Летающий транспорт своими руками

Как сделать летающий мотоцикл своими руками

Человек во все времена пытался сделать устройство, на котором можно было полететь по воздуху. Но не всегда это получалось, и даже заканчивалось трагически. Даже сегодня в век новых технологий еще есть место инженерной мысли. И люди стараются создать летающие по воздуху устройства, да такие, на которых можно полететь самому. Статья посвящена тому, как сделать летающий мотоцикл. Своими руками умельцы делают уникальные устройства, даже не имея специального образования.

Как был создан летающий мотоцикл

Разговоры о летательном личном транспорте шли уже издавна, их можно было увидеть в фантастических фильмах. Но в 2011 году компания из Америки Aerofex представила публике свое изобретение. Ее устройство могло подниматься в воздух на 5 метров. Разработка была создана инженером Крисом Маллоем. Вначале он сделал уменьшенную копию аппарата, который мог перемещать небольшие предметы.

По конструкции устройство совмещает в себе мотоцикл и вертолет. Колеса заменены винтами с мощными лопастями, которые поднимают это транспортное средство в воздух. Двигатель и управление полностью перешли от мотоцикла.

Устройство и характеристика

Перемещение в воздухе происходит с помощью двух бензиновых двигателей, с которыми соединены винты с большими лопастями. Такие параметры позволяют подниматься летающему мотоциклу на высоту до 3 км, и лететь со скоростью 200 км в час. Но такая высота не требуется, поэтому ее ограничивают до 5 метров.

Если залить полный бак бензина (30 л), то можно пролететь до 150 км. Кроме этого есть варианты конструкции с электрическими двигателями. Для безопасности летающий мотоцикл снабжают парашютами.

Китайцы в 2016 году также представили свою конструкцию. Ее достоинством стало то, что на использование не нужна лицензия. Управление осуществляется всего двумя командами пилота: «взлет» и «посадка», аналогично квадрокоптерам. Команды передаются с мобильного устройства. Вес такого воздушного мотоцикла не более 200 кг.

Наибольшая высота – 3,5 км, привод электрический, установлено 4 пары винтов. Зарядка происходит в течение 2 часов, и хватает ее на 20 минут полета. Китайский аэроплан-мотоцикл оснащен кабиной для одного пилота. Также можно перевозить небольшие вещи. По утверждениям изобретателя, даже при возникновении поломок в воздухе, обеспечивается мягкая посадка.

Как сделать летающий мотоцикл

Своими руками умельцы делают многие уникальные конструкции. В том числе можно сделать и летающий мотоцикл. Для этого необходимо иметь навыки работы с техникой, образование инженера. Хотя не все это понимают, и даже без обучения и знаний пытаются создать разные летательные аппараты.

Пошаговая инструкция

Приведем порядок изготовления летающего мотоцикла своими руками:

1. Убедитесь, что вы имеете достаточно знаний и опыта в области техники, аэродинамики. Если этого пока нет, стоит получить образование, либо заняться самостоятельным обучением.
2. Приготовьте все необходимое для изготовления устройства. Для этого понадобятся элементы мотоцикла: двигатель, управление, запасные части. Также нужно иметь качественный инструмент, диагностические приборы. Например, могут потребоваться: динамометр, мультиметр, штангенциркуль, микрометр, манометр и так далее.
3. Купите батарею аккумуляторов. Она потребуется для питания электродвигателей, которые будут поднимать ваш аппарат в воздух. Емкость батареи должна рассчитываться, в зависимости от мощности моторов и длительности планируемых полетов.
4. Сделайте из алюминиевого профиля раму. Она должна быть легкой и прочной.
5. Сконструируйте и создайте удобное место для водителя-пилота.
6. Установите по 4 углам электрические двигатели с винтами для подъема летающего мотоцикла.
7. Батарею установите в центре под местом водителя.
8. Сделайте удобные джойстики для управления мотоциклом во время полета. Они должны располагаться на левой и правой рукоятках.

Никаких лишних деталей и элементов, увеличивающих вес конструкции устанавливать не нужно. Это позволит экономить заряд аккумуляторов и увеличить дальность и длительность полетов.

