Автолёт

Описание

Автолёт — новый вид транспортного средства, сочетающего в себе: самолёт, автомобиль, парашют.
Автолёт — это самолёт для трансконтинентальных перелётов.
Автолёт — это микроавтобус, оборудованный всеми системами безопасности и жизнеобеспечения.
Автолёт — это надёжная парашютная система.

Автолёт похож на вертолёт, но может гораздо больше. Он расширяет возможности человека, делает его свободным в двух средах: в воздухе и на земле.

Если Вы, пролетая над домом своего друга, захотели его навестить, Вам достаточно только нажать кнопку "Парашютный спуск", и Ваш Автолёт спланирует на дорожку перед домом, как парашютист.

Кончается топливо? Автолёт может подъехать к любой АЗС, ведь крылья у него складываются, и его габариты не превышают разрешённых для транспортного средства.

Ну, а если надо лететь в США? Взлетайте с аэродрома под вечер! Тогда утром Вы будете над Америкой. Кабина трансформируется в спальное помещение, а управление возьмёт на себя автопилот GPS.

Комфортно ли отдыхать в Автолёте? Да! Как в высокогорном отеле.Передвигаться быстро — это не цель Автолёта.

Престиж, безопасность и экономичность — вот то, что даёт летающий автомобиль Автолёт.

Чертеж "АВТОЛЁТА"

Новый чертеж Автолёта с веретенообразной кабиной — в духе новейших самолетов Берта Рутана. Лобовое остекление заменено видеокамерами и мониторами, заодно закрыт вопрос с попаданием гуся в лобовое стекло. Вмятину в кевларо-угольной обшивке гусь сделать может, но не пробьет. Добавлена пилотская дверь для удобства общения с гаишниками. Дверь-санузел может цепляться к левой полукоробке, позволяя пассажиру в инвалидной коляске самостоятельно попасть в кабину. Хвостовой винт заменён по просьбе народа реактивными движителями с приводом от дизеля мощностью 1000 кВт и КПД 50%. Шасси нарисовано полностью электрифицированным с приводом от дизель-генератора в носовой части мощностью 100 кВт. Киль обрезан, так как гараж с высотой потолка 4 м есть не у всех миллионеров. Стоит отметить, что значительная часть комплектующих выпускается автомобильной промышленностью — это необходимые дизельные двигатели, электронное и навигационное оборудование (причем не авиационное, а автомобильное), исполнительные механизмы, силовые электромоторы и электроника к ним. А вот то, что не имеет никаких аналогов, так это шасси, включая колёса, силовые замки и шарниры. Но тут нет ничего фантастического — на современном уровне техники можно подобрать нужные решения.

У любого Человека есть предшественник

У любого изделия есть прототип. У Автолёта — это биплан "8 Марта". Для понимания конструкции Автолёта необходимо знать идеологию биплана.

Крыло биплана (Бипланная Коробка) при всех прочих равных, во столько раз легче крыла моноплана, во сколько расстояние между плоскостями больше расстояния между центрами полок лонжерона моноплана — это сопроматный факт. С учетом ограничения по устойчивости БК (по модулю упругости для углепластика) этот показатель равен 4. У "8 Марта" при удлинении 13,5 — суммарной площади поверхностей 5,6 м2 и размахе 8,7 м масса БК составила 25 кг (при грузоподъёмности 300 кг). Если бы это было монопланное крыло, то прирост массы составил бы 75 кг и "автоматически" из двухместного самолёт превратился бы в одноместный! Но не всё так просто, из-за малой хорды крыльев появился новый вид "нежесткости" — это вращение плоскостей вокруг вертикальной оси. Выход один — замкнутый несущий фюзеляж без вырезов, конструктивно входящий в силовую схему БК (впервые применён в истории авиации). Другими словами БК большого удлинения должна быть широкофюзеляжной. В условиях болтанки визуально БК "8 Марта" была жестче БК "Ан-2" (хотя и на Антонове прогибы БК мало кто замечает, запас прочности тоже равен 10 — отсюда секрет долголетия). БК "8 Марта" одностоечная двухподкосная. Элероны-закрылки расположены на нижнем крыле. Подкосы, стойки и центропланы выполнены из углепластиковых стержней, оформленных на концах проушинами (впервые в мировой технологической практике), благодаря чему стала возможной надёжная сборка БК на болтах и стыковка полукоробок к фюзеляжу. Так что БК "8 Марта" — это шедевр. Всё остальное сделано на хорошем уровне с широким использованием сэндвич-панелей.

