Elektrisch vliegtuig

N

nick.

Hallo,

Ik ben een scholier die een werkstuk moet gaan maken ter afsluiting van vwo, en ik heb ervoor gekozen om een vliegtuig te gaan bouwen. Als echte uitdaging is het een vereiste dat 'ie op zonne-energie gaat werken, door middel van zonnecellen op (of binnenin) de vleugels.
Tevens wil ik het toestel kunnen besturen met infraroodsignalen.
Door een liefhebber was mij al aanbevolen te gaan werken met depron en balsahout. Om mij op weg te helpen, werd deze site aangeraden; ik heb namelijk nogal wat vragen;)
Ten eerste vroeg ik me af welke opbouw het meest verstandig zal zijn in combinatie met zonnecellen: een vliegende vleugel of een normaal model, hierbij speelt natuurlijk ook het formaat mee.
En is er bij jullie ook een goede site/database bekend waarin ik aan de hand van jullie raadgeving bouwtekeningen voor een passend vliegtuig kan vinden?

Alvast bedankt voor uw hulp!

Groeten,
Nick
 
Beste Nick,

Mijn eerste idee dat opkomt is dat je kiest voor een eenvoudig ontwerp van een vliegtuig dat langzaam vliegt. Waarom? Omdat voor zonnencellen je veel oppervlakte nodig hebt. Vliegtuigen die langzaam vliegen hebben meer vleugeloppervlak nodig om in de lucht te kunnen blijven.

Wat is je budget?
 
Blue Falkor zei:
Beste Nick,

Mijn eerste idee dat opkomt is dat je kiest voor een eenvoudig ontwerp van een vliegtuig dat langzaam vliegt. Waarom? Omdat voor zonnencellen je veel oppervlakte nodig hebt. Vliegtuigen die langzaam vliegen hebben meer vleugeloppervlak nodig om in de lucht te kunnen blijven. en hebben over het algemeen minder motorvermogen nodig

Wat is je budget?
Klik om te vergroten...
...
 
Vliegtuig op zonne energie en dan bestuurd met infrarood is not possible, infrarood werkt namelijk niet bij veel zonlicht, en in de modelbouwwereld (de professionele wereld en niet de speelgoedwereld) vind je trouwens geen of toch niet dat ik het weet infraroodzenders, het zal dus een Mhz of een Ghz zender moeten worden ;)
 
Raden jullie mij dan aan om zelf een model te gaan maken of een bestaande te vinden (zoja, welke bron is daar geschikt voor)?
En als een groot vleugeloppervlak handig is, lijkt mij zo'n vliegende vleugel het meest voor de hand liggend?
 
Als je de moeite had genomen om een beetje te lezen, had je gezien dat zich met enige regelmaat scholieren aanmelden die hetzelfde van plan zijn. Het antwoord op je vragen is dan ook gewoon in de desbetreffende topics te vinden.
 
Ik heb niet voor niets een redelijk ambitieus project uitgekozen, en heb dan ook al zeker andere artikelen gelezen op het forum.
Maar deze topics gaan over de zonnecellen, accu's, servo's ed zelf, maar ik ben op dit moment geïnteresseerd in de bouw van het vliegtuig. En daarover zijn maar weinig posts te vinden:)
 
Dus jij gaat ons zeggen dat op dit forum geen topics zijn over bouwprocessen, bouwplannen, tips etc over modelvliegtuigen??? Het wordt tijd dat je de zoekfunctie eens leert te benutten.
En het is btw jouw werk om dit allemaal op te zoeken, niet het onze, het is voor iets schoolwerk, zulke dingen vind je op 5 minuten...
 
De belangrijkste vraag, is je budget. Ik durf met redelijke zekerheid te stellen dat je project daarop op voorhand al zal falen.

Kun je minimaal 300 tot 400 euro vrijmaken voor dit project?
 
vliegtuig op zonnecellen

Nick,

Je maakt het jezelf moeilijk door te kiezen voor infrarood besturing.
Zonnecellen werken eigenlijk alleen goed als er zon op schijnt, en die zelfde zon veroorzaakt nogal wat infra rode straling. In die overvloed aan infra rode straling zal een infra rode afstandbediening niet goed werken (zeg maar: helemaal niet).
Je zult hiervoor iets anders moeten kiezen.

