Fortsatt mange år til taxiene kan fly

[The Avatar]

arne22 skrev (9 timer siden):

Det vil være en veldig viktig problemstilling. I utgangspunktet så vil vel "en rotor stanset" betyr et sikkert havari, hvis det er få av dem, men her er det vel faktisk 18 stykker, og det kan vel tenkes å være så mange at "det holder" om en faller ut.

Eit quadrocopter vil i likheit med eit helikopter med motorhavari kunne kople rotorane i fri slik at ein får ein "fallskjermeffekt" på veg ned. Med fleire rotorar som er roterer i ulik retning så vil de togså være langt meir stabilt enn ved eit helikopter som naturlegvis vil starte å spinne om halerotoren heller ikkje er aktiv slik at den kan stabilisere.
Med 18 rotorar så burde det være gode sjangsar for ei trygg nødlanding, sjølv utan motorkraft.

 

Eg er også av den oppfattinga at vi mest truleg kjem til å gå via VTOL farkoster før vi går fullt inn i autonomt og sjølvflygande "droner" som ikkje tek opp større plass enn ein personbil.
Farkostar av typen fly-bil med samanleggbare vingar vil være både ein dårleg bil og eit dårleg fly, men eg kan godt sjå for meg ei nisje for slike farkostar. Har ein ein kort veg (landingsstripe) strategisk plassert rundt i byen, og fly-bilar som fint kan køyre for eiga maskin ut av landingsområdet og inn på større parkeringsplassar i nærheita så vil det være mulig å spare tid på ein taxitur tvers over byen eller til nabobyen.

[Ano__Nym]

Nå går det litt olje rett i asfalten også faktisk. Som heller kunne vært skog

[arne22]

7 hours ago, The Avatar said:

Eit quadrocopter vil i likheit med eit helikopter med motorhavari kunne kople rotorane i fri slik at ein får ein "fallskjermeffekt" på veg ned.

Nei, det kan i så fall ikke være i likhet med et helikopter.

Autorotasjon med helikopter baserer seg på det prinsipp at man styrer bladvinkelen til rotoren syklisk gjennom en 360 graders rotasjon ved hjelp av en "swashplate". Swashplate styres via cyclic stick og collective stick. Når man går over i autorotasjon så roterer rotoren stadig vekk i den samme rotasjonsretning men rotorbladenes angle of attack endres slik via collective stick og swashpalte at luftstrømmen snur fra å strømme fra oversiden av rotordisken og ned, til å strømme den motsatte vei fra nedsiden og opp.

Når et helikopter flyr i autorotasjon så dreier det seg ikke om en "fallskjermeffekt" men heller om at helikopteret flyr som et seilfly med roterende vinge.

Et quadrokopter har verken swashplate eller collective stick eller noen av de tekniske løsningene som behøves for å få til en "kontrollert autorotasjon".  

En eventuell autorotasjon med et quadrokopter må i så fall fungere helt annerledes enn for et helikopter. Finnes det noen dokumentasjon på at dette er praktisk mulig? (Sannsynligvis så er dette ikke praktisk mulig.)

Grunnprinsippene for autorotasjon for helikopter det er at piloten endrer bladvinkelen på rotoren hurtig nok til at rotoren ikke rekker å synke under "kritisk turtall for autorotasjon". For en rotor med fast bladvinkel så er jo dette ikke mulig. Hvis man først skal stanse rotoren og så akselerere den den motsatte vei, så har man vel mistet kontroll og havarert før man har muligheten til å få i gang noen autorotasjon.    

Her drar man collective stick oppover. Den skal vel motsatt vei, helt ned for å oppnå autorotasjon.

https://thumbs.gfycat.com/QuerulousDistantIncatern-mobile.mp4

Endret 28. april 2021 av arne22

[arne22]

En liten beskrivelse av hvordan man flyr et helikopter som "seilfly". Noe slikt er ikke mulig med et quadrocopter.

Edit: Det ser ut som at de fleste er enige med meg på diskusjonsforum og at konklusjonen er at "pasasjerdroner"  ikke kan autorotere.

https://aviation.stackexchange.com/questions/37360/can-a-passenger-drone-perform-auto-rotation

Endret 28. april 2021 av arne22

[Ketill Jacobsen]

arne22 skrev (23 timer siden):

Dette må vel være et eksempel på at man kan hente "teoretiske data fra en bok" og ende opp med en konklusjon som er helt hinsidig og borte i veggene.

arne22: "Elfly vil bruke noenlunde den samme energimengde og vil måtte akselerere den samme luftmengde ved flyving i "hoover". Det gir ingen større forskjell. Man snakker stadig vekk om en 10 dobling av forbruk av energi, eller der omkring, i forhold til "rullende kjøretøy". Naturlovene gjelder fortsatt til neste år og i over i morgen".

