Aircar (Auto mit Flügeln) erhält Experimental-Zulassung

[bhoeneis]

 

Quote

Die slowakische Flugaufsicht hat das Auto, das sich in ein Flugzeug verwandeln kann, für den Luftverkehr zertifiziert.
[...]
Das Aircar hat vier Räder bietet Platz für zwei Personen, wiegt ohne Insassen 1100 kg und kann 200 kg zuladen. Angetrieben wird es derzeit von einem 1,6-Liter-Motor von BMW mit 160 PS und einem Propeller am Heck. Die Reichweite beträgt 1000 km bei einem Verbrauch in der Luft von 18 l/h und erreicht dort eine Reisegeschwindigkeit von 190 km/h. Es dauert weniger als drei Minuten, um sich von einem Auto in ein Flugzeug zu verwandeln. Im Flugmodus benötigt der Fahrer einen Pilotenschein.
[...]
KleinVision arbeitet nach eigenen Angaben nun an einem neuen Monocoque-Modell mit verstellbarem Propeller, der ein Tempo von über 300 km/h erreichen können soll.

 

Quelle: https://www.heise.de/news/Flugauto-Aircar-gilt-als-lufttuechtig-und-darf-in-Europa-fliegen-6339460.html

 

Gruss,

 Bernie

Bearbeitet 11. Februar 2022 von bhoeneis
Anpassung Titel des Themas

[cosy]

36 minutes ago, bhoeneis said:

wiegt ohne Insassen 1100 kg und kann 200 kg zuladen. Angetrieben wird es derzeit von einem 1,6-Liter-Motor von BMW mit 160 PS und einem Propeller am Heck. Die Reichweite beträgt 1000 km bei einem Verbrauch in der Luft von 18 l/h und erreicht dort eine Reisegeschwindigkeit von 190 km/h.

Da stimmt einiges nicht oder ist geschönt.

Ein Verbrennungsmotor , der 18 l/h verbraucht, leistet an der Welle vermutlich weniger als 100 PS eher etwas über 70. Mit dieser Leistung , der unsauberen Aerodynamik (sehr, sehr grosse benetzte Oberfläche)u.a. wird das Ding kaum auf über 100 kt zu bringen sein.

Die Effizienz ist miserabel, bei weniger als 20% Nutzlast (des MTOM).

1000 km Reichweite? bei angenommenen minimalen 15 l/h (wo sich die Karre gerade noch im Horizontalflug in der Luft hält bei ISA auf Meereshöhe) wären dazu bei passenden 150 km/h mindestens 100 Liter Treibstoff nötig.

Somit bleibt eine maximale Zuladung von 125 kg.

 

Das sind Daten, die mich an erste Holzflugzeuge vor 110 Jahren denken lassen.

 

peinlich.

 

Dabei gibt es schon einige intelligente Entwürfe, welche sehr effizient die chamäleonische Verwandlung von

Strasse zum Luftraum erfüllen. Sie sehen halt einfach nicht aus wie eine Mistkarre namens Skoda oder Opel...

 

Gyrokopter mit Rollerzulassung:

https://www.pal-v.com/en/explore-pal-v

 

Vermutlich ist dieses Konzept betr. Nutzlast/MTOM, Vcruise /Leistung-Verbrauch wesentlich besser dran..

 

..und wohl aerodynamisch auch stabiler und einfacher zu fliegen.

 

Cosy

[cosy]

Wenn's schief geht mit Landfahrzeugen in der Luft...

 

https://www.videoman.gr/de/163242

 

 

[bhoeneis]

On 1/27/2022 at 10:04 PM, cosy said:

Da stimmt einiges nicht oder ist geschönt.

Ein Verbrennungsmotor , der 18 l/h verbraucht, leistet an der Welle vermutlich weniger als 100 PS eher etwas über 70. Mit dieser Leistung , der unsauberen Aerodynamik (sehr, sehr grosse benetzte Oberfläche)u.a. wird das Ding kaum auf über 100 kt zu bringen sein.

Die Effizienz ist miserabel, bei weniger als 20% Nutzlast (des MTOM).

1000 km Reichweite? bei angenommenen minimalen 15 l/h (wo sich die Karre gerade noch im Horizontalflug in der Luft hält bei ISA auf Meereshöhe) wären dazu bei passenden 150 km/h mindestens 100 Liter Treibstoff nötig.

Somit bleibt eine maximale Zuladung von 125 kg.

Ich habe mich auch schon gefragt, ob diese Werte stimmen können; insbesondere wegen der starken aerodynamischen Einschränkungen und dem realisierbaren Gewicht im Vergleich zu (Nur-)Flugzeugen mit ähnlichen Werten, wie der Air-Car.

