Разработка самолетов на солнечных батареях Solar One
| Солнечный Один | |
|---|---|
| Роль | Электрический самолет |
| Национальное происхождение | Великобритания |
| Производитель | Разработка самолетов на солнечных батареях |
| Дизайнер | Дэвид Уильямс |
| Первый полет | 13 июня 1979 г. |
| Введение | 1978 |
| Ушедший на пенсию | 1979 |
| Количество построенных | Один |
Solar -Powered Aircraft Developments Solar One — британский среднеплан , экспериментальный , пилотируемый самолет на солнечной энергии , который был разработан Дэвидом Уильямсом и произведен компанией Solar-Powered Aircraft Developments под руководством Фредди То. 13 июня 1979 года он стал одним из первых самолетов на солнечной энергии, совершивших полет после беспилотного AstroFlight Sunrise и пилотируемого Mauro Solar Riser , а также первым успешным британским самолетом на солнечной энергии. [1] [2] [3]
Проектирование и разработка
[ редактировать ]Фредди То был членом комитета по премии Кремера , который начал свой собственный проект по созданию самолета с человеческим двигателем для борьбы за премию. Его конструкция представляла собой деревянный каркас, обтянутый термоусадочной пленкой Solarfilm авиамодельной . Крыло было построено из трех секций: центроплана и двух внешних панелей крыла, чтобы упростить хранение и транспортировку. крыла Лонжерон представляет собой коробчато -лонжеронную конструкцию из клееной ели . Хвостовое оперение быстро снимается для хранения. [1] Получившийся в результате самолет весом 230 фунтов (104 кг) оказался слишком тяжелым для полета с приводом от человека, и поэтому То перевел его на солнечную энергию.
В носовой части контейнера была установлена силовая установка, состоящая из четырех электродвигателей Bosch с постоянными магнитами мощностью 1 л.с. (1 кВт), 36 В постоянного тока , 12 А, питаемых от никель-кадмиевого аккумуляторного блока из 24 ячеек общей емкостью 65 фунтов (29 кг). 25 Ач, соединенных последовательно, чтобы обеспечить максимальное выходное напряжение (холостого хода) примерно 29 В. Двигатели приводят в движение двухлопастной пропеллер диаметром 63 дюйма (160 см) через редуктор с велосипедной цепью 3:1. Пропеллер вращается с максимальной скоростью 1100 об/мин, уменьшающейся по мере разряда аккумулятора. Мощность контролируется с помощью простого переключателя включения/выключения.
Для подзарядки батарей было установлено 750 солнечных элементов диаметром 3 дюйма стоимостью 6000 фунтов стерлингов. В то время солнечные батареи были очень дорогими. Они были самой дорогостоящей частью самолета, и их мощность пришлось ограничить, чтобы уложиться в бюджет проекта в 16 000 фунтов стерлингов . [1] [2]
Мощность солнечных батарей недостаточна для поддержания полета. Перед полетом они используются для зарядки аккумуляторов. Затем батареи обеспечивают питание для взлета и начального набора высоты. Установленные батареи обеспечивают восьмиминутный набор высоты плюс двухминутный крейсерский запас. [1]
Операционная история
[ редактировать ]Первая попытка полета была предпринята на аэродроме Лэшэм , Хэмпшир , Великобритания , 19 декабря 1978 года. Шаг винта был установлен неправильно, и при попытке удалось совершить лишь короткий прыжок. 13 июня 1979 года пилот Кен Стюарт совершил успешный полет, преодолев расстояние чуть менее 0,75 мили (1,2 км). [1] Самолет поднялся в воздух со скоростью от 18 до 20 узлов (от 33 до 37 км/ч) и достиг высоты 35 узлов (65 км/ч) и 80 футов (24 м). Второй полет Билла Мейдмента в тот же день достиг скорости 42 узла (78 км/ч). Все полеты осуществлялись на аккумуляторной батарее, которая питалась на земле от установленных солнечных батарей. [1] [2]
Запланированный перелет через Ла-Манш был отменен, когда было обнаружено, что самолет не соответствует заданным показателям выносливости. [2]
Технические характеристики (Solar One)
[ редактировать ]Данные из истории солнечного полета [2] и полет по всему миру [1]
Общие характеристики
- Экипаж: один
- Длина: 22 фута 0 дюймов (6,71 м)
- Размах крыльев: 68 футов 0 дюймов (20,73 м)
- Площадь крыла: 260 кв. футов (24 м 2 )
- Соотношение сторон : 17,8:1
- Профиль крыла : Wortman FX180.
- Пустой вес: 230 фунтов (104 кг)
- Силовая установка: 4 электродвигателя Bosch с постоянными магнитами, 36 В постоянного тока, 12 А, мощностью 1 л.с. (0,75 кВт) каждый с мощностью через цепной редуктор 3:1.
- Гребные винты: 2-лопастные, диаметром 5 футов 3 дюйма (1,60 м).
Производительность
- Максимальная скорость: 48 миль в час (78 км/ч, 42 узла)
- Практический потолок: 80 футов (24 м)
См. также
[ редактировать ]
Самолеты сопоставимой роли, конфигурации и эпохи
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с д и ж г «Первый в Великобритании самолет на солнечных батареях взлетает», Flight International , 30 июня 1979 г., стр. 2336. [1]
- ^ Jump up to: а б с д и Роберт Дж. Баучер; «История солнечного полета», 20-я совместная конференция AIAA/SAE/ASME по двигательным установкам, 1984 г., документ AIAA 84-1429. «Архивная копия» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 7 июля 2011 года . Проверено 6 марта 2011 г.
{{cite web}}: CS1 maint: архивная копия в заголовке ( ссылка ) - ^ Jane's All the World's Aircraft 1980-81 , Jane's, 1980, стр. 249.
