Зефир (летелица)
| Зефир | ||
|---|---|---|
| Опште | ||
| Намена | Истраживање и развој | |
| Посада | 0 | |
| Произвођач | енгл. QinetiQ | |
| Димензије | ||
| Размах крила | 22,5 m | |
| Маса | ||
| Макс. тежина при узлетању | 50 kg | |
| Погон | ||
| Клипно-елисни мотор | 2 × електро | |
| Снага | 2 × 0,450 kW | |
| Перформансе | ||
| Макс. брзина на Hopt | 58,3 km/h | |
| Плафон лета | 18.288 m | |
Зефир (енгл. Qinetiq Zephyr) — је британска БПЛ, на соларни / електрични погон, постала је део псеудо-сателитског програма Аирбус на великим висинама (HAPS).[1] Овај статус је стечен првим дуготрајним летом, у марту 2013. године, у Великој Британији.[2]
Зефир 7 држи званичан рекорд издржљивости (аутономија лета) за беспилотне летелице (БПЛ), непрекидно је летео од 9. до 23. јула 2010. године, у укупном трајању од 336 часова и 22 минута (2 седмице / 14 дана). У току је припрема БПЛ Зефир 8, за лет до висине од 40.000 метара, у трајању неколико месеци.[1][3]
Пројекат
[уреди | уреди извор]Зефир је намењен да дуготрајно лети на веома великим висинама, погоњен соларном енергијом. Дању се електрична енергија, добијена из соларног система, користи за погон електро-мотора са елисама и пуњење литијумских-сумпорних акумулатора, који су енергетски извори за лет ноћу. Прва верзија акумулатора је имала капацитет од 3 kwh. Да би Зефир испунио постављене захтеве, минимизирана му је укупна маса у процесу оптимизације пројекта. Носећа структура му је грађена од компоненти ултра лаког композита, угљеничних влакана. Костур структуре је пресвучен лаганом фолијом, а празна поља горњаке крила, плочама од танког филма фотонапонских ћелија. Глобално, намена Зефира је извиђање, надгледање и релејна комуникација.[1]
Извршена је оптимизација свих сегмената примењене технологије, по веома захтевним критеријума за испуњење карктеристика лета на екстремно великим висинама изнад коридора ваздушног саобраћаја, уз остајање рекордно дуго време у лету. У процесу минимизације масе избачен му је стајнi трап. Летелица полеће и слеће уз помоћ више људи, који је придржавају и крећући се додају јој кинетичку енергију, а у слетању је слично прихватају. Потенцијал војне употребе летелице је као платформе за извиђање и комуникације. Велики долет и времески дуго летење Зефира, као и интелигенција сензора је опредило америчко министарство за примарни интерес за њу, посебно за употребу у Авганистану и Ираку.[4] Цивилна и научна намена је значајна и јефтина, као и могућност за посматрање Земље. То би могло помоћи у лоцирању катастрофа, праћењу океана, метеоролошком истраживању, надгледању нафтовода, управљање санацијама поплава и за урбано мапирање.[5][6]
Варијанте и њихове карактеристике
[уреди | уреди извор]У оквиру овог истраживачко развојног програма, хронолошки су изграђене летелице у четири опције, стим што је последња још увек у развоју. Њихове доступне каракктеристике су приказане у табели испод. Зефир 7 је већа БПЛ од претходних варијанти и захтева пет људи да је придржавају у полетању и слетању, за разлику од претходних, код којих је било довољно три. Људи је носе у лаганом ходу, у супротном смеру од ветра, док се БПЛ не подигне из њихових руку.[6] БПЛ Зефир 7 је настала из летелице Зефир 6 повећањем размаха крила, са заобљеним наставцима постављеним под негативним диедром. Са овом модификацијом је смањен индуковани, па и укупни отпор летелице.[7]
| КАРАКТЕРИСТИКЕ ВАРИЈАНТИ | ||||
|---|---|---|---|---|
| Параметри | Зефир (-1 / -2) 5[8] | Зефир 6[8][9] | Зефир 7[7][8] | Зефир 8[10][11] |
| Размах крила | 18 m | 22,5 m | 23 m | |
| Носивост | 2 kg | 5–10 kg | ||
| Мах маса | 31 kg (5–1)
25 kg (5–2) |
30 kg | 50 kg | 100 kg |
| Достигнута висина | 18.288 m | 18.288 m | ||
| Погон | 2 електромотора | |||
Зефир 7 може да носи од 5-10 kg, што није довољно за сву потребну опрему за снимање, надгледање и релејне комуникације. То је разлог за развој и градњу наредне БПЛ Зефир 8, која ће носити више опреме, након чега ће се градити генерација летелица за сличне намене. Зефир 7 је прошао завршна испитивања у лету, у 2013. години, пре израде комплетног пакета побољшања за следећу генерацију. Зефир 8 је сада у фази развоја, биће то већа БПЛ (распон крила 23 m) и са бољим карактеристикама лета.[10] То је у ствари БПЛ нове генерације, претходне варијанте Зефир 7. Тренутно се води кампања за придобијање наручилаца и корисника те летелице. Освајањем Зефир 8, добија се висинска летелица као псеудо-сателит (HAPS), са потпуним погоном на соларну енергију изнад коридора авионског конвенционалног саобраћаја.[11]
