?

Log in

No account? Create an account

Previous Entry | Next Entry

Для троих своих читателей продолжаю цикл мини-статей по автожирной тематике. 
Итак, что же было дальше? 



На самом деле, не совсем дальше, а одновременно с развитием автожиров "Bensen-style". Еще в 50-х строительством автожиров занялся финский конструктор Юкка Тервамаки. Начав с гиропланера (автожир без двигателя, буксировался за автомобилем на веревке) в 1958-м, к началу семидесятых он построил машину, которая даже сейчас выглядит вполне современно: 


Одноместный автожир JT-5B. В 1974 Юкка решил переключиться на мотопланеры и продал чертежи, секреты изготовления и т.д. итальянцу Витторио Магни. В числе проданных секретов был и секрет изготовления композитных лопастей ротора. Не правда ли, похоже на китайские предания о передающихся из поколения в поколение секретных ударов или знаний о смертельных точках? ;) 
Но Витторио был лопух. По приезду в Италию он пошел попить кофе на станции (то ли автобусной, то ли железнодорожной) и весь его багаж, включая все чертежи, все записи и тому подобное, были украдены! Поэтому автожиры Витторио строил полагаясь на свою память и те копии, которые смог ему выслать Юкка. 

Получилось у него неплохо. Начал он с автожира М4: 


Не правда ли, симпатичный малыш? ;) Видно, что сеньор Магни не копировал дизайн финских автожиров тупо - V-образный хвост, открытая кабина. 
С 1996 года компания Витторио стала называться Magni Gyro. Судя по всему, примерно в это время он окончательно уверовал в будущее именно автожирного бизнеса (до этого компания производила разные детали для вертолетных компаний). 
Свою самую успешную и массовую модель, автожир Магни М16, компания начала выпускать в начале 90-х (более точных данных найти не удалось). И эта модель перевернула мир автожиров! 


Было продано несколько сотен этих автожиров. Думаю, около 500 - огромное количество для экспериментальной модели (примерно столько выпущено сверхпопулярных на постсоветском пространстве самолетов Аэропракт А-22). 
Но главное не это, а то, что ни один автожир в истории до этого не выпускался в таких количествах! Это был настоящий прорыв! 
В скором времени свой автожир по мотивам Магни М16 построили испанцы, создав ELA: 


Испанцы хоть и собезьянничали, но до воровства не опустились. 
Воровством занялись немцы. Одна немецкая компания (ныне - Auto-Gyro GMBH, крупнейший производитель автожиров в мире), занимавшаяся до этого выпуском дельталетов, прочухала перспективный рынок и стала дилером испанской ELA в Германии. Но пробыла им всего ничего. Немцы быстренько скопировали испанский автожир и выпустили его на рынок под своей торговой маркой. Дилерство, естественно, задвинув куда подальше. 
Получился MT-03: 


