Cerco aereo particolare

athlon

Utente Standard
Professione: webmaster
Software: Art of Illusion
Regione: lombardia
Ciao a tutti , mi hanno chiesto in amicizia di cercare un aereo con buone caratteristiche per convertirlo in elettrico

le prestazioni da superare sono quelle del
http://en.wikipedia.org/wiki/Yuneec_International_E430
http://yuneeccouk.site.securepod.com/Aircraft_specification.html

il budget a disposizione e' intorno ai 200000 euro (aereo + conversione)

in pratica sto cercando un aliante abbastanza grosso o un aereo molto efficiente per poter raggiungere un range di almento 350 Km ( sull' E430 ci si riesce a costo di sacrificare il passeggero ed imbarcando ulteriori batterie)

Avete qualche suggerimento su qualche aereo molto ben riuscito che a vostro parere possa dare buoni risultati una volta convertito ?
 

Er Presidente

Moderatore
Staff Forum
Professione: Moderatore
Software: ND
Regione: Italia
Leone T7, sarebbe bello, pero' non penso abbia il rendimento di un motoaliante.
 

athlon

Utente Standard
Professione: webmaster
Software: Art of Illusion
Regione: lombardia
Dimenticavo di dire , serve un cabina chiusa e con una buona velocita' di crociera (minimo 100 km/h) , non serve che sia un ultraleggero puo' tranquillamente essere un vero e proprio aereo

L'uso tipico sara' volare con pilota + manager sulla tratta Bolzano-Sondrio e viceversa
 

Er Presidente

Moderatore
Staff Forum
Professione: Moderatore
Software: ND
Regione: Italia
La base non puo' che essere un aliante, una efficienza alare di 1:24 non e' raggiungibile da un aereo tradizionale.
 

marcofor

Utente Junior
Professione: Imprenditore truciolatore
Software: topsolid-mastercam-goelan-sum3d-visicam-solidworks
Regione: Piemonte

Tequila

Utente Senior
Professione: teorico del paleocontatto
Software: Solid Edge ST7, scarabocchi su carta
Regione: Veneto (PD)
la base è quella suggerita dal Presidente, comunque prova a vedere anche l'aliante SILENT che già ne forniscono una versione con motore elettrico, ovviamente non per percorrere distanze come quelle con l'uso del solo motore.
Potresti vedere inoltre i motoalianti della pipistrel, tra cui il taurus che ha efficenza 1:40, poi ci sono anche il sinus e virus...
 

athlon

Utente Standard
Professione: webmaster
Software: Art of Illusion
Regione: lombardia
Gli alianti sono sicuramente una ottima base di partenza , quello che pero' temo e' che siano troppo forse delicati per l'uso quotidiano a pieno carico ( 2 persone e qualche bagaglio) e che siano troppo sensibili se per caso si incontra forte vento in quota ( il percorso tipico prevede lo svalico del passo del Tonale a quasi a quota 2000.


Un altra cosa che non e' ammissibile degli alianti e' il carrello di atterraggio monoruota , credo che il classico triciclo , meglio se retraibile sia una scelta quasi d'obbligo

Sul posizionamento dei 2 posti credo che sia indifferente averli in tandem o affiancati , istintivamente mi verrebbe da dire che in tandem siano piu' aereodinamici , pero' vedo dantissimi aerei con i posti affiancati quindi deduco che non e' una cosa critica
 

Er Presidente

Moderatore
Staff Forum
Professione: Moderatore
Software: ND
Regione: Italia
Da quello che scrivi mi sembra di capire che non vuoi costruire un prototipo sperimentale da utilizzare per voli occasionali, ma che vuoi proprio un aereo da usare tutti i giorni come aereotaxi.
Penso che sarebbe opportuno cambiare obiettivo e tentare la strada dell'ibrido.
Un aereo classico e' difficile che possa avere prestazioni sufficienti ed autonomia contemporaneamente.
Un ibrido, se ben concepito, potrebbe utilizzare la trazione elettrica solo quando possibile ed avere a bordo meno batterie aumentando il carico utile.
 

athlon

Utente Standard
Professione: webmaster
Software: Art of Illusion
Regione: lombardia
Purtroppo l'utilizzatore finale e' qualcuno che si occupa di energie rinnovabili su larga scala e quindi il "Full Electric" e' un must.

