Multi-rotor helicopter type platform capacities research
https://doi.org/10.26467/2079-0619-2019-22-6-66-74
Abstract
The development of multi-rotor helicopter concepts, driven by the active introduction of brushless electric motors, leads to the necessity of assessing the multi-rotor scheme main advantages implementing possibility and determining the rational areas of its application. The article analyzes the concept of a multi-rotor platform with a distributed power plant. Parametric study of characteristics depending on the number of rotors for a line of multi-propeller aircraft with take-off weight from 0.5 to 120 tons was carried out. Evaluation of weight and dimensional characteristics of blades, main rotor heads, gear boxes, as well as power wires of electric motors and structure beams connecting the elements of the distributed power plant is obtained. Evaluation of drag and thrust losses on blowing, as well as power requirements for typical flight modes was carried out. Estimation of the required number of rotors for the implementation of the gearless condition and flight safety with one engine failed are obtained. Rational areas of multi-rotor scheme application are defined.
About the Authors
V. I. Buzuluk
Central Aerohydrodynamic Institute
Russian Federation
Valentin I. Buzuluk, Doctor of Technical Sciences, Head of Research Department Division № 10
Russian Federation
Valentin I. Buzuluk, Doctor of Technical Sciences, Head of Research Department Division № 10
K. G. Kosushkin
Central Aerohydrodynamic Institute
Russian Federation
Konstantin G. Kosushkin, Head of Research Department Sector № 10
Russian Federation
Konstantin G. Kosushkin, Head of Research Department Sector № 10
V. I. Mavritsky
Central Aerohydrodynamic Institute
Russian Federation
Vladimir I. Mavritsky, Candidate of Technical Sciences, Research Department № 10 Chief Research Engineer
Russian Federation
Vladimir I. Mavritsky, Candidate of Technical Sciences, Research Department № 10 Chief Research Engineer
References
1. Жуковский Н.Е. О полезном грузе, поднимаемом геликоптером // Воздухоплаватель. 1904. № 2.
2. Hepperle M. Electric Flight – Potential and Limitations. Energy Efficient Technologies and Concepts of Operation, 22–24 October 2012, Lisbon, Portugal.
3. Косушкин К.Г., Машкова Е.Н. Разработка алгоритмов и программы определения параметров вертолета, выполняющего заданные требования по грузоподъемности и дальности перевозок // Материалы XXII научно-технической конференции по аэродинамике. Центральный аэрогидродинамический институт им. проф. Н.Е. Жуковского, 2011. С. 89.
4. Тищенко M.H., Некрасов А.В., Радин А.С. Вертолеты. Выбор параметров при проектировании. М.: Машиностроение, 1976. 366 c.
5. Дементьева Л.А. Свойства композиционных материалов на основе клеевых препрегов / А.А. Сережников, Л.И. Бочарова, Н.Ф.Лукина, К.Е. Куцевич, А.П. Петров // Клеи. Герметики. Технологии. 2012. №6. C 19-24.
6. Воскобойник М.С. Конструкция и прочность самолетов и вертолетов / Г.С. Лагосюк, Ю.Д. Миленький, К.Д. Миртов, Ж.С. Черненко, Д.П. Осокин, М.Л. Скрипка, В.С.Ушаков / Под ред. проф. К.Д. Миртова, Ж.С. Черненко. М.: Транспорт, 1972. 440 с.
7. Шалашилин В.И., Горшков А.Г., Трошин В.Н., Сопротивление материалов. М: Издательство МАИ, 2000. 615 с.
8. Косушкин К.Г., Маврицкий В.И., Разработка концепции многовинтовой платформы с распределенной силовой установкой // Материалы XXVIII научно-технической конференции по аэродинамике. Центральный аэрогидродинамический институт им. проф. Н.Е. Жуковского. 2017. С. 149–150.
9. Вильдгрубе Л.С. Вертолеты. Расчет интегральных аэродинамических характеристик и летно-технических данных. М.: «Машиностроение», 1977. 152 c.
10. Юрьев Б.Н. Воздушные винты. Вертолеты: избранные труды. М.: Издательство Академии наук СССР, 1961. Т. I. 553 c.
11. Михеев В.Р. МВЗ им. М.Л. Миля 50 лет. М.: «Любимая книга», 1998. 272 c.
12. Frank A. Hybrid-electric propulsion systems for aircraft. Siemens AG eAircraft // Electric & hybrid aerospace technology symposium, Cologne, November 8th, 2018.
13. Anghel, C. Hybrid electric propulsion technologies 1mw high efficiency generator // Technology Fellow, Oct 18 2015.
Review
For citations:
Buzuluk V.I., Kosushkin K.G., Mavritsky V.I. Multi-rotor helicopter type platform capacities research. Civil Aviation High Technologies. 2019;22(6):66-74. (In Russ.) https://doi.org/10.26467/2079-0619-2019-22-6-66-74
Views:
542
Email this article 