Немцы оказались гениями маркетинга и быстренько, за 10 лет, умудрились продать свыше 1000 автожиров. Испанцы застряли где-то на второй сотне... 
С инженерией было не так хорошо - у немцев было ооочень много технических проблем. Но они постепенно решились. А любовь покупателей никуда не делась, ибо управляются "немцы" очень хорошо и летают приятно. Сам я в Германии летал именно на таком. 
Ну и что, скажете вы - где секреты? Почему народ стал покупать автожиры? 
Ну, народ стал покупать автожиры благодаря хорошей статистике Магни. 
Ну и без секретов не обошлось. 
Во-первых, автожирный мир уяснил для себя важную концепцию - CLT. Или, иначе - Center Line Thrust (центральное прохождение линии тяги). Так называют автожиры, у которых линия тяги проходит через вертикальный центр тяжести. Для многих этот самый CLT стал просто иконой. Очевидно, что если тяга проходит через центр тяжести, то автожир даже при разгрузке ротора не будет переворачиваться, а спокойно продолжит лететь, куда летел. Если, конечно, загрузка вернется. А она возвращается довольно быстро. 
Магни и другие современные автожиры не являются в чистом виде CLT, они все HTL, но довольно близки к этому (по разным оценкам, центр тяжести у них сантиметров на 10 ниже линии тяги). Но чистый CLT вообще практически нереален. Выработано топливо - центр тяжести поднялся. Взяли больше багажа - опустился. И т.д. 
Во-вторых, Витторио Магни с подачи Юкка Тервамаки снабдил все свои автожиры мощным горизонтальным стабилизатором. Постепенно все поняли важность такого стабилизатора для автожира, даже RAF стали оснащать дополнительным оборудованием - горизонтальным стабилизатором. Но поздно, их уже никто не хочет покупать. 
Что же было инновационного в стабилизаторах Магни? Несколько вещей. Они были большой площади, располагались на достаточном удалении от маршевого винта (т.е., было большое плечо у демпфирующего момента, об этом чуть позже) и располагались в струе воздуха, создаваемого винтом (это, видимо, придает стабилизатору бОльшую эффективность). 
Для чего же нужен стабилизатор? Он выполняет очень важную роль. Т.к. автожиры Магни немного HTL, то при подаче тяги возникает пикирующий (нос вниз) момент. Помните, как печально может закончиться разгрузка ротора при наличии такого момента? Вот-вот. Поэтому так и важен горизонтальный стабилизатор, который создает мощный кабрирующий момент (т.е., нос вверх). 

Сейчас абсолютно все современные автожиры имеют довольно большое горизонтальное оперение, вынесенное довольно далеко от кабины - чтобы демпфирующий момент (он же кабрирующий в нормальной ситуации) был больше (больше плечо=больше момент). 
Другие технические решения у разных автожиров отличаются, но эти два - неизменны: близость к CLT и наличие мощного горизонтального стабилизатора. 
Статистика безопасности автожиров Магни в ЮАР (как-нибудь опубликую) показала, что эти автожиры по безопасности, фактически, равным легким самолетам. И те летные происшествия, которые происходят, связаны с самым трудноизменяемым фактором - человеческой психикой. На 150 проданных в ЮАР автожиров приходится всего 1 катастрофа. И та по причине влетания в провода, если я правильно помню. Это за 10 лет. К сожалению, мы точно не знаем, как эти 150 распределены по годам, но южно-африканский автожирный форум очень активно работает года с 2007. 
Впрочем, статистика у ELA и Auto-Gyro не так хороша - по крайней мере, года с 2005-го статистика ЛП в ЮАР представлена преимущественно ими. Да на rotaryforum (крупнейший форум автожирщиков) картина складывается похожая. 

Еще пару слов о безопасности Магни (вы уже догадались, наверное, что это моя любимая машина?). 
Притчей во языцех стала легендарная стабильность итальянских автожиров. "Как по рельсам" говорят о них те, кто летал. Также все отмечают существенное усилие на ручке. Обо всех причинах такого поведения Магни до сих пор идут жаркие баталии на ротарифоруме, но относительно нескольких моментов сходятся все: 
Причина в роторе. Магни единственный из всех лидирующих производителей (а может быть, и вообще единственный) делает композитный ротор из стекловолокна. Их ротор значительно тяжелее, чем ротор конкурентов (обычно лопасти изготавливаются из алюминия). Кроме того, центр тяжести каждой лопасти смещен к носку. 



Для большинства лопастей аэродинамический фокус (это точка, к которой приложены аэродинамические силы - иначе, центр давления) находится примерно на 25% хорды. 
На картинке изображена недобалансированная лопасть, центр тяжести которой смещен назад. При восходящем потоке воздуха такая лопасть будет поднимать носок. Автожир с таким ротором будет более отзывчивым и чутким к вводным пилота. Такие лопасти у немецких и испанских автожиров. 
У Магни лопасти перебалансированные. Их центр тяжести расположен ближе к носку от аэродинамического фокуса. Такая лопасть отвечает на управляющие воздействия пилота замедленно. Зато и на "управляющие воздействия" атмосферы такой ротор тоже будет отвечать замедленно. При этом при попытке разгрузиться он будет самостоятельно "подгружаться". 
Кроме того, у роторов Магни еще много секретов - их роторы единственные, которые крепятся не вертикальными, а горизонтальными болтами (фиг знает, в чем тут секрет, но такое крепление обеспечивает меньшие вибрации). Их роторы короче и более жесткие, что позволяет крутить их сильнее, чем прочие роторы (до 500 оборотов в минуту). 
Результат один - их роторы самые трудные для разгрузки. Поэтому с автожирами Магни вы не найдете "загадочных" катастроф, когда автожир "летел-летел и вдруг начал камнем падать на землю". 
Вот как выглядит ротор Магни в разрезе: 

