Schönen Sonntag!
Vor ein paar Tagen bin ich über eine Meldung aus dem militärischen
Bereich gestolpert.
https://www.golem.de/news/unbemannte-flugzeuge-erstflug-der-weltweit-groessten-solar-drohne-2209-168180.amp.html
Kurz: Die Chinesen haben eine solarbetriebene Drohne gebaut, die ihren
Jungfernflug gemacht hat.
Angeblich soll das Teil später mal monatelang in der Luft bleiben.
Die Frage, die sich mir dabei aufdrängt: Wie soll denn das
funktionieren?
Solar gibt's nur, solange die Sonne scheint und spätestens nachts ist
die Sonne weg. Auch in China geht die Sonne irgendwann unter.
Aus meiner Sicht müsste das Teil also quasi konstant gegen die
Erddrehung anfliegen, um in der Sonne zu bleiben. Das Teil sieht mit
seiner riesigen Spannweite aber nicht so aus, als ob es die dafür
notwendigen 2000 km/h aufwärts schafft.
Und wenn das Teil die Nachtphase mit Akkus überbrückt: Was sind das für
geile Akkus und warum kommen die nicht in normale Zivilflugzeuge
und/oder E-Autos rein? Ich meine, selbst im Sommer gibt's locker 4-5
Stunden Dunkelheit und das Teil kann weiterfliegen. Wieviel schaffen
diese E-Kleinflugzeuge nochmal? 45 Minuten oder so was? Und die haben
keine irre Spannweite mit Luftwiderstand.
Würde mich echt mal interessieren, was da drin steckt. Wahrscheinlich
geheim, aber trotzdem.
lang ding schrieb:> Angeblich soll das Teil später mal monatelang in der Luft bleiben.> Die Frage, die sich mir dabei aufdrängt: Wie soll denn das> funktionieren?
Die fliegen im Sommer um den Nordpol und im Winter um den Südpol.
Das ist doch ein Gleiter.
Die Segelflugzeuge haben gar keinen Motor und können stundenlang in der
Luft bleiben. Man muss halt die richtige Luftbewegung erwischen.
ein lupenreiner Demokrat schrieb:> Die Segelflugzeuge haben gar keinen Motor und können stundenlang in der> Luft bleiben. Man muss halt die richtige Luftbewegung erwischen.
Nachts bleiben Segelflugzeuge aber auch nicht in der Luft (zumindest
nicht in Thermik, sondern höchstens in dynamischem Hangaufwind, das ist
aber ein militärisch irrelevanter Spezialfall)
lang ding schrieb:> Das Teil sieht mit> seiner riesigen Spannweite aber nicht so aus, als ob es die dafür> notwendigen 2000 km/h aufwärts schafft.
Die riesige Spannweite ist ja gerade der Vorteil. Das Ding ist im
Prinzip ein Segelflieger und kommt mit sehr wenig Energie aus. Große
Spannweite bedeutet viel Auftrieb. Wegen der Nachteile der großen
Spannweite wird das ding aber nicht sehr schnell fliegen. Die paar
Sonnenfreien Stunden wird man mit guten Akkus schon überbrücken können.
Was China da gebaut hat ist nix besonderes. Es gab vor einigen Jahren
Solarflugzeuge die die Welt umrundet haben - die sind ganz ähnlich
gebaut. (Google "Solarflugzeug Weltumrundung")
Warum das nicht in der kommerziellen Luftfahrt gemacht wird ist dann
auch klar - die Dinger fliegen zu langsam und wären viel zu groß für
alle Flughäfen der Welt wenn sie annähernd genug Ladung aufnehmen
könnten.
schönen Gruß,
Alex
Alex schrieb:> Es gab vor einigen Jahren Solarflugzeuge die die Welt umrundet haben -> die sind ganz ähnlich gebaut. (Google "Solarflugzeug Weltumrundung")
Du vergisst zu erwähnen, dass die Weltumrundung von März 2015 bis Juli
2016 dauerte. Selbst wenn man die 9 Monate Zwangsunterbrechung auf
Hawaii abzieht, sind das immer noch 7 Monate mit viel Warten auf
geeignete Wetterfenster. Da war noch viel Luft nach oben. Militärisch
relevant war das noch nicht. 😉
Wie kommt ihr alle auf "militärisch"?