Наши рекомендации

Конечно, приведенная пошаговая инструкция о том, как сделать летающий мотоцикл, да еще и своими руками, обобщенная. А точнее нужно все делать, исходя из ваших возможностей: количества денег, наличия времени, знаний, вида образования. Но это вполне реально, как видно из видеороликов. Пишите свои комментарии и предложения, как вы пытались сделать летающий мотоцикл. Мы можем дополнить материал из ваших советов.

Источник

Реактивный самолёт своими руками: «Два дебила — это сила»

Настало время турбореактивных аппаратов для всех желающих.

Игорь со своим дружбаном в феврале засели за винишком и задумали построить планер легче 115 кг (чтобы хакнуть Росавиацию). Ставить электромоторы было не круто, поэтому они поставили турбореактивные движки. Потому что могут.

«Я думал что будет круто, но я не думал что будет настолько о… енно! Мы сделали это! Два дебила — это сила».
— Игорь, пилот-испытатель

Под катом — экспресс фотоотчет (очень хочется побыстрее поделиться новостью, поэтому не ругайте за видео с мобильника и прочие ляпы).

DISCLAIMER — комментарии сугубо мои, пилоты и техники разговаривали на непонятной суперпрофессиональной белиберде, которую я не разобрал. (Меня уже отругали за «изнасилованные термины» и за «самолёт», который планер.)

Речь перед полётом:

Игорь Волков, легендарная личность среди пилотов.

Главный конструктор. Характер жизнерадостный. Шапка круче чем у Джейна из «Светлячка».

Сначала мы думали, кто коня привёз на аэродром? Оказалось это планеровозка.

Бережно бережно вытаскиваем его на свет.

Транспортируем к месту старта.

Игорь Волков дует в спидометр. Внутри видим высококачественный «уголь». И «уголок» из Леруа 🙂

Дуть в спидометр захотели многие.

«Огненные сердца». Две JetCat P-300 PRO

Турбины можно выдвигать и задвигать в «кармашек».

Защитная сетка не предусматривается. От птиц придется увихиваться.

Конструктор аппарата смеется над теми, у кого нет своего турбореактивного самолета.

Пульт Futaba, хотли привязать скотчем к ноге, потом все же синей изолентой — к приборной панели.

Заправляем гибкий бак, 10 литров керосина, 0.5 литра масла.

Заправочная станция — не, не слышал.

Тестируем тягу на земле. Держите меня трое!

Гармоничность форм притягивает взгляд. Планер не может не быть некрасивым.

Торжественное отдирание пленки. Первый (пилот) и главный (конструктор).

Ну ладно, уговорили, возьму парашют.

Откуда крепление? Со скафандра!

Да я вроде уже привыкла что делает мой муж.

А эта фиговинка зачем?

Я тебе тут мануал положил, если что — читай.

Видишь эту пимпочку?

А это я, вечно ношу огнетушители.

Торжественная речь перед взлетом и привет чиновникам.

Какой-то лось прицепился к крылу.

Хочешь летать — пожалуйста.

А это щенок алабая. Об него грели руки, потому что дубак был лютый.

Вывод дня: Каждый уважающий себя мужик должен иметь свой турбореактивный двигатель.

Скоро будут хорошие видеоролики (в т.ч. с мёртвой петлёй) и подробное описание аппарата. Ну а я, вдохновленный турбореактивными летунами, продолжаю собирать свой реактивный ранец.

Кто хочет записаться на тренировку (в Москве) и стать первыми россиянами (всего 10 мест), которые полетают на реактивном ранце — пишите тут:

Кстати, компания RUVDS заинтересовалась реактивным ранцем и помогает штурмовать облака.

Источник

Персональные летательные аппараты. Понять и подождать

Последние 20 лет появляются интересные пилотируемые сверхлегкие летательные аппараты нетрадиционных схем – это квадракоптеры, гексокоптеры и пр. Они разрабатываются как машины для транспортировки людей или средство для полета в свое удовольствие. Это поиск новых решений, применение новых технологий, другими словами, естественный процесс развития легкой авиации.

Конструкторы стремятся создать компактный летательный аппарат, обеспечивающий простой доступ к небу с небольших площадок. К их особенностям я бы отнес:

• Вертикальный (либо укороченный) взлет и посадка
• Компактность и безопасность для окружающих при взлете и посадке
• Автоматическое управление (частичное либо полное).

