воскресенье, 8 апреля 2012 г.

Начались испытания компактного дрона на водородных топливных элементах

Начались испытания компактного дрона на водородных топливных элементахКомпания Insitu Inc. из Бингена (штат Вашингтон, США) объявила о том, что её БПЛА ScanEagle совершил первый полёт с использованием в качестве единственного источника энергии водорода, окисляемого топливными элементами.

Топливные элементы на 1,5 кВт производства United Technologies были установлены на уже существовавшую платформу обычного ScanEagle буквально за три дня. Это означает, что модернизация эксплуатируемых БПЛА хотя и потребует их возврата на производство, тем не менее довольно легка.

По словами Стива Морроу, главы Insitu, топливные элементы призваны увеличить надёжность и снизить операционные расходы компании. Прямо скажем, сомнительное утверждение: сейчас ScanEagle использует бензиновый двухтактный ДВС мощностью 1,9 л. с. (как у газонокосилки), который отработан и значительно дешевле ТЭ с платиновыми катализаторами. Да и водород «в разы» дороже бензина. А вот резко сниженные уровни шума и тепловой заметности — это для БПЛА на топливных элементах данность.

Мы уже писали, что водород — в перспективе чрезвычайно выгодное топливо для дронов (его энергоёмкость на единицу веса больше, чем у углеводородов). Поэтому один из главных показателей любого дрона-разведчика — время непрерывного патрулирования — благодаря внедрению водорода может значительно увеличиться. Гигант Boeing (в сотрудничестве с которым создавался ScanEagle с ДВС) уже начал испытания гигантского БПЛА на жидком водороде, однако используемые им двигатели являются обычными автомобильными фордовскими моторами с изменённым зажиганием. Технологически это паллиатив, ведь КПД такого ДВС не превышает 40% (если оценивать его оптимистично), а топливные элементы на водороде работают с КПД до 80%. Но для огромного Boeing Phantom Eye тепловая заметность и шумность двух ДВС неважна, потому что его в принципе можно использовать только против совсем уж слаборазвитых стран, не имеющих хотя бы самых архаичных систем ПВО. Огромные металлические водородные баки всё равно сделают его доступным любому радару, выпущенному после 1939 года.

А вот ScanEagle — типичный БПЛА не в американском, а в израильском понимании этого слова, компактный и малозаметный. Его общий вес — всего 20 кг (здесь и далее ЛТХ даны для версии с ДВС), пустая машина весит 13,1 кг, размах крыльев — 3,11 м, длина — 1,37 м, крейсерская скорость — 89 км/ч, потолок равен 6 км. Единственный пропеллер (толкающий) оснащён эффективными системами звукоподавления, что позволяет воздушному разведчику быть относительно малозаметным. Внедрение топливных элементов, температура выхлопа которых очень мала (в сравнении с ДВС), позволит минимизировать заметность в инфракрасном диапазоне, который очень важен для ПЗРК, доступных нынешним противникам США. Да и услышать такой дрон будет сложнее: работа двухтактного ДВС не бывает бесшумной, в отличие от по определению «молчаливых» ТЭ. Самое же главное в том, что может радикально вырасти время непрерывного патрулирования. Если версия с ДВС классифицируется как «24 часа+», то при росте КПД вдвое и применении более энергоёмкого (на единицу веса) водорода дальность легко может превзойти и пару суток, хотя, конечно, многое будет зависеть от реализации ёмкостей со сжиженным водородом (их веса и габаритов). Как вариант возможно сохранение прежнего времени непрерывного пребывания в воздухе, однако с увеличением полезной нагрузки за счёт существенно меньшего веса необходимого топлива.

Показательно, что Insitu планирует, в полном соответствии с пожеланиям Минобороны США, оснастить водородными топливными элементами и свой БПЛА Integrator, более крупный (полезная нагрузка — 17 кг, общий вес — 61,2 кг) и даже заявляемый как «универсальный», способный выполнять не только разведывательные, но и ударные миссии.

Подготовлено по материалам sUASnews.

Оригинальная статья

Поделитесь этой новостью с Вашими друзьями!