E sempre purtroppo quando c'e' di mezzo qualcosa di elettrico al limite del possibile in Italia finisce sempre che tirano di mezzo me per risolvere i problemi (ed altrettando purtroppo sempre "in amicizia" ... sono troppo buono :( )
 

Er Presidente

Moderatore
Staff Forum
Professione: Moderatore
Software: ND
Regione: Italia
Non penso sia risolvibile "in amicizia", a meno di usare una soluzione ibrida (attenzione che anche la soluzione con una FC e' un ibrido), non puoi avere la potenza e l'autonomia che ti serve.
Si parla di accumuli dell'ordine di 20 kWh, per adare a "cento all'ora" e per tre ore piu' il decollo ed eventuali accidenti per strada (termiche, venti contrari ecc.) non puoi che pensare ad un aliante con un piccolo contributo di potenza a elica.
 

athlon

Utente Standard
Professione: webmaster
Software: Art of Illusion
Regione: lombardia
Come accumulo ho fatto un po' di calcoli spannometrici e una batteria da almeno 40 kWh dovrebbe essere sufficiente , pero' si tratta di una batteria che pesa quasi 250 Kg , al momento il tutto funzionerebbe ad esempio sul E430 al prezzo di sacrificare il posto del passeggero ed aggiungere 100 kg alla batteria originale

in pratica con un E430 modificato farei 30 ... per fare 31 devo trovare il modo di portare in giro questi 75 kg aggiuntivi di manager dotato di iPad :D :D

(sull' E430 danno un range approssimativo di 180 Km con una batteria da 13 kWh ed una velocita' di crociera di 90 km/h)
 

Er Presidente

Moderatore
Staff Forum
Professione: Moderatore
Software: ND
Regione: Italia
Come accumulo ho fatto un po' di calcoli spannometrici e una batteria da almeno 40 kWh dovrebbe essere sufficiente , pero' si tratta di una batteria che pesa quasi 250 Kg , al momento il tutto funzionerebbe ad esempio sul E430 al prezzo di sacrificare il posto del passeggero ed aggiungere 100 kg alla batteria originale

in pratica con un E430 modificato farei 30 ... per fare 31 devo trovare il modo di portare in giro questi 75 kg aggiuntivi di manager dotato di iPad :D :D

(sull' E430 danno un range approssimativo di 180 Km con una batteria da 13 kWh ed una velocita' di crociera di 90 km/h)
Neanche in automobile ci riesci.
Bisogna stare attenti alle condizioni della dichiarazione, un conto e fare una prova singola, un conto e farlo tutti i giorni come un normale lavoro.
Purtroppo c'e' molta confusione e, oltretutto, continua ad aumentare.
 

athlon

Utente Standard
Professione: webmaster
Software: Art of Illusion
Regione: lombardia
La distanza da percorrere e' Bolzano - Sondrio , su strada sono 175 Km , facendo la valle del Tonale , sicuramente in linea d'aria e' meno , pero' visto che si deve tenere conto di venti , discendenze , etc etc direi che per volare in sicurezza su quella tratta il range minimo dovrebbe essere intorno ai 300 km

Credo che alla fine la cosa che si potrebbe avvicinare di piu' sarebbe una versione leggermente "enlarged" ed alleggerita dell' E430 con superficie alare maggiorata per portarsi in giro il peso aggiuntivo delle batterie supplementari , se pero' ci fosse qualcosa di gia' pronto sarebbe meglio
 

athlon

Utente Standard
Professione: webmaster
Software: Art of Illusion
Regione: lombardia
In piu' ci sono da considerare le differenze altimetriche , Sondrio 307 m. slm Bolzano 262 m slm , passo del tonale almeno 2000 m. slm
 