Die im verlinkten Beitrag angegebenen Anwendungsfälle "Kommunikation,
Umweltüberwachung und Kartierung" sind für mich nicht unbedingt
militärisch. Auch wenn das Ding von einem Rüstungskonzern gebaut wurde,
kann es trotzdem für zivile Anwendungen gedacht sein.
Gruß,
Bernd
Bernd B. schrieb:> Die im verlinkten Beitrag angegebenen Anwendungsfälle "Kommunikation,> Umweltüberwachung und Kartierung" sind für mich nicht unbedingt> militärisch. Auch wenn das Ding von einem Rüstungskonzern gebaut wurde,> kann es trotzdem für zivile Anwendungen gedacht sein.
Sagte er im guten Glauben an die Menschheit...
Ist doch logisch.
Da spielen viele Faktoren mit.
1 und wichtigster ) in welcher Höhe
Dabei gilt : Je höher je weniger Anziehungskraft und je weniger
Luftwiderstand.
Es hat schon ein Grund warum Flugzeuge gerne in ca. 10.000 m Höhe
fliegen. Der Flug darauf kostet viel Sprit aber sind sie mal oben,
sparen sie ne große Menge. So viel das sich das sogar auf Kurzstrecke
(Köln - München) lohnt. Selbst getestet als Passagier ;)
2.) Über den Wolken ist nicht nur die Freiheit grenzenlos sondern es ist
nicht wirklich dunkel. Und TOP-Solarzellen (nicht das billige Zeug auf
den Dächern) habe schon heute eine sehr gute Wirkung. Die brauchen keine
Sonne sondern nur Licht.
3.) Wie gut sind die Akkus
4.) sind die Solarzellen beweglich. Ein paar Grad Winkel wirken da schon
Wunder.
Und da das eh Militärtechnik ist, und die genau wie jeder Autobauer
angeben ohne Ende, sind die Angaben unter TOP-Bedingungen zu sehen.
Vermutlich geben die nur "Laborwerte" an.
Dann denkst Du wahrscheinlich auch, dass Du in einem Militärjet (Airbus)
in Urlaub fliegst :)
Ich überlege aber gerade, dass man das gleiche Resultat mit weniger
technischem Aufwand erreichen könnte: Mit einem guten alten Zeppelin.
Dem ist es egal, ob die Sonne scheint oder nicht.
Gruß,
Bernd
lang ding schrieb:> Angeblich soll das Teil später mal monatelang in der Luft bleiben.> Die Frage, die sich mir dabei aufdrängt: Wie soll denn das> funktionieren?> Solar gibt's nur, solange die Sonne scheint und spätestens nachts ist> die Sonne weg. Auch in China geht die Sonne irgendwann unter.
Das ist doch simpel: Das Teil braucht "soundsoviel" Energie, um im
Mittel eine bestimmte Flughöhe zu halten. Der PV-Teil muß halt
mindestens so effizient sein, um im Mittel "soundsoviel" Energie liefern
zu können.
Sehr wahrscheinlich wird die PV aber besser sein und relativ
wahrscheinlich wird es neben dem rein mechanischen Energiespeicher der
Flughöhe und -geschwindigkeit auch noch einen Akku geben, der in
gewissem Umfang Energieüberschüsse speichern kann. Macht das Teil
einfach ausfallsicherer und flexibler einsetzbar.
Da bist du nicht allein drauf gekommen? Troll!
Nicht nur China hat das Potenzial von Solardrohnen erkannt. Der europäische Flugzeugbauer Airbus experimentiert in den USA mit Zephyr S, die eine Flügelspannweite von 25 Metern hat und damit kaum kleiner ist als die erste Morgenstern, die 2018 startete. Diese hatte eine Spannweite von 28 Metern. Zephyr hält den Rekord für den längsten Flug unbemannter Flugzeuge. Im August 2018 blieb sie 26 Tage lang in der Luft.
