¿Cuáles son los modos de falla para los autos voladores en caso de pérdida de energía?

Parece que hay muchos planes (e incluso algunos prototipos funcionales) para varios autos voladores autónomos y taxis voladores.

La mayoría de estos parecen estar basados ​​en el despegue vertical utilizando alguna variedad de un cuadricóptero eléctrico (o algo muy similar).

Los aviones convencionales pueden planear en caso de falla del motor, y los helicópteros tradicionales de un solo rotor pueden girar automáticamente. Ambas técnicas deberían bajar la aeronave de manera segura (más o menos) suponiendo que los controles sigan siendo efectivos.

¿Qué se supone que sucederá con un automóvil/taxi volador basado en un helicóptero cuádruple si falla la energía? No creo que las hélices fijas de un helicóptero cuádruple puedan girar automáticamente, entonces, ¿cómo se supone que deben aterrizar? ¿Paracaídas balísticos? o algo que me he perdido?


ACTUALIZAR para mayor claridad (espero). Los medios parecen usar frases como autos voladores/taxis voladores y aeronaves autónomas o drones casi indistintamente. Estoy hablando de aeronaves que no tienen (o tienen un mínimo) de alas (y por lo tanto no pueden planear) y no tienen capacidad de autorrotación. Aquí están algunos ejemplos...

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Ahora eche un vistazo a esta foto final, muestra un avión eléctrico (un planeador) con una batería incendiada. Al ser un planeador, las opciones de supervivencia eran relativamente simples, el piloto aterrizó lo antes posible y salió del avión. Esta no parece ser una opción para ninguno de los diseños que he ilustrado arriba.ingrese la descripción de la imagen aquí

¿Cuenta "económico" como un modo de falla para los proyectos de automóviles voladores en su conjunto?
¿Está preguntando cuáles son los modos de falla o cómo protegerse contra fallas en caso de pérdida de energía?
Los modos de falla son específicos para un diseño en particular. Los "coches voladores" son (en el mejor de los casos) un concepto vagamente definido, y cada diseño individual tendrá sus modos de falla únicos... sin alas = sin opción de planeo; rotores diminutos = sin opción de autorrotación; vuelo a baja altura = paracaídas balístico ineficaz, etc.
Los autos voladores como vehículos generalmente apestan porque hacen aviones de mierda y autos de mierda al mismo tiempo, casi siempre combinando lo peor de los dos, no lo mejor.
@JohnK Su comentario parece estar canalizando el F-111 original o el JSF/F-35. sonrisa malvada
Bueno, si trataran de convertir el F111 en un avión de ataque Y en un vehículo tipo Stryker, tendrías algo. Un avión de ataque de mierda y un vehículo blindado de mierda jajaja. Lo principal con los autos voladores es tener que hacer algo lo suficientemente liviano para volar que pueda soportar baches, bordillos, abolladuras de otros autos sin estar conectado a tierra. Los objetivos son propósitos cruzados. En cualquier caso, si tiene un cuadricóptero eléctrico, ¿por qué querría hacerlo funcionar en la carretera en primer lugar, excepto tal vez para poder seguir en una carretera con mal tiempo?
¿Has seguido los esfuerzos de Paul Moller? Ha estado trabajando en este concepto de una forma u otra durante los últimos 50 años. No sé si todavía está vivo, pero fue uno de mis profesores de ingeniería en 1975 en UCDavis.
¿Su única pregunta es sobre "autos voladores" o algo más? Tu pregunta no es clara. Lo sentimos, aparentemente se le permite preguntar sobre una cosa a la vez y si la información adicional que se ofrece está mal vista.

Respuestas (2)

Como estoy trabajando de cerca en algunos de estos proyectos, creo que puedo responder.

Permítanme comenzar desde:

si el poder falla

esta es una situación bastante extrema, ya que todos incluyen la funcionalidad de emergencia en caso de que las baterías estén por debajo del nivel de protección de carga, lo que desencadena un aterrizaje de emergencia (todavía con energía).

Entonces, para tener el escenario de "falla de energía" que sugiere su frase, necesitaría un incendio repentino o una falla de todos los paquetes de baterías instalados en la nave.

Lo más probable es que uno de los motores falle, pero eso es menos crítico, ya que todas estas naves tendrán 8 motores como mínimo exactamente para este escenario. Y una vez más, esto activará un aterrizaje de emergencia motorizado.

Sin embargo, tiene razón al suponer que estas naves no pueden autorrotar, y algunos proyectos están evaluando/han evaluado la inclusión de paracaídas de emergencia similares a los que se ven en algunos aviones de ala fija de aviación general.

Entonces estás diciendo una falla de energía = choque.
@GdD "Aterrizaje de emergencia" != "accidente" -- no más que clavar un Piper Cub es un "accidente". El aterrizaje al que se hace referencia aquí está accionado y controlado (que es la principal razón para duplicar los motores).
@ZeissIkon Creo que GdD se refiere al caso sugerido en la pregunta, que describo como improbable, donde todas las baterías fallan al mismo tiempo, lo que hace que todos los motores se apaguen.
Es un escenario muy diferente @ZeissIkon. Un Piper Cub con pérdida total de energía todavía es controlable, lo pones en un campo y no es un choque, solo un incidente. Un octocóptero normalmente no tiene superficies de control o un ala, por lo que una pérdida de potencia (suponiendo una pérdida total de energía eléctrica) significa la pérdida de toda sustentación y control. Puede ser poco probable, pero va a suceder en algún momento.
@GdD según su definición, el único "fallo" sobreviviente, entonces, requiere desplegar un paracaídas balístico. Esta respuesta dice que la redundancia se introduce para hacer que la "pérdida total de energía" sea tan poco probable que la máquina sea segura para volar.
Es poco probable que alguna vez pueda construir una máquina tan completamente confiable que la falla sea imposible, especialmente mientras la mantiene asequible. En cualquier caso, la pregunta es qué pasaría si ocurriera un corte de energía, no cómo se hace improbable, y la respuesta es: "crujido". Es una respuesta justa, simplemente la estaba destilando.
@GdD como contrapunto al suyo, también se debe considerar que las agencias de certificación quieren ver números fríos y duros sobre esa probabilidad de falla, y si no están satisfechos, no se otorga la certificación.

Nota: Esta respuesta fue para una versión anterior de la pregunta.


Lo que está preguntando parece ser quad-helicópteros, hexacópteros, oct-helicópteros. Los autos voladores son autos con alas diseñadas para volar y utilizarán los aeropuertos para despegar/aterrizar (y planear hacia abajo en caso de pérdida de potencia) y conducir por carreteras. Ver Terrafugia por ejemplo.

https://terrafugia.com/
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O este, con capacidad VTOL; las vainas del motor giran hacia adelante para el modo de vuelo de la aeronave.ingrese la descripción de la imagen aquí

Sí, se requiere licencia de piloto. No, el conductor promedio no puede pagar uno; espere algo así como un precio de $ 250,000.

Si el coche volador pierde potencia, se convierte en un mal planeador con características desconocidas en este momento.