Gruss

 Bernie

[cosy]

Tatsächlich.

Erstaundlich: das Gerät hat zwei Rotax 912iS - Motoren drinn!! (Vermutlich einer für den Radantrieb und der Andere für den Propeller, denn bei den Flugleistungsdaten ist die cruise Power eines 912iS angegeben.

Das Ding kostet 300'000 EUR, Erstbesteller 500'000. (mit ein paar extra-Goodies)

 

Habe vom Pal-V ein freies Video gefunden: (das oben von mir Verlinkte von deren Website ist hier nicht einbettbar)

 

[DH112]

Bin gespannt was für ein Papier die von der slowakischen Behörde bekommen haben.

 

Ein "Certificate of Airworthiness" bescheinigt die Konformität mit einem offiziellen "Type Certificate" z.B. der EASA oder FAA. In der Pressemitteilung des Herstellers wird nirgends ein solches Dokument erwähnt, obschon dies das X Mal wichtigere Papier wäre!

 

Für Luftfahrzeuge ohne Type Certificate (z.B. Prototypen, Eigenbauten etc.) wird von der Behörde lediglich eine Flugfreigabe mittels eines "Permit to Fly" erteilt.

 

Für einen Serienbau müssten noch weitere Bewilligungen nach EASA Part 21 vorliegen. Es braucht nämlich noch einen von der EASA zugelassenen Entwicklungs- und Herstellungsbetrieb, sonst geht da nichts.

[Maxrpm]

On 1/27/2022 at 10:04 PM, cosy said:

 

 

Das sind Daten, die mich an erste Holzflugzeuge vor 110 Jahren denken lassen.

 

peinlich.

 

 

 

Deine motivierende und positive Art neue Gedanken zu betrachten macht Dich sicher auch zum beliebten Mittelpunkt bei jeder Party.

 

Wolfgang

[Phoenix 2.0]

vor 9 Stunden schrieb Maxrpm:

Deine motivierende und positive Art neue Gedanken zu betrachten macht Dich sicher auch zum beliebten Mittelpunkt bei jeder Party.

 

Ich glaube, Cosy und ich wären somit aus der Sicht mancher das "Top-Duo der Party-Pooper". 

 

Gruß

Johannes

 

 

[mrueedi]

Am 27.1.2022 um 22:04 schrieb cosy:

Ein Verbrennungsmotor , der 18 l/h verbraucht, leistet an der Welle vermutlich weniger als 100 PS eher etwas über 70.

Das kann ich nicht nachvollziehen, weil....

1. Der Verbrauch von modernen Automotoren doch pro 100km (und somit auch ca. pro Stunde) immer so im Bereich von 4-8 Liter liegt, und zwar selbst bei 350 PS Boliden.
2. Der Verbrauch nur wenig mit der möglichen sondern primär mit der abgerufenen Leistung korreliert.
3. Der Motor offenbar 137PS hat. 

Bearbeitet 31. Januar 2022 von mrueedi

[cosy]

50 minutes ago, mrueedi said:

Das kann ich nicht nachvollziehen, weil....

1. Der Verbrauch von modernen Automotoren doch pro 100km (und somit auch ca. pro Stunde) immer so im Bereich von 4-8 Liter liegt, und zwar selbst bei 350 PS Boliden.
2. Der Verbrauch nur wenig mit der möglichen sondern primär mit der abgerufenen Leistung korreliert.
3. Der Motor offenbar 137PS hat. 

Durschnittsverbräuche auf Strassen sind unbrauchbar in der Beurteilung von Leistung / Verbrauch für Motoren in Flugzeugen. Ein Auto mit 150 PS wird im Schnitt kaum auf 30% Nennleistung kommen. Beim Fliegen hingegen brauchst Du minimum 60% der Verfügbaren Leisung, im vorliegenden Fall des Flugautos womöglich 95%, da aerodynamisch 'unsauber', d.h das Drag/Lift Verhältnis ist sehr schlecht bei der angegebenen Cruise von über 100 kt.

Ein  moderner Verbrennungsmotor ohne Turbo verbraucht für die ständige Produktion von 100 Wellen-PS etwa 20-22 Liter E98 pro Stunde.

Der modernste Flugmotor in dieser Klasse ist wohl im Moment der Rotax 915iS. Die Startleistung von etwas über 140PS ergibt einen Fuel-Flow von 35 Liter /h.

 

Dieser Motor hat dank Turbo und optimiertem Motormanagegemnt einen signifikant höheren Wirkungsgrad als seine Mitbewerber.

