• úvod
  • témata
  • události
  • tržiště
  • diskuze
  • nástěnka
  • přihlásit
    registrace
    ztracené heslo?
    XCHAOSSolární letadla a vzducholodi (pilotovaná/bezpilotní+stratosférické/elektrické létání+"létající auta"/VTOL)
    XCHAOS
    XCHAOS --- ---
    https://twitter.com/Rainmaker1973/status/1646888328829050882
    XCHAOS
    XCHAOS --- ---
    DZODZO: tiltrotory i tiltwingy jsou ale z nějakého důvodu proklatá koncepce... ten přechod z vertikálního do dopředného letu lidští piloti nezvádali, i Osprey v podstatě pravidelně padá s lidmi... možná to čekalo fakt na plný fly-by-wire, tedy plně autonomní režim letu...
    XCHAOS
    XCHAOS --- ---
    na těch anulární/boxed křídlech prostě nejspíš něco bude... dvouplošníky neřekly poslední slovo..
    Airspeeder MK4: The supercar of eVTOLS
    https://www.youtube.com/watch?v=t0sjMKyVwiY
    DZODZO
    DZODZO --- ---
    dnes som videl na saline reklamu na joby v honeywell a zaujala ma tam tato maluvka nejakeho hybridu VTOL/lietadla

    Honeywell Career Blog Czech Republic
    https://careers.honeywell.com/czblog

    ze ci by taketo lietadlo s kridlami malo mensiu spotrebu ako klasicky dron, vrtulky to ma aj hore ale aj na kridlach, tak odhliadnuc od toho, ze je to iba nejaky render co ma dobre vyzerat, tak zrejme zamer je taky, ze sa to vznesie do vzduchu a pak sa zapoja vrtule na kridlach a cast vztlaku obstaraju samotne kridla?
    DZODZO
    DZODZO --- ---
    nie su to uplne solarne lietadla ale baterky uz sa tlacia do vzduchu u mensich strojov

    Electric Paramotors | OpenPPG
    https://openppg.com/
    XCHAOS
    XCHAOS --- ---
    K tomu předchozímu: byla chyba, že jsem nezvážil v úvahách letadlo s palivovými články na vodík. Dává to dobrý smysl... baterie mají dobrou "výkonovou hustotu" na jednotku hmotnosti (power density), ale špatnou energetickou hustotu (energy density). Na palubě tedy dává smysl mít baterie dejme tomu na 20 minut letu (při plném výkonu motorů) - ale ne už třeba na stoupání až do stratosféry (tam mi už Li baterie vycházely kolem třetiny vzletové hmotnosti jen při započtení započtení gravitačního potenciálu a účinnost nikdy nebude 100%, lepší technologie to mohou změnit, ale stejně to je nepraktické vláčet s sebou). Vodík má dobrou energetickou hustotu, ale pouze na jednotku hmotnosti - nikoliv na jednotku objemu, takže podobně, v čistě vodíkových letadlech by nejspíš zabrala asi jednu třetinu prostoru nádrž na vodík, nemluvě o rizicích, které velké nádrže umístěné v podstatě uvnitř kabiny představují při haváriích.

    Varianta elektrického letadla, které má 20 min výdrž na baterie, dejme tomu 2h výdrž na vodíkové palivové články a ~6h kolem poledne (podle roční doby a zeměpisné šířky) výdrž ve stratosféře na FV články (myšleno pouze vodorovný let bez stoupání či dobíjení baterií - ne jako třeba Solar Impulse 2, který na přímém slunci i stoupal nebo dobíjel) podle mě už smysl dává. Přidaná komplexita palivového článku a tankování vodíku se asi nikdy nevyplatí v osobním autě pro 1-5 osob, ale může se vyplatit v dopravním letadle pro 40 lidí, které nikdy nelétá prázdné. A je to pořád výrazně jednodušší, než turbíny na vodík.

