টেক অফ এ শক্তি এবং বলএকটি ADAV/VTOL-এ, মোটরের শক্তিকে হেলিকপ্টার মোডে আরোহণের জন্য এবং বিমান মোডে অনুভূমিক অনুবাদের জন্য উভয়ই রূপান্তর করতে হবে।
আমরা ইতিমধ্যে দেখেছি যে বিমান মোডে,
আদর্শভাবে, বড় প্রপেলারের প্রয়োজন ছিল যা তরলকে খুব বেশি ত্বরান্বিত করে না। সর্বোত্তম প্রপালসিভ দক্ষতা প্রাপ্ত করার জন্য।
টেকঅফ সম্পর্কে কি?
আমরা তথ্যপূর্ণ সমীকরণ আঁকতে এবং মাত্রার একটি ক্রম অনুমান করার জন্য জিনিসগুলিকে যথেষ্ট রাখব। 
একটি বিমানের ইঞ্জিন কি এটিকে হেলিকপ্টার মোডে তুলতে যথেষ্ট শক্তিশালী?
তাই আমরা বিভাগের একটি একক হেলিক্স ধরে নেব
S নিচের দিকে বাতাস প্রবাহিত করা। এই বায়ু একটি গতি 0 থেকে একটি গতিতে পাস
v. বায়ুর ঘনত্ব
ro.
- schema_simplifie_decollage_helicoptere.png (30.2 Kio) 2208 বার পরামর্শ করা হয়েছে
এইভাবে প্রপেলার অতিক্রমকারী বায়ুর ভর প্রবাহ হল:
- eq19.png (2.27 KiB) 2237 বার দেখা হয়েছে৷
কর্ম/প্রতিক্রিয়ার নীতি দ্বারা, বল
F প্রপেলারে বায়ু দ্বারা প্রয়োগ করা হয়:
- eq20.png (4.86 KiB) 2237 বার দেখা হয়েছে৷
একটি ভর জন্য
dm গতি 0 থেকে গতিতে তরল পাস
v কিছুক্ষণের জন্য
dt, গতিশক্তি পরিবর্তন
ডিসেম্বর তরল লেখা হয়:
- eq21.png (10.72 KiB) 2237 বার দেখা হয়েছে৷
dEc/dt অনুপাত গঠন করে, আমরা শক্তি চিনতে পারি
P প্রোপেলার দ্বারা সরবরাহ করা হয়, যখন dm/dt প্রোপেলারের মাধ্যমে তরলের ভর প্রবাহ হারের সাথে সনাক্ত করে:
- eq22.png (7.59 KiB) 2237 বার দেখা হয়েছে৷
এই পর্যায়ে, বেশ কয়েকটি বিষয় লক্ষ করা উচিত* শক্তি
F এবং শক্তি
P সমানুপাতিক হয়
ro x এস, তবুও,
* শক্তি হিসাবে অগ্রসর হয়
বর্গক্ষেত্র দ্রুততা
* শক্তি হিসাবে
ঘনক্ষেত্র দ্রুততা.
কিন্তু এই গতি v নির্বিচারে? উত্তর হল না। যদি আমরা P/F অনুপাত গঠন করি, তাহলে পণ্য
ro x এস, অদৃশ্য হয়ে যায় এবং এটি আসে:
- eq23.png (9.73 KiB) 2235 বার দেখা হয়েছে৷
অবিলম্বে নোট করুন:
F=2P/v,
যা দেখায় যে শক্তি F সেরা হবে যদি v গতি ছোট হয়, যার পরিমাণ একটি সারফেস সুইপ করার জন্য একটি বড় রটার থাকা S গুরুত্বপূর্ণ।তবে বিষয়গুলো পরিষ্কার করলে ভালো হবে। এখন যে আমরা অভিব্যক্তি আছে
v = 2P/F , আমরা সম্পর্ক মধ্যে উদাহরণস্বরূপ এটি ইনজেকশন
F = ro S v²
- eq24.png (13.19 KiB) 2235 বার দেখা হয়েছে৷
এয়ারক্রাফ্ট ডিজাইনে, ফোর্স F মেশিনের ওজন দ্বারা আরোপ করা হয়, তবে এটি প্রপেলার দ্বারা swept S অংশে খেলা সম্ভব। সম্পর্কের
F^3 = 4 ro S P², তাই আমরা P প্রকাশ করি নিম্নরূপ:
- eq25.png (3.91 KiB) 2234 বার দেখা হয়েছে৷
খুব শিক্ষণীয় সম্পর্ক!একটি শক্তি জন্য
F = Mg টেক অফের জন্য প্রয়োজনীয় (যেখানে
M সমতলের ভর এবং
g অভিকর্ষের ত্বরণ),
পরামিতি S প্রয়োজনীয় শক্তি হ্রাস করার স্বাধীনতার একমাত্র ডিগ্রি।
একটি ছোট অংশ সহ একটি চুল্লি ডিভাইসটি উত্তোলনের জন্য বিপর্যয়কর হবে। এটি সফল হবে, তবে অপ্রতুল শক্তির প্রাচুর্যের মূল্যে এবং একটি ছোট প্লেনের সম্ভাবনার বাইরে (সবচেয়ে কয়েকশ অশ্বশক্তি দিয়ে সজ্জিত)।
তবে এটি সুসংবাদ, কারণ আমরা দেখেছি যে বিমানের প্রবর্তক গুণমানের প্রয়োজন:
* একটি বড় প্রপেলার বিভাগ, এবং,
* বায়ু ভরের কম ত্বরণ,
যা চড়াই মানের জন্য ঠিক পাওয়া যায় (কিন্তু এটি 100% আশ্চর্যজনক নয়)।
তাই কোনো অসঙ্গতি নেই, বরং এর বিপরীতে, বিমান মোড এবং হেলিকপ্টার মোড উভয়ের জন্যই বড় প্রপেলার দিয়ে বিমানের নকশায় একটি প্রযুক্তিগত সামঞ্জস্য রয়েছে।ধারণাগুলিকে একটু ঠিক করতে, যদি আমরা গ্রহণ করি:* ro = 1,2 kg/m3
* M = 1000 কেজি
* S = 10 m²
* সহ g = 9,81 m²,
প্রয়োজনীয় শক্তি 140 240 ওয়াট,
অর্থাৎ প্রায় 190 খ্রি.
আপনি যদি 0,5 m² ব্লোয়ার চুল্লির অংশ নিয়ে হাসতে চান... P = 627 W,
অর্থাৎ প্রায় 852 খ্রি. জ্বালানীর টরেন্ট ব্যবহার করার পাশাপাশি, একটি পিস্টন ইঞ্জিনে অন-বোর্ড ওজন প্রচুর হবে, যদি না আপনি একটি গ্যাস টারবাইনে স্যুইচ করেন, যার একটি কর্দমাক্ত কর্মক্ষমতাও রয়েছে।
আমাদের rotors সংখ্যা বৃদ্ধি দ্বারা, উদাহরণস্বরূপ 4 x 4 মি প্রপেলার সহ কোয়াডকপ্টার ব্যাস,
*
S = 4 x Pi x 2² = প্রায় 50 m²
*
P = 62 W, বা প্রায় 718 Ch, যা হালকা বিমানের ইঞ্জিনের শক্তি (100 Ch এর জন্য প্রায় 50 কেজি ওজনের)।
বাস্তব পরিস্থিতিতে, ক্ষতি হবে, এবং
উইকিপিডিয়া অনুসারে, 1,5 এর একটি সংশোধন ফ্যাক্টর প্রয়োজন:
সান্দ্রতার কারণে ক্ষতি, সেইসাথে অন্যান্য বিভিন্ন ক্ষতি (অ্যান্টি-টর্ক রটারের জন্য প্রয়োজনীয় শক্তি, গিয়ারবক্সের ক্ষতি ইত্যাদি) ন্যূনতম শক্তির প্রায় 50% প্রতিনিধিত্ব করে
প্রতারণা (দেখুন
ফ্রুড-র্যাঙ্কাইন তত্ত্ব) একটি হেলিকপ্টারের ইঞ্জিন শক্তির একটি বাস্তবসম্মত অনুমান তাই উপরের সূত্রটিকে 1,5 এর একটি গুণিতক দ্বারা গুণ করে পাওয়া যেতে পারে।
আমরা মনে রাখব: কয়েকশ হর্স পাওয়ারের একটি ইঞ্জিন প্রায় 1000 কেজির একটি ADAV টিকিয়ে রাখতে পারে তবে এটি কমপক্ষে 10 m² এর ক্রমবর্ধমান অংশ সহ অসংখ্য প্রপেলার লাগানো থাকে, যা বিমান মোডে প্রপালশন দক্ষতার জন্যও অনুকূল।