Die per Hand gestartete und aus kohlenstofffaserverstärktem Kunststoff gebaute Zephyr wird von Elektromotoren angetrieben, die ihren Strom von Dünnschicht-Solarzellen erhalten. Nachts übernehmen Lithium-Schwefel-Akkumulatoren die Energieversorgung.
und nu?
Zu doof zum selbst recherchieren UND denken?
Wow. Was für ein nettes Forum.
Ein freundliches Danke an alle, die freundlich zum Thema beigetragen
haben.
Ein ebenso freundliches LmaA an den ganzen Rest.
Schönen Sonntag noch.
Schlaumaier schrieb:> Da spielen viele Faktoren mit.>> 1 und wichtigster ) in welcher Höhe>> Dabei gilt : Je höher je weniger Anziehungskraft und je weniger> Luftwiderstand.
Mal wieder ein typischer Schlaumaier :)
Um die Schwerkraft auch nur um 5% zu reduzieren, müsste die Drohne in
einer Höhe von 166 km fliegen. Da oben ist der Luftwiderstand zwar
praktisch 0, das gilt aber leider auch für den Auftrieb.
Nein, andersherum wird ein Schuh daraus: Die Drohne muss in geringer
Höhe fliegen, da dort die Atmosphäre dichter ist und damit mehr Auftrieb
liefert. Der damit verbundene erhöhte Luftwiderstand wird dadurch
verringert, dass die Drohne möglichst langsam fliegt. Um sich auch bei
geringer Geschwindigkeit in der Luft halten zu können, hat die Drohne
ein geringes Gewicht und riesige Tragflächen.
Bernd B. schrieb:> Dann denkst Du wahrscheinlich auch, dass Du in einem Militärjet (Airbus)> in Urlaub fliegst :)>> Ich überlege aber gerade, dass man das gleiche Resultat mit weniger> technischem Aufwand erreichen könnte: Mit einem guten alten Zeppelin.> Dem ist es egal, ob die Sonne scheint oder nicht.>> Gruß,> Bernd
Mit dem 'guten alten Zeppelin' könnte das aber ne ziemlich heiße Sache
werden...
Bernd B. schrieb:> Wie kommt ihr alle auf "militärisch"?>> Die im verlinkten Beitrag angegebenen Anwendungsfälle "Kommunikation,> Umweltüberwachung und Kartierung" sind für mich nicht unbedingt> militärisch. Auch wenn das Ding von einem Rüstungskonzern gebaut wurde,> kann es trotzdem für zivile Anwendungen gedacht sein.>> Gruß,> Bernd
Ungefähr so wie die Teflon-Pfannen ? :-)))
Wenn Rüstungskonzerne was bauen, ist das natürlich meistens für zivile
Anwendungen gedacht.
Und für was sollte man so eine Drohne auch militärisch einsetzen können
?
Bernd B. schrieb:> Wie kommt ihr alle auf "militärisch"?>> Die im verlinkten Beitrag angegebenen Anwendungsfälle "Kommunikation,> Umweltüberwachung und Kartierung" sind für mich nicht unbedingt> militärisch.WF88 schrieb:> Sagte er im guten Glauben an die Menschheit...
In China ist doch alles geheim.
Und was nicht geheim ist ist verboten.
oder so...
Geh davon aus dass veröffentlichte Daten nicht stimmen.
Aber Daten in den Medien stimmen ja auch ohne Bezug zu China oft nicht
Thomas U. schrieb:> Mit dem 'guten alten Zeppelin' könnte das aber ne ziemlich heiße Sache> werden...
Wasserstoff ist ja angeblich wieder Zukunft. Bleibt ja auch nichts
anderes übrig nach dem Versagen in Vergangenheit und Gegenwart.
