رحلة الطائرات بدون طيار على الهيدروجين السائل

13
رحلة الطائرات بدون طيار على الهيدروجين السائل

قامت طائرة بوينج الجديدة بدون طيار ، المسماة Phantom Eye ، بأول رحلة لها ، والتي كانت ناجحة بشكل عام ، على الرغم من حقيقة أن هناك هبوطًا صعبًا إلى حد ما وأن معدات الهبوط تراجعت.

بداية طائرة بدون طيار يوم الجمعة الماضي الساعة 6:22 صباحا مع طيران قاعدة إدواردز التابعة لناسا في كاليفورنيا ، الولايات المتحدة الأمريكية. على الرغم من أن Phantom Eye يمكنها نظريًا الطيران لمدة أربعة أيام دون إعادة التزود بالوقود ، إلا أن هذه المرة استغرقت الرحلة 1200 دقيقة فقط ، ووقعت على ارتفاعات لا تتجاوز 115 متر ، وبسرعة محدودة تبلغ XNUMX كم / ساعة.



على عكس شركة لوكهيد مارتن الأمريكية ، التي نجحت في تطوير وبناء مركبة جوية كبيرة بدون طيار ثابتة الجناحين ، ولكن تم رفضها بعد ذلك من قبل القوات الجوية والجيش الأمريكي ، يعتقد ممثلو شركة بوينج أنهم سينجحون. في الواقع ، فإن استخدام الهيدروجين السائل (وهو ضعف المنتجات البترولية من حيث كثافة الطاقة المحددة) مثل الوقود يسمح لطائرة الاستطلاع بالبقاء في الهواء لمدة تصل إلى ست وتسعين ساعة مقابل ستة وثلاثين ساعة لـ Lockheed Martin's RQ -4 جلوبال هوك. في الوقت نفسه ، فإن أبعاد الهيكل عملاقة ، كما يتضح من جناحي Phantom Eye ، وهو 76,25 مترًا ، بالإضافة إلى حمولة 203 كجم. يصل سقف هذا العملاق إلى عشرين كيلومتراً ، وتصل سرعته إلى 278 كم / ساعة.




تزن طائرة بدون طيار فارغة 3390 كجم ، وهو أيضًا رقم قياسي لجهاز بمثل هذه الأبعاد. أصبح هذا ممكنًا نظرًا لاستخدام ألياف الكربون في التصميم ، وكذلك بسبب عدم وجود هيكل ثقيل. لا تحتوي هذه الطائرة بدون طيار على هيكل تقليدي ، ولكن لديها نظام إطلاق خاص يتكون من عربة بأربع عجلات تسرع الطائرة حتى 55 كم / ساعة. يلغي هذا النظام الحاجة إلى مركبة جوية بدون طيار لنقل حمولة إضافية على شكل هيكل قوي. يتم الهبوط على الدعامات الجانبية وعجلة أمامية خفيفة.

ومع ذلك ، كان نظام الزناد هذا هو الذي تسبب في اختراق إحدى أرجل الطائرة في قاع البحيرة ، والتي كانت بمثابة مدرج أثناء الهبوط. عند الهبوط على الخرسانة ، بالطبع ، لن يحدث هذا. ومع ذلك ، فإن القدرة على الهبوط والإقلاع من المطارات غير المعبدة ، والتي أعلن عنها المطورون سابقًا ، أمر مشكوك فيه إلى حد ما. ومن غير المحتمل أن يكون ما حدث هو العقبة الوحيدة في الرحلة الأولى ذاتية القيادة ، حيث كان من المفترض أن تستمر من 2 إلى 4 ساعات ، وانتهت في أقل من ثلاثين دقيقة ، على الرغم من أن شركة بوينج لم تفصح عن أسباب "البرنامج المخفض" ".



في الواقع ، يطغى المنافسون أيضًا على الآفاق المستقبلية المرتبطة بتطوير طائرة استطلاع بدون طيار. المنطاد البريطاني LEMV ، الذي سيبدأ في الخضوع للاختبارات في أحد هذه الأيام ، قادر على دفن المشروع ، حيث يمكن لهذه الطائرة البقاء في الهواء لمدة XNUMX يومًا. نظرًا لأنه لا يمكن استخدام LEMV ولا Phantom Eye ضد بلد مدجج بالسلاح ، فمن المحتمل ألا يساعد السقف الكبير لـ Phantom Eye في هزيمة منافسها في مجال الطيران. بالإضافة إلى ذلك ، فإن وقود الديزل ، الذي تستخدمه محركات المنطاد ، أرخص بكثير من الهيدروجين السائل ، الذي تستهلكه Phantom Eye.