Tequila

Utente Senior
Professione: teorico del paleocontatto
Software: Solid Edge ST7, scarabocchi su carta
Regione: Veneto (PD)
se devi fare quella strada con solo motore elettrico che funziona continuamente come uno a scoppio la vedo dura. Gli alianti comunque non hanno paura delle raffiche di vento, son fatti appositamente per volare in termica e sopra le montagne.
Il problema tuo principale comunque è trovare/costruire un motore elettrico potente da permetterti di decollare e volare con un aereo o ultraleggero tenendo conto che dovresti avere un peso massimo al decollo (in caso di ultraleggero) di 450 kg e questo vuol dire 2 persone + bagaglio + aereo_motore_batterie= 450Kg

Sugli ULM classici il peso massimo di 450kg viene considerato con un 20lt di carburante circa, difatti molti sono sono fuori di questa portata.
Alcune soluzioni che ho visto (prototipi), certi costruttori hanno piastrellato per modo di dire l'intero estradosso delle ali di celle solari per ricaricare le batterie, ma siamo ancora molto lontani da valori paragonabili al classico propulsore a scoppio.

L'E430 di cui prendi esempio ha un pacco batterie da 83kg, (peso medio di un passeggero) per 26Kwh complessivi. La potenza massima 40kw/54 cv ad una velocita presunta di 150kmh dovrebbe avere un'autonomia grossomodo di 40 min. Per ricaricare le batterie ci vogliono 4 ore con la disponibilità di una presa di 6,5Kw. In crociera per una velocità stimata di 95kmh dovrebbe avere 2 ore di autonomia, per cui i tuoi 300 km li fai in 2 round...

Con un classico rotax 912 da 100cv con un serbatoio da 70 lt (55 kg) su un ulm che ha velocità di crocera di 180-190kmh ed un consumo (con elica passo variabile) sui 15-17 lt/h sei sopra gli 800-900km, alcuni ulm fanno anche quasi 1200 km di autonomia e con velocità di crocera sopra i 200kmh.
Inoltre hai che man mano che viaggi il carburante si consuma ed il peso diminuisce per cui sfrutti meno il motore per rimanere in volo, mentre le batterie hanno sempre un peso fisso.

Per questo motivo attualmente le soluzione con motore elettrico sono indirizzate su alianti con pinna retraibile e monopala il cui scopo principale è portarlo in quota per poi veleggiare.

Quello che devi far te è una bella sfida da affrontare. :finger:
 

athlon

Utente Standard
Professione: webmaster
Software: Art of Illusion
Regione: lombardia
:biggrin: che sia una bella sfida e' poco ma sicuro , altrimenti mica chiamavano me .... l'ultima volta che hanno chiesto di me la richiesta era qualcosa del genere " sai conosco uno che vuole andare a Dakar con un auto elettrica , non e' che riesci a vedere se e' possibile ... vorrebbe partire tra 4 settimane"
:biggrin:


tonrando seri , il particolare del motore non mi preoccupa un motore elettrico da 60 Kw di picco (2 min) e 35 continuativi pesa circa 11 kg e sono accopiabili senza problemi , diciamo che con 22 kg di motore posso tirare su un biposto senza troppi problemi.


Per il peso non c'e' problema tutti i piloti che eventualmente porterebbero la macchina sono abilitati anche ai plurimotore a reazione (ex piloti di linea o ex militari tra cui molti aliantisti ) quindi se il peso corretto della macchina sono 500 o 600 kg non c'e' problema a farlo omologare come aereo , anzi forse sarebbe meglio come gestione avere una flotta di soli aerei che non una mista aerei ed ulm


Per la ricarica non c'e' problema sia per questioni di "logistiche" ( le riunioni di management prendono sempre almeno mezza giornata) sia per la presenza di 2 stazioni di ricarica veloce da 30kw gia' "incluse" nel pacchetto che verranno piazzate negli aereoporti di partenza e di arrivo.

I 300 km circa di range mi servono in tratta unica perche' e' questo il margine di sicurezza che voglio tenere per coprire la distanza da Sondrio a Bolzano ( in teoria 170 km circa).


