Impulsul solar

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare
Impulsul solar
Flea Hop HB-SIA - Solar Impulse.jpg
HB-SIA, în prima sa scurtă ridicare de la sol, pe 3 decembrie 2009
Descriere
Tip aeronave experimentale
Echipaj 1
Designer elvețian EPFL
Prima întâlnire de zbor 3 decembrie 2009
Număr de serie HB-SIA Solar Impulse, HB-SIB Solar Impulse 2
Exemplare Un impuls solar, un impuls solar 2
Dimensiuni și greutăți
Lungime 21,85 m
Anvergura 63,40 m
Înălţime 6,40 m
Greutate goală 1 600 kg
Propulsie
Motor 4 electrice
Putere 7,46 kW (10 CP ) fiecare
Performanţă
viteza maxima 50 km / h
Autonomie Aproape nelimitat, limitat de provizii și oxigenul încărcat la bord
Tangenta 8 500 m (27 900 ft )
Înregistrări și premii
Primul avion solar care înconjoară globul

Impuls solar [1]

zvonuri despre avioane experimentale pe Wikipedia

Solar Impulse este proiectul unei aeronave cu patru motoare cu aripă înaltă , aflată acum în a doua fază de construcție în Elveția , la Politehnica Federală din Lausanne .

Avionul Solar Impulse se caracterizează prin capacitatea de a plasa fără combustibil, deoarece este alimentat de energie solară . Scopul final al proiectului este de a demonstra posibilitatea de a înconjura globul în 20-25 de zile.

Proiect

Bertrand Piccard a început proiectul Solar Impulse în 2003, dar de atunci echipa a devenit un grup de lucru multidisciplinar format din aproximativ cincizeci de specialiști din șase țări, asistat de aproximativ 100 de consultanți externi.

Promotorii proiectului sunt Piccard, André Borschberg , Luigino Torrigiani și Brian Jones.

Bertrand Piccard, în special, este fiul lui Jacques Piccard , primul om care a coborât pe fundul Fossa delle Marianne , un lucru realizat la bordul batiscafului Trieste . Bertrand însuși a fost protagonistul unor fapte record: a fost unul dintre cei doi membri ai primului echipaj uman care a călătorit non-stop în lume la bordul unui balon [2] . Scopul proiectului Solar Impulse este de a repeta exploatarea cu un avion alimentat cu energie solară .

Primul avion, numit oficial HB-SIA, este un monopost capabil să decoleze cu mijloace proprii și proiectat să se întrețină în zbor cu mijloace proprii pe o durată aproape infinită. [3] Apoi s-a făcut HB-SIB, cunoscut sub numele de Solar Impulse 2 , puțin mai mare decât primul. Pe baza experienței cu predecesorul său, HB-SIB ar trebui să poată circula globul în 20-25 de zile [4] .

Între 7 și 8 iulie 2010 , s-a arătat că aeronava poate zbura 24 de ore, rămânând în zbor pe timpul nopții datorită încărcării acumulate în timpul zilei. La 13 mai 2011 a fost protagonistul unei călătorii de 13 ore de la Payerne la Bruxelles .

Prototipul HB-SIA

Impulsul solar a fost prezentat publicului pentru prima dată pe 26 iunie 2009, în orașul elvețian Dübendorf .

Primul zbor al HB-SIA

După ce a fost supus testelor la manevrele de rulare , primul test real a fost la 3 decembrie 2009, cu un zbor scurt de 350 m lungime [5] , la comanda pilotului Markus Scherdel. [6] André Borschberg, co-lider al echipei de proiect, a declarat pentru New Scientist [6] : "A fost un moment de neuitat. Aeronava s-a ridicat la aproximativ un metru deasupra solului, făcând un zbor de aproximativ 350 de metri - scopul era nu să urce, ci să aterizeze pe aceeași pistă cu o anumită viteză, pentru a-și testa controlabilitatea și pentru a obține un prim simț al caracteristicilor sale de zbor. " El a adăugat apoi că avionul s-a comportat exact așa cum sperau inginerii. "Este sfârșitul fazei de inginerie și începutul fazei de testare în zbor."