Примечателен весовой расклад конструкции этого биплана грузоподъёмностью 165 кг:

• Винтомоторная группа — 70 кг из них пилон 4 кг, два винта диаметром 0,9 м по 0,45 кг, два двигателя РМЗ-640 (20 кВт) по 32,5 кг, управление 0,1 кг
• БК — 25 кг.
• Шасси — 20 кг.
• Кабина — 13 кг.
• Хвост — 7 кг из них 2,5 кг стабилизатор и 4,5 кг хвостовая балка с килем.
• Итого вся конструкция 135 кг.

Понятно, что ВМГ такой же мощности на современном уровне должна иметь массу — 20 кг, а если вместо фанеры на шасси применить углепластик, то и масса шасси не превысит 10 кг. Получается, что масса конструкции (будь у меня эти деньги) могла бы быть 75 кг, добавим к ней полезных механизмов на 25 кг — получится ровно 100 кг. Взлётная масса 300 кг сохраняется, а это значит, что конструкция биплана может поднимать два собственных веса да еще со скрытым весовым резервом в четверть массы конструкции, напомню при 10 кратном конструктивном запасе.

Именно этот скрытый весовой резерв натолкнул меня на мысль о принципиальной возможности создания "механического транспортного средства" (термин из правил дорожного движения), с оговоренными требованиями, с автоматически складывающимися несущими поверхностями. Конструктивное решение любого узла в изделии определяется не "озарениями и изобретениями", а финансированием, сроками, условиями производства, имеющимися материалами и личным знанием квалификации кадрового состава. И каждая линия на чертеже направлена на одно — сделать узел дешевле (заданные параметры дело само собой разумеющееся). Другими словами, конструировать узел не имея финансирования и так далее, бессмысленно. Инвестор должен понимать: если конструктор уложился в весовой расклад один раз, то какие причины могут быть для не укладывания этим же человеком в свой же расклад во второй раз! При оговоренных условиях этот конструктор сделает то, что обещает. Это его цель жизни!

Экономические перспективы Автолётостроения, как новой отрасли машиностроения

Автолёт является предметом роскоши. Миллионеров становится всё больше и больше — их в мире уже миллионы. Миллионеры будут покупать Автолёты десятками тысяч. По аналогии с созданием автомобильного рынка ясно, что увеличение рыночной стоимости автомобилей достигалось проведением мероприятий, широко освещаемых СМИ. Значит, продать первую партию Автолётов можно только, через выдающееся событие — кругосветный групповой перелёт-автопробег. Который несомненно станет событием №1 в 21 веке и вполне может создать рыночную стоимость автолёта с нормой прибыли 100%. В дальнейшем, при программе выпуска 50 тыс, ежегодная прибыль составит около €50 миллиардов.

Технические условия создания летающего автомобиля

Для придания этому транспортному средству свойств Автолёта необходимо понять следующее:
Автолёт не может в полной мере обладать свойствами легкового автомобиля, его скорость ограничена возможностями очень сложного убирающегося шасси, удельная прочность которого должна в несколько раз превосходить автомобильное равной грузоподъёмности. Однако учитывая то, что движение по дороге должно происходить в основном в населённых пунктах, скорость 60 км/ч можно признать удовлетворительной.

