• úvod
  • témata
  • události
  • tržiště
  • diskuze
  • nástěnka
  • přihlásit
    registrace
    ztracené heslo?
    XCHAOSSolární letadla a vzducholodi (pilotovaná/bezpilotní+stratosférické/elektrické létání+"létající auta"/VTOL)
    V tomhle klubu řešíme všechny aspekty solárního létání, i mezioborově (aerodynamika, statické a mechanické záležitosti, elektrotechnika, fotovoltaika, konstrukce letadel, ekonomika provozu...)
    [ solar-flight.com | solarimpulse.com | solarship.com | Conceptual Design of Solar Powered Airplanes for continuous flight (pdf) ]

    Témata podrobně: Pilotovaná i bezpilotní solární letadla. Významné zahraniční osobnosti aktivní na tomto poli. Politické, ekonomické a sociální souvislosti. Vše z historie tohoto oboru i zajímavé odkazy týkající se jeho budoucnosti. 2D i 3D vizualizace, fotografie, videa. Volné přesahy do spřízněných oblastí "úsporné aeronautiky" (obecně všechny vzducholodě, lidskou silou poháněné létající stroje, enviromentálně šetrné létající stroje, apod.). Elektrické létání (i na baterie), stratosférické létání (hlavně elektrické a solární, včetně bezpilotního). Související regulace v letectví (velmi pomalá letadla s velmi nízkým plošným zatížením křídla, pilotovaná i bezpilotní)

    Offtopicy většinou díky benevolenci moderátora bohužel nejsou mazány (ale měly by být). Za osobní útoky a urážky většinou následuje ban na dobu určitou. Připomínky ke způsobu moderace klubu směřujte prosím do soukromé pošty.
    rozbalit záhlaví
    XCHAOS
    XCHAOS --- ---
    JVMLOK: ano, ta čísla vypadají moc hezky. Navíc poloviční rychlostí 747 a jen 8% energie z paliva, zbytek ze solárů. Počítám, že na jednom konci té vzducholodě bude velká větrná turbína, která bude pohánět vrtuli na druhém konci... že to někoho nenapadlo dřív, že jo :-)

    Hele, já začal projektovat solární letadlo pro 300 lidí, které by letělo 300 km/h ve výšce jako dnešní dopravní letadla. Rychle jsem to musel po prvních odhadech přepočítat na max. 100 lidí ve výšce kolem 20 km... a po nastudování různých parametrů různých letadech byl měl teď rád v ruce nákres, dokazující, že těch 300 km/h je možné dosáhnout aspoň s 10 lidmi na palubě, aby to konkurovalo aspoň třídě business jetů a letadel do 10 osob, protože jednak je pro letadla do 10 osob nějaká mírnější regulace, jednak se dá očekávat, že by mezi excentrickými milionáři mohl být o bezemisní cestování přeci jenom nějaký zájem...

    Solární vzducholoď, která uveze tolik, jako náklaďák, se dá snadno naprojektovat, že poletí 70 km/h. Na 100 km/h potřebuješ jen po letmém porovnání druhých mocnin těch čísel více než 2x tolik výkonu, než na 70 km/h. Ale bohužel aerodynamika nefunuje tak jednoduše, aby sis řekl "aha, tak to potřebuju 2x tak velkou vzducholoď, protože na ní se vejde 2x tolik solárních článků" - bohužel, bude mít i 2x takový čelní odpor.. takže zase poletí, kolik poletí, a to vychází pro libovolně velkou vzducholoď 70 km/h. Ve velkých výškách by to tedy mohlo skutečně být víc, ale vzducholodě ve velkých výškách mají svoje vlastní omezení, která zhruba spočívají, že do to výšky logicky nezvednou tak těžký náklad. A opravdu velká vzucholoď co poletí opravdu hodně vysoko je sice možná, ale nebude nijak zvlášť levná...
    JVMLOK
    JVMLOK --- ---
    Mj i v té současně stavěné variantě je zmiňováno 250tun. Kamion veze 25.
    JVMLOK
    JVMLOK --- ---
    3000 tun průměrně 100km rychlostí bez dopravní zácpy. Delivery na místo určení. V praxi naprosto nepouřitelné jojo
    XCHAOS
    XCHAOS --- ---
    JVMLOK: Ale ano... píšou tam, že jen 8% energie bude z paliva a rychlost bude dosahovat poloviny Boeingu 747. Protože jsem za účelem doložení vlastních, podstatně skromějších tezí, podnikl nějaký základní výzkum, tak právě navazuji citací klasika, tzn. toho Cimrmana :-)
    XCHAOS
    XCHAOS --- ---
    JVMLOK: no ok, ale Zepelíny ve fázi, kdy byly skutečně už používány, dosahovaly rychlosti asi 130 km/h (i když teda spíš po větru... ono se neví, jak to s tím měřením a jeho přesností vlastně bylo :-)