Det jeg reagerte på var din påstand om tidobling av energi i forhold til rullende kjøretøy! Fremtidige eltaxier vil gjerne være av typen VTOL som ved moderate hastigheter ikke ville bruke særlig mer energi per passasjer enn fossilbiler. Og når de i tillegg er elektriske og derved er nede på ca en tredjedel av energibruken, så kommer din påstand (tidobling) i et merkelig lys. Slik taxier vil fly i lav høyde slik at hooverfasen (uendelig mye forbruk per mil) er meget kortvarig.

[Ka9nen]

Ketill Jacobsen skrev (På 27.4.2021 den 14.16):

En legger planer for utbygging i minst ti år fremover. Når de ti årene har gått kan forholdene være svært annerledes enn de er i dag.

Om teknologien skulle være på plass om 10 år så er det ikke dermed sagt at vi er klare for å slippe innbyggerne ut i løse lufta med flyvebiler Dette krever nok tiår med testing før man overhodet skal begynne å vurdere hva slags opplæring som skal gis. Og så er det vel fortsatt mange som føler seg tryggere på bakken enn i lufta fortsatt når man kommer dit. 

Så man kan vel si at det er minimum 100 år frem i tid.

[arne22]

3 hours ago, Ketill Jacobsen said:

Det jeg reagerte på var din påstand om tidobling av energi i forhold til rullende kjøretøy! Fremtidige eltaxier vil gjerne være av typen VTOL som ved moderate hastigheter ikke ville bruke særlig mer energi per passasjer enn fossilbiler. Og når de i tillegg er elektriske og derved er nede på ca en tredjedel av energibruken, så kommer din påstand (tidobling) i et merkelig lys. Slik taxier vil fly i lav høyde slik at hooverfasen (uendelig mye forbruk per mil) er meget kortvarig.

Merkelig lys eller ikke vil jo avhenge av den fagbakgrunnen til en person som observerer lyset.

Jeg ville vel kanskje gjette på at disse påstandene eller tekniske vurderingene ikke har noen bakgrunn hentet ut i fra luftfartsteknisk litteratur eller ut i fra erfaringer fra luftfartsbransjen? 

Disse tekniske prinsippene og de fysiske lovene som man lærer i forbindelse med for eksempel en utdanning som flymekaniker og/eller helikoptermekaniker, de vil vel også gjelde sånn noenlunde også i framtiden.

Med utgangspunkt i den kjente teorien som gjelder for slike tema som aerodynamikk, rotorteori, propellerteori, motorteori, osv, hvordan går man da fram for å designe  "VTOL som ved moderate hastigheter ikke ville bruke særlig mer energi per passasjer enn fossilbiler" og "er elektriske og derved er nede på ca en tredjedel av energibruken" uten å sette til side det aller meste av grunnteori som en fly og en helikoptermekaniker lærer gjennom utdanningen?

Jeg for min del tror nok at naturlovene og de tekniske prinsippene vil være de samme i framtiden. Det vil gi både muligheter og begrensninger som man ikke kan komme utenom. Det hjelper nok lite å sette seg ned og ønske vekk grunnleggende fysiske lover og grunnleggende teknologiprinsipper som gjelder nå og i framtiden.

Hvis man mener at "Fremtidige eltaxier vil gjerne være av typen VTOL som ved moderate hastigheter ikke ville bruke særlig mer energi per passasjer enn fossilbiler" da bør man det følges opp med en liten beskrivelse av hvordan denne teknologien eventuelt skulle fungere?! 

En Sea Harrier bruker for eksempel ca 120 liter pr minutt i hoover. Den samme drivstoffmengden kan holde en fosilbil kjørende i ca ca 1 døgn.

https://artnalls.com/about-nalls-aviation/the-sea-harrier/

Endret 28. april 2021 av arne22

[Ketill Jacobsen]

arne22 skrev (2 timer siden):

Merkelig lys eller ikke vil jo avhenge av den fagbakgrunnen til en person som observerer lyset.

Jeg ville vel kanskje gjette på at disse påstandene eller tekniske vurderingene ikke har noen bakgrunn hentet ut i fra luftfartsteknisk litteratur eller ut i fra erfaringer fra luftfartsbransjen? 

Disse tekniske prinsippene og de fysiske lovene som man lærer i forbindelse med for eksempel en utdanning som flymekaniker og/eller helikoptermekaniker, de vil vel også gjelde sånn noenlunde også i framtiden.