ومع ذلك ، لا يتم تأمين الطائرات الجديدة فقط ضد الأعطال. لذلك ، يجدر انتظار الانتهاء من اختبارات المنطاد المتنافس.

محضرة من مواد بوينغ и compulenta.ru
13 تعليقات
معلومات
عزيزي القارئ ، من أجل ترك تعليقات على المنشور ، يجب عليك دخول.
  1. ايغور
    +3
    7 يونيو 2012 09:08
    4 أيام بدون إعادة التزود بالوقود .. كيف نتخلف عن الأمريكيين في مجال الطائرات بدون طيار.
    1. +2
      7 يونيو 2012 09:16
      الطائرات بدون طيار ... موضوع مؤلم ،
      1. +6
        7 يونيو 2012 10:52
        هنا بديل للنفط. السيارات الكهربائية ، الطائرات التي تعمل بالهيدروجين. لكننا نعيش في أوقات ممتعة.
        1. Алексей67
          +2
          7 يونيو 2012 11:55
          اقتباس: أستاذ
          هنا بديل للنفط.

          مجرد شعار. حتى الآن ، لا يوجد بديل معين للنفط ، باستثناء الغاز غمز
          اقتباس: أستاذ
          السيارات الكهربائية

          التخلص من البطاريات واستبدالها المكلف بشكل دوري يجعلها غير اقتصادية ابتسامة
          اقتباس: أستاذ
          الطائرات على الهيدروجين

          هل تشعر بالفضول بشأن الأمن؟ سوف تنفجر الطائرة بدون طيار وتذهب إلى الجحيم ، ولكن ماذا عن الراكب؟
          اقتباس: أستاذ
          لكننا نعيش في أوقات ممتعة.

          هنا أوافق ابتسامة
          1. -1
            7 يونيو 2012 12:34
            حتى الآن ، لا يوجد بديل معين للنفط ، باستثناء الغاز
            في أي صناعة؟
            التخلص من البطاريات واستبدالها المكلف بشكل دوري يجعلها غير اقتصادية
            سلسلة السؤال
            سوف تنفجر الطائرة بدون طيار وتذهب إلى الجحيم ، ولكن ماذا عن الراكب؟
            ألا ينفجر الكيروسين؟
            1. ساعي البريد
              0
              12 يونيو 2012 22:13
              اقتبس من ليون الرابع
              في أي صناعة؟

              في كل + في النقل
              اقتبس من ليون الرابع
              سلسلة السؤال

              البطاريات والبطاريات (البطاريات) "لا يحفظ".
              تكلفة عالية وصغيرة نطاق درجة حرارة التشغيل
              اقتبس من ليون الرابع
              ألا ينفجر الكيروسين؟

              ما هو الخليط المتفجر؟
              حالة تجمع الكيروسين والهيدروجين عند t = 20gr.S
              نقطة الوميض؟
              قارن الكيروسين والهيدروجين مثل الإصبع ونقيضه
          2. -1
            7 يونيو 2012 14:08
            هناك بديل (أنا صامت بشكل عام حول الطاقة النووية) ، الهيدروجين ، الوقود الحيوي ، إلخ.

            التخلص من البطاريات واستبدالها المكلف بشكل دوري يجعلها غير اقتصادية

            أنت تخبر هذا لملايين العملاء الذين يستخدمون السيارات الكهربائية والهجينة بنجاح. سيكون هناك المزيد من هؤلاء في المستقبل القريب.
            http://www.betterplace.com/

            هل تشعر بالفضول بشأن الأمن؟

            كما أن كيروسين الطيران ليس آمنًا على الإطلاق ، لكن الجميع يستخدمه. غمزة
            1. TIT
              0
              7 يونيو 2012 18:53
              لقد حدث ذلك تلقائيًا وخشبيًا ولم يكن هناك شيء
              الشيء الرئيسي في هذه الأشياء هو البنية التحتية ، أثناء الاتحاد كان لدينا محطة وقود واحدة فقط لكل مدينة ، والآن هم في كل زاوية ، هذه هي القصة بأكملها ،
            2. ساعي البريد
              0
              12 يونيو 2012 22:41
              اقتباس: أستاذ
              أنت تخبر هذا لملايين العملاء الذين يستخدمون السيارات الكهربائية والهجينة بنجاح.