Also erstmal ist das Ding eine Drohne. Die muss keinen 100kg Wassersack
mitschleppen, dessen Job erledigt ein Mikrocontroller. Zweitens fliegen
die Dinger verdammt hoch, können die sich erlauben weil sie nicht atmen
müssen, Druckkabine... alles überflüssig. Heißt die fliegen weit über
dem Wetter, da oben ist den ganzen Tag Sonne. Sie müssen es lediglich
schaffen, genug Leistung für den Flug und zum Laden ihrer Akkus zu
erreichen. Dazu könnte man sich auch bestimmte Flugzustände ausdenken,
die evtl. keine gerade stabile Flugbahn sind, sondern das Optimum
zwischen der Solar-Leistung und Verlusten durch die ungünstigere
Fluglage darstellen, weil die Solarzellen besser zur Sonne ausgerichtet
sind.
Ben B. schrieb:> Also erstmal ist das Ding eine Drohne. Die muss keinen 100kg Wassersack> mitschleppen, dessen Job erledigt ein Mikrocontroller. Zweitens fliegen> die Dinger verdammt hoch, können die sich erlauben weil sie nicht atmen> müssen, Druckkabine... alles überflüssig. Heißt die fliegen weit über> dem Wetter, da oben ist den ganzen Tag Sonne. Sie müssen es lediglich> schaffen, genug Leistung für den Flug und zum Laden ihrer Akkus zu> erreichen. Dazu könnte man sich auch bestimmte Flugzustände ausdenken,> die evtl. keine gerade stabile Flugbahn sind, sondern das Optimum> zwischen der Solar-Leistung und Verlusten durch die ungünstigere> Fluglage darstellen, weil die Solarzellen besser zur Sonne ausgerichtet> sind.
Dazu könnten die Zellen für einen optimalen Ertrag doch sicher angekippt
werden?
;-))
Weit ueber dem Wetter ... sehr schoen. Das Wetter geht aber bis 8k gegen
die Pole, und 12km in den Tropen. Der Luftdruck halbiert sich aller
5.5km, bedeutet auf 11km hat man noch einen Viertel. Lassen wir den
austrieb mal weg, den kann man mit flaeche kompensieren. Bedeutet aber
oben hat's noch ein Viertel der Luft welche das Blaue der Sonne streuen
kann. Bedeutet neben der direkten Sonne kommt wenig. Und wenn die Sonne
weg ist, kommt nichts.
Piccard, ein Schweizer, hat vor vielleicht 15 Jahren die Welt mit einem
solarflieger umrundet. Und ja, er hatte Batterien dabei. Suche nach :
Solar Impulse. https://de.wikipedia.org/wiki/Solar_Impulse
Wolfgang schrieb:> Alex schrieb:>> Es gab vor einigen Jahren Solarflugzeuge die die Welt umrundet haben ->> die sind ganz ähnlich gebaut. (Google "Solarflugzeug Weltumrundung")>> Du vergisst zu erwähnen, dass die Weltumrundung von März 2015 bis Juli> 2016 dauerte. Selbst wenn man die 9 Monate Zwangsunterbrechung auf> Hawaii abzieht, sind das immer noch 7 Monate mit viel Warten auf> geeignete Wetterfenster. Da war noch viel Luft nach oben. Militärisch> relevant war das noch nicht. 😉
Und man muss ganz fest dran glauben dass die bei den Zwischenstopps
nicht doch mal die Akkus an der Steckdose aufgeladen haben... Ich tus
nicht.
> Weit ueber dem Wetter ... sehr schoen. Das Wetter geht aber> bis 8k gegen die Pole, und 12km in den Tropen. Der Luftdruck> halbiert sich aller 5.5km, bedeutet auf 11km hat man noch> einen Viertel.https://de.wikipedia.org/wiki/Northrop_Grumman_RQ-4
Scheint alles kein großes Problem zu sein. Das Ding fliegt 18..20km hoch
und kann bei einem Einsatzradius von 5.500km noch 24 Stunden im
Einsatzgebiet verweilen.
