Solar UAV - PHOENIX

Εμπνευσμένο από το όραμα της προηγούμενης γενιάς μελών, το Aeronautics παρουσιάζει τη σχεδίαση ενός πρωτοποριακού μη επανδρωμένου αεροχήματος (UAV). Το συγκεκριμένο UAV θα τροφοδοτείται από ηλιακή ακτινοβολία με τη χρήση ηλιακών panels, με κύριους στόχους του την παρακολούθηση δασικών περιοχών για κίνδυνο πυρκαγιάς, την πρόβλεψη κατεύθυνσής της και την εναέρια παρατήρηση περιοχών με υψηλό κίνδυνο αναζωπυρώσεων.  Είναι η πρώτη φορά που το Aeronautics προχωρά στη σχεδίαση ενός αεροχήματος πέρα από τα όρια της υπάρχουσας γνώσης του και των περιορισμών ενός διαγωνισμού. Για αυτό το λόγο και για να πετύχουμε τους στόχους μας, τα υποσυστήματα του project πρέπει να επεκταθούν σε νέες σχεδιαστικές μεθόδους, σε μία προσπάθεια να αντιμετωπίσουν τις προκλήσεις που θα προκύψουν.

AEOLUS

Σίγουρα έχετε ακούσει για το αεροσκάφος μας AEOLUS, με το οποίο θα διαγωνιστούμε στον επερχόμενο διαγωνισμό Air Cargo Challenge (ACC) στο Μόναχο τον Ιούνιο του 2022. Η προσπάθεια της ομάδας μας ήταν να σχεδιάσουμε και να κατασκευάσουμε ένα UAV με ηλεκτρικό σύστημα πρόωσης που να ακολουθεί όλες τις οδηγίες και τους περιορισμούς του διαγωνισμού.Το ωφέλιμο φορτίο αποτελείται από έναν αριθμό προσομοιωμένων σάκων αίματος 300g , σύμφωνα με το προβλεπόμενο σχέδιο, θα μεταφέρεται σε λιγότερο από 180 δευτερόλεπτα για τη μέγιστη δυνατή απόσταση. Η κύρια πτυχή της αποστολής μας είναι η μελέτη του φαινομένου του sloshing και η ελαχιστοποίηση των επιπτώσεών του. Μέχρι στιγμής η διαδικασία σχεδιασμού έχει πραγματοποιηθεί με επιτυχία από την ομάδα μας σε χρονικό διάστημα οκτώ μηνών και σύντομα πρόκειται να εισέλθουμε στις φάσεις κατασκευής και λεπτομερούς σχεδιασμού.

ANEMONE

Η Anemone είναι το μη επανδρωμένο αεροσκάφος (UAV) που βρίσκεται υπό κατασκευή αυτόν τον καιρό από τα νέα μέλη του project. Το αεροσκάφος αυτό θα φέρει αισθητήρες και ηλεκτρονικά συστήματα για να παίρνει μετρήσεις κατά τη διάρκεια της πτήσης, όπως η ταχύτητα, η επιτάχυνση, η θέση, το υψόμετρο και η πίεση. Αυτά τα δεδομένα είναι σημαντικά για τη σχεδίαση μελλοντικών αεροχημάτων έτσι ώστε οι υποομάδες Aerodynamics Design και Structural να έχουν περισσότερες πληροφορίες που θα τους βοηθήσουν στην βελτιστοποίηση των επιδόσεων. Η Anemone πρέπει να πετύχει συγκεκριμένη διάρκεια πτήσης έτσι ώστε να συλλέξει αυτά τα δεδομένα.

