6.Электрический самолет – буксировщик с устройством буксировки.

Постановка вопроса.

Для реализации проекта «Система местных воздушных линий обслуживаемых электрическим воздушным транспортом» требуется выбрать средства, осуществляющие непосредственно воздушные перевозки. Такими средствами, прежде всего, должны стать самолеты-буксировщики, производящие буксировку и буксируемые транспортные самолеты с высоким аэродинамическим качеством (электропланеры), производящие перевозку пассажиров и грузов. Буксировка производится от момента взлета до достижения заданной высоты полета буксируемого самолета (электропланера) после чего производится отцепка электропланера. Выполнив отцепку, электропланер включает двигатель и продолжает полет по заданному маршруту, а самолет-буксировщик возвращается на аэродром взлета.

Каким же должен быть самолет -буксировщик?

Решение вопроса.

Предлагается спроектировать электрический самолет-буксировщик, оснащенный четырьмя электродвигателями REX90-7 фирмы Rotex Electric мощностью 50 квт., напряжение питания 400в.. Двигательные установки, включающие в себя двигатель и винт, устанавливаются попарно в цилиндрические корпусы, которые крепятся с двух сторон фюзеляжа, позади крыла. Самолет – биплан ( замкнутая коробка ) с верхним свободным (чистым) крылом, соединенным с фюзеляжем подкосами. Внутри подкосов расположены электрические сети, с помощью которых, осуществляется питание и управление рулевых машин , противооблединительной системы, оборудования освещения и др.

Под «чистым» или «свободным» крылом подразумевается крыло, которое расположено над фюзеляжем на расстоянии обеспечивающим наилучшее обтекание крыла, без искажения обтекающего потока воздуха, что позволяет обеспечить наивысшее аэродинамическое качество.

Нижнее крыло расположено в нижней части фюзеляжа, соединено с верхним крылом вертикальными стойками на концах крыла. Размах крыла 12 – 15 метров.

Шасси убирающееся, помещается в нижнем крыле.

Стабилизатор может быть Т-образной формы, с размещенными на нем рулями направления и высоты. Аккумуляторные батареи следует укрепить в отсеке на устройстве, позволяющем производить их быструю замену, отключение и подключение. Отсеки располагаются в нижнем крыле.

В передней части фюзеляжа размещается двухместная кабина экипажа, со спаренным управлением. В хвостовой части фюзеляжа устанавливается буксировочное устройство, включающее в себя лебедку с буксировочным замком и буксировочный трос.

Крейсерская скорость буксировщика предполагается 250км/ч., взлетно-посадочная скорость около 70 км.\ч.

Для выполнения проекта необходимо:

1.Спроектировать общий вид самолета-буксировщика.

2.Разработать перечень комплектующих изделий на самолет-буксировщик.

3.Спроектировать крыло самолета-буксировщика.

4.Спроектировать буксировочное устройство.

5. Разработать электросхему самолета-буксировщика.

6..Представить экономический расчет, подтверждающий целесообразность создания и эксплуатации электрических самолетов на примере данного самолета.

7. Изготовить макет или действующую модель самолета-буксировщика в масштабе 1 : 20.

7. Буксируемый электрический

самолет «Электропланер».

Постановка вопроса.

Для реализации проекта « Система местных воздушных линий, обслуживаемых электрическим воздушным транспортом», одним из средств, непосредственно осуществляющих воздушные перевозки, кроме самолетов-буксировщиков, являются буксируемые электрические самолеты «электропланеры».

Задача электропланеров состоит в том, чтобы принять на борт пассажиров или грузы, совершить взлет и набор высоты на буксире, в составе аэропоезда, после чего произвести отцепку от самолета-букссировщика. После отцепки, включить двигатели и самостоятельно продолжить полет по заданному маршруту к пункту назначения и совершить посадку.

Решение вопроса.

Предлагается спроектировать буксируемый электрический самолет, обладающий аэродинамическим качеством не ниже 20 – 25, «электропланер», оснащенный двумя электродвигателями REX90-7 фирмы Rotex Electric мощностью 50квт, напряжением 400в.. Двигатели питаются от 6 – 8 батарей аккумуляторов SLPB 100216216Н фирмы Kokam емкостью 40а-ч каждая. Аккумуляторы обеспечивают работу двигателей в течении 3—4 часов, что соответствует дальности полета 500—600 км.

Электропланер берет на борт 15—20 пассажиров при 2чел. экипажа.

Аэродинамическое качество электропланера предполагается не ниже 20. Крейсерская скорость не менее 260 км / час.

Взлетно-посадочная скорость 70 км/.час.

Схема самолета - моноплан с верхним расположением крыла (чистое крыло), которое соединяется с фюзеляжем посредством нескольких подкосов. Между крылом и фюзеляжем обеспечивается расстояние, достаточное, чтобы обеспечить максимальное аэродинамическое качество. Размах крыла 20 – 25 метров.

В фюзеляже, который на виде сверху напоминает широкий растянутый эллипс, кроме пассажирской кабины и кабины экипажа, должен быть отсек для расположения в нем аккумуляторных батарей. Предлагается разработать стабилизатор V-образной формы. Между плоскостями стабилизатора помещается цилиндрический корпус, внутри которого, располагаются соосно два электродвигателя, вращающие в разные стороны два винта, толкающих самолет вперед. Для уменьшения пробега электропланера после посадки, предусмотреть возможность реверсирования электродвигателей.

В носовой части фюзеляжа следует поместить буксировочный замок для подцепки буксировочного троса. Замок оснащается электроприводом с наличием аварийной ручной отцепки. Шасси электропланера убирающееся. В полете убирается в специальные ниши, расположенные сбоку и в задней части фюзеляжа.

Для выполнения проекта необходимо:

1. Спроектировать общий вид электропланера.

2. Спроектировать крыло электропланера.

3. Разработать электрическую схему электропланера.

4. Спроектировать буксирный замок электропланера.

5. Спроектировать легкосъемный контейнер, для установки в нем аккумуляторных батарей.

6. Изготовить макет или действующую модель электропланера в масштабе 1:20.

7. Представить экономический расчет, подтверждающий преимущество использования полностью электрических самолетов-планеров по сравнению с традиционными самолетами местных воздушных линий, применяемых в настоящее время.