Такие аппараты часто называют Персональными летательными аппаратами. Строго говоря это не совсем верно.

Официально термин Персональный летательный аппарат (Personal air vehicle) был введен NASA в 2003 г. и предполагал предоставление быстрого транспортного решения клиенту «от двери до двери». Такой аппарат по мнению NASA должен был способен ездить по дорогам как автомобиль и летать, используя небольшие аэродромы или просто подходящие площадки.

Требования к персональному летательному аппарату от NASA (2003г).

• Не более 5 пассажиров
• Крейсерская скорость 240–320 км/ч
• Тихий, удобный, надежный, высокая степень всепогодности, низкий расход топлива
• Доступный для пилотирования любому человеку с водительскими правами
• Доступный для совершения путешествий как машина и как самолет
• Дальность полета около 1 300 км

Попытки создать такую технику были задолго до 2003 г. Так, в 1946 г. Роберт Фултон (США) закончил постройку первого в мире летающего автомобиля Airphibian, однако довести его до серийного производства не удалось.

Транспортные проблемы мегаполисов, а также мечта о полете со двора собственного дома, заставляли изобретателей развивать направление персонального авиатранспорта.

Семьдесят лет спустя, компания Airbus представила концепт городской модульной транспортной системы.

Надо отметить, что за семьдесят лет мир не увидел ни одной серийной машины, которую можно было бы отнести к персональном летательным аппаратам. Если убрать требование возможности передвижения по дорогам как автомобиль, к таким аппаратам с натяжкой можно отнести легкие вертолеты.

Но вертолеты не стали массовым «летающим такси». Прежде всего, отпугивает высокая стоимость предложения. Массовому потребителю это не по карману. Рынку нужны более дешевые решения.

Создание экономичного ЛА вертикального взлета с автономной системой управления может дать следующие преимущества:

• существенное снижение времени в пути при использовании в качестве транспортной системы (по сравнению с автомобильным транспортом);
• удешевление за счет массовости и отсутствия пилотов (по сравнению с существующими авиаперевозками);
• минимизация количества летных происшествий и катастроф за счет исключения человеческого фактора из системы управления.

Далее я хочу представить обзор некоторых реально летающих СЛА нетрадиционной схемы, выпущенных за последние 20 лет, и сравнить их технические характеристики с аппаратом традиционной схемы.

Начнем с машин, которые я отнес бы к снарядам для активного отдыха.

1.1. GEN H-4

В 2000 году японская корпорация GEN Corporation представила ультралегкий вертолет соосной схемы. Силовая установка состоит из четырех двухцилиндровых двигателей. Отказ двух двигателей позволяет совершить безопасную посадку. Управление шагом винта (как общим, так и циклическим) не предусмотрено. Фактически, несущий винт – это воздушный винт неизменяемого шага. Управление вертолетом – балансирное.

GEN H-4 вызвал большой интерес среди потенциальных покупателей, но машина не была доведена до серийного производства. Сейчас на сайте производителя можно купить чертежи для самостоятельной постройки.

Масса пустого, кг	70
Максимальная взлетная масса, кг	220
Максимальная мощность двигателя, л.с.	4х10
Время полета максимальное, мин	60
Максимальная скорость, км/ч	85
Потолок, м	3000
Стоимость, $	59 500

1.2. Martin Jetpack

Новозеландская компания Martin Aircraft в 2008 году представила, пожалуй, единственный, на сегодняшний день, персональный аппарат вертикального взлета, готовый к серийному производству. Работа над проектом идет уже более 35 лет.

Тягу создают два воздушных винта в кольцевых каналах, вращаемые двигателем внутреннего сгорания. Управляющее воздействие создают отклоняемые щитки, расположенные за винтами.
Система автоматического управления обеспечивает стабилизацию аппарата в полете.
Martin Jetpack, один из немногих аппаратов своего класса, снабженный системой парашютного спасения.

