Am Institut erzählte uns der Abteilungsleiter von unserem zukünftigen Beruf:

„Unser Beruf ist sehr wichtig und verantwortungsbewusst. Jetzt arbeiten Sie am Erscheinen des zukünftigen Flaggschiffs der russischen Luftfahrt. Sie duschen mit Ideen, versuchen, die Aufgaben vorherzusagen, die er lösen wird, übernehmen Verantwortung und treffen Entscheidungen. Und in 15 Jahren, wenn das Flugzeug endlich gebaut ist, werden alle geehrt, aber niemand wird sich an dich erinnern. “

Ich mochte solche Aufregung nicht, ich bin nicht bereit, 15 Jahre auf das Ergebnis zu warten.



Die Luftfahrt ist eine hoch entwickelte Branche, aber hohe Zuverlässigkeitsanforderungen und eine geplante Zukunft ermöglichen nicht die schnelle Einführung neuer Technologien. Auf der anderen Seite haben Drohnen bisher keine besonderen Anforderungen, so dass sie nach Regen wie Pilze wachsen und die Nischen der Luftüberwachung, Werbung, Unterstützung der Landwirtschaft, Videofilme und dergleichen füllen.

Also habe ich beschlossen, sie dort irgendwie ihre Kämpfer ohne mich bauen zu lassen, und solange ich jung und heiß bin, werde ich zu Drohnen gehen. Zum Glück ist ein Modellflugzeug vorbei.



Wie entwickelt sich die Luftfahrt? Meiner Meinung nach kann sich die Luftfahrt auf zwei Arten entwickeln:

• Einsatz innovativer Technologien für Komponenten (neue effiziente Kraftwerke mit geringem Gewicht, Avionik usw.).
• Änderung des aerodynamischen Designs.

Ich bin mehr beeindruckt von der Änderung des aerodynamischen Designs des Flugzeugs. Auf diese Weise erschienen aerodynamische Schemata wie "Ente" und "fliegender Flügel". Für die Ingenieure war dies jedoch nicht genug, sie wollten, dass sich die Aerodynamik direkt im Flug ändert. Es gab also Flugzeuge mit variabler Flügelgeometrie (Su-24, Tu-22M, Tu-160, F-111 und dergleichen), Flugzeuge mit einem kontrollierten Schubvektor (Mig-29OVT, Mig-35, Su-30, 37, 57, F-22 usw.) und natürlich Tiltrotoren (zum Beispiel der bekannte Bell V-22 Osprey).



Das ist natürlich alles gut, aber nicht ganz nach meinem Geschmack. Die Idee einer variablen Flügelgeometrie ist interessant, aber es ist notwendig, dass, wenn die Flügel gefaltet sind, dann überhaupt und nicht ein paar elende Grad. Aber die Idee mit Rotationskraftwerken gefällt mir. Und so entstand die Idee, einen eigenen Tiltrotor herzustellen. Unsere Idee lässt sich schematisch wie folgt beschreiben:





Ich habe ein Team zusammengestellt und bald haben wir uns entschieden. Die Idee unseres Tiltrotors war es, das Flugzeug-Flugflügel-Schema und das Hubschrauber-Längs-Doppelrotor-Schema zu kombinieren. Wir haben beschlossen, dass die Flügel nach unten klappen und nicht die Hälfte des Flügels, wie in Schiffsflugzeugen, sondern vollständig, um beim Klettern im Hubschraubermodus keinen zusätzlichen Luftwiderstand zu erzeugen.



Der Tiltrotor startet mit vertikal nach unten geklappten Flügeln, dann drehen sich die Motoren und die Flügel entfalten sich reibungslos. Der Flug selbst findet im Flugflügelmodus statt, und bei Bedarf können Sie immer an Ort und Stelle schweben. Bei der Landung kann es senkrecht, auf dem Bauch oder bei einer Notlandung auf einem Fallschirm sitzen.



Was sind die Vorteile dieses aerodynamischen Designs?

• Aufgrund des riesigen Flügels erhalten wir im Flugzeugmodus eine hohe aerodynamische Qualität, was die Flugreichweite im Vergleich zu anderen Tiltrotoren erheblich erhöht.
• Vertikaler Start und Landung (keine Landebahn erforderlich).
• Die Fähigkeit, in der Luft zu hängen.

Beenden Sie die Einführung und fahren Sie mit dem Punkt fort. Um das Projekt umzusetzen, benötigen wir:

• Machen Sie einen Prototyp.
• Erstellen Sie ein Stabilisierungssystem basierend auf kontrollierten Schubvektoren.
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Wir haben mit der Erstellung des ersten Prototyps begonnen. Wir hatten keine spezielle Ausrüstung, nur Hände und Grundkenntnisse. Wir haben zunächst das Modell in 3D gezeichnet.











