Энергетические характеристики полета?

flysnake

“… и водородных топливных элементов…”
Не знаю, чем объяснить их очень странный выбор.
Поясняю.
1 Топливный элемент как аккумулятор (возможен и такой режим) имеет очень низкий КПД. Что-то 40% - 60%. И это я знаю не понаслышке - работал с ребятами, которые в рамках “космос” и “международные проекты” решали эту задачу по частям (отдельно топливные элементы; отдельно - эффективное получение кислорода и водорода электролизом).
2 Хранение водорода. На данный момент существует три варианта:

  • дьюар; это в “аккумуляторе” нереально, потому что понадобится энергия на сжижение водорода;
  • “растворение” водорода (в “губках” из металла); энергия/вес при этом не особо хорошая (всего в несколько раз лучше, чем в никель-металлгидридных аккумуляторах).
  • сжимать в баллонах; думаю, что в пояснениях не нуждается.
Lazy
flysnake:

Не знаю, чем объяснить их очень странный выбор.

Многолетним опытом постройки стратосферных ЛА использующих СБ. 😁 Если немного напряжёте мыслительный мускул, то…
При полётах, длящихся несколько дней высока вероятность возникновения сложных метеоусловий. Как то неблагоприятные ветра, нисходящие потоки и прочая прелесть. Более чем вероятно, что запасённой в батареях энергии окажется просто недостаточно для продолжения полёта. Поэтому используется комбинированная силовая установка. Никто не использует топливный элемент как аккумулятор, он работает по прямому назначению. Кроме того, ТЭ имеет приятную особенность расходовать топливо только тогда, когда от него потребляется электроэнергия. Нет нагрузки - нет расхода.

flysnake
Lazy:

Никто не использует топливный элемент как аккумулятор, он работает по прямому назначению.

В этом случае непонятен выбор ВОДОРОДНОГО ТЭ. Водород действительно непросто хранить. А уже очень давно существуют ТЭ на жидком топливе. Они имеют ниже КПД, но хранить топливо для них НАМНОГО проще (и легче по весу).
Впрочем, о “аварийных” источниках энергии продолжать не стоит. Если говорить о ПРАКТИКЕ, то лучше обсуждать планер (относительно “доступный”) и возможность летать в течении, например, светового дня.

MihaD

А шея не отвалится - летать в течение светового дня? 😃
И глазки не опухнут? Мне, например, 2-3 часа в воздухе даже с перерывами - достаточно. Это обеспечивает ОДИН аккумулятор.
Так что это все “Ну и просто как технически интересная задача для разминки мозгов”.

mandigit

Разные задачи. Для драйва (активно порулить) все выше - не актуально.
Если задаться иной задачей (создать модель, способную удержаться в воздухе n-цать часов) - система ценностей изменится.
А рулить в течение всего этого времени необходимости нет - пилоту надо обеспечить взлет и посадку, а поддерживать заданную высоту в заданном районе может и бортовая электроника.

MihaD:

А шея не отвалится - летать в течение светового дня? 😃
И глазки не опухнут? Мне, например, 2-3 часа в воздухе даже с перерывами - достаточно. Это обеспечивает ОДИН аккумулятор.
Так что это все “Ну и просто как технически интересная задача для разминки мозгов”.

Lazy

Так что вас останавливает? Строите планер с необходимой площадью крыла, ставите на него автопилот и в путь 😃

flysnake:

В этом случае непонятен выбор ВОДОРОДНОГО ТЭ.

Напишите им письмо. Объясните всю глубину заблуждения.

flysnake
MihaD:

А шея не отвалится - летать в течение светового дня?

Отвалится… Как ты уже заметил, я даже полчаса без посадки не летаю.
О СБ на крыле ЛА. Как я уже писал, это уже обсуждалось на достаточно серьезном уровне. Неприятные моменты:
1 Один элемент дает 0.45В
2 Элементы надо соединять последовательно.
Следствия.
1 Чем больше элементов включено последовательно, тем лучше с точки зрения веса проводов и потерь на них.
2 Ток последовательно соединеных СЭ равен току минимального элемента (то есть, если хоть один элемент попал в тень, то общий ток резко уменьшится).

mandigit

0.47 - это напряжение, при котором с элемента можно снимать максимальную мощность. На плоской поверхности, в отсутствие деревьев (а в небе их нет 😃 проблема неравномерной освещенности вроде как не так остро стоит, потом существующий уровень микроэлектроники, позволяет решить и это - можно разбить батарею на сектора и с каждого сектора забирать столько энергии, сколько он максимально может отдать с учетом наихудшего элемента.