 

Cosy

 

Nachtrag:

 

..und vergleiche den Verbrauch dieses Undings bitte nicht mit Deiner Erfahrung als UL-Pilot: Das Unding hat eine MTOM von 1.3 Tonnnen. Da muss ein grossteil der Leistung erstmal erbracht werden um die Energie für Epot=  m*g*h aufzubringen, d.h. es ist riesig Auftrieb nötig. (Die gängigen viersitzigen Single-Engines sind alle LEICHTER). Und um die notwendige Speed zu erreichen, steigt der Leistungsbedarf mit dem Quadrat der Geschwindigkeitszunahme (Jeder E-Autofahrer weiss das aus eigener Anschauung).

 

tia.. es geht nichts über ein Grundverständnis in Physik

Bearbeitet 31. Januar 2022 von cosy

[Hotas]

Am 30.1.2022 um 10:55 schrieb Maxrpm:

Deine motivierende und positive Art neue Gedanken zu betrachten macht Dich sicher auch zum beliebten Mittelpunkt bei jeder Party.

 Die Idee ist ja nicht neu. Wiki sagt, seit 1934 gäbe es fliegende Autos, und so zirka alle 5 Jahre fährt ein neues fliegendes Auto -ohne kommerziellen Erfolg- vom Stapel. Da darf man doch ruhig mal die Frage stellen, warum gerade so ein ewiger Kindertraum nie in Erfüllung geht. Die Begeisterung ist da, die Technologie ist da, Zahlungsbereite Kundschaft gibt es ebenfalls genug.

Die Anforderungen für Strassen- und Luftverkehr gehen einfach so weit auseinander, dass ein Design das beides abdeckt zwangsläufig eine saumässig teure Krücke ist, das Ding kann fahren, fliegen und schwimmen aber das Gesamterlebnis und die Performance ist in allen Situationen unterirdisch.

[Pyrospeuz]

Ich kann nicht ganz nachvollziehen, worin der Anreiz eines solchen Gefährts/Geflügs liegt, wenn man damit zuerst extra noch zum Flugplatz fahren muss. 
Die Idee und der Vorteil eines fliegenden Autos ist ja, dass man z.B bei Stau rechts ranfahren, "Flügel ausklappen" und starten kann. 
Ich denke, solang es nicht deutlich bessere Energiedichten bei Batterien gibt uns somit Fluggeräte auf der Basis von Drohnen möglich werden, 
sind solche Autos nicht anderes als Spielereien, welche keinerlei Mehrwert im Vergleich zu einem normalen Flugzeug.

Viele Grüsse,

Roman

Bearbeitet 31. Januar 2022 von Pyrospeuz

[Hotas]

Und selbst dann. Wir haben mit Hubschraubern ja bereits heute die Möglichkeit, ohne Piste von A nach B zu fliegen. Technisch und operationell problemlos. Aber man darf von Gesetzes wegen trotzdem nicht, und solange ich lebe werden diese Restriktionen (=Lärmempfindlichkeit!) garantiert nicht abnehmen.

 

 

 

Bearbeitet 31. Januar 2022 von Hotas

[cosy]

Just now, Pyrospeuz said:

Ich denke, solang es nicht deutlich bessere Energiedichten bei Batterien gibt uns somit Fluggeräte auf der Basis von Drohnen möglich werden, 

Ein "personnel Lifter' der keine 1200kg Leergewicht hat, sondern nur Batterie, Leistungselektronik und Motor macht da für Kurzest-Strecken wirklich sinn. Das wird auch noch besser werden mit wirklich energiedichten Akkus.

 

Aber auch da gilt: wenn ich dasselbe mit einem 10kg Gleitschirm-Pack paare, dann braucht es für die gleiche Steigleistung nur ein fünftel der Startleistung, und das zugunsten der Reichweite..

 

Anfänge... 

 

heute:

 

 

und der E-Gleitschirm: (in der Schweiz sind Motorgleitschirme verboten, aber E-Antriebe erlaubt!)

 

[mrueedi]

vor 4 Stunden schrieb cosy:

Da muss ein grossteil der Leistung erstmal erbracht werden um die Energie für Epot=  m*g*h aufzubringen, d.h. es ist riesig Auftrieb nötig. (Die gängigen viersitzigen Single-Engines sind alle LEICHTER). Und um die notwendige Speed zu erreichen, steigt der Leistungsbedarf mit dem Quadrat der Geschwindigkeitszunahme (Jeder E-Autofahrer weiss das aus eigener Anschauung).