Daarnaast is de energieopbrengst van zonnecellen niet erg hoog. Een hele dag zon op een tuinlampje geeft genoeg energie voor een paar uur verlichting (een LED-je). Wil je werkelijk op de energie van de zonnecellen vliegen, dan zul je moeten kijken naar een ontwerp wat VEEL vleugeloppervlak heeft, en dat helemaal bedekken met zonnecellen. Daarnaast een ontwerp wat niet veel energie nodig heeft om het in de lucht te houden. Je komt dan in de groep van de thermiekzwevers terecht (geen hellingzwevers!) HLG's of DLG's.

Je zult op elke gram moeten beknibbelen. En denk eraan ... zonnecellen zijn relatief zwaar.

Tenslotte moet je zorgen dat je besturing en electronica zo weinig mogelijk stroom gebruikt. Ik denk dat ik een beetje zou smokkelen, en de besturing (ontvanger en servo's) op een klein batterijtje zou laten werken, om er zeker van te zijn dat als de zon even achter een wolk komt, je in ieder geval gecontroleerd naar beneden kunt zweven. De aandrijfmotor (die 90% van het energieverbruik nodig heeft) zou dan op de zonnecellen kunnen werken.

Zoals al eerder opgemerkt, je zult redelijk wat zonnecellen nodig hebben, en ook het bouwen van een lichte zwever kost tijd of geld.

Mijn onderzoek zou beginnen met uitrekenen hoeveel energie zonnecellen leveren, en hoeveel ze wegen, per vierkante decimeter. Dat zou je dan op het forum over zweefvliegtuigen (die mensen hebben er verstand van) eens kunnen vragen, hoe zij dit zouden aanpakken. Een probleempje zou kunnen zijn dat efficiente vleugels aan de bovezijde (zonne-zijde) niet vlak zijn, maar zonnecellen wel.

Succes,
 
Laatst bewerkt:
@henri zikken: Waarop baseert u zo'n hoge prijs dan? Zonnecellen, servo's en balsahout zullen toch niet zo prijzig zijn? Een besturingssysteem hoef ik in ieder geval niet meer aan te schaffen.
@volhout: Het probleem dat u noemt, was ik ook al tegengekomen. Het lijkt mij misschien een goed idee om de zonnecellen binnenin het skelet te leggen, op de bodem. Op die manier behoud je de bolling, door de bovenkant van de vleugel af te dekken met bijvoorbeeld mylar-folie.
 
Ik baseer die prijs op mijn ervaringen als modelbouwer. Je zult mss denken, och, een servootje kost een keer 10 euro, een plankje balsa kost een keer 2 euro, enzovoort, enzovoort, maar je zult zien dat als je aan het eind van je project de rekening op gaat maken, je fors hoger uit zult gaan komen dan dat je nu verwacht.

Maak zelf maar eens een lijstje van wat je zelf denkt nodig te hebben, en ga dan eens kijken wat je kwijt bent.

Om dan ook wat constructief te zijn, wil je plan slagen, zou ik geen bolling in je vleugel gaan maken. Dat soort constructies kost gewicht en voegt helemaal niets toe, kijk naar shockflyers, de vleugel is gewoon een vlakke plaat, profielloos. Je zou zelfs kunnen overwegen om je zonnecellen zelf als vleugel te gebruiken, met een klein beetje versteviging, bv. in de vorm van holle carbon buisjes.

Het is echt niet mijn bedoeling negatief te zijn of om je plan te torpederen, maar het is gewoon beter om realistisch te zijn. Wil je plan slagen, dan zal het qua geld harder gaan dan je denkt.

Voorbeeld.. zonnecellen. Dit hangt samen met het gevraagde vermogen en dat hangt weer samen met het formaat van het toestel. Wil je er nog een klein beetje bestuurbaar mee kunnen vliegen, ik heb het echt niet over heel goed vliegen oid, dan moet de verhouding tussen het formaat en het gewicht kloppen.

Om je een voorbeeld te noemen, stel je neemt een shockflyer als uitgangspunt, die worden veel indoor gevlogen. Een gemiddelde shocky weegt al snel 150 gram en om dat in de lucht te houden heb je toch zeker wel iets nodig wat bij grofweg 7.2v ongeveer 1A kan leveren. Dan vliegt het marginaal, maar blijft het waarschijnlijk nog wel in de lucht. Dat is dus zo'n 7 Watt aan vermogen. Ga nu maar eens bij conrad zoeken naar een zonnecel-setup die dat vermogen kan leveren, dan kom je al snel rond de 50 euro voor de zonnecellen alleen.