Автолет должен обладать аэродинамическим качеством не менее 20 и способен поднимать 2 собственных веса, при конструктивном запасе прочности по положительной перегрузке 10. При существующих сегодня конструкционных материалах реализовать складывающееся крыло на этих условиях по схеме моноплана невозможно.

Бипланная коробка большого удлинения на основе углепластиковой композиции (опыт создания и лётных испытаний которой я имею) вполне может решить эту задачу.

При равной площади, удлинении (20) и грузоподъёмности (прочности) в сравнении с крылом моноплана, разработанная мной БК в 4 раза легче и в 5 раз дешевле. Этот замечательный факт позволяет надеяться, что себестоимость Автолёта может остаться равной себестоимости углепластикового моноплана аналогичного класса.

Таким образом, Автолёт по дальности, скорости и экономичности может конкурировать с самолётами, по комфорту с микроавтобусами (высота кабины от пола до потолка 1,9 м, сменный санузел), подарив новое потребительское качество — автоматически складывать крылья и уезжать с аэродрома.

Самолет назван в честь женского дня – 8 Марта

В период с 20 февраля по 10 марта на севере России устанавливается хорошая погода. Продолжительность дня для зимнего периода максимальна. Работать на открытом воздухе можно продолжительное время. Низкая температура способствует поддержанию высокого морального духа. Глубина снежного покрова достигает одного метра. Снег плотный и хорошо смягчает падения. Практически все поля становятся ровными, то есть пригодными для посадок самолёта на лыжах. Использование дежурных снегоходов в аварийных ситуациях очень эффективно. Эти факторы значительно повышают безопасность испытательных полётов, особенно при ограниченном финансировании.

Поэтому, дата 8 Марта является для меня символом безопасности, которой при создании самолёта было уделено особое внимание.

Например: плоскость вращения винтов выведена из зоны обслуживания, так как винты представляют наибольшую опасность при испытании авиатехники. Кроме того, конструкция была очень хорошо продумана по пассивной безопасности, особенно по части отсутствия вторичных повреждающих факторов.

Идея создания прототипа летающего автомобиля

К 1987 году мной был накоплен достаточный опыт по технологии стеклопластиковых конструкций. То есть, изготовлены авиамодели, размах крыла которых достигал 2500 мм. Причём масса моделей обычно была в три раза меньше возможной взлётной массы. Модели были совершенными с точки зрения весовой культуры. Но эти достижения годились для строительства самолёта лишь отчасти. Смущало то, что расчётная масса крыла получалась очень большой. Финансовые возможности и помещение не позволяли делать монолитную деталь массой 50 кг. Именно столько должен был весить лонжерон моноплана. Пришлось обратиться к схеме бипланной коробки. Её масса обещала быть всего 25 кг (при равной с монопланным крылом площади и большей прочности). Конструктивный запас прочности по положительной перегрузке равнялся 10. Взлётная скорость с экипажем 2 человека получалась 90 км/ч.

Работая в Рыбинском аэроклубе, я участвовал в эксплуатации самолётов Ан–2 и Як–52 в зимнее время. Хорошие летом самолёты зимой становились плохими.

Вот только некоторые недостатки, которые проявляются у Як–52 – конструкции образца середины семидесятых годов прошлого века.

Недостатки	Способ устранения	Время
Замерзает масло	Подогрев маслосистемы и двигателя аэродромной печкой	30–40 мин.
Обмерзает остекление	Приоткрыть кабину	В течение полета
Печка не эффективна	Не устраняется	–
Сквозняки	Не устраняется	–
Не разворачивается	Разворачивает группа из 2–х человек	5–15 мин.

Я решил в своей конструкции этих недостатков избежать следующими способами:

– Топливная смесь, применяемая в двухтактных двигателях, на морозе не замерзает.

– Остекление выполнено двойным, на манер иллюминаторов аэробусов.

– Применён электрообогрев кабины.