Um 1100Kg 1000m anzuheben braucht es 3KWh. Ein typischer Automotor mit einem spezifischen Verbrauch von 200-300 g/KWh verbraucht dazu gerade mal ein wenig mehr als einen halben Liter. Ich bezweifle, dass das Aufbringen der potentiellen Energie gross ins Gewicht fällt.

[simones]

vor 47 Minuten schrieb mrueedi:

Um 1100Kg 1000m anzuheben braucht es 3KWh. Ein typischer Automotor mit einem spezifischen Verbrauch von 200-300 g/KWh verbraucht dazu gerade mal ein wenig mehr als einen halben Liter. Ich bezweifle, dass das Aufbringen der potentiellen Energie gross ins Gewicht fällt.

Die 1.1 Tonnen werden aber nicht von einer hypothetischen, reibungs- und verlustfreien Labor-Winde hochgezogen, sondern durch Auftrieb. 
 

Stell Deine Rechnung mal Hubschrauberpiloten vor und erklär denen, wieviel Leistungsüberschuss die doch so hätten …. vor allem im Schwebeflug, da brauchts dann ja gar keine Kwatt/h weil nichts angehoben wird. …

 

lg micha

 

 

PS : Meine Meinung noch zum Thema Flugauto :

 

Man muss nur in die Natur sehen um zu erkennen, dass es sehr selten ist, dass ein Vogel der fliegen kann, schnell laufen, bzw ein guter Läufer ( Löwe ), gut fliegen kann. Diese Kombination scheitert an grundlegenden Dingen und die Technik kann da nicht vorbeizaubern. Die Kombination ist vom Grundsatz nicht dazu geeignet, Erfolg zu haben. 

Bearbeitet 31. Januar 2022 von simones

[mrueedi]

vor 14 Minuten schrieb simones:

Die 1.1 Tonnen werden aber nicht von einer hypothetischen, reibungs- und verlustfreien Labor-Winde hochgezogen, sondern durch Auftrieb. 

Das ist schon klar. Meine Antwort bezieht sich strikt auf das von Cosy erwähnte Aufbringen der potentiellen Energie (also nur genau auf diesen Teilbereich der Gesamtenegiebetrachtung).

[Frank Holly Lake]

Das Auto ist weit weg von einer Serienzulassung. Es hat lediglich eine Experimentalzulassung .

 

Quelle:

https://www.aerokurier.de/motorflug/aircar-experimentalzulassung-fuer-das-fliegende-auto/

 

Das slowakische Unternehmen Klein Vision hat für sein AirCar – ein futuristisch anmutendes fliegendes Auto im Sportwagen-Design – die Zulassung erhalten. Das verwendete Buzzword "EASA" rief so manche Medien hektisch auf den Plan, die bereits eine europäische Zulassung und eine nahende Massenproduktion fliegender Autos witterten. So titelte beispielsweise t-online.de mit "Flugauto darf in Europa abheben". Auch andere Medien lehnten sich mit ihrer Berichterstattung relativ weit aus dem Fenster.

Worum geht es in der Mitteilung mit dem Titel "Fliegendes Auto zertifiziert zum Fliegen – Luftfahrtbehörde erteilt Lufttüchtigkeitszeugnis für das AirCar"? Wörtlich heißt es:

"AirCar, das duale Auto-Flugzeug-Fahrzeug, hat von der slowakischen Verkehrsbehörde das offizielle Lufttüchtigkeitszertifikat erhalten, nachdem es 70 Stunden strenge Flugtests gemäß den Standards der Europäischen Agentur für Flugsicherheit (EASA) mit über 200 Starts und Landungen erfolgreich absolviert hat." Ein achtköpfiges Team von Fachleuten habe mehr als 100.000 Stunden in das Projekt investiert. Erwähnt werden Konstruktionszeichnungen, mathematische Modelle, Windkanaltests, ein 1:1-Konstruktionsprototyp mit 15-kW-Elektromotor und schließlich der jetzt zugelassene, 1000 Kilogramm schwere zweisitzige Prototyp mit einem 1,6-Liter-BMW-Motor unter der – ja was eigentlich? – Cowling oder Motorhaube.

"Die AirCar-Zertifizierung öffnet die Tür für die Massenproduktion von sehr effizienten fliegenden Autos. Sie ist offiziell und die endgültige Bestätigung unserer Fähigkeit, den Mittelstreckenverkehr für immer zu verändern", sagt Professor Stefan Klein, Erfinder, Leiter des Entwicklungsteams und Testpilot in der Mitteilung. Anton Zajac, der Mitbegründer des Projekts, fügt hinzu:

"Vor 50 Jahren war das Auto der Inbegriff von Freiheit. AirCar erweitert diese Grenzen, indem es uns in die nächste Dimension bringt, wo die Straße auf den Himmel trifft."