Modelul Solar Impulse

Al doilea zbor al HB-SIA

La 7 aprilie 2010, HB-SIA a fost supus unui nou test mai intens, efectuând un zbor de două ore, efectuat de pilotul de test Markus Scherdel [7] [8] . Zborul, cu sediul pe aeroportul militar Payerne , din Elveția , a avut drept scop testarea capacității aeronavei ultraligere de a menține o cale de zbor dreaptă [7] .

Primul zbor de 24 de ore

La 7 iulie 2010, prototipul HB-SIA a plecat pentru o încercare de zbor de 24 de ore [9] . Avionul, pilotat de André Borschberg , a decolat la 6:51 dimineața Ora de vară din Europa Centrală ( UTC +2) de pe un aerodrom din Payerne , Elveția . S-a întors pentru aterizare în dimineața următoare la ora 9:00, ora locală [10] .

Rozeta impulsului solar

Aeronava a atins o altitudine maximă de 8 700 m , cel mai mare înregistrat vreodată de un avion cu energie solară [11] Zborul său a fost, de asemenea, primul care a durat 24 de ore pentru un avion solar [12] [13] . Potrivit echipei Solar Impulse , din moment ce cele 12.000 de celule solare sunt capabile să reîncarce bateriile descărcate în timpul zborului de zi, aeronava cu un singur loc, cel puțin teoretic, este capabilă să se mențină în zbor pe termen nelimitat, fără a fi nevoie de aterizări. pentru aprovizionarea cu energie. [14]

Al patrulea zbor al HB-SIA

La 13 mai 2011 , avionul a trecut frontiera națională elvețiană, ajungând în Belgia, realizând astfel primul zbor internațional al HB-SIA. Avionul a plecat la 8:40 din Payerne , după diferite verificări tehnice necesare aeronavei, având în vedere lipsa presurizării și numeroasele ore de zbor pentru pilot. Măsurile de siguranță pentru celelalte aeronave au fost restrictive: 900 de metri distanță verticală și 8 km dacă sunt la același nivel cu impulsul solar. Aeronava urmează ruta de zbor care o duce să zboare peste Franța și Luxemburg pentru a ajunge în cele din urmă la Bruxelles .
Lin, avionul ajunge la destinație 12 ore și 59 de minute mai târziu, la 21:39.

Caracteristicile tehnice ale prototipului HB-SIA

HB-SIA este doar un proiect demonstrativ, echipat cu un habitaclu nepresurizat și cu o cantitate limitată de tavan .

Date tehnice

HB-SIA: fuselaj și motor

Detaliile proiectului

Avionul are o anvergură a aripilor egală cu cea a unui Airbus A340 . Sub aripă sunt patru nacele, fiecare conținând un set de acumulatori litiu-polimer , un motor de 10 CP și o elice cu două pale. Pentru a-și menține caracteristica ultra-ușoară, a fost utilizată o structură personalizată în fagure , realizată cu un sandwich din fibră de carbon . [1]

Aparatul de aripă al HB-SIA

Generarea energiei necesare zborului este încredințată, în timpul zilei, celulelor fotovoltaice plasate pe suprafața superioară a aripii și pe coadă. Energia generată în acest mod este cheltuită parțial pentru a zbura în avion și parțial pentru a reîncărca bateriile pentru a permite zborul chiar și noaptea. Cea mai strictă constrângere de proiectare a proiectului este dată tocmai de capacitatea acumulatorilor de polimer de litiu. Pe o perioadă de 24 de ore, în condiții ideale, trenul său de putere furnizează o putere medie de 8 CP (6 kW), aproximativ aceeași cu cea folosită de Wright Brothers Flyer în 1903 [1] .

A doua fază: avionul Solar impuls 2 - (HB-SIB)

Solar Impulse 2 la baza aeriană Payerne în noiembrie 2014

Construcția celui de-al doilea avion, cunoscut sub numele de Solar Impulse 2 (cod de înregistrare elvețian HB-SIB) a început în 2011. Finalizarea a fost inițial planificată pentru 2013, cu o circulație de 25 de zile a globului planificată pentru 2014. Cu toate acestea, un eșec structural al principala distanță a aeronavei, care a avut loc în timpul testării statice în iulie 2012, a provocat întârzieri în programul de testare a zborului. Primul zbor al Solar Impulse 2 a fost efectuat la baza aeriană Payerne în 2 iunie 2014, cu pilotul de test Markus Scherdel la comenzi. [15]

Anvergura aripilor HB-SIB este 72 m , mai mare decât cel al unui Jumbo Jet 747 și ușor mai mic decât cel al unui Airbus A380 , cel mai mare avion din lume. [16]

Avionul, din motive de greutate, nu este echipat cu o cabină presurizată , ci este echipat cu un sistem suplimentar de alimentare cu oxigen și diverse suporturi de mediu (costume termice și izolație celulară), pentru a permite pilotului să aibă un mediu tolerabil. altitudine de 8 500 m ( 27 900 ft) .