Ранее в рубрике "Другие новости науки и техники":

«Арт-проект» Google превратился в сверхмузей
Компания Google обновила свой «Арт-проект»: теперь там не только картины, но и скульптуры, фотографии, а ещё бразильское граффити, южноафриканская наскальная живопись и произведения австралийских аборигенов. «Арт-проект» открылся чуть больше года назад. Судите сами: начальная версия могла похвастаться экспонатами 17 музеев из девяти стран. В общей сложности — тысяча картин, большинство из которы...
  (читать дальше)

Предложен новый способ повышения эффективности удержания плазмы
Кандидат физико-математических наук Михаил Цвентух, работающий в Физическом институте имени П. Н. Лебедева (ФИАН), представил новый алгоритм расчёта устойчивости плазмы в магнитных ловушках, делающий возможной усовершенствованную конструкцию магнитной ловушки токамаков (и не только), с существенно более высокими параметрами удержания горячей плазмы. Вопрос магнитного удержания плазмы с пред...
  (читать дальше)

Летающие машины: бум или мода?
Разработчики летающих машин очевидно активизировались: Terrafugia везёт свой самолёто-автомобиль на Нью-Йоркский автосалон, а голландская PAL-V начала полёты одноимённого автомобиля-автожира. Что же это? Техническая революция или очередной этап эволюции конструкторской мысли? Transition Transition Roadable Aircraft американской компании Terrafugia представляет собой двухместный летающий автомо...
  (читать дальше)

Как жир защищает нас от диабета
Диабет второго типа связан с неспособностью жировых клеток превращать глюкозу в жир. Пока эти клетки реагируют на присутствие углеводов в крови, у диабета нет шансов. За последние десять лет учёные узнали о жировых клетках много нового: сразу несколько исследовательских групп обнаружили, что адипоциты контролируют уровень сахара и инсулина. Для этого жировым клеткам необходимо чувствовать сахар ...
  (читать дальше)

«Титаник»: идеальный шторм или закономерный итог?
Любая катастрофа с гибелью большого числа людей вызывает вопрос: что это было? Ужасный конец прекрасно задуманного и построенного, но слегка невезучего проекта — или ужасы без конца, такие как неправильное планирование с самого начала и отвратительное исполнение до финала? «Титаник» не стал исключением. По мере приближения столетней годовщины со дня трагедии (15 апреля 1912 года) появляются всё но...
  (читать дальше)

Пчёлы используют прополис, чтобы отбиться от грибка
В случае патогенной грибковой инфекции пчёлы резко увеличивают производство прополиса, который помогает им справиться с болезнью. Некоторые пчеловоды предпочитают не иметь дела с пчёлами, производящими большие количества прополиса. Это клейкообразное вещество, которое насекомые делают из растительных смол и восков, обмазывая им стенки улья. Прополис используется в медицине, но его избыток затруд...
  (читать дальше)

Впервые получены подробные данные об экосистеме маврикийских дронтов
Длительная засуха, которая поразила Маврикий около 4 200 лет назад, превратила один из немногих источников пресной воды на острове в смертельную грязевую ловушку для дронтов, гигантских черепах и других животных. Раскопки позволили обнаружить целый ряд останков маленьких существ (насекомых, летучих мышей, улиток), а также пыльцу и семена растений. Тем самым удалось получить на редкость полную ка...
  (читать дальше)

Медиаочки Epson Moverio BT-100 поступили в продажу в США
Компания Epson объявила о доступности на американском рынке мультимедийных видеоочков Moverio BT-100 стоимостью около 700 долларов. Устройство формирует картинку, эквивалентную по размеру изображению на 80-дюймовой панели, просматриваемому с пяти метров. Поддерживается работа с 2D- и 3D-контентом. Благодаря полупрозрачности очков пользователи могут видеть то, что происходит вокруг. Очки снабже...
  (читать дальше)

Facebook, возможно, создаёт собственную поисковую систему
Facebook, по информации «осведомлённых веб-источников», сформировала команду специалистов по разработке собственного поискового движка. Поисковик, как отмечается, нужен соцсети для того, чтобы «помочь пользователям лучше ориентироваться в том огромном количестве контента, который генерируют участники Facebook в обновлениях статусов, сообщениях, видео и других материалах». Кроме того, движок, по ...
  (читать дальше)
НАСА и ЕКА будут осваивать Марс в четыре этапа
Группа учёных из Европы, Канады и США, включая специалистов НАСА и ЕКА, выделила четыре главных требования к будущим проектам, посвящённым доставке образцов марсианского грунта на Землю. Во главу угла поставлены поиск следов прошлой или нынешней жизни. Отправка человека — на последнем месте. Хотя выполнение первоочередной задачи — всё равно что поиск иголки в стоге сена, учёные полагают, что и...
  (читать дальше)