Τεχνικά χαρακτηριστικά:

  • Εκπέτασμα: 2.00 m
  • Εμβαδό πτέρυγας: 0.392 m2
  • Aspect Ratio (AR): 10.20
  • Αεροτομή: NACA 6413
  • Μήκος: 1.30 m
  • Μοντέλο μπαταρίας: Joker 3542-5.5 V3 (940)
  • Προπέλα: APC Electric 9×7
  • Ισχύς: 360 W
  • Βάρος χωρίς φορτίο: 2.4 kg
  • Βάρος μέγιστου φορτίου: 1.2 kg
  • Μέγιστο συνολικό Βάρος: 3.6 Kg
  • Ταχύτητα πτήσης: 12 m/s
  • Ταχύτητας απώλειας στήριξης: 8 m/s
  • Πρώτη πτήση: 25/09/2021
  • Διαμόρφωση ουράς: T-tail

AURORA

Η Aurora είναι ένα μη επανδρωμένο αερόχημα τύπου glider, το οποίο σχεδιάστηκε και κατασκευάστηκε για τη συμμετοχή στο διαγωνισμό Air Cargo Challenge (ACC) το 2019 στην Στουτγκάρδη, μαζί με το αερόχημα “Nephele III”. Η Aurora έχει aft conventional tail, η οποία είναι ελαφριά και εύκολη στην κατασκευή. Η πτέρυγά της έχει υψηλό aspect ratio, το οποίο βοηθά στην επίτευξη υψηλής ταχύτητας πτήσης (η μέγιστη είναι 102 χλμ / ώρα). Η άτρακτος σε σχήμα σωλήνα μειώνει το βάρος ανά μέτρο και κάνει ευκολότερη την αποθήκευση στο κουτί μεταφοράς. Το cargo bay είναι τοποθετημένο κάτω από την άτρακτο.

Η Aurora κατέκτησε την 10η θέση του διαγωνισμού.

Τεχνικά χαρακτηριστικά:

  • Εκπέτασμα: 4.16 m
  • Εμβαδό πτέρυγας: 1.04 m2
  • Aspect Ratio (AR): 16.64
  • Αεροτομή: NACA 4413
  • Μήκος: 2.12 m
  • Μοντέλο μπαταρίας: AXI Gold 2826/10
  • Προπέλα: Aeronaut Cam Carbon Light 12×7
  • Ισχύς: 740 W
  • Βάρος χωρίς φορτίο: 3.9 kg
  • Βάρος μέγιστου φορτίου: 6.5 kg
  • Μέγιστο συνολικό βάρος: 10.4 kg
  • Ταχύτητα πτήσης: 18 m/s
  • Ταχύτητα απώλειας στήριξης: 11.25 m/s
  • Πρώτη πτήση: 25/05/2019
  • Διαμόρφωση ουράς: Aft conventional tail (κλασικού τύπου στο οπίσθιο τμήμα του αεροχήματος)

NEPHELE III

Η Nephele III συμμετείχε επίσης στον διαγωνισμό ACC 2019, μαζί με την Aurora. Η άτρακτός της έχει επίσης σωληνοειδές σχήμα, αλλά το cargo bay της (περιοχή φορτίου) είναι τοποθετημένο κάτω από την πτέρυγα, διαμόρφωση η οποία μειώνει την οπισθέλκουσα και αυξάνει την σταθερότητα. Χρησιμοποιήθηκε διαμόρφωση tail dragger (σύστημα προσγείωσης στο εμπρόσθιο τμήμα και στην περιοχή της ουράς) έτσι ώστε να επιτευχθεί μέγιστη καθαρότητα εδάφους της προπέλας και ασφαλής προσγείωση. Ο κινητήρας είναι τοποθετημένος στο μπροστινό μέρος για καλύτερη αποτελεσματικότητα της προπέλας. Η διαμόρφωση της ουράς τύπου V βοηθάει στη μείωση της οπισθέλκουσας αλληλεπίδρασης.

H Nephele III κατέκτησε την 12η θέση του διαγωνισμού.