    Za první světové války se jejich rychlost víc blížila třeba k těm 70 km/h, což je podobné, jako u těch solárních vzducholodí (něco si vygoogli). To znamená, že rozsah povětrnostních podmínek, kdy jejich provoz bude dávat nějaký smysl, bude skutečně poměrně omezený.

    Solární letadla na tom nejsou zas až tak úplně o moc líp, abych pravdu řekl. Ovšem na rozdíl od těch vzducholodí se dá trochu vážněji počítat s vyšší letovou hladinou. Není to jenoduché rozhodování ale po zvážení všech faktorů jsem si prostě vsadil na solární letadla těžší než vzduch.... i když vzducholodě samozřejmě jsou lákavá a romantická představa (když teda moc nefouká)
    JVMLOK
    JVMLOK --- ---
    Tak si říkám...reaguješ jen na nadpis, nebo ses podíval do toho článku a případně na ty odkazy z něj? Mj zmiňují možžnost využít vzducholodi jako "pseudo-satelity" což je taky vynikající nápad
    JVMLOK
    JVMLOK --- ---
    XCHAOS: ...a přesně z toho důvodu byly Zeppeliny používány pro transatlantické lety a v bojových operacích 1.SV. Míň Cimrmana, prosím..

    Mj co je konstrukčně víc namáhané. Oblý kompaktní takřka dokonale aerodynamický tvar opatřený několika krátkými manévrovacímí křídly a dvěma elektrickými turbínami, nebo stejný tvar, opatřený dvěma třicetimetrovými ploutvemi?
    XCHAOS
    XCHAOS --- ---
    JVMLOK: že je trup méně namáhaný než u letadla si sebral kde?

    nicméně s řadou argumentů souhlasím... elektrické motory zvládnou daleko větší počet letových hodin bez údržby (u letadla i u vzducholodě), vzhledem k většímu počtu navíc bude méně záviset na případné poruše jednoho z nich, tak že spíš než nějaká generálka bude před startem nutné jen přepočítat, kolik se jich ještě vůbec točí a tak.

    s přistáním "kdekokliv" bych už byl ovšem opatrný... já bych za něco takového byl taky rád, ale ty mluvíš navíc o vzducholodi! ano, já si myslím, že VTOL letadlo bude moc v budoucnu přistát prakticky kdekoliv a nároky na ukotvení budou mírné (v podstatě jako když stavíš stan... natáhneš pár lan a zatlučeš kolíky... ). Vzducholoď je ovšem poněkud náročnější, pokud jde o rozmary počasí... většinou vyžadovaly speciální ḱotvení a i tak s tím byly dost problémy. Fakt to nefunguje tak, že si se vzducholodí kecneš kdekoliv na hřiště a parkuješ...

    Pokud by šlo jen o to zvednout co nejvíc tun, tak vzducholoď vede. Ale kromě toho se potřebuješ přeci jen posouvat odněkud někam, ideálně skoro za každého počasí a větru, tedy ne zrovna nenulovou rychlostí. A tady bych skutečně připomenul toho Cimrmana, protože pro solární vzducholodě tato jeho zkušenost bude platit dvojnásob:

    Jednoho zářijového dne r. 1895 byl Jára Cimrman pozván svým přítelem hrabětem
    Ferdinandem Zeppelinem k vyhlídkovému letu novou stíhací vzducholodí Karel.
    Vzduchoplavci startovali ze Stuttgartu a měli namířeno do Bruselu. Avšak vlivem
    silného protivětru nechali brzy Stuttgart daleko před sebou a po sedmihodinovém
    letu na Brusel přistáli nedaleko Varšavy.
    JVMLOK
    JVMLOK --- ---
    XCHAOS: nebude potřebovat palivo. Oproti letadlu má vrazně menší počet mechanických systémů vyžadujících údržbu na zemi. Kostrukčně je trup mnohem méně namáhaný než u letadla, což se pozitvně odráží na životnosti komponent. Elektromotory jsou obecně konstrukčně mnohem jednodušší než spalovací motory tudíž mnohem méně náročné na spotřebu náhradních dílů. Hangár potřebuješ i pro letadlo, tady nevidím, proč by měl být rozdíl. Přistát můžeš kdekoliv. Při letu nad mraky, zmíněném v článku (i s komentážem, že pro vystoupání do té výšky nepotřebuješ žádné palivo) tě počasí zas až tak nezajímá.
    XCHAOS
    XCHAOS --- ---
    JVMLOK: no právě, že já si myslím, že ty náklady budou výrazně nižší.. ale bohužel, asi spíš u letadla, než u té vzducholodi. Ale to asi zjistíš, až nějakou postavíš a značneš provozovat.

    Tak v první řadě, nevydrží každé počasí. Budeš potřebovat hangár. Zjistíš, že čas, který vzducholoď tráví v hangáru, bude delší, než by se ti obchodně líbilo...
    JVMLOK
    JVMLOK --- ---
    XCHAOS: heh ale nebudeme solární vzducholoď co se provozních nákladů srovnávat s tryskáčem, že ne :D
    XCHAOS
    XCHAOS --- ---
    CYBERWOLF: no to je právě "yet to be demonstrated". jinak jak chtějí mít 8% energie z proudových motorů a zbytek ze Slunce, tak to je moc pěkené, jestli si pamatuješ, moje první zmínka o solárním letadle je, že by to bylo hybrid turbovrtulového a elektrického motoru (o čemž se mimochodem zcela vážně uvažuje) a že by solární energii použil pouze pro ten vodorovný přelet, kdy motorý běží na nižší výkon. Jenže pak jsem si začal zjišťovat různá čísla, typu kolik vážní turbovrtulový motor vs kolik váží elektromotor a došlo mi, že u toho elektrického létání fakt má šanci jen varianta, kdy to bude jednodušší a ne složitější, než dnešní letadla.

    Je to jako u Muskovy Starship, kdy on pochopil, že s velikostí mu cena nenaroste - naopak, nebude to taková hodinařina a bude moc rakety stavět víc jako lodě, než jako letadla - ale že musí ušetřit třeba na tom, aby raketa neměla bůhvíkolik pracovních kapalin (helium, hydraulická tekutina, zapalovací směs) a chce si vystačit jen s kyslíkem, metanem a elektřinou. Podobně uvažuju já u těch solárních letadel - když budou větší, tak nenaroste složitost, pouze se spotřebuje víc materiálu (takže třeba uhlíkový kompozit není moc ekologická volba). Elektrická letadla mají řadu výhod např. umístění malých lehkých motorů do částí konstrukce, kde o tom u konvenčního letadla nejde uvažovat a taky rozmístění baterií po větší konstrukci řeší určité konstrukční problémy a přibližuje se spíš dnes zcela běžným nádržím uvnitř křídel (akorát teda hmotnost při přistání je stejná jako při vzletu, což bude klást velké požadavky na změnu myšlení pilotů)

    Vzducholodě měly velkou výhodu ve skoro-VTOL startu a přistání, jenže dnešní vzducholodě se plánují těžší než vzduchu, takže spíš STOL než VTOL. Solární letadla jsou z prinicpu tak lehká, že STOL jsou vždy, ale jejich předělání na VTOL bude jako u všech elektrických letadel daleko snadnější, než u konvenčních letadel. Elektrické létání se prostě bude muset promyslet celé od začátku: zatím se s ním počítá na krátké vzdálenosti právě kvůli té výhodě při VTOL uspořádáních a pro velmi malé stroje, kde by podíl hmotnosti motoru v minulosti neponechával žádný prostor pro užitečné zatížení, ale pokud se nějak domysí ty soláry, tak půjde uvažovat i o výdrži konkurující většině pístových strojů (s tím, že Dasault předvedl krok správným směrem, s těmi tandemovými křídly... i když 25 kg při 4.5m rozpětí naznačuje, že cesta třebas jen k solárním ultralightům ještě bude dost dlouhá...)
    XCHAOS
    XCHAOS --- ---
    CYBERWOLF: hele, o vzducholodích se po válce vždy uvažovalo jen pro nákladní dopravu, protože tam ta nízká rychlost není takový problém, resp. i 70 km/h může hravě překonat rychlost pozemní dopravy (ale ne větru, jak si při svých vzduchoplaveckých pokusech ověřil i Jára Cimrman :-). Problém je, že vzducholodi s cestujícími se hodí spíš na vyhlídkové lety či jako trajekt na velmi krátkou vzdálenost, někde kde to nejde po zemi, ale pro dálkové lety je to spíš ekvivalent luxusních výletních lodí.