flysnake:

О СБ на крыле ЛА. Как я уже писал, это уже обсуждалось на достаточно серьезном уровне. Неприятные моменты:
1 Один элемент дает 0.45В
2 Элементы надо соединять последовательно.
Следствия.
1 Чем больше элементов включено последовательно, тем лучше с точки зрения веса проводов и потерь на них.
2 Ток последовательно соединеных СЭ равен току минимального элемента (то есть, если хоть один элемент попал в тень, то общий ток резко уменьшится).

asw
mandigit:

0.47 - это напряжение, при котором с элемента можно снимать максимальную мощность. На плоской поверхности, в отсутствие деревьев (а в небе их нет 😃 проблема неравномерной освещенности вроде как не так остро стоит, потом существующий уровень микроэлектроники, позволяет решить и это - можно разбить батарею на сектора и с каждого сектора забирать столько энергии, сколько он максимально может отдать с учетом наихудшего элемента.

А угол падения солнечных лучей ведь тоже играет роль, не правда ли? Под прямым углом наверняка будет максимум.Планер не подсолнух, не получится весь световой день держать панели СБ под прямым углом к светилу.

mandigit

Да, угол будет не прямой - в рассчётах надо ориентироваться на величину меньшую 1000 Вт/м^2
Будем исходить из 500Вт/м^2, а если тесты покажут другую оценку - использовать ее.

Вот так видится крепление СБ

asw
mandigit:

Да, угол будет не прямой - в рассчётах надо ориентироваться на величину меньшую 1000 Вт/м^2
Будем исходить из 500Вт/м^2, а если тесты покажут другую оценку - использовать ее.

Вот так видится крепление СБ

чего??? 500ватт? НЕ ВЕРЮ!, а сколько весит один квадратный метр этих СБ?

mandigit

Имелся ввиду солнечный поток 😃
КПД батареи учитывается дальше

Вес - не могу сказать, надо взвешивать элементы, информация в инете недостаточна.

asw:

чего??? 500ватт? НЕ ВЕРЮ!

PS Интересный материал по теме www.popmech.ru/article/132-solnechnyiy-ekspress/

flysnake
mandigit:

Вот так видится крепление СБ…

В креплении есть одна ошибка. СЭ надо крепить максимально близко к верхней поверхности (меньше тени).
И еще. Подумайте над вопросом прочности СЭ. Прочность обратно пропорциональна квадрату линейного размера…

Sergei_Riga
mandigit:

Да, угол будет не прямой - в рассчётах надо ориентироваться на величину меньшую 1000 Вт/м^2
Будем исходить из 500Вт/м^2, а если тесты покажут другую оценку - использовать ее.

Вот так видится крепление СБ

Лучше наклеить на верх фарморованнава крыла эти
www.membrana.ru/lenta/?9667
sanyo.com/news/2009/09/18-1.html

Планер нужен 3-3.5 метра

server28

Пройдет десяток лет - и забудем про полимерки. Бум все летать на СБ. Но только днем😒
10 кв.дм - 30 Ампер. Полноценный элктролеД.

AIRDAN

А 30 Ампер при какой мощьности ?

asw
server28:

Пройдет десяток лет - и забудем про полимерки. Бум все летать на СБ. Но только днем😒
10 кв.дм - 30 Ампер. Полноценный элктролеД.

0,7 вольт только.
Планер под это дело надо самый большой, самый легкий и самый слабый, без флапов и элеронов… например Супер Ава… при размахе 3,7метра весит меньше килограмма.Сверху пленку нафиг ободрать и обделать этими элементами. Получится штук 70 пластинок… если я не ошибся - напряжение 12 вольт ток до 10ампер. Не разгуляешься с мотоустановкой.
Лететь может и будет, но по ветру

Может сразу триплан делать?

AIRDAN
asw:

напряжение 12 вольт ток до 10ампер.

Ну это уже целых 100 Ватт. Ну пусть на валу 40 - этого больше чем достаточно для парукиллограмовой модели типа AVA.

tumbzik
asw:

Получится штук 70 пластинок… если я не ошибся - напряжение 12 вольт ток до 10ампер. Не разгуляешься с мотоустановкой.

120ватт снимают с площади метр квадратный в яркий солнечный день. И то только с монокристаллических пластин. С той лажи, которую клеют на профиль больше чем 60ватт с той же площади врят ли снимешь.