化石燃料四轴飞行器
如您所知，汽油和其他类型的化石燃料的单位能耗比任何种类的锂电池都高一个数量级。作为最不经济的飞行系统之一，多旋翼飞机比其他任何飞机都需要更高的能量强度。看起来用汽油代替了电动发动机并自己飞了吗？但是，不幸的是，多直升机飞行的基本原理-通过调节发动机转速实现恒定动态稳定-由于汽油发动机惯性高，精度和调节范围差，因此无法与汽油发动机配合使用。但是，有几种解决方法。由于我本人想用内燃机（ICE）制造一架直升机，因此我尝试考虑这种飞机的所有可能类型，以及它们的缺点和优点。1.最“明显”的选择是为普通直升机供能的内燃机发电机
这似乎是最简单的方法，但是这种简单方法在欺骗。将机械功双重转换为来自螺旋桨的气流的效率不是很高，损失将达到70％。设计也不是那么简单-我们需要用于发电机的附加控制系统，电动机和螺旋桨所需的推力约为设备最终重量的200％。该重量非常大（仅是由于电动机的功率，发电机及其控制单元的重量而定）以及尺寸。对于那些自己制造直升飞机的人来说，组件选择存在很大的问题（相当容易且功能强大的发电机-没那么多，但它们花费很多）。优点：通过安装小电池，可以确保在发动机故障（这种情况很少发生）的情况下能够飞行。缺点：效率低（仅比纯电气设备高三倍），相对复杂，部件成本高，重量大和尺寸大。已知实现：找不到。2.螺距可变的螺旋桨，由ICE驱动（直接驱动多个电机，或通过一个或多个电机传输）
推力调整的动力是通过改变螺丝的螺距来实现的（类似于直升机）。我们在船上获得了4个或更多的这些复杂的机械系统，以及相应数量的伺服器。另外，内燃发动机的不可靠性影响了这种直升机的飞行安全性。但是，效率是在直升机级别上（在有变速箱和大型直升机旋翼的情况下），尽管它是以尺寸和复杂的机械为代价而获得的。优点：能源效率高（可以带到直升机上）。缺点：机械复杂性高，成本高（鉴于这种复杂性），如果发动机故障的数量少于四个（在四个方向上可以通过逆流方向进行稳定，但发动机动力储备应超过200％）以确保在发动机故障时无法飞行，则实际上是不可能的，大尺寸。已知的实现：奇怪的是，有。Kickstarter上的重型直升机项目（两个电动机通过变速箱旋转四个可变螺距螺钉）。也是比较小的直升机3.各种其他类型的发动机转速或其牵引力的附加调节-百叶窗，轴上的附加电动发电机，制动/加速发动机
实际上，与第2段相同，只是“侧视图”。再次需要其他机械系统和伺服器（或电动机）。优点：效率较高（无齿轮-仅比直升机低两倍）；带有电动发电机的版本可以通过改变负载来调节内燃机的速度-可以在紧急飞行中提供足够的发动机功率和额外的电池。缺点：机械复杂，成本高，重量轻。已知的实现：也可以通过Kickstarter上的YeAir项目的形式获得。4.以气体或液体燃料为动力的燃料电池
不幸的是，由于目前还没有足够强大的燃料电池可供出售，因此它们至今仍几乎是梦幻般的。优点：简单（您甚至可以梦想用燃料电池简单地更换电池）。缺点：今天是科幻小说。5.带有内燃机的主转子（根据同轴设计，可能甚至是两个-或位置足够近，以免产生较大的牵引力偏斜），外加多个小功率的校正电动机
一个或两个转子产生升力，而小型电动机只能稳定直升机并补偿扭矩。该系统非常简单，尽管它需要一个额外的电池来为校正引擎供电（但是，由于校正引擎所需的精力很少，所以它不会太重）。从理论上讲，也可以安装一个小型发电机，以免携带或减少该电池。优点：效率不低于权利要求3，设计简单且部件成本低；从理论上讲，可以确保进行紧急飞行（第二转子；具有足够动力的纠正性发动机，带有电池，如果发动机发生故障，它将使直升机降落）；能够在纠正电机/螺旋桨之一发生故障的情况下提供水平飞行的能力（如果有四个，例如直升机），则可以改变对角螺钉的旋转方向。缺点：确保紧急飞行仍比第1项复杂一些；对对准的敏感性（如果重心距离主旋翼太远，则矫正引擎将无法补偿其变形，除非将其“凸肩”加长）；可操作性最差。已知实现：可用对于我的未来直升机，我选择了第五个选项。到目前为止，他只制造了一个带有电动机的原型机（一个强大的主转子和四个低功率的矫正转子）-甚至飞行：
我将很高兴提出修改和建议。 Source: https://habr.com/ru/post/zh-CN380737/
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