Circumnavigaţie

Plecând din Abu Dhabi pe 9 martie 2015, echipa a planificat să finalizeze turul în jurul lumii întorcându-se în orașul arab cu o oprire finală din Europa (sau Africa de Nord), venind din New York . Traseul de zbor era aproape de ecuator , dar în esență a avut loc în emisfera nordică . Planificate inițial cinci escale pentru a permite alternarea piloților, fiecare dintre aceștia trebuind folosit în zbor de la trei la patru zile, o limită impusă de fiziologia umană , am ajuns apoi la cele șaptesprezece etape dintre care cea mai lungă, de la Nagoya la Hawaii din 7212 km, a implicat un zbor, efectuat din Borschberg, cu o durată de 4 zile, 21 de ore și 52 de minute, în perioada 28 iunie - 3 iulie 2015.

Foaia de parcurs deja îndeplinită

  • 2003: Studiu de fezabilitate la EPFL - École polytechnique fédérale de Lausanne .
  • 2004-2005: Dezvoltarea ideii.
  • 2006: Simulare a zborurilor pe distanțe lungi.
  • 2006-09: Prototip .
  • 2009: Primul zbor al prototipului.
  • 2010: Test de zbor al prototipului
  • 2010: primul zbor zi / noapte (finalizat între 7 și 8 iulie)
  • 2012: primul zbor intercontinental de la Madrid la Rabat pe 5 iunie
  • 2013: Trecerea Statelor Unite cu HB-SIA, efectuată în perioada 3 mai - 6 iulie
  • 2014: Primul zbor al Solar Impulse 2
  • 9 martie 2015 - 23 iulie 2016: zbor de înconjurare a Pământului