Масса пустого, кг	230
Максимальная взлетная масса, кг	330
Максимальная мощность двигателя, л.с.	200
Время полета максимальное, мин	30
Максимальная скорость, км/ч	40
Потолок, м	760
Стоимость, $	150 000

1.3. Aerofex Aero-X

Разработкой двухместного летающего мотоцикла занимается компания Aerofex . Машина приводится в движение двумя воздушными винтами неизменяемого шага в кольцевых каналах. Силовая установка состоит из трех роторных двигателей внутреннего сгорания, объединенных в один агрегат. Для безопасной посадки достаточно работы двух двигателей из трех.

Управление аппаратом происходит при помощи отклонения потока за воздушными винтами, для чего используется направляющий аппарат на выпускном отверстии кольцевых каналов.
Высота полета искусственно ограничена 3 метрами, для спасения пилота при столкновении с землей аппарат оснащен воздушными подушками.

* Аппарат очень похож на VZ-8 Airgeep созданный по заказу ВС США в 1962 г.

Масса пустого, кг	356
Максимальная взлетная масса, кг	496
Максимальная мощность двигателя, л.с.	240
Время полета максимальное, мин	75
Максимальная скорость, км/ч	72
Потолок, м	—
Стоимость, $	85 000

1.4. Flyboard Air

Пожалуй один из самых компактных индивидуальных летательных аппаратов разработал Фрэнк Запата со своей командой — Flyboard Air.

Подъемную силу создают четыре турбореактивных двигателя, для непосредственного управления курсом используются 2 электрических импеллера расположенные по бокам платформы. Топливный бак с керосином находится на спине пилота. Управление Flybord Air осуществляется при помощи ручного пульта системы дистанционного управления.

Масса пустого, кг	н/д (50)*
Максимальная взлетная масса, кг	н/д (140)*
Максимальная мощность двигателя, л.с.	4х250=1000 (160 кгс тяги)
Время полета максимальное, мин	10
Максимальная скорость, км/ч	150
Потолок, м	3000
Стоимость, $	н/д

* примерная оценка

1.5. ArcaBoard

Летающая доска от компании Arca space corporation оснащена 36 электромоторами с вентиляторами в кольцевых каналах, питание осуществляется от аккумуляторов.

Высоту полета ее создатели благоразумно ограничили 30 см над подстилающей поверхностью. Автоматическая система стабилизации должна помочь пилоту сохранить равновесие. Управлять доской возможно при помощи смартфона или балансируя собственным телом.

Масса пустого, кг	82
Максимальная взлетная масса, кг	162
Максимальная мощность двигателя, л.с.	7,55х36=272
Время полета максимальное, мин	6
Максимальная скорость, км/ч	20
Потолок, м	—
Стоимость, $	14 900

Ниже представлены аппараты, которые разрабатывались как транспортное средство

2.1. CH-7 Kompress

(добавлен для сравнения)

Итальянская компания Helisport в 1996 году приступила к серийному производству ультролегкого вертолета CH-7 «Kompress Charle». Плотная тандемная компоновка кабины малого миделя обеспечивает хорошие скоростные характеристики и дальность полета. На сегодняшний день изготовлено более 330 машин.

Надо отметить, что CH-7 один из немногих коммерчески успешных ультралегких вертолетов.

Масса пустого, кг	280
Максимальная взлетная масса, кг	450
Максимальная мощность двигателя, л.с.	115
Дальность полета, км	450
Крейсерская скорость, км/ч	100
Потолок, м	2740
Стоимость, $	115 000

2.2. Volocopter VC200

Немецкие авиастроители из компании E-volo разработали двухместный мультикоптер оснащенный 18 независимыми электродвигателями с воздушными винтами неизменяемого шага.

Управляется аппарат за счет изменения оборотов двигателей. Система управления автоматически поддерживает заданные параметры полета, управляя индивидуальной скоростью вращения каждого двигателя.

Аппарат способен продолжать полет при отказе до шести двигателей, наличие парашютной системы спасения обеспечивает дополнительную безопасность экипажа.

Масса пустого, кг	290
Максимальная взлетная масса, кг	450
Максимальная мощность двигателя, л.с.	н/д
Время полета максимальное, мин	20
Максимальная скорость, км/ч	100
Потолок, м	2000
Стоимость, $	340 000

2.3. Ehang 184

Китайская компания Ehang занимается разработкой одноместной электрической машины, напоминающей увеличенный квадрокоптер. По задумке создателей, это должен быть полностью автономный летательный аппарат (autonomous aerial vehicle), пассажиру остается просто указать пункт прибытия, весь полет от взлета до посадки обеспечит бортовая система управления.

