Полетный модуль — концепция

беспилотник
Простите за массу букв:), хотелось поподробней описать…
То что я придумал, это не летающий автомобиль, это скорее беспилотник, который может переносить автомобиль как груз. Также при желании можно снабдить автомобиль органами управления беспилотника.

Первое, почему беспилотник? Чтобы каждый человек мог позволить себе пользоваться полетным модулем, нужно сделать «умный» автопилот. Автопилот также позволяет использовать модуль для беспилотных транспортировок грузов. Для начала представим, как он будет использоваться… Например, вам нужно срочно добраться из города А в город Б. У вас есть автомобиль, который может переноситься беспилотником. Вы звоните в авиакомпанию, говорите какой у вас тип машины и куда вам нужно долететь. В ответ получаете направление к ближайшему небольшому аэропорту, где есть подходящий модуль. Пока вы выезжаете из города, в аэропорту уже готовят ваш модуль: заправляют, прогревают, проверяют все системы и задают маршрут полета. Приехав в аэропорт, вы заезжаете на весы (проверка на перегруз), покупаете билет, и направляетесь к вашему модулю. Затем происходит соединение автомобиля с модулем, и собственно полет. Прилетев в назначенный город, вы отсоединяете автомобиль от модуля, и продолжаете поездку. Все эти операции можно проделать не выходя из автомобиля.

Автомобиль должен быть легким, небольшим и обтекаемым. Это что-то вроде небольшого «спорткара». Автомобиль нужно изготавливать из легких материалов, используя минимум деталей. Легкий вес позволит использовать двигатель малого объема. Для увеличения мощности, снабдить турбиной. Стартер, генератор и маховик объединить в один узел. Вместо трансмиссии установить электродвигатель (и) на одну из осей авто. В салон автомобиля встроить систему связи с диспетчером, и кнопки аварийного управления. В полете модуль должен отслеживать свои высоту, скорость, координаты (GPS), и транслировать их в ближайшее пространство. Так модули летящие рядом, смогут отслеживать положение друг друга, избегая опасного сближения.

Особенности управления: для безопасности и простоты управления, нужно сделать систему, которая при взлете и посадке, будет удерживать винты только в вертикальном положении (параллельно земле). Тогда даже при сильном наклоне груза, аппарат сможет уверенно держаться в воздухе. Непосредственно под винтами нужно установить небольшие подруливающие крылышки. При полете в вертикальном режиме, система управления удерживает винты параллельно земли. А этими крылышками можно корректировать положение аппарата: передвигаться вперед — назад и в стороны, разворачиваться. Крепление груза должно передвигаться вперед-назад для уравновешивания груза.

Переход в горизонтальный полет и обратно. Когда аппарат набрал достаточную горизонтальную скорость и высоту, он может начать ускоряться. Для этого постепенно происходит наклон гондол вперед. Этот процесс достаточно сложный и потенциально опасный, поэтому я предлагаю следующую систему: в вертикальном режиме для передвижения используются маленькие крылышки, а в горизонтальном они используются для наклонов. Шаг винтов наоборот — в вертикальном для наклонов, а в горизонтальном для разворотов. Установив некоторую закономерность в работе этих узлов, можно сделать такую систему управления, которая сможет максимально их использовать в обоих режимах полета, и самое главное в промежуточном режиме. При наклоне винтов, углы поворота постепенно уменьшаются на одном узле, и соответственно увеличиваются на другом. Таким образом, можно плавно, безопасно перейти в горизонтальный режим полета.

Аварийная посадка. В случае одновременной остановки обоих двигателей (например, брак топлива), двигатель автомобиля, подключенный силовым кабелем к модулям, должен выйти на максимальную мощность. Энергия автомобильного двигателя будет передаваться на стартерные электродвигатели в гондолах модуля, и это возможно позволит совершить аварийную посадку. Если автомобили будут легкими, можно снабдить их парашютной системой. Но здесь нужен будет механизм аварийного отсоединения автомобиля от модуля. Например двигатели переходят в горизонтальное положение, открывается парашют(принудительно), и вытягивает автомобиль из модуля(или катапультирование).

Инфраструктура. Думаю владение собственным полетным модулем было бы дороговато. И его хранение и обслуживание тоже трудоемким. Поэтому оптимальным вариантом было бы создание авиакомпании, или создание специальных подразделений малой авиации в современных авиакомпаниях. Диспетчер аэропорта откуда вылетел модуль, отслеживает его маршрут. В случает отклонения связывается с пассажиром. Если связь с модулем потеряна, направляет к месту пропажи аварийно-спасательные службы.

Конструкция. Два двигателя установлены на горизонтальной балке. Внутри балки проходит общий вал. На гондолах, ниже двигателей установлены топливные баки. Каждый двигатель полностью автономен(топливо, электрика, тушение и т.д.). В теле модуля установлен гироскоп, акселерометры, система спутниковой навигации, бортовой компьютер. Жизненно-важные системы можно продублировать.

Лазерный дальномер. При взлете/посадке, для отслеживания высоты использовать лазерный дальномер на малых высотах. Территория в районе ВПП должна быть ровной, нормально отражать лазерный луч.

Уравновешивание груза(автомобиля) позволяет избавиться от автомата перекоса, т.е. управлять только общим шагом винтов. При взлете — посадке это может привести к раскачке груза, поэтому нужно установить хвостовое оперение, и избегать движения задом против ветра.

Добавить комментарий