Med utgangspunkt i den kjente teorien som gjelder for slike tema som aerodynamikk, rotorteori, propellerteori, motorteori, osv, hvordan går man da fram for å designe  "VTOL som ved moderate hastigheter ikke ville bruke særlig mer energi per passasjer enn fossilbiler" og "er elektriske og derved er nede på ca en tredjedel av energibruken" uten å sette til side det aller meste av grunnteori som en fly og en helikoptermekaniker lærer gjennom utdanningen?

Jeg for min del tror nok at naturlovene og de tekniske prinsippene vil være de samme i framtiden. Det vil gi både muligheter og begrensninger som man ikke kan komme utenom. Det hjelper nok lite å sette seg ned og ønske vekk grunnleggende fysiske lover og grunnleggende teknologiprinsipper som gjelder nå og i framtiden.

Hvis man mener at "Fremtidige eltaxier vil gjerne være av typen VTOL som ved moderate hastigheter ikke ville bruke særlig mer energi per passasjer enn fossilbiler" da bør man det følges opp med en liten beskrivelse av hvordan denne teknologien eventuelt skulle fungere?! 

En Sea Harrier bruker for eksempel ca 120 liter pr minutt i hoover. Den samme drivstoffmengden kan holde en fosilbil kjørende i ca ca 1 døgn.

https://artnalls.com/about-nalls-aviation/the-sea-harrier/

Om dette VTOL-flyet stiger i 20 sekunder (hoover) og deretter akselererer og stiger samtidig neste 20 sekunder, så tilsvarer det ca 30 sekunder med hoovring og forsiktig vertikal fartsøkning. Om flyet kommer opp i 1.000 meter høyde i denne første fasen som også inkluder mye flyging basert på vingeløft, så vil ikke denne første fasen tappe batteriene i veldig stor grad.

Utviklingsprosjektet Lilium (VTOL med mange små dreibare elmotorer og vifte i rør) hadde en første utgave med fire personer og en påstått rekkevidde på 300 km. På nettet nå snakker de om en ny utgave med 6 passasjerer, marsjfart 280 km/t og marsjhøyde 3.000 m og rekkevidde 250 km inklusive reserver. For den bruk jeg ser for med (flyplass til storbysentrum) tenker jeg at en flyr maksimalt 150 km.

Om du mener det jeg skriver her er urealistisk, så får du komme med tall og beregninger som underbygger det!

 

[arne22]

1 hour ago, Ketill Jacobsen said:

Om du mener det jeg skriver her er urealistisk, så får du komme med tall og beregninger som underbygger det!

Vel, det er ingen beregninger som understøtter de påstandene som står nevnt i posten over.

Det som der i mot finnes det er en historisk utvikling innenfor luftfarten som har gått gått nokså gradvis framover.

De konseptuelle løsningene som vi bruker i dag, ble alt vesentlig utviklet på 50 og 60 tallet, dvs gjennom en periode på ca 60-70 år.

Boeing 707 som har nokså mange av de egenskapene som vi assosierer med "passasjerfly" i dag kom i 1958:

https://no.wikipedia.org/wiki/Boeing_707 

Boeing 747 som var et "stort" fly kom i 1970:

https://no.wikipedia.org/wiki/Boeing_747

Sikorsky S61 Helikopter som fortsatt brukes nå i dag også i rollen som presidenthelikopter i USA kom i 1961:

https://no.wikipedia.org/wiki/Sikorsky_S-61

Cessna 172 som fortsatt brukes mye som småfly også nå i dag kom i 1956:

https://no.wikipedia.org/wiki/Cessna_172

Gjennom hele denne historiske utviklingsperioden i luftfartens historie så har det ikke skjedd noen vesentlige eller større konseptuelle endringer. De har skjedd en veldig gradvis forbedring i driftsøkonomi, sikkerhet og andre egenskaper, uten at disse grunnkonseptene i særlig grad har endret seg.

Hvilke egenskaper er det disse nye droneflyene har som tekniske prinsippene som ligger til grunn for den tekniske luftfartshistorien gjennom de siste 60-70 år skulle endre seg?

En mulighet er kanskje også at den historiske utviklingen som verdens flåte av luftfartøy har hatt gjennom de siste 60-70 år vil fortsette i den samme retning, bare framover, på grunn av at man hele tiden har de samme fysiske lover og tekniske grunnprinsipper å forholde seg til.   

Her er BBC sitt estimat for elektriske fly. Det står å lese at batterier vil veie ca 30 ganger så mye som "fosilt brennstoff".

https://www.bbc.com/future/article/20200617-the-largest-electric-plane-ever-to-fly

Det bør jo også være noe som heter alminnelige grunnkunnskaper og sunn fornuft.