Хорошо виден грузик в носке лопасти для ее утяжеления. Кстати, это очень редкая фотография - Магни не продают свои лопасти отдельно от автожира, поэтому разрезать лопасть - довольно дорогое удовольствие. 

Кто-то говорит, что Магни специально затяжеляют органы управления автожиром. Это дает устойчивость как при резких движениях пилота (и PIO, например), так и при турбулентности. 
Да, есть и обратная сторона. Многие критикуют Магни за недостаточную разворотливость и верткость, за то, что они "слишком похожи на Цессну", но это дело вкуса. Хотите маневренности - покупайте МТО (немцы), но будьте вдвойне осторожны. 
За пределами концепции CLT.
Мой любимый автор - Greg Gremminger - представитель Магни в США, утверждает, что концепция CLT сильно переоценена и что самые стабильные автожиры ДОЛЖНЫ быть немного HTL.  Грег много рассуждает на эту тему - приводить все это здесь было бы немилосердно. В частности, он отмечает важность того, чтобы горизонтальный центр тяжести располагался впереди вектора тяги ротора (RTV - rotor thrust vector).



Кому интересно, читайте здесь




Похоже, стабильность автожира, действительно, интегральное понятие. И критерием здесь может быть только практика. Несмотря на по-прежнему плохую репутацию автожиров, мне кажется, что практика полетов современных автожиров вполне подтвердила их право занять свое небольшое, но надежное место рядом с более признанными летательными аппаратами. И это им постепенно удается - специально для скептиков сообщу, что Магни М16, М24, МТО-спорт, Калидус уже сертифицированы по одной из самых жестких систем сертификации летательных аппаратов в мире - британской, под секцией Т (gyroplanes). Это вам не хухры-мухры, а настоящее признание! 
Если еще что-то интересно про автожиры, пишите - я бы с удовольствием еще написал бы что-нибудь на эту тему :) 

Upd: уточнил по базе южно-африканской CAA - катастрофа c Magni в 2008 году случилась не по причине влетания в провода. Отказ двигателя на взлете. Было довольно тепло (25 градусов), аэродром был расположен на высоте 1173 метра над уровнем моря. Бак был полный, в автожире были пилот и пассажир. 
В такой ситуации воздух менее плотный и взлет затруднен (длительный разбег, меньшая скороподъемность, необходима максимальная мощность двигателя). Пилот успешно взлетел и начал правый разворот. В этот самый момент двигатель остановился. Перед и под пилотом был только лес -развернуться куда-либо он уже не успевал. Он попытался сесть между деревьев, но на высоте 8 метров задел крону одного из них и перевернулся. Дополнительным фактором стало то, что был использован 93-й бензин (в заправке поблизости другого не оказалось). Такое топливо для двигателей Rotax не разрешено. 
Как показало исследование, пилот и пассажир выжили бы, если бы автожир не перевернулся и не загорелся. 
Судите сами, есть ли здесь вина техники (т.е., автожира). 