Traseul circumnavigației

Picior Începeți [17] Origine Destinaţie Timp de zbor Distanţă Viteza medie Altitudine maximă Pilot
1 9 martie 2015 03:12 Emiratele Arabe Unite Abu Dhabi , Emiratele Arabe Unite Oman Muscat Oman 13 ore 1 min 772 km 59,2 km / h 6383 m A. Borschberg [18]
2 10 martie 02:35 Oman Muscat , Oman India Ahmedabad , India 15 ore 20 min 1593 km 103,9 km / h 8874 m B. Piccard [19]
3 18 martie 01:48 India Ahmedabad , India India Varanasi , India 13 ore 15 min 1170 km 88,3 km / h 5182 m Borschberg [20]
4 18 martie 23:52 India Varanasi , India Birmania Mandalay , Birmania 13 ore 29 min 1536 km 113,9 km / h 8230 m Piccard [21]
5 29 martie 21:06 Birmania Mandalay , Birmania China Chongqing , China 20 ore 29 min 1636 km 79,9 km / h 8634 m Piccard [22]
6 20 aprilie 22:06 China Chongqing , China China Nanjing , China 17 ore 22 min 1384 km 79,7 km / h 4270 m Piccard [23]
7 30 mai 18:39 China Nanjing , China Japonia Nagoya , Japonia 44 ore 9 min 2942 km 66,6 km / h 8634 m Borschberg [24]
8 28 iunie 18:03 Japonia Nagoya , Japonia Statele Unite Kalaeloa , Hawaii, Statele Unite 117 ore 52 min 8924 km 75,7 km / h 8634 m Borschberg [25]
9 21 aprilie 2016 16:15 Statele Unite Kalaeloa , Hawaii, Statele Unite Statele Unite Mountain View , California, Statele Unite 62 ore 29 min 4086 km 65,4 km / h 8634 m Piccard [26]
10 2 mai 12:03 Statele Unite Mountain View , California, Statele Unite Statele Unite Phoenix , Arizona, Statele Unite 15 ore 52 min 1113 km 70,2 km / h 6706 m Borschberg [27]
11 12 mai 11:05 Statele Unite Phoenix , Arizona, Statele Unite Statele Unite Tulsa , Oklahoma, Statele Unite 18 ore 10 min 1570 km 86,4 km / h 6706 m Piccard [28]
12 21 mai 09:22 Statele Unite Tulsa , Oklahoma, Statele Unite Statele Unite Dayton , Ohio, Statele Unite 16 ore 34 min 1199 km 72,4 km / h 6401 m Borschberg [29]
13 25 mai 08:02 Statele Unite Dayton , Ohio, Statele Unite Statele Unite Lehigh Valley Pennsylvania, Statele Unite 16 ore 49 min 1044 km 62,2 km / h 4572 m Piccard [30]
14 11 iunie 03:18 Statele Unite Lehigh Valley Pennsylvania, Statele Unite Statele Unite New York , New York, Statele Unite 4 ore 41 min 265 km 56,6 km / h 915 m Borschberg [31]
15 20 iunie 06:30 Statele Unite New York , New York, Statele Unite Spania Sevilla , Spania 71 ore 8 minute 6765 km 94,3 km / h 8534 m Piccard [32]
16 11 iulie 04:20 Spania Sevilla , Spania Egipt Cairo , Egipt 48 ore 50 min 3745 km 76,7 km / h 8534 m Borschberg [33]
17 23 iulie 2016, ora 23:28 Egipt Cairo , Egipt Emiratele Arabe Unite Abu Dhabi , Emiratele Arabe Unite 48 ore 37 min 2694 km 55,4 km / h 8534 m Piccard [34]
Total 558 ore 7 min
(23,25 zile)		 42428 km 76,0 km / h 8874 m
Calea luată de impulsul solar 2
Notă:
  • Etapa 7 a fost planificată ca un zbor de 144 de ore de la Nanjing , China la Hawaii (9132 km). Deteriorarea vremii a forțat o ocolire spre Nagoya , Japonia. [24]

Parteneriate și patronaje

Proiectul este parțial finanțat de companii private precum Solvay , Omega SA , Deutsche Bank , Schindler , Bayer MaterialScience (divizia grupului Bayer ), Altran Technologies , Prysmian Group și Swisscom . Politehnica Federală din Lausanne , Agenția Spațială Europeană (ESA) și Dassault oferă expertiza științifică și aeronautică necesară [35] . Celulele fotovoltaice Solar Impulse sunt proiectate și fabricate de SunPower. [36]

Din aprilie 2008, proiectul Solar Impulse a beneficiat și de patronajul Comisiei Europene .

Evoluții viitoare

Odată ce eficiența bateriilor a fost îmbunătățită, va beneficia o reducere a greutății, care se așteaptă să permită o circulație non-stop, non-stop, cu un echipaj de doi.