Påstand:

 

Endret 29. april 2021 av arne22

[arne22]

1 hour ago, Ketill Jacobsen said:

Om dette VTOL-flyet stiger i 20 sekunder (hoover) og deretter akselererer og stiger samtidig neste 20 sekunder, så tilsvarer det ca 30 sekunder med hoovring og forsiktig vertikal fartsøkning. Om flyet kommer opp i 1.000 meter høyde i denne første fasen som også inkluder mye flyging basert på vingeløft, så vil ikke denne første fasen tappe batteriene i veldig stor grad.

Er dette fantasi eller ønsketenkning, eller kan utsagnene underbygges eller sannsynliggjøres?

Hvorfor skulle den utviklingen i luftfartsteknologi som vi har hatt gjennom de siste 60-70 år plutselig bli til noe helt annet og tilsynelatende følge helt andre naturlover?

Det var også mye snakk om flyvende tallerkener og UFO'er på 50 og 60 tallet. Her skulle drivstofføkonomi og tekniske egenskaper være på topp, men de har imidlertid aldri blitt så veldig vanlige innenfor luftfarten.

https://no.wikipedia.org/wiki/Uidentifisert_flygende_objekt

Endret 29. april 2021 av arne22

[Ketill Jacobsen]

arne22 skrev (15 timer siden):

Vel, det er ingen beregninger som understøtter de påstandene som står nevnt i posten over.

Det som der i mot finnes det er en historisk utvikling innenfor luftfarten som har gått gått nokså gradvis framover.

De konseptuelle løsningene som vi bruker i dag, ble alt vesentlig utviklet på 50 og 60 tallet, dvs gjennom en periode på ca 60-70 år.

Boeing 707 som har nokså mange av de egenskapene som vi assosierer med "passasjerfly" i dag kom i 1958:

https://no.wikipedia.org/wiki/Boeing_707 

Boeing 747 som var et "stort" fly kom i 1970:

https://no.wikipedia.org/wiki/Boeing_747

Sikorsky S61 Helikopter som fortsatt brukes nå i dag også i rollen som presidenthelikopter i USA kom i 1961:

https://no.wikipedia.org/wiki/Sikorsky_S-61

Cessna 172 som fortsatt brukes mye som småfly også nå i dag kom i 1956:

https://no.wikipedia.org/wiki/Cessna_172

Gjennom hele denne historiske utviklingsperioden i luftfartens historie så har det ikke skjedd noen vesentlige eller større konseptuelle endringer. De har skjedd en veldig gradvis forbedring i driftsøkonomi, sikkerhet og andre egenskaper, uten at disse grunnkonseptene i særlig grad har endret seg.

Hvilke egenskaper er det disse nye droneflyene har som tekniske prinsippene som ligger til grunn for den tekniske luftfartshistorien gjennom de siste 60-70 år skulle endre seg?

En mulighet er kanskje også at den historiske utviklingen som verdens flåte av luftfartøy har hatt gjennom de siste 60-70 år vil fortsette i den samme retning, bare framover, på grunn av at man hele tiden har de samme fysiske lover og tekniske grunnprinsipper å forholde seg til.   

Her er BBC sitt estimat for elektriske fly. Det står å lese at batterier vil veie ca 30 ganger så mye som "fosilt brennstoff".

https://www.bbc.com/future/article/20200617-the-largest-electric-plane-ever-to-fly

Det bør jo også være noe som heter alminnelige grunnkunnskaper og sunn fornuft.

Påstand:

 

Her synes jeg du bruker veldig mange ord for å slå inn åpne dører. Du lister opp mange selvfølgeligheter og informasjon som er velkjent blant folk som har et minstemål av interesse for flyteknologi.

At batterier veier 50 ganger mer batterier per energi, behøver en ikke BBC for å slå fast. Det er bare å dele 12 på 0,25 (12 kWh/kg og 0,25 kWh per kg), så får man for eksempel tallet 48. Ellers er BBC-artikkelen ok som en oversikt over status for elfly, men med lite data og noen mangler.

NASA har sitt X-57 Maxwell prosjekt der de tar sikte på å demonstrere at et elfly kan være opp til fem ganger mer energieffektivt enn dagens fly.

Fra NASA's Internettside:

"Distributed propulsion increases the number and decreases the size of airplane engines. Electric motors are substantially smaller and lighter than jet engines of equivalent power. This allows them to be placed in different, more favorable locations. In this case, the engines are to be mounted above and distributed along the wings rather than suspended below them.

The additional airflow over the wings created by the additional motors generates greater lift, allowing for a narrower wing.

The X-57's designers hope to reduce by five-fold the energy necessary to fly a light aircraft at 175 miles per hour (282 km/h).[9] A threefold reduction should come from the switch from piston engines to battery-electric".

For småfly som NASA-prosjektet dreier seg om, er altså faktoren justert til fra 48 til 9,6 (om batteriene har tetthet på 0,25 kWh/kg.

