VITO – רחפן Ducted fan

שיר קוזלובסקי (ראש פרויקט), טל גולדברג, רוני יונש, דור גונדה, יובל גיארי, עדן שזר, ניב צוקרמן
ד"ר יצחק קדושין
project image

במסגרת פרויקט גמר ללימודי תואר ראשון בפקולטה להנדסת אווירונאוטיקה וחלל, תוכנן רחפן על בסיס דרישות לביצוע משימה שהוגדרה על-ידי מפא"ת. התצורה הנבחרה הינה Ducted fan – רוטור בודד בתוך שרוול. לאורך הפרויקט בוצעו תכן וייצור של כלי מדגים בקנה מידה מוקטן, נבנה טייס אוטומטי ונערכה סדרת ניסויים שבסופה הכלי טס ויוצב בכוחות עצמו.

דרישות הפרויקט בהן תוכנן כלי ה-VITO לעמוד הינן:

  • המראה ונחיתה אנכיות.
  • מסלול: נסיקה אנכית לגובה 2 ק"מ, טיסה אופקית למרחק 100 ק"מ במהירות של 15 מטר לשנייה, הנמכה עד לסמוך לגובה הקרקע, ריחוף למשך שעה וחזירה במסלול זהה.
  • משך המשימה כ-6 שעות.
  • עמידה ברוחות צד של עד 10 מטר לשנייה.
  • עמידה בתנאי .

הפרויקט בוצע על-ידי שלושה צוותי סטודנטים לאורך שלוש שנים, לאורכן תוכנן, יוצר והוטס כלי מדגים המוקטן ל- מקנה המידה המתוכנן עבור הכלי המלא. מטרת המדגים לשמש הוכחת יכולת עמידה במשימה של הכלי המלא.

התצורה הנבחרת הינה רוטור בודד בתוך שרוול קשיח – Ducted fan. תצורה זו, בהשוואה לתצורות סטנדרטיות אחרות, מאפשרת קומפקטיות, בטוחה למפעיל, תורמת לחשאיות ההפעלה ומסוגלת לעמוד בדרישת מהירות השיוט הנמוכה.

בכלי המדגים שנבנה נעשה שימוש במנוע חשמלי כתחליף פשוט להפעלה, במקום מנוע הבעירה הפנימית (בפרט, מנוע Wankel) שנבחר עבור הכלי בקנה המידה המלא.

לאורך הפרויקט בוצעו מספר ניסויי חומרה לבניית מודל המערכת לצורך סימולציה ותכן בקרה ראשוני, וניסויי טיסה מוגבלים, לאורכם שוחררו דרגות חופש במקביל לכיול הבקרה. סדרת הניסויים הסתיימה בטיסה חופשית ומאובטחת של הכלי. בטיסה זו הודגמו היכולות הקריטיות למשימה:

  • המראה ונחיתה אנכיות
  • תמרון אופקי
  • ויציבות בפני רוחות
: VITO performing a secure free flight

הרחפן בטיסה חופשית ומאובטחת


VITO – רחפן Ducted fan