    Nákladní a osobní doprava mají trochu jiná pravidla. Já třeba věřím, že dálkové zaoceánské lety by šlo nahradit třeba 2-3 jednodenními přelety s pohodlným noclehem, protože by to mělo třeba oproti jetlagu i výhody, protože první den po letu do/z Ameriky nebo do JV Asie je člověk stejně vyřízený a trvá mu i 36h, než se přeorientuje na místní časovou zónu, taky proto se většinou na tyhle velké vzdálenosti létá min. na 3 týdny a vlastně nahradit ten opruz s jetlagem třídenním přeletem by asi moc lidem nevadilo. Ale týdenní přelet by už z řady důvodů byl problematický a ani ekonomika provozu nevychází dobře, protože u každého dalšího pomalejšího prostředku potřebuješ pro zachování stejné přepravní kapacity násobně víc míst pro cestující, takže nakonec k nahrazení tryskáčů pro 400 cestujících by ti u vzducholodi nestačilo ani kdyby uvezla 4000 cestujících... pomalejších dopravních prostředků musíš udržovat v oběhu více (extrémním případem je sedačková lanovka, která je tak pomalá, že musí být tvořená prakticky výhradně jen těmi sedačkami :-)

    No ale u nákladu jsou pravidla jiná a já proti nákladním vzducholodím nic nemám a ta solární varianta by právě mohl mít význam tam, kde se cestuje do míst, kde není potřeba doplnit palivo, jak jsem tady celou dobu vysvětloval: protože letecká doprava má nenahraditelnou roli hlavně v těžko pístupných oblastech, ale tam je její dostupnost a cena často limitovaná právě dostupností pohonných hmot a letecké mosty přepravující pohonné hmoty jsou jedním z nejextrémněších a nejnákladnějších logistických excesů vůbec. Takže i kdyby se v cíli muselo den parkovat, aby se vůbec trochu dobily baterky, tak to pořád může být překvapivě levné proti variantě vrtulníku, který by tam bylo nutné ještě dotankovat... ale z pochopitelných důvodů dává větší smysl takhle přemýšlet o tunách nákladu, než o tom, že do toho posadíš třeba 100 lidí.... i když i tam by niche market mohl existovat třeba u dobrodružné a zážitkové turistiky, hodně mě převapilo, že se bylo v sedmdesátých letech několik set lidí ochotno zabít při vyhlídkovém letu tryskáčem nad Antarktidou (dkonce i tehdy se dělaly lety odnikud nikam, které se začaly nabízet kvůli koronaviru :-) přiznám se, že by mi takový vyhlídkový let lákal, ale teda nechtěl bych se při něm zabít)

    Můj flejmwar solární letadla vs. solární vzducholodě zaprvé nebyl proti vzducholodím obecně, protože mě samozřejmě fascinují - letěl jsem jednou vyhlídkový let balónem a je to super a kdybych dostal šanci závodit třeba třeba Gordon-Benett cup, tak letím hned - trochu mi štvou horkovzdušný balóny, vzdycholoď je logická úvaha a myslím, že právě jako luxusní zážitková turistika by to určitě budoucnost mít mohlo, problém je jen co dělat se vzducholodí za špatného počasí... ale solární panely by umožňovaly spoustu triků, třeba i doplnit si vodík (pokud riskneme vodík) z vody pomocí vlastního elektrolyzéru na palubě a tak... o takových věcech se Zeppelinům vůbec nesnilo....