Et annet interessant prosjekt er Eviation Alice (som heller ikke nevnes i BBC-artikkelen) som er et 9 passasjerers fly med rekkevidde på ca 100 mil (815 km med 45 minutters reserve) og marsjhastighet på 407 km/t i 3.000 meters høyde. Batteriet er på 860 kWh (MTOW 6.668 kg, vekt batteri 3.720 kg (0,23 kWh/kg)). om en sammenligner med flyet med tre biler og 800 kWh netto for batteriet, blir forbruket ca 2,67 kWh per mil.

Om Alice kan realiseres med disse spesifikasjonene, burde det være et interessant fly for kortbanenettet i Norge.

Til tross for at fysikkens lover fortsatt er de samme og lufttetthet og temperatur i 10.000 meters høyde er de samme som i 1950 og et strømlinjeformet objekt ikke har endret seg, så har det allikevel skjedd en viss utvikling siste 65 år. Et Airbus 220-300-fly bruker bare 38% av forbruket til en tidlig Boeing 707 fra ca 1957 (fra ca 0,59 liter/setemil til 0,185 l/setemil). En bygger nye fly i karbonfiber og vingene er mye mer effektive og motorene har fått mye høyere virkningsgrad. Introduksjon av elmotorer fører til mye økt effektivitet, også for aerodynamikken (se X-57-prosjektet).

Du må gjerne forklare meg hvorfor et VTOL-fly (med vridbare elmotorer/propellere) som tar av som et helikopter, vil bruke så forferdelig mye energi på en tur opp til 100 km. Å vise til et utrolig ineffektivt og tungt Harrierfly er total skivebom. Det er mer relevant å sammenligne med et Eurocopter EC120 Colibri (fire seter) som bruker ca 5,7 liter/mil.

Endret 29. april 2021 av Ketill Jacobsen

[Vaniman]

Ka9nen skrev (21 timer siden):

Om teknologien skulle være på plass om 10 år så er det ikke dermed sagt at vi er klare for å slippe innbyggerne ut i løse lufta med flyvebiler Dette krever nok tiår med testing før man overhodet skal begynne å vurdere hva slags opplæring som skal gis. Og så er det vel fortsatt mange som føler seg tryggere på bakken enn i lufta fortsatt når man kommer dit. 

Så man kan vel si at det er minimum 100 år frem i tid.

Det blir vel opprettet egne luftkorridorer, i tilfelle teknologien blir realisert? Jeg tror slik utvikling kan skje fort med offensive, fremoverlente politikere bak styringsrattet. Det finnes alltid noen som er villig til å ta risiko. Noen stater og byer er veldig opptatt av ny teknologi, fordi det skaper økonomisk vekst og gir prestisje. Enkelte amerikanske delstater og asiatiske byer tar nok f eks i bruk droner i utstrakt grad om relativt kort tid. 

Endret 29. april 2021 av Vaniman

[arne22]

On 4/29/2021 at 5:19 PM, Ketill Jacobsen said:

Fra NASA's Internettside:

I følge Google så stammer ikke sitatet fra NASA sin internettside. Når man sier at man siterer så bør man legge ut en link.

 

On 4/29/2021 at 5:19 PM, Ketill Jacobsen said:

Det er mer relevant å sammenligne med et Eurocopter EC120 Colibri (fire seter) som bruker ca 5,7 liter/mil.

Hvis man tar utgangspunkt i 1 enkelt takeoff og og en flydd distanse som er maksimal rekkevidde, så kan man vel regne seg fram til et tall som er noenlunde i nærheten. Det vil si at ut i fra driftsforhold som har lite eller ingen ting med de virkelige driftsforhold å gjøre, så bruker dette helikopteret "bare" 10 ganger så mye drivstoff som en bil på samme strekningen.

I den virkelige verden så vil dallene være mye mer ugunstige. Det vil ikke være snakk om 10 ganger så mye drivstoff men heller 20-30-ganger så mye drivstoff, og hvorfor er det nå slik?

En bil som står på en flat asfalt bruker ingen energi på å stå der. For å trille framover så vil de holde fint med en kraft som tilsvarer for eksempel 10% av tyngdekraften.

For et VTOL luftfartøy så vil det være slik at det eller største forbruket av drivstoff vil oppstå når luftfartøyet henger stille i luften uten å bevege seg. Da må  rotor eller propellere produsere en skyvekraft som tilsvarer 100% av tyngdekraften. Det vil si at VTOL luftfartøyer ved ingen hastighet og lave hastigheter vil måtte forbruke like mye drivstoff pr time som ved tilnærmet maksimal flyhastighet.

