стань автором. присоединяйся к сообществу!
Добавить новость можно всем, без премодерации, только регистрация
Лого Сделано у нас
artal 15 апреля 2021, 14:10 130 Авиация

В России создан первый в мире легкий БПЛА с гибридным двигателем ZALA 421-16E5G

 © voennoedelo.com

Благодаря гибридной силовой установке время полета БПЛА увеличилось и сейчас превышает 16 часов.

Российская компания ZALA Aero (входит в состав Группы компаний «Калашников» госкорпорации «Ростех») представила первый в мире легкий беспилотный летательный аппарат (БПЛА) самолетного типа ZALA 421-16E5G. Сообщается, что аппарат оснащен гибридным двигателем, который сочетает в себе электромотор и двигатель внутреннего сгорания.

читать полностью
Источник: zala-aero.com
  • artal
  • 18
Калашников, Ростех, ZALA Aero, ZALA 421-16E5G, БПЛА
все комментарии
  • 13
    foxkeys foxkeys
    15.04.2121:27:47

    А до этого сколько было? А если вместо веса электродвигателя и аккумулятора налить туда побольше топлива?

    Вы забываете, что на БПЛА энергия требуется не только механическая (для полета), но и электрическая (для питания полезной нагрузки).

    Причем, на современных БПЛА — это весьма заметный процент в энергобалансе (как бы не больше половины иногда…).

    Поэтому, аккумуляторы, генераторы и преобразователи все равно нужны и на борту есть.

    Иначе говоря, если бы движок крутил винт напрямую, то это было бы выгоднее.

    Дело в том, что максимальный КПД у связки ДВС + винт только в одной точке рабочей характеристики, при определенной мощности. И эта точка далеко не всегда будет совпадать с текущей нагрузкой (точнее — почти никогда). Просто потому, что сама нагрузка постоянно меняется (изменение высоты, скорости полета, курса, плотности воздуха (пролет облачности и т. п.)). Да и мощность потребляемая полезной нагрузкой тоже меняется. Все эти изменения выводят ДВС из точки оптимума и существенно снижают его КПД.

    При этом, КПД цепочки генерации/заряда/разряда оптимален в куда как более широком диапазоне нагрузок. Взял первый попавшийся пример (типовой). Замечу, что у «топовых» бортовых преобразователей характеристика еще более пологая:

     © emc-e.ru

    Взято отсюда

    Характеристики генератора/электродвигателя тоже очень пологие во всем рабочем диапазоне.

    Можете сравнить с типичным же ДВС (здесь нет КПД, но есть момент, а они коррелируют)

     © vwts.ru

    Взято отсюда

    Обратите внимание, что на низких оборотах вообще всё печально. Да и вообще колебания, а значит и потери при выходе из точки оптимума, куда как больше

    Отредактировано: foxkeys~21:35 15.04.21
    #1230397 ↑
    • 2
      Нет аватара АндрейЕКБ
      15.04.2121:41:24

      Браво!

      #1230400 ↑
    • 0
      Нет аватара старпом
      16.04.2112:53:08

      +В добавок, ко всему сказанному, полагаю, что дело в гораздо большей надежности и дешевизне обслуживания низкооборотистого ДВС генератора по сравнению с высокооборотистым ДВС привода воздушного винта. К тому же тяговый электродвигатель менее шумный и позволяет маневрировать скоростью в большем диапазоне.

      Отредактировано: старпом~13:02 16.04.21
      #1230433 ↑
      • 1
        foxkeys foxkeys
        16.04.2122:36:47

        низкооборотистого ДВС генератора по сравнению с высокооборотистым ДВС привода воздушного винта.

        Эм. Вот тут вы здорово промахнулись    

        Вообще-то воздушные винты гораздо менее оборотистые, чем авиационные генераторы.

        Вот винты:

         © habrastorage.org

        А вот вполне конкретный генератор ГСР-СТ-12/40А

         © habrastorage.org

        Чтобы было понятно — обороты винтов ограничены физикой. Концы лопастей начинают переходить на сверхзвук, что создает массу проблем (отсюда и весьма затейливая, например саблевидная, форма современных винтов). И чем больше диаметр винта — тем при меньших оборотах концы начнут преодолевать звуковой барьер.

        А уменьшать диаметр нельзя. Потому что тяга — это суть разность давлений (перед и за винтом) помноженная на площадь ометаемую винтом.

        электродвигатель менее шумный

        Основной шум у современных систем издается винтом, а не двигателем. Т.к. двигатель закапотирован, а его выхлоп глушится (и глубина глушения ограничена только количеством энергии, которое вы готовы на нее пожертвовать).

        К тому же, у «гибрида» ДВС все равно есть и работает. Просто он постоянно (или большую часть времени) работает на оптимуме, нагруженный постоянной нагрузкой в виде генератора и зарядника.

        Отредактировано: foxkeys~22:43 16.04.21
        #1230496 ↑
    • 1
      Нет аватара mikr
      17.04.2117:05:26

      Все гораздо проще. Для крейсерского полета необходима малая мощность, а для взлета, набора высоты — повышенная. ДВС, способный обеспечить взлетный режим, на крейсерском будет потреблять много топлива. Поэтому взяли ДВС малой мощности (оптимизированный по расходу топлива в крейсерском режиме) и добавили к нему электромотор (он же — генератор) с аккумулятором. На взлете электромотор помогает ДВСу набрать высоту, а на эшелоне электромотор превращается в генератор и питает бортовое оборудование.

      #1230544 ↑
Для комментирования вам необходимо зарегистрироваться и войти на сайт,