              لا تزال السيارات الكهربائية غريبة ، لا يوجد ملايين ، الآلاف على الأكثر (بما في ذلك لاعبي الغولف)
              hybrids0 لعام 2012 انخفاضًا بنسبة 20٪ في الطلبات مقارنة بعام 2011.
              أكثر من 43 ٪ (إذا لم أكن مخطئًا) من مالكي الهجين am ، عند تغييرهم ، يختارون الطراز التقليدي ، ويرفضون الهجين
          3. ليليبوتين
            -1
            7 يونيو 2012 21:33
            اقتباس: Alexey67
            حتى الآن ، لا يوجد بديل معين للنفط ، باستثناء الغاز

            على سبيل المثال ، الصخر الزيتي - وهو أمر لا يقاس في جميع أنحاء العالم ...
      2. بوركوفن
        +1
        7 يونيو 2012 18:42
        موضوع مؤلم بالطبع ، لكنه لا يتعلق بالولايات المتحدة وإسرائيل ، بل بالباقي.
    2. beard999
      +1
      7 يونيو 2012 14:47
      اقتباس: إيغورك
      كيف نحن وراء الأمريكيين في مجال الطائرات بدون طيار

      تركت وراءها ، بالطبع. في مجال الإنشاء والتطبيق العملي للطائرات بدون طيار ، تخلف العالم كله عن الولايات المتحدة. في الوقت نفسه ، لا علاقة لموضوع الهيدروجين بهذا التأخر. في عام 1982 ، طور مكتب تصميم N. Kuznetsov محركات الطائرات الهيدروجينية ، والتي اجتازت اختبارات مقاعد البدلاء والطيران. ولكن هذا ليس نقطة. اليوم ، هناك العديد من العقبات التي تحول دون انتشار استخدام الهيدروجين. يتم تخزين الهيدروجين في الحالة الغازية المسالة أو الممتزات أو المضغوطة. ترتبط المشاكل الرئيسية التي يجب معالجتها في تطوير تقنيات تخزين الهيدروجين بضمان ربحيتها وسلامتها ، والتي ترتبط ارتباطًا مباشرًا بالخصائص الكيميائية والفيزيائية للهيدروجين.
      بعد كارثة المنطاد هيندنبورغ ، يعتبر الهيدروجين وقودًا خطيرًا. خليط من الهيدروجين والهواء مادة متفجرة. يعتبر الهيدروجين أكثر خطورة من البنزين لأنه يحترق في خليط مع الهواء على نطاق أوسع من التركيزات. لا يحترق البنزين عندما تكون قيمة لامدا أقل من 0,5 وأكثر من 2 ، ويحترق الهيدروجين تمامًا بهذه النسب.
      تعتبر محطة توليد الطاقة الهيدروجينية القائمة على محرك الاحتراق الداخلي التقليدي أكثر تعقيدًا بكثير وأكثر تكلفة للمحافظة عليها من محرك الاحتراق الداخلي التقليدي. وفقًا لمعهد ماساتشوستس للتكنولوجيا ، فإن تشغيل سيارة الهيدروجين في هذه المرحلة من تطوير تقنيات الهيدروجين يكلف 100 (!!!) مرة أكثر من سيارة تعمل بالبنزين.
      تعد تقلبات الهيدروجين هي الأعلى بين الغازات ، لذلك يصعب تخزين الهيدروجين في شكل سائل ، مما يجعل تخزين الهيدروجين ونقله واستخدامه في الخزان أمرًا صعبًا.
      ستكون تكلفة محطات التعبئة بالهيدروجين السائل أغلى بكثير من تكلفة معدات محطات تعبئة البنزين. (على سبيل المثال ، وفقًا لجنرال موتورز ، قُدر إنشاء 12 ألف محطة تعبئة هيدروجين في عام 2005 بنحو 12 مليار دولار ، أي مليون دولار لكل محطة تعبئة ، في حين أن مجموعة معدات محطات تعبئة البنزين 1 ألفًا).
      ووقود الهيدروجين ليس رخيصًا بأي حال من الأحوال ، 8 يورو للكيلوغرام الواحد ، وهو من حيث معادل البنزين 2,7 يورو للتر.
      على الأشياء الصغيرة ، لا يزال هناك الكثير الذي يمكن كشطه معًا ضد وقود الهيدروجين. تم الحديث عن الهيدروجين كوقود حتى قبل الحرب العالمية الثانية ، لكن خلال هذا الوقت لم يتم توزيعه على نطاق واسع. هذا في حد ذاته يقول الكثير.
  2. +1
    7 يونيو 2012 11:19
    نظرًا لأنه لا يمكن استخدام LEMV ولا Phantom Eye ضد بلد مدجج بالسلاح .......