For en VTOL flytype så skal propeller/rotorer både løfte og drive framover. Skal man få framdrift framover så behøver man ikke ca 10% av tyngdekraften som for en bil, men typisk størrelsesorden 110%. Når man skaper denne løftekraften ved å akselerere luft i nærmiljøet så vil det oppstå behov for sikkerhetsmessige tiltak tilsvarende de som vi for eksempel finner rundt en landingsplass for helikopter.

En "flyvende taxi" som flyr forholdsvis korte turer lokalt og som skal fly forholdsvis nær mennesker og bygninger vil jo ikke fly hovedsakelig med høy hastighet, der forbruket er forholdvis lite men ved lavere hastigheter, der forbruket av drivstoff er størst, på grunn av at rotorer/propeller må løfte luftfartøyet i tillegg til å drive det fram.

Når det gjelder forbruket av drivstoff for større passasjerfly så sant dette noe da man gikk over fra tubojet til turbofanmotorer. Boeing 747 som kom i 1970 hadde i alle fall turbofan motorer. Etter dette så har det vært en nokså gradvis utvikling mot litt lavere drivstofforbruk, men ikke noen markante endringer. 

https://en.wikipedia.org/wiki/Fuel_economy_in_aircraft

Den største endringen er at jetmotorene har blitt gradvis større og de har fått større bypass rate. (Dvs de har større åpning og jobber med forholdsvis større luftmengder, som akselereres noe mindre enn tidligere, det gir noe høyere virkningsgrad.) Moderne passasjerfly har også fått redusert antallet motorer fra 4 til 2, hvilket naturlig vis også er gunstig.

Tenker at "Velocity" gir et godt og realistisk bilde av hvor vi står i forhold til "flyvende taxi" nå i dag. Her er det altså snakk om en løftekapasitet på 140 Kg eller en person med bagasje og en effektiv range på ca 20 minutter. Ved store framskritt i batteriteknologien så kan man for eksempel tenke seg at range øker til en halv time og at man også får plass til en pilot.

https://www.volocopter.com/solutions/volocity/  

Sannsynligvis så vil man se en gradvis utvikling for "flyvende taxi" som for andre luftfartøy, men det er er vel ingen grunn til å tro at dette blir til en helt vanlig måte å reise på.

Hvis man skal løfte en flyvende taxi som veier ett tonn eller to, da må man akselerere en luftmengde nedover som løfter ett tonn eller to og det vil kreve en stor mengde energi og drivstoff, pluss at det vil gi omfattende påvirkninger på miljøet, slik at det vil være behov for sikkerhetstiltak av type "flyplass".

Det etterlyses en link til det man hevder er NASA sin webside.  

Endret 1. mai 2021 av arne22

[Ketill Jacobsen]

arne22 skrev (6 timer siden):

I følge Google så stammer ikke sitatet fra NASA sin internettside. Når man sier at man siterer så bør man legge ut en link.

 

Hvis man tar utgangspunkt i 1 enkelt takeoff og og en flydd distanse som er maksimal rekkevidde, så kan man vel regne seg fram til et tall som er noenlunde i nærheten. Det vil si at ut i fra driftsforhold som har lite eller ingen ting med de virkelige driftsforhold å gjøre, så bruker dette helikopteret "bare" 10 ganger så mye drivstoff som en bil på samme strekningen.

I den virkelige verden så vil dallene være mye mer ugunstige. Det vil ikke være snakk om 10 ganger så mye drivstoff men heller 20-30-ganger så mye drivstoff, og hvorfor er det nå slik?

En bil som står på en flat asfalt bruker ingen energi på å stå der. For å trille framover så vil de holde fint med en kraft som tilsvarer for eksempel 10% av tyngdekraften.

For et VTOL luftfartøy så vil det være slik at det eller største forbruket av drivstoff vil oppstå når luftfartøyet henger stille i luften uten å bevege seg. Da må  rotor eller propellere produsere en skyvekraft som tilsvarer 100% av tyngdekraften. Det vil si at VTOL luftfartøyer ved ingen hastighet og lave hastigheter vil måtte forbruke like mye drivstoff pr time som ved tilnærmet maksimal flyhastighet.

For en VTOL flytype så skal propeller/rotorer både løfte og drive framover. Skal man få framdrift framover så behøver man ikke ca 10% av tyngdekraften som for en bil, men typisk størrelsesorden 110%. Når man skaper denne løftekraften ved å akselerere luft i nærmiljøet så vil det oppstå behov for sikkerhetsmessige tiltak tilsvarende de som vi for eksempel finner rundt en landingsplass for helikopter.

En "flyvende taxi" som flyr forholdsvis korte turer lokalt og som skal fly forholdsvis nær mennesker og bygninger vil jo ikke fly hovedsakelig med høy hastighet, der forbruket er forholdvis lite men ved lavere hastigheter, der forbruket av drivstoff er størst, på grunn av at rotorer/propeller må løfte luftfartøyet i tillegg til å drive det fram.