    Jádro mého sdělení je, že solární letadla, pokud by se vyřešil drobný zádrhel s tím, jak je dostat do stratoséfry a pak zase ze stratosféry, jsou překvapivě zajímavá alternativa pro point-to-point dopravu lehčích nákladů (třeba osob, že) na vzdálenosti asi 1000-3000 km (víc než 1000 km je ještě "yet to be demonstrated"). Protože to není jen nízkoemisní, ale dokonce zcela energeticky autonomní doprava (v širším, smyslu když se počítá i pozemní dobíjení). Solární vzducholoď by mi děsně bavila, ale její dolet uvažuju v nejoptimističtějším případě někde okolo 700 km za den (noční provoz dává sice marginálně větší smysl než u letadla, protože baterií vzducholoď uveze kolik se jí zamane... ale to dobíjení zkrátka nevychází, jak jsme tady už počítalii a ta efektivně využitelná plocha překvapivě není moc větší, než u těch křídel)
    CYBERWOLF
    CYBERWOLF --- ---
    XCHAOS: a jinak teda tenhle model by měl lítat násobně rychleji než 70 km/h
    CYBERWOLF
    CYBERWOLF --- ---
    XCHAOS: 70 km/h vzdušnou čarou máš ve většině případů rychlejší než libovolnou pozemní dopravu. Možná by to šlo líp ještě z Prahy do Brna, když to nebude zasekaný, ale zas plotýnky ti moc nepoděkujou. Já bych to nezatracoval.

    A vlastně - hej, nebyl jsi to před pár lety ty, kdo říkal, že nevadí že solární letadla létají pomalu a tak?
    JVMLOK
    JVMLOK --- ---
    XCHAOS: Ja bych to bral pro osobni dopravu. Vzduchoplavba kolem sveta ftw!
    XCHAOS
    XCHAOS --- ---
    JVMLOK: ano, a budou se řídit závratnou rychlostí 70 km/h, protože tolik to prostě solární vzducholodi vychází (téměř) v jakékoliv výšce - s diskutabilní vyjímkou pro nějaké stratosférické vzducholodě co by nutně musely mít tak lehkou konstrukci, že by se k zemi už vůbec vracet nemohly. Ale jako budiž, věřím, že to ucpání Suezu lodí Ever Given stálo světový obchod tolik miliard, že se teď pár nákladních zepelínů (vč. solárních) skutečně dočkáme. Kontejnerová doprava to nebude, ale věřím, že existuje nějaký hraniční trh se zbožím, které se nedopravuje úplně po kontejnerech (nebo ano, ale jen několiika málo najednou) ale běžná nákladní letadla by vyšla moc draho a cesta běžnými prostředky typu kontejnery na lodi/ve vlaku zase s sebou nese riziko nepředvídaných událostí a zpoždění. To, že by zepelíny byly point-to-point bez překládek by je trochu přibližovalo právě kamionové dopravě, která díky tomu na souši úspěšně vytlačila třeba nákladní vlakovou dopravu, protože ty úspory z rozshu které vlak přináší nevyváží nevýhody všeho to překládání a zdržení...
    JVMLOK
    JVMLOK --- ---
    Zeppelins Could Make A Comeback With This Solar-Powered Airship | Digital Trends
    https://www.digitaltrends.com/cool-tech/varialift-airships-solar-powered-airship/
    XCHAOS
    XCHAOS --- ---
    CYBERWOLF: no ok, ale tak tím, že spllnili ten hmotnostní limit 25 kg řekli hodně o tom, že cílí na civilní regulovaný provoz a v dané kategorii budou zřejmě schopni podat zajímavější výkony, než prakticky jakákoliv jiná technologie... dolet, výdrž.... to nestačí?
    CYBERWOLF
    CYBERWOLF --- ---
    XCHAOS: ok, tamto byl nicneříkající canc, ale tohle už je jenom canc
    XCHAOS
    XCHAOS --- ---
    CYBERWOLF: Co je lepší vojenský dron, než Bayraktar s motorem ze sekačky na trávu? (či na co to lítají?) No přece dron, do kterého ani žádný benzín lejt nemusíš!
    Kliknutím sem můžete změnit nastavení reklam