    Takže i když vodíku na silnicích pořád moc nevěřím (kromě speciálních hybridních elektromobilů, kde to vlastně bude range extender pro výpravy mimo město a ve městech se budou chovat jako plug-in hybridy, což je podle všeho trend japonských firem... dovedu si to představit i modulárně, tedy že si ten range extender půjde z auta vyndat, když bude potřeba naložit větší náklad, apod.), tak vodík pro elektrické vlaky zřejmě dává smysl (tam ovšem dává zřejmě smysl i vstřikování vodíku do mírně modifikovaných existujících dieselů, což u letadel spíš asi nepůjde) a hybridní elektricky-vodíkovo-solární letadla pak dávají smysl všude, kde dnes létají turbovrtulová ATR (min. to v elektrické verzi bude tišší, jak uvádí článek)
    XCHAOS
    XCHAOS --- ---
    Universal Hydrogen's 40-Passenger Hydrogen Electric Plane Completes Maiden Flight - Slashdot
    https://tech.slashdot.org/story/23/03/04/0022253/universal-hydrogens-40-passenger-hydrogen-electric-plane-completes-maiden-flight
    XCHAOS
    XCHAOS --- ---
    XBAHNO: anulární křídlo a tedy i toroidní vrtule používá podobný efekt, jako winglety. Akorát se prostě přišlo na to, že pro dosažení podobného efektu stačí půlka anulárního křídla = winglet :-) u vrtule nevím...
    XBAHNO
    XBAHNO --- ---
    XCHAOS: Aerodynamicky nejlepsi je jednolista vrtule, coz ma ale zase jiny, zasadni mouchy, takze se to prakticky nepouziva. Cim min listu, tim min je dalsi list v uplavu za tim predchozim a tim lepsi obtekani. Taky cim vetsi prumer vrtule tim lepsi ucinnost(plati i pro sroub). Jenze vsechno to narazi na prakticky limity konstrukce.
    Ducted fan - cely kouzlo je v tom, ze se zabrani prefuku okolo konce listu, na kridle podobnou funkci plni winglety nebo kapkovity telesa na konci kridla. Jak pises, neco za neco a ne vzdycky se to vyplati. Jestli toroidni vrtule vyuziva podobny efekt, na to jsem s jeji aerodynamikou prilis malo seznamen. Mozny to je.
    XBAHNO
    XBAHNO --- ---
    CYBERWOLF: Ani ne. Stlacitelnost vzduchu zacina byt videt az tak kolem 800km/h, do tyhle rychlosti nestoji za to ji uvazovat v aerodynamickych vypoctech. A jak rikam, ty oblasti se vetsinou snazi vsichni vyhnout - tyka se tedy vrtuli, vetrnych turbin a tak, ne vzdy se tomu vyhnout da, pak se to pocitat musi - protoze i normalni aerodynamika je vypoctovy peklo, je tohle peklo na druhou. Daleko vic dela ta rozdilna hustota, tisickrat vetsi hustota znamena, ze stejny profil ma ve vode tisickrat vetsi vztlak. Vem si, jaky kridlo ma 3t letadlo a 3t kridlaty clun si jede na 6cm sirokym profilu o rozpeti 1.5m. Timpadem taky ta lopatka sroubu je mensi, zato musi byt tuzsi, plosny zatizeni je uplne jinde.
    Proudovy motor nechme stranou, tam je zase vsechno slozitejsi, jina teplota, jiny tlak, jine slozeni plynu a timpadem taky jina rychlost zvuku a s tim souvisejici jevy.
    XCHAOS
    XCHAOS --- ---
    (ducted fan, ne duct fan)
    XCHAOS
    XCHAOS --- ---
    CYBERWOLF: no počkej, to, že se vrtule a lodní šroub zásadně liší úhlem náběhu apod, neznamená, že u nich zamezení turbulencím na koncích lopatek díky těm anulárním/toroidním designům nebude mít obdobně pozitivní důsledky. V obou případech je to tišší, akorát u těch vrtulí se moc nemluví u vyšší účinnosti. Vyšší účinnost (teoreticky) nabízí tzv. duct fan a toroidní vrtule je "ducted" tak nějak samovolně - je tedy možné, že vyšší účinnost se projeví jen tam, kde vrtule nerotuje už sama o sobě uvnitř nějakého toho "ductu" (tohle mám přímo z těch vidí, kde se snaží navrhnout tichý PC větrák, jenže to není vrtule ale ducted fan)

    Co bych docela očekával, že u vody vs. u vzduchu bude zásadní rozdíl v potřebném rozestupu propojených listů od sebe (ostatně, ten vyplývá už z hodně odlišných průměrů šroubů vs. vrtulí na jednotku přenášeného výkonu)

    Marginálně by se mohla zlepšit i bezpečnost - vnější okraj toroidní vrtule, který se točí nejvyšší rychlostí, je současně nejtupější a má velmi pozvolný nástup, je tedy velká pravpodobnost, že předmět, se kterým bude interagovat, spíše odhodí do strany, než aby ho rozsekla (ale na vlastní ruce bych to fakt zkoušet nechtěl :-) Mohlo by to mít i docela pozitivní vliv na životnost vrtule a taky nějak zmírnit bezpečnostní rizika při provozu nechráněných vrtulí v obydlených oblastech...