Auch ein Statement der slowakischen Behörde findet sich in der Mitteilung. "Die Verkehrsbehörde hat alle Phasen der einzigartigen AirCar-Entwicklung seit ihrem Start im Jahr 2017 sorgfältig überwacht. Die Verkehrssicherheit hat für uns höchste Priorität. AirCar kombiniert Top-Innovationen mit Sicherheitsmaßnahmen, die den EASA-Standards entsprechen. Es definiert eine neue Kategorie eines Sportwagens und eines zuverlässigen Flugzeugs. Seine Zertifizierung war eine herausfordernde und faszinierende Aufgabe", wird René Molnár, Direktor der Abteilung für Zivilluftfahrt bei der Verkehrsbehörde der Slowakei, zitiert.

Schließlich gibt es einen Ausblick in die Zukunft: Klein Vision habe bereits die Tests eines neuen leistungsstarken, leichten und effizienten Flugmotors von ADEPT Airmotive abgeschlossen und die Zeichnungen und technischen Berechnungen für das kommende Monocoque-Modell mit Verstellpropeller fertiggestellt. So sollen Geschwindigkeiten von mehr als 300 km/h und eine Reichweite von 1000 Kilometern erreicht werden. Das neue Serienmodell soll in zwölf Monaten zertifiziert werden.

Via Straße von Zuhause zum Flugplatz - eine schöne Vision, die aber angesichts der Herausforderungen einer doppelten Zulassung für Luft und Straße unwahrscheinlich ist.

 

Viele offene Fragen

Unterm Strich lässt die Pressemitteilung mehr Fragen offen als sie beantwortet. Dazu zur Einordnung zunächst ein Blick in die Vergangenheit. Gründer Stefan Klein ist kein Unbekannter, wenn es um fliegende Autos geht. Laut seiner Vita auf der Website von Klein Vision arbeitet er seit 1989 an fliegenden Autos – unter anderem trat er im Zusammenhang mit dem AeroMobil in Erscheinung, hat diesem Projekt aber vor einigen Jahren den Rücken gekehrt. Ein Meilenstein in der Entwicklung seines AirCar war der erste Flug zwischen zwei Städten. Am 28. Juni 2021 flog das Vehikel in 35 Minuten von Nitra nach Bratislava. Klein Vision plant neben dem Zweisitzer auch einen Viersitzer, eine zweimotorige Version und einen Ableger als Amphibium.

Wer sich ein wenig mit der Luftfahrt und ihren strengen Zulassungsbestimmungen beschäftigt hat, dem dürfte einleuchten, dass 70 Stunden Flugerprobung nicht ansatzweise genügen, um ein Luftfahrzeug nach den Standards der EASA-Vorschriften zu zertifizieren. Dass die Zulassung von der slowakischen Behörde erteilt wurde, wirft weitere Fragen auf. Für ein UL ist das AirCar – der Hersteller nennt 1000 Kilogramm Abflugmasse – zu schwer. Gibt es andere nationale Zulassungen abseits der EASA-Bestimmungen? Welcher Motor erfüllt gleichermaßen die Anforderungen für den Betrieb in der Luft wie auf der Straße?

Ebenso offen erscheint uns die Frage nach einer Zulassung auf der Straße. Kann ein fliegendes Auto die Anforderungen an ein bodengebundenes Auto erfüllen? Was mit Abgasnormen und Sicherheitsfeatures? Zudem suggeriert die Erfindung eines fliegenden Autos, dass man dem Stau einfach davonfliegen könne. Der hierzulande geltende Flugplatzzwang bleibt bei dieser Vision außen vor.
Nachgefragt beim Entwickler

Offene Antworten auf die Fragen der aerokurier-Redaktion hat uns Mitbegründer Anton Zajac gegeben. Zur Zulassung schreibt er: "AirCar erhielt das Lufttüchtigkeitszeugnis in der experimentellen Kategorie auf der Grundlage der Verordnung (EU) 2018/1139 Anhang I, Punkt 1(b) & Punkt 1(c). Das MTOW von AirCar beträgt 1000 kg (es handelt sich also nicht um ein UL). Aeromobil war eine frühere Generation der Erfindungen von Professor Klein. AirCar ist ein völlig neues Design und ein patentierter Transformationsprozess, der in der neuen Firma Klein Vision (die zusammen mit Anton Zajac gegründet wurde) entwickelt wurde." Ob diese Zertifikat die Grundlage für eine spätere Serienfertigung sein kann, können wir noch nicht abschließend beantworten.

