¿Qué motor debo utilizar para hacer un avión privado pequeño con capacidad para dos personas?
Para facilitar la lectura de todos, se reimprime directamente. Fue escrito por una persona de Shandong para su referencia.
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Tú el El avión está terminado y las artesanías son en general adorables. Pero para que pueda volar sin problemas, el motor es indispensable. Pero, ¿cuántos caballos de fuerza puede volar?
Revisemos primero la definición de caballo de fuerza: 1 caballo de fuerza = 735 N/M, que es aproximadamente igual a 75 kilogramos/metro/segundo. Es decir, 1 caballo de fuerza puede levantar 75 kilogramos por 1 metro en 1 segundo.
Luego, observe la relación de sustentación y resistencia de su avión. Generalmente, los aviones durante la Primera Guerra Mundial pueden alcanzar 15. También hay alrededor de 15 aviones de la Segunda Guerra Mundial con carenados de hélice y alas trapezoidales debido al aumento de velocidad. Los cazas modernos pueden alcanzar 10 a velocidad subsónica (la relación elevación-resistencia empeora a velocidades más altas). El contenido técnico y la apariencia de los aviones de fabricación propia son casi similares a los de los aviones de la Primera Guerra Mundial y, en general, pueden llegar a 15. Entonces, suponiendo que el peso máximo de despegue de su avión es de 280 kg (el avión pesa 110 kg, sin exceder las regulaciones nacionales para aviones ultraligeros, transportando 2 personas gordas 170 kg), entonces, cuando la relación elevación-resistencia es 15, se requiere una fuerza de tracción de 18,67 kg, lo que equivale a 0,249 caballos de fuerza. Por supuesto, 0,249 caballos de fuerza solo pueden empujar el avión hacia adelante a una velocidad de 1 metro por segundo, y nunca volará. Debe verificar la forma y el área del perfil aerodinámico de acuerdo con la tabla de perfiles aerodinámicos a qué velocidad se pueden generar 280 kilogramos de sustentación. . Por ejemplo, una velocidad mínima de 60 kilómetros puede producir 280 kilogramos de sustentación, lo que equivale a 17 metros por segundo, lo que significa que se requiere una fuerza de tracción mínima de 4.233 caballos de fuerza para garantizar que el avión despegue. Al calcular la eficiencia de la hélice, una eficiencia de pulpa manual razonable está por encima del 70%. Si se toma de manera conservadora como aproximadamente 0,6, entonces 4,233÷0,6=7,05 caballos de fuerza, es decir, su avión puede despegar sin problemas con 7,05 caballos de fuerza y con 170 kilogramos. Si pesa 70 kilogramos y el avión pesa 110 kilogramos, el peso total es 180 kilogramos, entonces 4,7 caballos de fuerza son suficientes para despegar. Por supuesto, cuantos más caballos de fuerza, mejor. No se puede hacer funcionar un motor de 7,05 caballos de fuerza al máximo durante mucho tiempo. El motor definitivamente no podrá soportarlo. medio caballo de fuerza y navega rápidamente a tres cuartos de caballo de fuerza durante un período de tiempo más largo. Toda la potencia está corriendo. Entonces, según este cálculo, 10 caballos de fuerza para una sola persona de 90 kg es más apropiado. Este dato se ha verificado en la máquina de cricket. Entonces, 15 caballos de fuerza para un ciclista doble de 90 kg son más apropiados.
La estimación anterior es relativamente conservadora. Por otro lado, si la propuesta es despegar con una potencia mínima, entonces se puede hacer esto: el avión es relativamente aerodinámico y la relación sustentación-arrastre alcanza. 20, el pasajero pesa 75 kilogramos y se utiliza la mayor superficie del ala. Al despegar a 40 kilómetros, la eficiencia de la hélice alcanza 80, luego 185÷20=9,25 kg, 9,25÷75=0,123 caballos de fuerza, la velocidad de despegue es de 11 metros/. en segundo lugar, luego 0.123 × 11 = 1.35 caballos de fuerza, considerando la eficiencia de la hélice de 0.8, 1.35÷0.8 = 1.68, es decir, el motor de 1.68 caballos de fuerza puede volar a toda velocidad y el pony de 3 caballos de fuerza puede volar suavemente.
El poder reductor se puede aprovechar de las siguientes maneras: 1. Reducir la resistencia. 2 Reduzca el peso total. 3. Aumentar el área del ala. Entre ellos, 1 y 2 tienen limitaciones. Es imposible hacer que el avión sea cónico, y mucho menos reducir el peso a 50 kilogramos. En el caso de potencia limitada, la única forma es aumentar el área del ala y reducir la velocidad de vuelo. el ascensor. Teóricamente Para decirlo sin rodeos, este enfoque es infinito. De hecho, así es como lo hicieron inteligentemente los hermanos Wright. En ese momento, el peso total del avión de los hermanos Wright era cercano a los 900 kilogramos, pero la potencia era de solo 12 caballos, por lo que la única forma era aumentar el área del ala. - porque cuanto menor sea la velocidad, menor será la relación elevación-arrastre, mejor, razón por la cual la pulpa de gran diámetro y velocidad lenta es más eficiente porque la velocidad lineal es menor.
Los aviones de propulsión humana obtienen mejores resultados en este sentido, utilizando materiales livianos como materiales de fibra de carbono y películas plásticas, y formas aerodinámicas, especialmente alas de película de gran superficie, para cumplir con los requisitos de despegues y vuelos extremadamente lentos. Necesito ascensor. La potencia a largo plazo de un ser humano es de sólo 0,4 caballos de fuerza y el peso total de un avión de propulsión humana no supera los 100 kilogramos (incluidas las personas), por lo que la velocidad de vuelo es de sólo unos pocos metros por segundo.