Инновационный проект "Отработка и наладка производства вибродрона с подъемом груза от 180 кг до сотен тонн"

ЗАЯВКА НА ИНВЕСТИРОВАНИЕ ПРОЕКТА «ВИБРОДРОН»

Нами, группой исследователей, разработан проект создания и последующего производства вибродрона в виде множества модулей. Каждый модуль представляет собой направляющий шток, к верхнему концу которого закреплен пластиковый конусной формы купол. Снизу шток скреплен с движителем линейного электродвигателя, управляемого контроллером. На линейный электродвигатель подается электрический ток напряжением 48В от литиевого аккумулятора. Модуль управляется от блока управления с задаваемыми скоростью колебания вверх-вниз купола и ускорения при движении вниз. Вибролет собирают из множества модулей в четном количестве. При этом, одна половина куполов движется вверх, а другая половина движется вниз по специально разработанному алгоритму. Путем изменения через контроллер ускорения на каждом модуле движения вниз куполов меняют скорость и направление полета вибролета.
Направляем файл с графическим видео – примерная внешность вибролета.
Примерные расчеты показывают, что КПД устройства составит 0,8.
Один модуль при заданных нами параметрах может поднять 30 кг полезного груза. Следовательно, опытный образец из 6 модулей поднимет 180 кг полезного груза. Дальность полета около 100 км.
Мы передавали проект для экспертизы ФГУП «ЦАГИ». Эксперт устно указал на необходимость изготовления опытного образца для установления основных параметров, в частности, КПД.
Просим Вас рассмотреть возможность инвестирования изготовления и испытания опытного образца вибродрона из 6 модулей в сумме 16 млн рублей на период с 01.04.2023 по 31.01.2024.
В изготовлении опытного образца предварительно дало согласие на участие ООО НПО «Андроидная техника», г. Магнитогорск.
Задачей проекта является создание не позднее чем через два года производства беспилотников с поднятием полезного груза не менее 180 кг.
В настоящее время нами направлена в ФИПС заявка на патентование изобретения № 2022125270, заявл. 26.09.2022. Получено положительное заключение формальной экспертизы.
Из аэродинамических законов следует следующая формула

(1) Fсила тяги = К1 * К2 * З,142 * f2 * А2 * S * р,

где К1 – коэффициент полезного действия КПД, К2 - коэффициент лобового сопротивления, f – частота колебания купола, м/с, А – амплитуда колебания, м, S – площадь нижней части купола, м2, р – плотность воздушной среды, кг/м3.
То, что формула адекватно описывает связь параметров между собой подтверждено экспериментально с помощью колебаний купола диаметром 16 см, высотой 5 см и частотой колебаний 2,5 м/с. Экспериментальная сила тяги совпала с расчетной на 90%.
Расчеты показали, что минимально возможная взлетная масса для одного модуля опытного образца составляет 100 кг, следовательно, полезный груз около 30 кг. Целесообразно брать 6 модулей в одном аппарате.
Принципиально может быть изготовлен вибродрон с поднятием полезного груза сотни тонн путем подбора требуемых параметров частоты колебаний куполов, амплитуды колебаний и площади нижней части купола и их количества. В тяжеловозном варианте целесообразно использовать в качестве источника электрического тока топливный элемент на основе водорода. Источником водорода может быть гидрид магния. Тогда дальность полета составит десяток тысяч километров.
Смета затрат
Разработка и изготовление комплектующих 12 000 000 руб.
Монтаж и настройка 1 000 000 руб.
Зарплата с отчислениями 2 000 000 руб.
Накладные расходы 1 000 000 руб.
Итого 16 000 000 руб.

К.т.н., Изобретатель СССР Галимов Геннадий Гильфанович
Тел 89020034098, spinel52@mail.ru