Zum Betrieb auf der Straße schreibt er: "Wir haben ein spezielles Nummernschild, um das AirCar in der Slowakei zu fahren. Wir werden das Fahrzeug für den Pkw-Betrieb unter der Kategorie M1 (Special Purpose Vehicle) beantragen und zertifizieren lassen." Unsere Recherchen haben ergeben, dass die Kategorie M1 Wohnmobile, Kranken- und Leichenwagen sowie bewaffnete Fahrzeuge beinhaltet. Crashtests seien dafür nicht erforderlich, informiert Klein Vision.

Beim Motor erläutert Zajac, dass im Prototyp ein Vierzylinder von BMW mit 1,6 Litern Hubraum und 140 PS (103 kW) verbaut ist. Später soll ein Luftfahrtantrieb des in der Pressemeldung erwähnten Herstellers ADEPT installiert werden. Der Sechszylinder soll 280 PS (206 kW) leisten und die Anforderungen an den Schadstoffausstoß erfüllen.

 

Fliegende Autos und missverständliche Kommunikation

Wir hielten es für angemessen, dem Hersteller einige Fragen zu stellen, bevor wir auf den Zug der euphorischen Berichterstattung aufspringen. Damit möchten wir das AirCar keineswegs schlecht reden. Im Gegenteil: Das, was auf der Website in den Videos zu sehen ist, sieht nach einer fantastischen Ingenieursleistung aus, die optisch auch noch sehr ansprechend verpackt ist. Dennoch wäre eine von Anfang an weniger missverständliche Kommunikation hilfreich gewesen. Warum rühmt sich ein Hersteller damit, eine Flugerprobung nach EASA-Standards durchgeführt zu haben, wenn am Ende "nur" eine nationale Experimental-Erlaubnis steht? Missverständnisse sind programmiert. Eigenlob gehört zwar zum Geschäft, aber es hilft ja nicht mal dem Hersteller, sich mit fremden Federn zu schmücken.
Fazit

Dass fliegende Autos ihre Tücken haben, hat bereits die Geschichte gezeigt. So ist im EAA-Museum in Oshkosh das Taylor Aerocar aus dem Jahr 1949 zu sehen... Viele Jahre und zahllose Entwürfe später tauchte 2006 Terrafugia auf und verschwand wieder. Jetzt ist es das AirCar. Die Idee ist alt, die Erfolge sind überschaubar. Vielleicht ändert sich das ja. Wir drücken alle Daumen und freuen uns über die Einladung zum Probeflug für einen Fahr- und Flugbericht.

 

Grüße Frank

[cosy]

On 1/31/2022 at 4:43 PM, mrueedi said:

Um 1100Kg 1000m anzuheben braucht es 3KWh. Ein typischer Automotor mit einem spezifischen Verbrauch von 200-300 g/KWh verbraucht dazu gerade mal ein wenig mehr als einen halben Liter. Ich bezweifle, dass das Aufbringen der potentiellen Energie gross ins Gewicht fällt.

Das hast Du jetzt aber etwas anders aufgefasst als ich. ERstmal ist 1100 kg die Leermasse ohne Insassen und ohne Treibstoff. Du brauchst Steigleistung für die Steigzeit. Um 3000 ft mit 1500 kg MTOM  zu steigen brauchst Du bei voller Leistung bei diesem Gefährt mindestens 12- eher 20 Minuten.  Der Unterschied ist die Vertikalgeschwindigkeit (=Gewinn an Höhe, eben m+g+h), die Du zur Horizontalgeschwindigkeit (Eu=1/2/rho*V^3) hinzukommt. Und den Extra-Auftrieb erzeugen, damit man netto steigt, das kostet auch Verluste.

Schliesslich sollte etwa sowas rauskommen: Eu= P(SQR[(2/rho)*P/S}* SQR(Cx^2/Cz^3), wobei rho die Luftdichte ist, P die Masse, S die Auftrieb erzeugende Fläche Cx zbd Cz die Vektorgrössen gemäss Polare...

Bearbeitet 4. Februar 2022 von cosy

[cosy]

Ich hab dein Posting mrueedi nochmal durchgelesen. Ich sehe jetzt auch,  wo das Verständnisproblem ist.

 

Die pot. Energie habe ich erwähnt, ja. Was man aber beim Fliegen wirklich an Arbeit (oder eben Leistung) aufbringen muss, ist das:

Stell Dir vor, Dein (abstraktes) Fluggerät sei ein Jetpack oder besser ein einfacher Propeller, der nach oben zeigt mit einem Motor dran.