Резултати и рекорди
[уреди | уреди извор]У општој теорији, оваква усклађена летелица, оптимизирана у току пројекта, може бесконачно дуго да лети на великим висинама. Међутим, у пракси постоје значајна ограничења за то. Смањење способности батерија да им се враћа пун капацитет при више понављања пуњења, током дужег времена употребе а поготово на екстремно ниским темпратурама (око -50 степени Целзусових), па јој временом слаби и способност за ноћни лет. Такође, електричним компонентама се временом деградирају радне карактеристике. Усавршавањем примењене технологије се ублажују ови негативни утицаји и померају се границе тих ограничења. Имајући то у виду, значајно је постепено побољшавање карактерисика лета Зефира и постизање нових рекорда, увођењем побољшаних решења и технологија.[6]
Тренутно, рекорд у постигнутој висини лета држе летелице Зефир 6 и Зефир 7, од 18.288 m.[7][9] Циљ је да се са новом летелицом Зефир 8 побољшају постигнуте карактеристике у лету Зефира 7, посебно да се превазиђе рекорд висине лета и до 40.000 m, а и дужина остајања у ваздушном простору у трајању од више месеци. Ово се очекује, захваљујући примени савременијих технологија и његовом повећаном крилу, иако ће Зефир 8 носити више корисног терета.[1] [10]
Види још
[уреди | уреди извор]Референце
[уреди | уреди извор]- ^ а б в г Amos, Jonathan (24. 6. 2003). „Strato-plane looks skyward” (на језику: (језик: енглески)). news.bbc. Приступљено 2. 7. 2015. „Strato-plane looks skyward”
- ^ „First flight of Airbus Defence and Space’s Zephyr solar HAPS” (на језику: (језик: енглески)). space-airbusds. 25. 9. 2013. Архивирано из оригинала 03. 07. 2015. г. Приступљено 2. 7. 2015. „First flight of Airbus Defence and Space’s Zephyr solar HAPS”
- ^ Amos, Jonathan (23. 7. 2010). „Eternal plane returns to Earth” (на језику: (језик: енглески)). bbc. Приступљено 2. 7. 2015. „Eternal plane returns to Earth”
- ^ Coppinger, Rob (21. 5. 2009). „USA wants UK Zephyr in Afghanistan and Iraq” (на језику: (језик: енглески)). flightglobal. Приступљено 4. 7. 2015. „USA wants UK Zephyr in Afghanistan and Iraq”
- ^ QinetiQ Group PLC (14. 9. 2008). „Zephyr - QinetiQ High-Altitude Long-Endurance (HALE) Unmanned Aerial Vehicle (UAVs)” (на језику: (језик: енглески)). qinetiq. Архивирано из оригинала 26. 8. 2008. г. Приступљено 3. 7. 2015. „Zephyr - QinetiQ High-Altitude Long-Endurance (HALE) Unmanned Aerial Vehicle (UAVs)”
- ^ а б в Goodier, Rob (7. 7. 2010). „Solar Plane Aims for New Record: 3 Months Aloft Without a Pilot or Fuel” (на језику: (језик: енглески)). popularmechanics. Приступљено 3. 7. 2015. „Solar Plane Aims for New Record: 3 Months Aloft Without a Pilot or Fuel”
- ^ а б в Coppinger, Rob (24. 11. 2009). „Qinetiq's Zephyr 7 UAV to fly in mid-2010” (на језику: (језик: енглески)). flightglobal. Приступљено 4. 7. 2015. „Qinetiq's Zephyr 7 UAV to fly in mid-2010”
- ^ а б в Rapinett, Annabel (април 2009). „Zephyr: A High Altitude Long Endurance Unmanned Air Vehicle” (PDF) (на језику: (језик: енглески)). personal.ph.surrey.ac. Приступљено 4. 7. 2015. „Zephyr: A High Altitude Long Endurance Unmanned Air Vehicle”
- ^ а б „UAV Directory - Aircraft Specification: Qinetiq - Zephyr 6” (на језику: (језик: енглески)). flightglobal. Приступљено 4. 7. 2015. „UAV Directory - Aircraft Specification: Qinetiq - Zephyr 6”
- ^ а б в Hoyle, Craig (11. 6. 2014). „Airbus to target UAV record with improved Zephyr” (на језику: (језик: енглески)). flightglobal. Приступљено 4. 7. 2015. „Airbus to target UAV record with improved Zephyr”
- ^ а б „Airbus’s high-altitude pseudo-satellite Zephyr 8 programme moves ahead” (на језику: (језик: енглески)). aerospace-technology. 25. 4. 2014. Приступљено 5. 7. 2015. „Airbus’s high-altitude pseudo-satellite Zephyr 8 programme moves ahead”