Как природа осуществляет наноразмерный контроль за солнечной энергией
Начало природного процесса захвата солнечной энергии происходит в абсорбирующих свет протеиновых комплексах, называемых фотосинтетическими реакционными центрами (РЦ). Даже после миллиардов лет эволюции Природа и не думает отказываться от находящегося в центре РЦ абсорбирующего свет гексамерного кофактора, нужного для проведения самой первой химической реакции фотосинтеза — индуцированного светом э...
  (читать дальше)

Почему секс и красный цвет взаимосвязаны
Исследователи пришли к выводу, что красные женские гениталии не возбуждают мужчин — следовательно, для сексуальной символики красного цвета нужно искать иное, менее наглядное объяснение. Обычно поведенческие эксперименты такого рода проводят на млекопитающих. Поэтому то, что в исследовании участвовали не самцы обезьян, а обычные мужчины, добавляет результатам ещё и солидную долю пикантности. С...
  (читать дальше)

Как мысли о смерти нам жить помогают
Размышления о смерти делают нас добрее и внимательнее, а вид на кладбище способен помочь с пошатнувшимся здоровьем. Общество обычно табуирует тему смерти. Считается (и тому есть подтверждения в работах психологов), что мысли о смерти негативно влияют на психику, способствуют асоциальному и даже антисоциальному поведению, и что нормальной жизни «размышления о вечном» следует держать в узде. С пси...
  (читать дальше)

Королевство кривых лучей
Обычно свет распространяется по прямой. Конечно, при помощи сред с различными коэффициентами преломления его можно отклонить. Однако новые исследования двух независимых научных групп показывают, что и сам по себе пучок света может изгибаться до 360˚. Часто новое — это хорошо забытое, но не обязательно старое. В конце 1970-х физики Майкл Берри из Бристольского университета (Великобритания) и Нанд...
  (читать дальше)

Объявлены победители конкурса подводной фотографии
Подведены итоги ежегодного конкурса подводной фотографии, который проходит под эгидой Школы морских и атмосферных наук Университета Майами (США). До участия допускаются только любители, которые зарабатывают на фотографии не более 20% своего дохода. Второе место в категории «Макросъёмка»: «фарфоровый» краб из семейства Porcellanidae, зацепившийся за полип морское перо в национальном парк...
  (читать дальше)

Заболевания дёсен, оказывается, не имеют отношения ни к инфарктам, ни к инсультам
Вот уже два десятка лет учёные твердят о связи между заболеваниями дёсен, инфарктами и инсультами. И вдруг новый анализ данных показывает, что эти заявления ошибочны. Американская кардиологическая ассоциация опубликовала в AHA journal Circulation «научный рапорт», заключающий, что периодонтит не повышает риска возникновения сердечно-сосудистых хворей и не является их причиной. Более того, нет ни м...
  (читать дальше)

Аспирин, возможно, помогает против ожирения
Салициловая кислота, образующаяся в результате расщепления аспирина, активирует расщепление жиров в клетке. Кажется, человечество вот уже более полутораста лет живёт с лекарством от всех болезней, не догадываясь о его чудодейственном всемогуществе. Не так давно проходило сообщение о том, что аспирин можно пить для профилактики рака; полным ходом исследуется его благотворное влияние при сердечно-...
  (читать дальше)

Как звучит симметрия субатомного мира?
Хотите услышать песнь позитрона? Итальянский инженер Доменико Вичинанца, кажется, готов воплотить вашу мечту. Этот человек уже экспериментировал с вулканической активностью и даже играл древнегреческую музыку с «Оркестром забытых звуков». Теперь его влечёт субатомный мир туманных и пузырьковых камер — предшественников современных детекторов частиц. Туманную камеру изобрёл в 1895 году шотландск...
  (читать дальше)

Нам бы расписания взять и отменить
Исследователи из Технологического института Джорджии (США) обнаружили, что отмена управления наземным общественным транспортом при помощи расписания и использование децентрализованной самоуправляющейся схемы позволяет сделать движение более эффективным. В работе, опубликованной в журнале Transportation Research, описан алгоритм, позволяющий минимизировать интервалы между появлениями автобусов на о...
  (читать дальше)