Comments

( 56 комментариев — Оставить комментарий )
amironenko
13 апр, 2012 18:48 (UTC)
что-то как-то не верится во влияние расположения центра тяжести ЛОПАСТИ на вращение ротора. Гораздо больше должно влиять изгибание под набегом воздуха (и аеродинамический профиль) для создания раскручивающего момента и общая инерционность (читай энергетическая емкость) ротора.
andreysemenov
13 апр, 2012 19:03 (UTC)
Почему не верится? ЛОПАСТЬ и есть РОТОР. Точнее, две лопасти составляют ротор. Лопасть - это крыло, благодаря ей и возникает ВСЯ подъемная сила ;)
Я чувствую, что говорю не с гуманитарием, поэтому не всегда могу поддержать разговор на уровне.
При попадании в восходящий поток увеличение или уменьшение угла атаки разве не существенно?
А вышеприведенная точка зрения принадлежит Чаку Бити - одному из самых уважаемых в мире автожиров людей. Может, эта статья поможет разобраться в вопросе: http://twistairclub.narod.ru/likbez/ca_beaty_rotorfoils.htm
И откуда возникает "энергетическая емкость" ротора?
sergeye2e2
13 апр, 2012 18:51 (UTC)
Судя по всему, выбор наконец сделан?:)
andreysemenov
13 апр, 2012 19:05 (UTC)
ой не знаю ;) отвечу окончательно, когда получу лицензию хоть на что-нибудь.
(без темы) - sergeye2e2 - 13 апр, 2012 19:32 (UTC) - Развернуть
(без темы) - andreysemenov - 13 апр, 2012 19:42 (UTC) - Развернуть
mopexod
13 апр, 2012 19:11 (UTC)
Очень интересно! Я про автожиры в принципе знал, но не знал, что это настолько популярно и серийно.
andreysemenov
13 апр, 2012 19:25 (UTC)
Свыше 1000 - Auto-Gyro, около 700 - Magni Gyro, около 150 - Xenon, думаю, примерно столько же ELA, около сотни Спорткоптеров. Это только относительно крупные производители. Даже в России есть производитель, который скоро десять штук продаст (сейчас семь или восемь, тоже число).
cybrat
13 апр, 2012 20:54 (UTC)
ну почему "для трех друзей"... как минимум для четырех... с огромным интересом читаю, жду когда дойдет до механизма запуска ракет. Все думаю, как они стартуют так, чтобы выхлопом не сжечь автожир вместе с пилотом! Ведь есть хитрость какая-то...

Но с газом конечно проще, да.
andreysemenov
14 апр, 2012 03:09 (UTC)
Уже пяти :) А автожир для бизнеса мы применять не будем - иногда и отвлекаться нужно :)
pavelit0
13 апр, 2012 22:59 (UTC)
Мне название автожир не нравится совсем, в голове всплывает картинка советского зила с цистерной с надписью ЖИР. Хуже только автозек наверное )))
andreysemenov
14 апр, 2012 02:41 (UTC)
Неважно, как называется. Важно, как летает!
(Удалённый комментарий)
andreysemenov
14 апр, 2012 02:42 (UTC)
Ух ты! Неожиданно. А что интересно человеку, как понимаю, весьма далекому от авиации.
(Удалённый комментарий)
(без темы) - andreysemenov - 14 апр, 2012 03:08 (UTC) - Развернуть
(Удалённый комментарий)
(без темы) - andreysemenov - 14 апр, 2012 09:48 (UTC) - Развернуть
(Удалённый комментарий)
(без темы) - andreysemenov - 14 апр, 2012 10:12 (UTC) - Развернуть
eduardcrane
14 апр, 2012 02:10 (UTC)
Вот появится среди конструкторов автожиров свой Фрэнк Робинсон))
andreysemenov
14 апр, 2012 02:40 (UTC)
Мне кажется, Витторио Магни это и есть Фрэнк Робинсон.
(без темы) - eduardcrane - 14 апр, 2012 04:04 (UTC) - Развернуть
(без темы) - andreysemenov - 14 апр, 2012 04:29 (UTC) - Развернуть
eduardcrane
14 апр, 2012 04:35 (UTC)
А не кто не пробовал сделать автожир с двумя роторами?
(без темы) - eduardcrane - 14 апр, 2012 04:49 (UTC) - Развернуть
(без темы) - andreysemenov - 14 апр, 2012 05:22 (UTC) - Развернуть
eduardcrane
14 апр, 2012 04:48 (UTC)
Начал гуглить автожиры и вот на такое наткнулся http://www.mmist.ca/pg_ProductsSnowGooseAircraftCQ10B.php
andreysemenov
14 апр, 2012 05:17 (UTC)
Это что, в Лос-Анжелесе Тако Белл начинает доставку еды с помощью радиоуправляемых мини-вертолетов! :)
akeon
14 апр, 2012 11:41 (UTC)
Класс, спасибо, Андрей :)!