Τεχνικά χαρακτηριστικά:

  • Εκπέτασμα: 2.65 m
  • Εμβαδό πτέρυγας: 1.015 m2
  • Aspect Ratio (AR): 6.919
  • Αεροτομή: S1210
  • Μήκος: 2.12 m
  • Μοντέλο μπαταρίας: AXI Gold 2826/10
  • Προπέλα: Aeronaut Cam Carbon Light 12×7
  • Ισχύς: 740 W
  • Βάρος χωρίς φορτίο: 3.5 kg
  • Βάρος μέγιστου φορτίου: 6 kg
  • Μέγιστο συνολικό βάρος: 9.5 kg
  • Ταχύτητα πτήσης: 14 m/s
  • Ταχύτητα απώλειας στήριξης: 8.95 m/s
  • Πρώτη πτήση: 11/07/2019
  • Διαμόρφωση ουράς: τύπου V-tail

NEPHELE II

Η Nephele II είναι το αερόχημα που σχεδιάστηκε και κατασκευάστηκε την πρώτη φορά που η ομάδα μας συμμετείχε στον διαγωνισμό Air Cargo Challenge, όταν αυτός πραγματοποιήθηκε στο Ζάγκρεμπ της Κροατίας το 2017. Η Nephele II είναι ένα υβριδικό balsa – CFRP αεροσκάφος, το οποίο περιλαμβάνει διαμόρφωση μειωμένου βάρους, υψηλής άντωσης και μειωμένου κόστους. Η σωληνοειδής άτρακτος, διαμόρφωση ουράς V-tail και το tractor design της ενίσχυσαν το performance και βοήθησαν την ομάδα να φτάσει στη 12η θέση του διαγωνισμού. Το UAV είχε μία πτώση κατά τη διάρκεια του διαγωνισμού, αλλά επιδιορθώθηκε πλήρως μέσα σε 2 ώρες.

Τεχνικά χαρακτηριστικά:

  • Εκπέτασμα: 2.8 m
  • Εμβαδό πτέρυγας: 1.23 m2
  • Aspect Ratio (AR): 6.374
  • Αεροτομή: S1210
  • Μήκος: 2.67 m
  • Μοντέλο μπαταρίας: AXI Gold 2826/10
  • Προπέλα: APC 13×7 Sport
  • Ισχύς: 740 W
  • Βάρος χωρίς φορτίο: 3.6 kg
  • Βάρος μέγιστου φορτίου: 6 kg
  • Μέγιστο συνολικό βάρος: 9.6 kg
  • Ταχύτητα πτήσης: 13 m/s
  • Ταχύτητα απώλειας στήριξης: 8.6 m/s
  • Πρώτη πτήση: 02/08/2017
  • Διαμόρφωση ουράς: V-tail

NEPHELE I

Η Nephele I είναι το αερόχημα που σχεδιάστηκε αρχικά για τον διαγωνισμό ACC 2017, αλλά ποτέ δεν συμμετείχε σε αυτόν. Αυτό που συμμετείχε ήταν η βελτιωμένη της έκδοση, Nephele II. Η Nephele I σχεδιάστηκε για υψηλή δυνατότητα επιδιόρθωσης και κατασκευάστηκε με υλικά χαμηλού κόστους. Για αυτόν τον λόγο όλα τα μέρη κατασκευάστηκαν στο χέρι από μέλη της ομάδας. Η πρώτη της πτήση ήταν τον Φεβρουάριο του 2017, και πέταξε συνολικά δύο φορές.

Η εμπειρία και οι γνώσεις που απέκτησε η ομάδα από την μελέτη και την κατασκευή αυτού του αεροσκάφους ήταν πολύτιμες, και βοήθησαν στην επιτυχή κατασκευή της Nephele II και των επόμενων UAVs.

Τεχνικά χαρακτηριστικά:

  • Εκπέτασμα: 2.42 m
  • Εμβαδό πτέρυγας: 1 m2
  • Aspect Ratio (AR): 5.856
  • Αεροτομή: S1223
  • Μήκος: 2 m
  • Μοντέλο μπαταρίας: AXI Gold 2826/10
  • Προπέλα: APC 13×7 Sport
  • Ισχύς: 740 W
  • Βάρος χωρίς φορτίο: 5.3 kg
  • Βάρος μέγιστου φορτίου: 2 kg
  • Μέγιστο συνολικό βάρος: 7.3 kg
  • Ταχύτητα πτήσης: 12 m/s
  • Ταχύτητα απώλειας στήριξης: 9 m/s
  • Πρώτη πτήση: 17/02/2017
  • Διαμόρφωση ουράς: Aft conventional tail (κλασικού τύπου στο οπίσθιο τμήμα του αεροχήματος))