– Сквозняки — это щели. Удалось избежать щелей, за счёт повышенной точности изготовления деталей кабины.

Применение двухмоторной схемы позволяет производить развороты двигателями независимо от условий покрытия аэродрома и силы бокового ветра. Такая схема, пожалуй, является единственно приемлемой для зимней эксплуатации самолётов.

Вся конструкция была тщательно рассчитана и выполнена с применением специальной, относительно дешевой технологии.

Например: как получить ровную глянцевую (с заданной шероховатостью) поверхность самолёта, не прибегая к специальным операциям выравнивания? Другими словами: шпатлёвки не должно быть, а краска должна включаться в силовую схему несущей обшивки. Ответ: надо покрасить самолёт не после сборки, а перед началом изготовления обшивки. Покрасить несуществующий самолёт значительно дешевле, чем изготовленный.

Сегодня такая технология применяется на некоторых видах спортивных изделий, но в начале девяностых годов прошлого века подобные "выверты" редко где можно было встретить. И так далее в таком духе. Не удивительно, что "8М" обладал хорошими техническими данными. Первый полёт состоялся 31.01.1993 г.

Назначение самолёта — многоцелевой

Экипаж — 2 человека

Размах, мм — 8 700

Длина, мм — 4 800

Высота, мм — 1900

Площадь крыла, м² — 5,6

Масса пустого, кг — 135

Масса взлётная, кг — 300

Максимальная скорость, км/ч — 200

Крейсерская скорость, км/ч — 150

Посадочная скорость, км/ч — 90

Скороподъёмность, м/с — 5

Цель создания биплана "8М" – установить мировой рекорд высоты для летательных аппаратов массой до 300 кг. Необходимо было достичь высоты в 10 000 метров над уровнем аэродрома. Конструкция самолёта позволяла произвести соответствующую модификацию. При подготовке к рекорду 24.02.2001 г. состоялся последний полёт "8М". Из-за отказа правого двигателя на взлёте не удалось координировано выполнить первый разворот, я потерял скорость, самолёт сорвался в правый штопор с высоты 70 метров и столкнулся с поверхностью аэродрома, сделав пол витка. Конструкция, разрушившись, полностью поглотила удар. Расчётное среднее ускорение превысило 200 м/с², однако обошлось без переломов. Я отделался царапинами и ушибами. Самолёт спас мне жизнь и здоровье — хороший был самолёт.

  

Отзыв АНПК "ОКБ Сухого" на разработку Автолёта конструкции Антипова

Немного из истории создания летающего автомобиля

В 1946 году дальний родственник изобретателя паровой машины Роберт Фултон (Robert Fulton) известный своим кругосветным мотопробегом и разбогатевший во время второй мировой войны на производстве стрелкового тренажера для зенитчиков, берётся за создание "Летающей амфибии" (Airphibian). Он твёрдо решил, что вместо адаптации автомобиля к небу нужно приспособить к дороге самолёт. Крылья и секция хвоста самолёта снимались, а пропеллер прикладывался к фюзеляжу. Имелся шестицилиндровый двигатель мощностью 150 лошадиных сил, "Амфибия" могла лететь со скоростью 120 миль в час и ехать на 50 милях в час. О преобразовании самолёта в авто и наоборот Фултон говорил, что "домохозяйка может сделать это одна за пять минут". Airphibian стала первым в мире летающим автомобилем, получившим сертификат Управления гражданской авиации США (Civil Aeronautics Administration) — предшественника FAA (Federal Aviation Administration). Однако, несмотря на очевидный успех летающей машины, Фултон не сумел довести её до массового производства — не удалось найти деньги.

Информация предоставлена www.membrana.ru

Несомненно, Фултон достиг наибольшего успеха за всю историю создания комбинированных транспортных средств. Вот только возить все время с собой домохозяйку-механика для складывания и раскладывания конструкции было не по карману среднему американскому миллионеру. Бесконечно что-то собирать и разбирать состоятельные люди (американцы в частности) не любят.