М-м... ну, я бы попробовал полетать при случае на автожире.
andreysemenov
14 апр, 2012 11:48 (UTC)
:)) Только удостоверься, что пилот хорошо обучен и что автожир из числа признанных в мире.
Я еще не написал, что автожиры достаточно активно сейчас используются полицией США вместо вертолетов и самолетов. Патрулирование границы и малонаселенные районы Техаса.
(без темы) - akeon - 14 апр, 2012 12:00 (UTC) - Развернуть
(без темы) - andreysemenov - 14 апр, 2012 12:04 (UTC) - Развернуть
(без темы) - akeon - 14 апр, 2012 12:39 (UTC) - Развернуть
(без темы) - andreysemenov - 14 апр, 2012 12:43 (UTC) - Развернуть
(без темы) - akeon - 14 апр, 2012 12:48 (UTC) - Развернуть
(без темы) - andreysemenov - 14 апр, 2012 12:53 (UTC) - Развернуть
(без темы) - akeon - 14 апр, 2012 14:04 (UTC) - Развернуть
(без темы) - andreysemenov - 14 апр, 2012 14:12 (UTC) - Развернуть
(без темы) - akeon - 14 апр, 2012 14:31 (UTC) - Развернуть
(без темы) - andreysemenov - 14 апр, 2012 15:09 (UTC) - Развернуть
(без темы) - akeon - 14 апр, 2012 15:54 (UTC) - Развернуть
rrbolt
14 апр, 2012 19:08 (UTC)
чейето для троих то
andreysemenov
14 апр, 2012 19:14 (UTC)
:)) Ну да, я уже понял, что с десяток наберется ;)
steam_al
15 апр, 2012 14:47 (UTC)
а как с погодозависимостью? В дождь? Или, например, зимой?
andreysemenov
15 апр, 2012 14:57 (UTC)
В дождь автожир, как и любой летательный аппарат, спокойно летает. Если это небольшой дождик, конечно. Правда, композитный ротор Магни дождя боится.
Зимой - спокойно, кроме температуры около нуля - из-за угрозы обледененния. Но это как остальные ЛА тоже.зато меньше боится ветра, а это гораздо чаще мешает летать, чем снег или дождь.
(без темы) - steam_al - 15 апр, 2012 19:53 (UTC) - Развернуть
(без темы) - andreysemenov - 15 апр, 2012 19:54 (UTC) - Развернуть
(без темы) - steam_al - 15 апр, 2012 19:57 (UTC) - Развернуть
(без темы) - assa777 - 13 май, 2012 12:28 (UTC) - Развернуть
(без темы) - andreysemenov - 13 май, 2012 13:19 (UTC) - Развернуть
(без темы) - assa777 - 13 май, 2012 15:45 (UTC) - Развернуть
(без темы) - amironenko - 16 апр, 2012 14:53 (UTC) - Развернуть
(без темы) - steam_al - 16 апр, 2012 15:38 (UTC) - Развернуть
(без темы) - amironenko - 17 апр, 2012 13:03 (UTC) - Развернуть
(без темы) - steam_al - 17 апр, 2012 13:05 (UTC) - Развернуть
(без темы) - andreysemenov - 17 апр, 2012 13:26 (UTC) - Развернуть
(без темы) - steam_al - 17 апр, 2012 15:14 (UTC) - Развернуть
dobrosmel
18 июл, 2012 12:01 (UTC)
немецкий Каллидус в последнее время многие хвалят, даже скептичные к автожирам самолетчики.
( 56 комментариев — Оставить комментарий )

Profile

Glastar
andreysemenov
andreysemenov

Latest Month

Июль 2017
Вс Пн Вт Ср Чт Пт Сб
      1
2345678
9101112131415
16171819202122
23242526272829
3031     

Метки

Разработано LiveJournal.com
Designed by Michael Rose