Ho anche calcolato l'energia in piu' che serve considerare per portare un aereo da 600 kg dalla quota di 200 m slm fino a 2000 m slm che mi risulta pari a quasi 3 kWh ... vuol dire avere nelle batterie almeno 6 kWh considerando le varie inefficienze in gioco


Riassumendo:

Velivolo di partenza
Yuneec | E430
costo : 89.000 $
Range con una persona e 13kWh (83 kg) circa 180 km (2h @ 90 km/h)
Range stimato a pieno carico (450 kg) circa 120km

efficienza molto approssimativa e prudenziale 10 km per ogni kWh a bordo

budget residuo per le modifiche
circa 100000 Euro

tra cui :
aumento superficie alare
elica passo variabile ??? (potrebbe servire ?? )
batterie migliori ( anche se ho visto che come wh/kg sono gia' quasi al pari dei miei migliori fornitori , al massimo credo di poter limare un 3-4%)

per arrivare a 300 km piu' lo svalico ammettendo che l'ala maggiorata e le altre modifiche riescano a mantenenre l'efficienza dell' aereo modificato pari a quella dell' originale servirebbero in teoria 36 kWh con l'aereo che peserebbe a pieno carico (450aereo orig +146 batt agg + 30 modifiche) 626 kg

a mio parere si puo' fare :biggrin:


http://www.youtube.com/watch?v=rdkecMOT1ko

:biggrin:
 

athlon

Utente Standard
Professione: webmaster
Software: Art of Illusion
Regione: lombardia
nel frattempo sto continuando a pascolare sulla rete alla ricerca di eventuali motoalianti da convertire , ad esempio sebbene di vecchia progettazione , risale agli anni 80 ,questo non mi sembra male

http://en.wikipedia.org/wiki/Stemme_S10

Empty weight: 645 kg (1,422 lb)
Gross weight: 850 kg (1,874 lb)
Powerplant: 1 × Rotax 914 F2/S1 supercharged flat-four engine, 84.6 kW (113.5 hp)
Cruising speed: 259 km/h (161 mph; 140 kn)
Never exceed speed: 270 km/h (170 mph; 150 kn)
G limits: +5.3/-2.65
Maximum glide ratio: 50

e si trovano anche usati ad un prezzo tutto sommato nel budget
http://www.aircraft24.com/it/singleprop/stemme/s-10-chrysalis-s10-v--xi106267.htm
 

Tequila

Utente Senior
Professione: teorico del paleocontatto
Software: Solid Edge ST7, scarabocchi su carta
Regione: Veneto (PD)
nel frattempo sto continuando a pascolare sulla rete alla ricerca di eventuali motoalianti da convertire , ad esempio sebbene di vecchia progettazione , risale agli anni 80 ,questo non mi sembra male

http://en.wikipedia.org/wiki/Stemme_S10

Empty weight: 645 kg (1,422 lb)
Gross weight: 850 kg (1,874 lb)
Powerplant: 1 × Rotax 914 F2/S1 supercharged flat-four engine, 84.6 kW (113.5 hp)
Cruising speed: 259 km/h (161 mph; 140 kn)
Never exceed speed: 270 km/h (170 mph; 150 kn)
G limits: +5.3/-2.65
Maximum glide ratio: 50

e si trovano anche usati ad un prezzo tutto sommato nel budget
http://www.aircraft24.com/it/singleprop/stemme/s-10-chrysalis-s10-v--xi106267.htm

questo come linea è simile al taurus della pipistrel, ossia aliante biposto affiancato con doppio ruotino retraibile sotto la fusoliera. L'unica differenza non da poco è il rotax 914 (versione turbo) che col costo del solo motore ti compri una macchina di lusso.
 

gil

Utente Senior
Professione: Scarabocchiatore
Software: Cadsauro (il cad con la clava)
Regione: Italia
In fatto di areonautica io sono zero.
Mi pare di avere capito che si richiedeono prestazioni mminimi molto prossime al massimo realizzabile.
Ipotizzandio che in condizioni ottimali, l'aereo faccia quanto richiesto, ma se c'è vento contrario? Se piove? Se il manager si porta con se un campione di prodotto dal peso di 10 kg che tiene sulle ginocchia? E se un giorno il pilota che gli danno è un tipo sovrappeso?
Ci arrivano sull'areoporto o atterranno sui prati?

Così immagino bisognerà prevedere un aumento di carico a quello terorico.
Inoltre immagino che serva un ulteriore margine di sicurezza per compensare eventuali problemi di rendimento di batterie (dopo poche cariche non rendono mica il 100% teorico), del motore, ecc.
Così forse, dovrai tenere conto di un ulteriore margine di sicurezza. A quanto lo fissi 20%, 30%?