    Vlastně by se to mohlo uplatnit všude, kde se dosud na malůvkách objevovaly duct-fany - akorát ty se navzdory desetiletím malůvek nikdy neujaly, protože přidaj asi 10% tahu, ale současně něco vážej, takže se ten efekt téměř vždycky vyruší. Tentokrát by to ale mohlo být jinak...
    CYBERWOLF
    CYBERWOLF --- ---
    XBAHNO: stlačitelnost je dost zásadní rozdíl. Fakt, že se voda a vzduch nechovají stejně dokládá rozdílnost používaných turbín. Třeba ty vodní turbíny s parádní účinností nemáš v proudových motorech, nikdo nikdy nevzlétl s pomocí lodního šroubu a tak.
    XBAHNO
    XBAHNO --- ---
    CYBERWOLF: Voda i vzduch se chovají hodně podobně, řekl bych až stejně. Samozřejmě je rozdíl v hustotě (což je ale konstanta v rovnicích, který to popisují) a pak v chování ve vysokých otáčkách, kdy dochází k nepěkným jevům - ve vzduchu související se stlačitelností, ve vodě s kavitací, ale ani v jednom případě tam tu vrtulí provozovat nechceš.
    XCHAOS
    XCHAOS --- ---
    CYBERWOLF: mluvím o tomhle
    This Incredible Toroidal Propeller Will Change Transport Forever
    https://www.youtube.com/watch?v=k0yzBTTqfzs

    chování turbulencí ve vodě a ve vzduchu se zas tak zásadně měnit nebude. Může se to třeba lišit v tom, že v té vodě to bude mít přímo větší efektivitu, zatímco na hluku tolik nezáleží (pokud nejsi vojenská ponorka, že...), zatímco ve vzduchu bude efektivita plus-minus stejná a půjde hlavně o tom ten hluk. Netuším, nechci šířit nějaké bludy jako zaručené pravdy - ale prostě je to přesně jeden z těch průlomů, které se čas od času objeví a všichni se ptají "proč na to nikdo nepřišel už dávno?".

    Důvod, proč se běžně nepoužívají anulární křídla, může být podobný - může to být určitý konzervativismus ve schvalování nových designů, můžotou to být nějaké patent-pending, může to být ledacos. Ale nemusí být pevně daný takový ten axiom "kdyby to bylo výhodné, tak se to už dávno používá"... ten sice někdy pravdivý být může, ale existuje třída nápadů, kde to podle mě pravda není.
    XCHAOS
    XCHAOS --- ---
    CYBERWOLF: mno, u těch tajných tvarů šroubů nevíš... proto jsou tajné. A protože se toroidní vrtule začaly objevovat nejprve jako lodní šrouby a protože jednou z vlastností ponorek je, že mají být tiché, tak...

    Pochop, když někde vidíš fotku (starší) ponorky z lodním šroubem, který vypadá jako vrtule... tak to neznamená, že produkční šrouby na produkčních ponorkách vypadají fakt takhle. Akorát se o tom právě mluví, že u nejnovějších typů jsou různě zakryté plachtou, nebo tak, protože skutečný tvar je tajný a nesmí se dostat do médií...

    Takže je možné, že toroidní vrtule jsou kolem nás už delší dobu, akorát prostě chvíli trvalo, než probublaly (v případě lodních verzí doslova) na veřejnost. (To není konspirační teorie - spíš konstatování, jak svět v tomhle ohledu většinou pravděpodobně funguje... plus ten tvar šroubů u ponorek může zahrnovat ještě něco dalšího a složitějšího, o čem nevím, jen se ví o tom, že skutečné produkční tvary jsou tajné právě z důvodu minimalizace akustického otisku, případně neznalosti přesného akustického otisku - takže to může souviset s jemnějšími nuancemi těch tvarů)
    CYBERWOLF
    CYBERWOLF --- ---
    XCHAOS: ne, šroub u ponorky vypadá jako vrtule se spoustou lopatek. Ale je to fuk, voda se chová dost jinak než vzduch
    XCHAOS
    XCHAOS --- ---
    My Subscribers Turned MIT Award Winning Toroidal Propeller Into A PC Fan | Fan Showdown S5E5
    https://www.youtube.com/watch?v=dBB_2P-Nq18
    XCHAOS
    XCHAOS --- ---
    Pokud vím, tak tvary lodních šroubů jaderných ponorek bývaly přesně střežená vojenská tajemství. Možná šlo právě o toto... ?
    Kliknutím sem můžete změnit nastavení reklam