Летательный аппарат перемещается, используя тягу четырех соосных воздушных винтов неизменяемого шага. Управление осуществляется за счет изменения скорости вращения каждого из восьми независимых электродвигателей.

С точки зрения механики, аппарат интересен простотой конструкции, отсутствием трансмиссии и компактностью.

Масса пустого, кг	240
Максимальная взлетная масса, кг	340
Максимальная мощность двигателя, л.с.	207
Время полета максимальное, мин	25
Максимальная скорость, км/ч	60
Потолок, м	3500
Стоимость, $	н/д

Сравнение

Ниже представлено сравнение перечисленных аппаратов с вертолетом. Сравнение проводилось по 3 критериям:

• дальность полета;
• относительная масса полезной нагрузки (отношение коммерческой нагрузки к полной взлетной массе, характеризует техническое совершенство ЛА);
• нагрузка на мощность (отношение взлетной массы к располагаемой мощности ЛА, иными словами эта величина показывает массу аппарата, приходящуюся на одну л.с. мощности).

Машины для активного отдыха и для перевозки людей (грузов) сравнивались отдельно. Сравнение проводилось относительно вертолета GEN H-4 для первой таблицы и относительно CH-7 для второй таблицы (для наглядности, параметры образца приняты за условную единицу).

Выводы

1. Вертикальный взлет

Вертикально взлетающая машина с топливной эффективностью самолета позволит завоевать рынок ближних авиаперевозок. Однако, представленные ЛА очень далеки по летным характеристикам даже от классического вертолета.

На сегодняшний день нет конструктивного решения, позволяющего осуществлять вертикальный взлет, посадку и быть эффективнее вертолета.

небольшое отступление
Тут выглядит интересным демонстрационный образец, представленный агентством DARPA. Вертикально взлетающий аппарат XV-24A с поворотным крылом и разнесенной электрической двигательной установкой.

По заявлению разработчиков, эта машина будет эффективнее вертолета на 25…50% (имеется ввиду топливная эффективность). Импеллеры, разнесенные по длине крыла, позволяют управлять циркуляцией потока, а также препятсвуют срыву потока на больших углах атаки. Электропитание осуществляется от генератора на газотурбинном двигателе.

2. Источник питания

Появившиеся электрические двигатели (и контроллеры) с низкой удельной мощностью и возросшая энергоемкость аккумуляторов позволяют создавать полностью электрические машины. Однако, по экспертной оценке (работа проведена коллегами, не публиковалась), при увеличении энергоемкости аккумуляторов в 25-30 раз на единицу массы и снижении стоимости расходования ресурса батареи в 1,5-3 раза, по сравнению с сегодняшними показателями, применение полностью электрической транспортной авиации станет экономически оправданным. Так что, пока это вопрос неблизкого будущего.

Для примера, электрический самолет Airbus E-FAN созданный в 2014 г., имеет дальность полета около 150 км, тогда как его бензиновый одноклассник Cessna 150 летает на дальность 680 км.

3. Компактность

Создание компактного ЛА коммерчески оправдано — это небольшие размеры площадки для взлета и посадки, небольшая площадь для хранения и пр. Но, как можно видеть из сравнительной таблицы выше, замена несущего винта несколькими меньшего диаметра существенно снижает кпд двигательной установки и как следствие, приводит к падению дальности.

4. Автономное управление

Современный автопилот в связке с наземной инфраструктурой позволяет автоматизировать все этапы полёта.

Можно предположить, что система управления, обеспечивающая построение маршрута, управление ЛА, и даже подбор площадки для посадки могла бы быть построена в уже в ближайшее время.

В статье описано текущее положение дел. Технологии еще не созрели для создания персонального летательного аппарата, к которому проявит интерес массовый рынок. Возможно, потребуются десятилетия. Но, представленные аппараты вполне могут использоваться для развлечения или решения специальных задач, если не принимать во внимание их стоимость.

Источник