Alla fine sei vuoi essere sicuro che quell'aereo percorra 100km, sempre, in tutte le condizioni dovrai usare un'autonomia teorica di 150km o più.

E' possibile?
 

Tequila

Utente Senior
Professione: teorico del paleocontatto
Software: Solid Edge ST7, scarabocchi su carta
Regione: Veneto (PD)
tonrando seri , il particolare del motore non mi preoccupa un motore elettrico da 60 Kw di picco (2 min) e 35 continuativi pesa circa 11 kg e sono accopiabili senza problemi , diciamo che con 22 kg di motore posso tirare su un biposto senza troppi problemi.
se sei attorno ai 30-35 kg di motore è buono

Per il peso non c'e' problema tutti i piloti che eventualmente porterebbero la macchina sono abilitati anche ai plurimotore a reazione (ex piloti di linea o ex militari tra cui molti aliantisti ) quindi se il peso corretto della macchina sono 500 o 600 kg non c'e' problema a farlo omologare come aereo , anzi forse sarebbe meglio come gestione avere una flotta di soli aerei che non una mista aerei ed ulm
se non hai i limiti di peso e puoi quindi restare sugli aereomobili al posto degli ulm meglio.

Per la ricarica non c'e' problema sia per questioni di "logistiche" ( le riunioni di management prendono sempre almeno mezza giornata) sia per la presenza di 2 stazioni di ricarica veloce da 30kw gia' "incluse" nel pacchetto che verranno piazzate negli aereoporti di partenza e di arrivo.
restando sugli aereomobili non hai limitazioni di quote e zone dove volare visto che il tutto verrebbe gestito con piani di volo. Valuta inoltre la possibilità di utilizzare l'aereomobile per volo IFR, in inverno alle 16 del pomeriggio è già buio specialmente in zone di montagna...

I 300 km circa di range mi servono in tratta unica perche' e' questo il margine di sicurezza che voglio tenere per coprire la distanza da Sondrio a Bolzano ( in teoria 170 km circa).
ok, eventualmente fatti dire da chi del settore se la tratta sondrio-bolzano come piano di volo è una linea retta o se si deve seguire una rotta particolare, per cui i 170 km potrebbero aumentare.

Ho anche calcolato l'energia in piu' che serve considerare per portare un aereo da 600 kg dalla quota di 200 m slm fino a 2000 m slm che mi risulta pari a quasi 3 kWh ... vuol dire avere nelle batterie almeno 6 kWh considerando le varie inefficienze in gioco
...cut...

tra cui :
aumento superficie alare
elica passo variabile ??? (potrebbe servire ?? )
batterie migliori ( anche se ho visto che come wh/kg sono gia' quasi al pari dei miei migliori fornitori , al massimo credo di poter limare un 3-4%)

per arrivare a 300 km piu' lo svalico ammettendo che l'ala maggiorata e le altre modifiche riescano a mantenenre l'efficienza dell' aereo modificato pari a quella dell' originale servirebbero in teoria 36 kWh con l'aereo che peserebbe a pieno carico (450aereo orig +146 batt agg + 30 modifiche) 626 kg
L'elica a passo variabile serve, per decolli rapidi in spazi brevi e per ridurre i consumi in crocera. L'aumento della superficie alare ti darà più portanza ma di conseguenza avrai più resistenza, il tutto deve essere ben valutato per cui va bene la scelta di un'ala tipo aliante.
Batterie e motori elettrici non me ne intendo.

Considera bene altri "piccoli" aspetti. D'inverno si vola meglio, l'aria è più densa per cui sollevarsi da terra è più facile, d'estate con l'aria calda e più rarefatta si fa più fatica a generare portanza per cui far quota è più difficile. Ogni volo è diverso dal precedente per cui valuta bene il discorso di consumo energia per far quota da 200 mt slm a 2000 mt slm.
A me è capitato quando andavo volare in montagna delle giornate con forti discendenze e non c'era verso di far quota neanche a tutto motore. Il mio ulm pesava con me a bordo e pieno di carburante meno di 300kg e con motore da 64cv.

ciao