Når det gjelder forbruket av drivstoff for større passasjerfly så sant dette noe da man gikk over fra tubojet til turbofanmotorer. Boeing 747 som kom i 1970 hadde i alle fall turbofan motorer. Etter dette så har det vært en nokså gradvis utvikling mot litt lavere drivstofforbruk, men ikke noen markante endringer. 

https://en.wikipedia.org/wiki/Fuel_economy_in_aircraft

Den største endringen er at jetmotorene har blitt gradvis større og de har fått større bypass rate. (Dvs de har større åpning og jobber med forholdsvis større luftmengder, som akselereres noe mindre enn tidligere, det gir noe høyere virkningsgrad.) Moderne passasjerfly har også fått redusert antallet motorer fra 4 til 2, hvilket naturlig vis også er gunstig.

Tenker at "Velocity" gir et godt og realistisk bilde av hvor vi står i forhold til "flyvende taxi" nå i dag. Her er det altså snakk om en løftekapasitet på 140 Kg eller en person med bagasje og en effektiv range på ca 20 minutter. Ved store framskritt i batteriteknologien så kan man for eksempel tenke seg at range øker til en halv time og at man også får plass til en pilot.

https://www.volocopter.com/solutions/volocity/  

Sannsynligvis så vil man se en gradvis utvikling for "flyvende taxi" som for andre luftfartøy, men det er er vel ingen grunn til å tro at dette blir til en helt vanlig måte å reise på.

Hvis man skal løfte en flyvende taxi som veier ett tonn eller to, da må man akselerere en luftmengde nedover som løfter ett tonn eller to og det vil kreve en stor mengde energi og drivstoff, pluss at det vil gi omfattende påvirkninger på miljøet, slik at det vil være behov for sikkerhetstiltak av type "flyplass".

Det etterlyses en link til det man hevder er NASA sin webside.  

Sitatene er fra Wikipedia ( www.en.wikipedia.org/wiki/NASA_X-57_Maxwell )

Nøyaktig det samme sies i denne artikkelen og noe mer detaljert:

www.nasa.gov/centers/armstrong/news/FactSheets/FS-109.html

Som vanlig er Wikipedia gode på både oppdatert og komplett informasjon.

Fremtidens VTOL-fly for taxitjeneste over kortere avstander (fra flyplass til storbysentrum for eksempel) vil trolig være noe liknende som Lilium-flyet. Altså plass til ca 5 passasjerer, med mange elmotorer som kan roteres fra horisontal posisjon (propellen) til vertikal posisjon i flyfasen. Det vil operere som et helikopter med å gå opp vertikalt 20 til 50 meter og deretter gradvis gå over til horisontal flukt ved ca 1.000 meters høyde. Ved normal flyving vil en kunne forvente samme effektivitet som X-57 flyet, altså ca en femtedel av energien som et konvensjonelt 6 personers fly bruker (VTOL-fly med 5 passasjerer ca 3,5 kWh/mil, marsjhastighet 250 km/t . 

Om dette (fremtidige) VTOL-flyet veier 1.500 kg, vil arbeidet med å få det opp til 1.000 meters høyde koste ca 4,2 kWh. En Boeing 737-400 bruker 1336 kg jetfuel for å bringe det 65 tonn tunge flyet opp i en hastighet på ca 800 km/t og en høyde på ca 10.000 m. Det tar ca 15 minutter. Arbeidet med å få flyet opp til 10.000 m er 1805 kWh. Arbeidet med å få flyet opp til 800 km/t er ca 446 kWh. 1336 kg jetfuel tilsvarer ca 4.009 kWh om en antar en motorvirkningsgrad på 25% under stigningen.

I følge disse beregningene skulle en ha til gode ca 1758 kWh til å overvinne luftmotstanden opp til 10.000 meters høyde.

I marsjfart bruker flyet 2491 kg jetfuel hvilket skal tilsvare 9866 kWh per time. Om en regner at flyet bruker det samme under oppstigning (1m minutter), tilsvarer dette ca 2467 kWh, mens foregående beregning begrenser dette arbeidet til 1758 kWh. Min konklusjon er at et fly har meget høy effektivitet med hensyn til å vinne høyde (i sterk motsetning til en Harrier nå flyet går rett opp).

arne: "Sannsynligvis så vil man se en gradvis utvikling for "flyvende taxi" som for andre luftfartøy, men det er er vel ingen grunn til å tro at dette blir til en helt vanlig måte å reise på". Her er vi rørende enig. Flyvende taxi og tilsvarende vil alltid utgjøre en veldig liten del av samlet transportarbeid.