Um auf einer Höhe zu verharren, ist m*g notwendig, somit muss die Eigenmasse mit 9.81 m/s^2 dauernd richtung Himmel beschleunigt werden, sonst ist man tot. (dieser Teil der Leistung muss der Autofahrer nicht aufbringen, sie wird gratis von der Mutter Erde als "virtuelle Gegenkraft" zur Erdanziehungskraft bereitgestellt).

Wenn Du nun mit konstant 2 m/s 1000m höher steigen willst, musst Du noch diese Energie zusätzlich aufbringen.  Dazu muss die schon angesprochene Lageenergie aufgebracht werden.

Wenn das schnell geschiehen soll, braucht es mehr leistung als wenn das langsam geschiehen soll. Die Zunahme an notwendiger Leistung ist nicht linear.

Hinzukommen noch all die Verluste - oder ein Gesamtwirkungsgrad der Einrichtung. Die Verluste werden etwa quadratisch grösser mit zunehmender Eigengeschwindigkeit.

 

Cosy

[cosy]

1 hour ago, Frank Holly Lake said:

Warum rühmt sich ein Hersteller damit, eine Flugerprobung nach EASA-Standards durchgeführt zu haben, wenn am Ende "nur" eine nationale Experimental-Erlaubnis steht? Missverständnisse sind programmiert. Eigenlob gehört zwar zum Geschäft, aber es hilft ja nicht mal dem Hersteller, sich mit fremden Federn zu schmücken.

Ich hab das so verstanden, dass sie grad in den Erprobungsflügen sind.

Somit haben sie vermutlich die Bauprüfung für einen Prototypen hinter sich , und dürfen ihn ohne PAX max. 30km im Umkreis um einen Flugplatz bewegen (oder so ähnlich). Wenn sie dann die 25..50h Flugaufzeichnung mit Auswertung abgeliefert haben, können Sie das Flugerprobungspramm fortsetzen, resp. richtige Flugerprobung starten.

Cosy

[mrueedi]

Am 5.2.2022 um 00:43 schrieb cosy:

(dieser Teil der Leistung muss der Autofahrer nicht aufbringen, sie wird gratis von der Mutter Erde als "virtuelle Gegenkraft" zur Erdanziehungskraft bereitgestellt)

Diesen Teil muss der Flugzeugmotor auch nicht aufbringen. Der Auftrieb kommt von den Tragflächen. Der Motor muss nur die Tragflächen durch die Luftmasse ziehen.

 

Da Lift bei einer Tragfläche viel grösser als Drag ist (nämlich L/D), braucht es für das Heben des Eigengewichts auf ein höheres potentielles Niveau näherungsweise bloss die gleiche Leistung, wie wenn man das Gewicht eine Rampe hochziehen müsste.

[cosy]

4 hours ago, mrueedi said:

Diesen Teil muss der Flugzeugmotor auch nicht aufbringen. Der Auftrieb kommt von den Tragflächen. Der Motor muss nur die Tragflächen durch die Luftmasse ziehen.

Von nichts kommt nichts.

Auftrieb entsteht durch gar nichts ohne Leistung reinzustecken. Diese Diskussion wird mir nun etwas zu schräg. Schau Dir doch sonst die beiden Modelle an , wie man den Effekt erklären kann: nach Bernoulli (so lehrt man meistens in der Kanti und in anderen verkorksten Anstalten- ich halte dieses Modell als unpassend bis ungeeignet ) oder nach Newton.

 

Mein very-short-Beispiel nach dem newtonschen Modell:

1. Stell Dir ein Heli vor, der stationär in der Luft schwebt

2.Seine Masse wird stetig von Mutter Erde richtung 'Unten' beschleunigt mit etwa 10 m/s²

3. Um dieser Kraft zu widerstehen, muss er stetig mit seinem 'Föhn' eine Luftmenge nach unten werfen, welche der gleichen Kraftwirkung von Mutter Erde entspricht,

4. das resultat ist, dass er - angenommen er erreicht eine Beschleunigungswirkung von 10m/s², Luft im Gewicht  seiner Flugmasse befördern muss . Wenn die Föhnwirkung stärker ist, eben proportional weniger , oder umgekehrt.

5. Da Helikopter nicht wirklich effizient sind , wird der notwendige Massenstrom aber höher sein, als das Gewichtsäquivalent

 

Beim Flügel des Flugautos sehe ich darin ein miserabler Gleiter, vermutlich 1:4, höchstens.. Da wird die Leistung, die notwendig ist, um den Downwash am Flügel hinzukriegen wohl sehr hoch sein. Schon nicht 1:1.x wie beim Heli, aber frustrierend hoch trotzdem.