Ja, ja, mit genuegend Dampf unter der Haube kann man vieles. In nahezu
beliebiger Hoehe und Geschwindigkeit. Fuer Fliegerfans : die SR-71,
einer der beeindruckendsten Flieger aller Zeiten.
https://de.wikipedia.org/wiki/Lockheed_SR-71
Ben B. schrieb:> Äh ja, nur halte ich es für eher unwahrscheinlich, daß eine Solar-Drohne> mit der Blackbird mithalten kann.
Bei Flugdauer und Betriebskosten kann sie das locker. ;-)
Schon in den frühen 30'iger Jahren gab es Segler, etwa die "Fafnir",
die tagelang in der Luft bleiben konnten. Das Flugzeug und das prozedere
wurde auf der Wassekuppe entwickelt und in die Technik umgesetzt.
Die Limitierung war damals der Pilot, der nach 48 Stunden einfach zu
müd war, um weiterhin in der Luft zu bleiben. Auch das eingesetzte
Material
war im Gegensatz zu heute noch reichlich primitiv.
Wenn man bedenkt, das heut ja KI zur Verfügung steht und
in der Zukunft vieleicht der Cortex eines Vogels nachgebaut
werden kann, ist so ne Drohne keine SciFi mehr.
mfg
Lotta . schrieb:> Schon in den frühen 30'iger Jahren gab es Segler, etwa die "Fafnir",> die tagelang in der Luft bleiben konnten.
Das ist grundsätzlich nichts besonderes, funktioniert aber nur unter
Spezialbedingungen, und zwar z.B. bei einer von Wind angeströmten
Geländekante im dynamischen Hangaufwind.
Solange der Wind aus der passenden Richtung weht, kann man da
durchgehend hin- und herfliegen, auch in der Nacht (wenn man noch
genügend sehen kann, ohne einen Crash zu bauen)
Oder bei Föhnwellen, die auf einem ähnlichen Effekt beruhen und sehr
hoch reichen (> 10 km).
Es funktioniert aber nicht mit Thermik, denn die bricht in der Nacht
zusammen.
Und scheinbar ist es technisch auch immer noch sehr anspruchsvoll,
solche langen Flugzeiten bei den nächtlichen solaren
Einstrahlungsdefiziten mit Akkus zu puffern, sogar ohne das Gewicht
eines Piloten.
Deshalb ist es ja auch so wichtig, den Drohnenflug wieder aufs
Flügelschlagen zurückzuführen, sowie den Flügel der Drohnen
nach neuesten, von der Natur abgeschauten Prinzipien zu updaten.
Zugvögel fliegen "mit wenigen Watt" Energieeinsatz über
tausende Kilometer weit...
mfg
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Es gibt einen Vogel,
Den haben Matrosen zum Herrscher gekrönt
Er fliegt um die Erde
Vom Südpol nach Norden. Kein Ziel ist zu weit
Der Albatros kennt keine Grenzen!
Er segelt mit Würde,
Durchwandert die Lüfte, als wär′ er ein Gott
Er folgt ihren Schiffen
Auf Hochsee, durch Klippen, berauschend sein Flug
Er sucht ihren Weg durch die See
Und krachen die Stürme mit rauher Gewalt
Auf den Ozeanen so unendlich weit,
Dann fliegt er mit Feuer und steigt ungeheuer
Zur Freiheit der Meere...
Doch wenn er gefangen
In armdicken Schlingen mit Tücke und List,
Dann brechen die Schwingen
Es trauert das Meer, das den Herrscher vermißt
Gefangen sein heißt für ihn tot...
Bei Start und Landung lässt die Eleganz des Albatros allerdings etwas zu
wünschen übrig. Und auch bei extremen Drohnen ist das ein heikles
Unterfangen, mit Neigung zu Bruch.
Ben B. schrieb:> So? Welche Drohnen meinst Du? Da hatten einige pilotengesteuerte> Fluggeräte wie beispielsweise die Lockheed U-2 größere Probleme mit.
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