Das konstruierte Flugzeug sah folgendermaßen aus: Das











erste Modell wurde erhalten, für das wir sofort einen Prüfstand vorbereitet haben.



Wir haben einen einfachen Code zur Steuerung der Motoren geschrieben und dieses Monster zuerst auf dem Stand und dann in der Luft gestartet. Wir haben mit ihr mehrere Konferenzen besucht, bei denen wir gemischte Kritiken erhalten haben. Bei der Herstellung des ersten Prototyps haben wir uns nicht mit den Berechnungen befasst, und der einzige ltx, den wir bereitstellen können, sind seine Abmessungen. Die Reisegeschwindigkeit wurde mit 100 km / h berechnet, aber irgendwie funktionierte sie bei Langstreckenflügen nicht und zeichnete zumindest einige Merkmale auf.



Trotz der Tatsache, dass das konstruierte Modell nicht unseren Erwartungen entsprach, zeigte es zweifellos, dass ein solches Gerät immer noch das Recht auf Leben hat und erlaubte uns auch Folgendes zu tun:

• Entscheiden Sie sich für das Design des Kippmechanismus der Motoren.
• Überprüfen Sie die Machbarkeit eines solchen Modells.
• Formulierte das Erscheinungsbild des Modells.
• Habe ein visuelles Modell aller Mechanismen.

Ehrlich gesagt hatten wir selbst nicht erwartet, dass wir einen Prototyp herstellen können und dass er funktionieren würde.



Nach allen Teilnehmern an diesem Projekt begannen die Studien an verschiedenen Instituten, und wir gaben dieses Projekt auf. Allmählich trennte sich das Team irgendwo. Als das Studium am Institut zu Ende ging und sich das Abschlussprojekt näherte, kam uns allen die Idee, zu diesem Flugzeug zurückzukehren. Niemand wird daran zweifeln, dass eine solche Einheit vielfältig ist, und jeder wird dort immer Arbeit finden. Deshalb nahm jeder ein Stück, das seiner Spezialität so nahe wie möglich kam ...

Prototyp 2

Irgendwie haben wir eine Schönheit getroffen, einen Klempner, einen Touristen, einen IT-Spezialisten und einen Schüler. Und der Klempner sagt: "Das Diplom ist nahe, wir müssen ein Flugzeug bauen."



Wir kamen wieder zusammen und fingen an, einen zweiten Prototyp zu bauen. Jetzt hatten wir eine Garage zur Verfügung, die mit der neuesten Technologie ausgestattet war, eine Drehmaschine, eine CNC, einen 3D-Drucker sowie die Erfahrungen und Kenntnisse des Instituts. Wir haben sofort den Zweck der Drohne festgelegt, sie wird Ölpipelines überwachen. Für diese Aufgabe wurden optimale Leistungsmerkmale ausgewählt (dies ist eine andere Geschichte). Wir haben alle Einheiten und Baugruppen berechnet und gezeichnet. Wir haben das Rettungssystem berechnet und einen Fallschirm genäht. Entwickelte ein System zum Öffnen und Falten der Flügel. Wir haben einen Prototyp mit folgenden Leistungsmerkmalen hergestellt:

























Mit dem gebauten Prototyp nahmen wir an MAKS-2019 teil, nahmen am Wettbewerb der russischen Hubschrauber teil und arbeiten in unserer Freizeit weiter an dessen Modifikationen.

Schlussfolgerungen

Es ist immer unglaublich schwierig, seinen eigenen Weg zu gehen. Uns wird ständig gesagt, dass dies sicherlich großartig ist, aber es wird nicht funktionieren und niemals fliegen, oder wir haben nicht genug Lust, es in einen funktionierenden Zustand zu bringen. Wir freuen uns jedoch über konstruktive Kritik.



Wir „brennen“ immer noch mit dem Wunsch, unsere Pläne in der Luft zu sehen, und wir unternehmen alle möglichen Anstrengungen, um dies zu tun.

PS

In diesem Projekt orientiere ich mich bei der Festlegung von Zielen und Vorgaben an den Anforderungen und Bedingungen für UAVs bei Überwachungsaufgaben. Die Anwendung aller Ideen von Ansätzen und Prototypen, die in anderen Branchen erstellt wurden, kann erst nach Erreichen der jetzt festgelegten Ziele berücksichtigt werden. Ich halte diesen Ansatz unter den gegenwärtigen Umständen für rational mit begrenzten Material-, Arbeits- und Zeitressourcen. Ich habe diese Art von Urteilsvermögen bei der Arbeit an diesem Projekt ziemlich oft verwendet, weil ich mich darauf freue, zu sehen, was ich in Aktion tue.