Что касается вертикального взлёта, то даже хороший вертолет — весь в ограничениях, как новогодняя ёлка в игрушках. На этом фоне создание вертикально взлетающего автомобиля вырождается в маразм, в том смысле, что вертикальный взлёт есть, а остальных потребительских свойств уже не может быть (законы физики не позволяют).

П.Г. Антипов

Отечественные разработки

ОКБ Национального клуба России
http://rusaeromobile.narod.ru/

ОКБ НАК при разработке этого проекта изначально ставило перед собой задачу создать сверхлёгкий 4–х местный летательный аппарат (ЛА), значительно превосходящий ныне существующие ЛА аналогичного класса, прежде всего, по безопасности, а также лётно–техническим и экономическим характеристикам. Для успешного решения этой задачи конструкторы целенаправленно старались не идти по накатанному пути использования традиционных технических решений. Анализу подвергались возможные варианты новых и прежних решений, а также их комбинации. При этом исключительное внимание уделялось поиску и использованию новых технологий и современных материалов…

 

Зарубежные разработки

Летающий автомобиль-трансформер Transition
http://www.terrafugia.com

Terrafugia — это революционная разработка в области Летающих автомобилей. Если посмотреть в историю создания летающих автомобилей, то в большинстве реальных моделей необходимо было в аэропорту перед взлетом пристегнуть крылья или отстегнуть хвост после полета. Terrafugia уникальная разработка, он может сложить свои крылья и перемещатся по любой дороге не создавая помех транспорту. Вам даже не нужно выходить из вашей машины, раскладные крылья активируются тумблером внутри кабины. Terrafugia отмечена наградами MIT-trained engineer. Летающий автомобиль Terrafugia готов к полетам и при желании Вы можете его купить.

 

 

Проект Пола Моллера
http://www.moller.com

Автострады становятся все более загруженными, и прогноз американского космического агентства в связи с этим таков: будущее – за летающими автомобилями, так называемыми skycar. По мнению специалистов, эти "небесные извозчики" появятся на рынке в уже в ближайшие 25 лет. До сих пор попытки создания летающих автомобилей не увенчались успехом. Главная трудность состоит в том, что этот транспорт должен быть недорогим и не требующим специальных навыков вождения. "Когда вы пытаетесь сочетать эти требования, получается громоздкий, медленный и очень дорогой агрегат, тяжелый в эксплуатации", – говорит Марк Мур, глава отдела по разработкам воздушных средстве передвижения исследовательского центра NASA Langley в Хэмптоне. Однако в течение ближайших пяти лет исследователи центра надеются создать маленький самолет стоимостью не дороже $10 000, тихий, как мотоцикл, и простой в управлении, как автомобиль…

X-Hawk

http://www.urbanaero.com/Frame-X-Hawk.htm

Проекты летающих автомобилей появляются и бесславно исчезают весьма регулярно: еще одну попытку предприняла израильская компания Urban Aeronautics, созданная изобретателем Рафи Йоэли (Rafi Yoeli). Винты агрегата под названием X-Hawk заключены в кольцевые обтекатели; таким образом, машина маневренна, как вертолет, но более безопасна, так как лопасти не могут зацепить здания, людей и другие транспортные средства.
X-Hawk летает со скоростью до 250 км/ч, поднимается на высоту до 3,5 километров и может пробыть в воздухе 2 часа.
Изобретатель считает, что летающий автомобиль будет полезен для пожарных, полицейских, спасательных служб и других организаций немедленного реагирования. Правда, вряд ли найдется государство, способное закупить для своего МЧС хотя бы пару десятков чудо-машин: по самым приблизительным оценкам Р. Йоэли, один X-Hawk будет стоить от 1,5 до 3,5 млн. долларов.

September 4th, 2013