    يقال كل هذا.
  3. نير
    +2
    7 يونيو 2012 11:48
    نقانق البهجة)
  4. غبار
    0
    7 يونيو 2012 11:50
    من الناحية الفنية ، تم اتخاذ خطوة أخرى جادة ، ولكن في الممارسة العملية؟ حسنًا ، دعه يطير كثيرًا (على الرغم من أنه ، كما اتضح ، لم يطير بعد) ، ولكن بأي سرعة؟ حسنًا ، كم من الوقت ستستغرق للوصول إلى وجهتها ، خاصة إذا لم يسمح لك أحد بوضع القاعدة التالية بالقرب من حدودها أو حتى على أراضيها؟ ألن تكون الحاوية التي تحتوي على الهيدروجين في منطقة مثل هذه القاعدة عالية جدًا ، إن وجدت؟
    1. ليليبوتين
      +2
      7 يونيو 2012 21:36
      اقتبس من الغبار
      من الناحية الفنية ، تم اتخاذ خطوة أخرى جادة ، ولكن في الممارسة العملية؟ حسنًا ، دعه يطير كثيرًا (على الرغم من أنه ، كما اتضح ، لم يطير بعد) ، ولكن بأي سرعة؟ حسنًا ، كم من الوقت ستستغرق للوصول إلى وجهتها ، خاصة إذا لم يسمح لك أحد بوضع القاعدة التالية بالقرب من حدودها أو حتى على أراضيها؟

      هنا السؤال في تعيين الجهاز. على ما يبدو - إنه استطلاع وليس ضربة - وبالنسبة لمثل هذه الطائرات بدون طيار ، فإن السرعة ليست هي الشيء الرئيسي. من المهم بالنسبة لهم التحليق فوق جسم استطلاع لفترة طويلة ومراقبة تحركاته. هذا هو المكان الذي يهم وقت الرحلة!
  5. lotus04
    +1
    7 يونيو 2012 14:34
    هدف جيد.
  6. فيلفين
    0
    8 يونيو 2012 18:46
    كل شيء واضح مع الإقلاع ، لكن ماذا عن الهبوط؟ الأمريكيون ، نعم ، كيف ستستبدل العجلات تحت البالون الخاص بك؟
  7. ساعي البريد
    0
    12 يونيو 2012 23:16
    وزن الطائرة الفارغة 3390 كيلوغرام، وهو أيضًا سجل لجهاز بمثل هذه الأبعاد. أصبح هذا ممكنًا نظرًا لحقيقة استخدام ألياف الكربون في التصميم ، وكذلك بفضل لا هيكل ثقيل.
    RQ-4 جلوبال هوك4177 كجم مع هيكل ثقيل!

    RQ-4 غلوبال هوك- الوزن الأقصى للإقلاع كجم: 11622 ،
    كتلة الوقود، كجم: 6583، مدة الرحلة، ح: 38، السرعة القصوى، كم/ساعة: 639، الحمولة، كجم: 863

    عين بوينج فانتوم- الوزن الأقصى للإقلاع بالكيلو جرام: و
    كتلة الوقود، كجم: ثاني، مدة الرحلة، ساعة: حتى 90، السرعة القصوى، كم/ساعة: 277، الحمولة، كجم: 204-227

    أخلاقية: RQ-4 Global Hawk بدون هيكل ثقيل ، مع حمولة مماثلة (4,2 مرة أقل) ، بسرعة اقتصادية (2,3 مرة أقل) ستظهر نفس النتائج وبأموال أقل. في الوقت نفسه ، لن تبدو مثل "العلبة الطائرة" ..