 

 

 

[arne22]

1 hour ago, Ketill Jacobsen said:

Om dette (fremtidige) VTOL-flyet veier 1.500 kg, vil arbeidet med å få det opp til 1.000 meters høyde koste ca 4,2 kWh.

Det regnestykket skulle jeg nok ha likt å sett. Ville nok tro at det dreier seg om en liten kommafeil eller noe slikt.

Legger ut et par klikkbare linker. Det er jo interessant å se hva som er under utvikling:

https://www.nasa.gov/centers/armstrong/news/FactSheets/FS-109.html

https://en.wikipedia.org/wiki/NASA_GL-10_Greased_Lightning

Endret 1. mai 2021 av arne22

[arne22]

Fant en interessant artikkel i dag. Her står det vel å lese at sykehuspasientene i Stavanger nå snart skal bli flydd med drone.

https://www.stavanger.kommune.no/samfunnsutvikling/smartbyen-stavanger/smartby-prosjekter/airmour/

https://airmour.eu/

https://airmour.eu/partners/

Endret 3. mai 2021 av arne22

[Ketill Jacobsen]

arne22 skrev (På 1.5.2021 den 18.50):

Det regnestykket skulle jeg nok ha likt å sett. Ville nok tro at det dreier seg om en liten kommafeil eller noe slikt.

Legger ut et par klikkbare linker. Det er jo interessant å se hva som er under utvikling:

https://www.nasa.gov/centers/armstrong/news/FactSheets/FS-109.html

https://en.wikipedia.org/wiki/NASA_GL-10_Greased_Lightning

Den første referansen er den jeg hadde i mitt siste innlegg. Fint at du fikk lest den!

Den andre referansen med dreibare vinger/motorer med propellere er en interessant design. Tror allikevel mer på Lilium der det er bare røret med viften som dreies og hvor en har ekstra løft over vingene fra hver motor under cruise slik at vingearealet (og motstand) kan minskes. 

Lilium vil ha 36 små elmotorer, syv seter, marsjfart ca 250 km/t og praktisk rekkevidde på rundt 200 km. I en artikkel er den en effektprofil over en flytur der den bruker fra 800 kW for å stige opp (10 sekunder), hurtig lineært ned til ca 200 kW som det fortsetter med opp til marsjhøyde og fart (her så mye som 3.000 m og ca 20 sekunder hover-fase ved landing. I marsjfart brukes ca 100 kW og i overgangen til hover ca 50 kW. Flyet kan være en time i luften. 100 kW bør være nok til en fart på 250 km/t med flyets lille tverrsnitt og dråpeform og små og effektive vinger. Flyet har videre masse redundans i alle sin motorer. Se denne referansen:

https://www.aviationtoday.com/2021/04/19/lilium-7-seater-design-architecture-favors-cruise-flight-vtol-capabilities/

"Lilium is focusing on six key requirements in the 7-Seater Jet: zero operation emissions, highly efficient cruise phase, VTOL capability for inner-city accessibility, low noise profile, high seat capacity, and scalability while maintaining ground footprint and low noise profile.

Lilium’s 7-Seater eVTOL Jet is predicted to go into service in 2024, MacIntosh said. It is currently heading towards the preliminary design review and will begin critical design review early next year".

Første gang jeg leste og så på Lilium (på YouTube) tenkte jeg at spesifikasjonene var for gode og at det vi så var bare en modell og overgangen fra hover til horisontal flyvning så mistenkelig ut. Mine observasjoner var nok riktige da en senere har jekket ned spesifikasjonene og først nå har en reelt flygende prototyp. Mange har imidlertid stor tro på prosjektet og det er til sammen investert ca $340 millioner så langt. På ca 250 VTOL-prosjekter er det til sammen investert ca $ 2 milliarder i 2020, så dette er hete saker!

[arne22]

Det som vel er klart at hvis "drone-taxi" er noe som kan realiseres som et tramsportmiddel som er konkurransedyktig, da kommer det nok helt sikkert.

Det gode med å gjette på hva som vil komme i framtiden det er jo at "fasit følger".

Når det gjelder "flyvende taxi" og "flyvende ambulanser" i form av droner, så tror jeg man er på tvers av litt for mange naturlover og tekniske prinsipper. 

Dronetaxi tror jeg ikke kommer til å bli veldig vanlig noen gang.

Tiden vil vise hva som faktisk skjer i framtiden.

Noen ganger så blir "usannsynlige produkter" allikevel til virkelighet, for eksempel mikroprosessoren og Internett.

Når man ser på hvor komplisert teknologien bak PC'er, Internett og diskusjon.no egentlig er så var det jo i utgangspunktet ikke så sannsynlig at akkurat dette skulle bli til virkelighet, men det skjedde nå allikevel.  

Endret 5. mai 2021 av arne22