прошу прощения за невольную дезинформацию.
От zero1975
К tarasv (24.07.2023 04:40:48)
Дата 24.07.2023 05:00:54

Спасибо. Может, в будущем что-то разъяснится... (-)