Notă

  1. ^ a b c ( EN ) Solar Impulse ( PDF ), pe SOLAR IMPULSE - ÎN TURUL LUMII ÎN AVION SOLAR . Adus la 8 decembrie 2009 (arhivat din original la 26 iulie 2011) .
  2. ^ Înregistrarea înregistrării în 1999 Arhivat la 30 ianuarie 2008 în Internet Archive ., De pe site-ul Fédération Aéronautique Internationale .
  3. ^ Proiectul Solar Impulse, Misiunea HB-SIA , pe solarimpulse.com . Adus la 5 decembrie 2009 (arhivat din original la 26 iulie 2011) .
  4. ^ Debut cu avionul solar în jurul lumii , pe BBC News , 26 iunie 2009. Accesat la 19 noiembrie 2009 .
  5. ^ Înregistrați primul „hop” al avionului solar , în BBC News , 3 decembrie 2009. Accesat la 4 decembrie 2009 .
  6. ^ a b Tom Simonite, avionul pilotat cu energie solară face primul său „salt de purici” , în ediția web , New Scientist , 3 decembrie 2009. Accesat la 5 decembrie 2009 .
  7. ^ A b(EN) Bradley S. Klapper, Echipa elvețiană face primul zbor de test al prototipului pentru zborul solar din întreaga lume [ link rupt ] ( Associated Press , știri 7 aprilie 2010) de pe site-ul web Los Angeles Times .
  8. ^ Elveția, primul avion solar decolează , pe repubblica.it , la Repubblica , 7 aprilie 2010.
  9. ^ Jason Paur, Solar Airplane to Fly Through the Night (Tonight!) , Wired News , 7 iulie 2010. Accesat la 8 iulie 2010 .
  10. ^ Jeremy van Loon, Solar-Powered Plane Lands Safely After First Flight at Night , în BusinessWeek , 8 iulie 2010. Accesat la 8 iulie 2010 .
  11. ^ Avionul alimentat cu energie solară aterizează în siguranță după un zbor de 26 de ore , BBC News , 8 iulie 2010. Accesat la 8 iulie 2010 .
  12. ^ Dina Fine Maron, echipa elvețiană pentru a lansa Solar Night Flight , în The New York Times , ClimateWire , 6 iulie 2010. Accesat la 8 iulie 2010 .
  13. ^ Solar Impulse completează zborul record , în The Daily Telegraph , 8 iulie 2010. Adus pe 8 iulie 2010 .
  14. ^ Eliane Engeler, avionul Solar aterizează după finalizarea zborului de 24 de ore , Associated Press , 8 iulie 2010. Adus pe 8 iulie 2010 .
  15. ^ Solar Impulse Project, FirstFlight of Solar Impulse 2 , la info.solarimpulse.com . Adus la 4 iulie 2015 (arhivat din original la 3 iulie 2015) .
  16. ^ Solar Impulse Project, Solar Impulse 2, avionul solar #RTW , la info.solarimpulse.com . Adus pe 4 iulie 2015 .
  17. ^ Toate orele sunt în UTC . Toate picioarele 1-8 au zburat în 2015; le leg de la 9 la 17 în 2016.
  18. ^ Etapa 1: Abu Dhabi la Muscat , pe solarimpulse.com , Solar Impulse.
  19. ^ Etapa 2: Muscat către Ahmedabad , pe solarimpulse.com , Solar Impulse.
  20. ^ Etapa 3: Ahmedabad la Varanasi , pe solarimpulse.com , Solar Impulse.
  21. ^ Piciorul 4; Varanasi către Mandalay , pe solarimpulse.com , Solar Impulse.
  22. ^ Etapa 5: Mandalay către Chongqing , pe solarimpulse.com , Solar Impulse.
  23. ^ Etapa 6: Chongqing la Nanjing , pe solarimpulse.com , Solar Impulse.
  24. ^ a b "Leg 7: Nanjing to Nagoya" , Solar Impulse. Accesat la 29 iulie 2015
  25. ^ "Leg 8: Nagoya to Hawaii" , Solar Impulse. Accesat la 29 iulie 2015
  26. ^ Leg 9: Hawaii to Mountain View , pe solarimpulse.com , Solar Impulse. Accesat la 21 aprilie 2016 (Arhivat din original la 24 aprilie 2016) .
  27. ^ Etapa 10: San Francisco la Phoenix , pe solarimpulse.com , Solar Impulse. Adus pe 2 mai 2016 .
  28. ^ Leg 11: Phoenix to Tulsa , pe solarimpulse.com , Solar Impulse.
  29. ^ Leg 12: Tulsa to Dayton , pe solarimpulse.com , Solar Impulse.
  30. ^ Etapa 13: Dayton la Lehigh Valley , pe solarimpulse.com , Solar Impulse.
  31. ^ Etapa 14: Lehigh Valley la New York , pe solarimpulse.com , Solar Impulse.
  32. ^ Etapa 15: New York la Sevilla , pe solarimpulse.com , Solar Impulse.
  33. ^ Etapa 16: Sevilla către Cairo , pe solarimpulse.com , Solar Impulse.
  34. ^ „Suntem în Abu Dhabi” , Solar Impulse, 26 iulie 2016
  35. ^ Solar Impulse Project, Partenrs, Financing strucrute , pe solarimpulse.com . Adus la 25 februarie 2010 (arhivat din original la 26 iulie 2011) .
  36. ^ Istorie | SunPower Arhivat 19 ianuarie 2013 la Internet Archive.

Elemente conexe

Alte proiecte

linkuri externe

Adus de la „ https://it.wikipedia.org/w/index.php?title=Solar_Impulse&oldid=117518357 ”