 

Du bist Modellflieger. Orientiere Dich mal über die notwendigen Faktoren, die notwendig sind, um einen Windkanalversuch mit Modellen und tiefen Strömungsgeschwindkigkeiten auf real fliegendes Zeugs umzurechen. Das geht nicht linear!

 

Cosy

Bearbeitet 6. Februar 2022 von cosy

[Heiri_M]

vor 17 Stunden schrieb mrueedi:

 

Da Lift bei einer Tragfläche viel grösser als Drag ist (nämlich L/D), braucht es für das Heben des Eigengewichts auf ein höheres potentielles Niveau näherungsweise bloss die gleiche Leistung, wie wenn man das Gewicht eine Rampe hochziehen müsste.

Ist es nicht so, dass für das Heben des Gewichtes auf unserer Erde (z.B. 100 kg) auf ein höheres Niveau (100 m) immer die gleiche Energie benötig wird, ganz egal wie dies geschieht? Wenn ich richtig gerechnet habe, etwa knapp 30 Wh.

Und wenn das innert 1 Minute geschehen soll, braucht es eine Leistung von ca. 1.6 kW. Bernoulli hin oder her. Liege ich da richtig?

 

[Andi Rotorchopf]

Salü Zäme,

 

vor 12 Stunden schrieb cosy:

Mein very-short-Beispiel nach dem newtonschen Modell:

1. Stell Dir ein Heli vor, der stationär in der Luft schwebt

2.Seine Masse wird stetig von Mutter Erde richtung 'Unten' beschleunigt mit etwa 10 m/s²

3. Um dieser Kraft zu widerstehen, muss er stetig mit seinem 'Föhn' eine Luftmenge nach unten werfen, welche der gleichen Kraftwirkung von Mutter Erde entspricht,

4. das resultat ist, dass er - angenommen er erreicht eine Beschleunigungswirkung von 10m/s², Luft im Gewicht  seiner Flugmasse befördern muss . Wenn die Föhnwirkung stärker ist, eben proportional weniger , oder umgekehrt.

5. Da Helikopter nicht wirklich effizient sind , wird der notwendige Massenstrom aber höher sein, als das Gewichtsäquivalent

 

 

Rechnen wir das mal so durch: Ein Jet-ranger hat 1452kg MTOM mal die 9.81m/s² ergibt 14244N. somit müsste man 1kg Luft auf 14244m/s beschleunigen, oder 10kg Luft auf 1424.4 m/s usw. dann sollte der Heli abheben; das wäre so wenn ich eine Gaspropulsion hätte. Raketenschub, Strahltriebwerk oder Turbofan. (F-35 senkrechtstarter oder Harrier oder Saturn V).

 

Der Hubschrauber hebt aber erst ab wenn seine Rotorblätter einen Auftrieb von 1453kg erzeugen. Optimal wäre natürlich, wenn die Atmosphäre stehen bleiben würde a. Aber da hat Newton (actio = reactio) sein Fuss drinnen und die Luft strömt weg. Ha, wenn ich in Bodennähe bin, dann bremst der Boden das Abströmen und der Heli braucht weniger Leistung um den Auftrieb zu erzeugen b. HIGE (Hover In Ground Effect)

Beim Schwebeflug ausserhalb des Bodeneffekts HOGE(Hover out of Ground Effect) erzeuge ich soviel schädlichen Abwind (downwash), welche mit zugeben von Einstellwinkel und Motorleistung überwindet werden muss C.

 

a: Einstellwinkel = Anstellwinkel  +2° (Annahme)

b: Einstellwinkel +4° /Anstellwinkel +2°

C Einstellwinkel +8° /Anstellwinkel +2°

 

Die Antriebskraft wirkt in der Rotorebene, somit ist mit jedem Grad Einstellwinkelerhöhung (um den gleichen Anstellwinkel zu behalten) ein überproportionaler Leistungsbedarf vonnöten.

 

Da kannst Du die Formel bezüglich ineffektivität eines Turboprop mit zunehmender Geschwindigkeit im anderen Thread hernehmen, und 90° drehen.

Dazu kommt noch die eigene Anströmung am Rumpf...

 

Wenn dann Fahrt aufgenommen wird und man den Downwash hinter sich lässt, so kann die Leistung reduziert und/ oder in Speed umgesetzt werden.

 

Gruess Andi

 

P.S. Ich habe in der Ausbildung nie verstanden, was die Strahltheorie in der Hubschrauberaerodynamik zu suchen hatte...

        irgendwie andere Baustelle...