Jij denkt nu.. maar dan maak ik mijn kistje toch gewoon kleiner? Dat kan, het probleem is alleen dat, wil het vliegen met dat vermogen, het kistje dan ook lichter zal moeten worden.

Ter vergelijk; zo'n shockflyertje vliegt met een acuutje wat zo 10 gram weegt. Nu heeft conrad bv. wel een zonnecel-setup die 5Watt vermogen kan leveren, die kost dan dus zo'n 50 euro, máár weegt 880 gram. Volstrekt ongeschikt dus.

Dát is wat je project duur gaat maken. Je zult een formaat moeten vinden waarbij het totaal gewicht van het toestel in balans moet zijn met het vermogen wat de zonnecellen kunnen leveren en het toestel voldoende vleugeloppervlakte heeft om te vliegen.

De prijs die ik noem is misschien overdreven, maar je gaat dit echt niet redden voor bv. 100 euro.

Daarom.. vertel eens wat je budget is, dan kunnen wij ook beter aangeven of het uberhaupt nodig is en welke route je dan het best kunt volgen.
 
nick. zei:
Ik heb niet voor niets een redelijk ambitieus project uitgekozen
Klik om te vergroten...
Ik zou dit toch classificeren als een zeer ambitieus project.
Zelf heb ik het ook wel eens overwogen om een solar powerd vliegtuig te bouwen, helaas vantevoren al afgeketst op de kosten en de zeer kleine kans dat het gaat lukken.

Ten eerste zal jou model inderdaad de vorm krijgen van een zwever zoals dit:
PlaneOnGround2004.jpg


Met de lange vleugel heb je een grote efficientie op lage snelheid en kan je veel zonnepanelen kwijt. Ook kan je dan 'thermieken' (de stijgende lucht wordt door zonne-energie veroorzaakt!!)

Je vliegtuig moet je zo licht mogelijk proberen te bouwen, daarom zou ik eerst een vliegtuigje bouwen gewoon op een accu om wat te expirimenteren voordat je de dure zonnepanelen inbouwd in een te zwaar vliegtuig of kapot vliegt. De cellen zelf moet je zo licht mogelijk proberen te vinden en (als je budget het toelaat) voor het duurdere segment kiezen die een hogere efficientie hebben.
Het lichtst zijn ze in de meest basale vorm. Je hebt ze in doosjes, met snoertjes, met glas eroverheen, met lenzen erop. Je moet ze zo dun mogelijk hebben met niet meer dan alleen de soldeerverbindingen eraan.

Als ik jou was zou ik een accu meenemen in je vliegtuig die je oplaad door de zonnepanelen. Een echt vliegtuig (met name recreatie vliegtuigen) staat soms wel meer dan een halve dag stil op de grond in de zon. De panelen hoeven dus niet continu al het gevraagde vermogen te leveren. En een vliegtuig zal tijdens de klim meer verbruiken dan in kruisvlucht (soms wel 2x zo veel) Dit kan je accu mooi overnemen anders moet je 2x zoveel zonnecellen hebben.
Aan het eind van de rit vlieg je dan alsnog op 100% zonne-energie.

Tips voor je setup:
Geen infrarood besturing!! niet alleen werkt het simpelweg niet in de zon maar je hebt nauwelijks meer dan 15 meter rijkweidte.
Gebruik kleine analoge servo's (digitale gebruiken vaak meer stroom)
Neem als motor een borstelloze buitenloper en probeer verschillende propellers voor de hoogste efficientie (kan soms heel veel uitmaken)

Ik hoop dat je hiermee geholpen bent, en gebruik volgende keer de zoekfunctie.

Grt, Ron
 
Laatst bewerkt:
Tel eens het aantal zonnecellen op dat model, en ga eens kijken wat dat kost ;)
 
*zucht*
Kijk nu gewoon eens hier.
Complete bouwbeschrijving, inclusief onderdelen- en leverancierslijst, opsomming van de benodigde gereedschappen en tips voor het vliegen op enkel zonneenergie, voor 19 Euro. Hoezo op een presenteerblaadje?
 
You must log in or register to reply here.
Back
Top