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Airbus Zephyr
Airbus Zephyr Artists Impression.jpg
La impresión de un artista del UAV
Papel Aeronaves no tripuladas de gran altitud y larga duración
origen nacionalReino Unido
Grupo de diseñoinicialmente Qinetiq , ahora Airbus Defence and Space
Introducción2017
Estado4 en construcción, 3 en servicio
Número construido3

El Airbus Zephyr es una serie de UAV ligeros que funcionan con energía solar .

Desarrollo [ editar ]

El Zephyr fue diseñado y construido originalmente en 2003 por el contratista de Defensa británico , QinetiQ . [1]

En una demostración de 2008 para el ejército de los EE. UU., Una versión a menor escala del Zephyr (Zephyr 6) superó el récord mundial oficial de vuelo no tripulado de mayor duración, sin embargo, su vuelo de 82 horas a una altitud de 61,000 pies (19,000 m ) no estableció un récord oficial porque los funcionarios de la FAI no participaron en el vuelo. [2]

El Zephyr 7 tiene el récord oficial de resistencia para un vehículo aéreo no tripulado y sin repostar con su vuelo del 9 al 23 de julio de 2010, con una duración de 336 horas, 22 minutos y 8 segundos (es decir, 14 días, 22 min, 8 s). También podría permanecer en el aire durante meses gracias a sus células solares y baterías recargables. [3] [4] [5]

Las reclamaciones récord han sido verificadas por la Fédération Aéronautique Internationale (FAI) tanto para la duración [4] como para la altitud, a 21.562 metros. Duplicó con creces el récord de resistencia anterior para vuelos no tripulados. [6] [7] [8]

El sistema Zephyr se vendió a EADS Astrium (ahora Airbus Defence and Space ) en marzo de 2013, donde se volvió a volar con éxito como parte del programa High Altitude Pseudo-Satellite (HAPS). [9] [10]

En 2014 voló durante 11 días en invierno, [11] y luego cerca del espacio aéreo civil. [12]

En noviembre de 2015, en la Cámara de los Comunes , el primer ministro británico, David Cameron, presentó planes durante la Revisión de Seguridad y Defensa Estratégica de 2015 , para mejorar aún más la capacidad de inteligencia, vigilancia y reconocimiento (ISTAR) de Gran Bretaña . En el discurso, declaró que el Reino Unido iba a desplegar un "avión no tripulado de diseño británico que volará al borde de la atmósfera terrestre y nos permitirá monitorear a nuestros adversarios durante semanas, proporcionando inteligencia crítica para nuestras fuerzas armadas". En febrero de 2016 se informó de la compra de dos Zephyr-8. [13] En agosto de 2016, el Ministerio de Defensa confirmó la compra de una tercera plataforma Zephyr-8. [14]

En el verano de 2018 para su primer vuelo desde Arizona, el Zephyr S permaneció en el aire durante 25 días 23h 57min, casi el doble que el vuelo récord anterior de 14 días establecido por su predecesor. [15] Se usó Amprius baterías de iones de litio con silicio de nanocables ánodos para un 435 Wh / kg de energía específica a partir de 300-320 Wh / kg para ánodos de grafito convencionales. [16] Las láminas de células solares GaAs de elevación epitaxial de unión múltiple (ELO) metamórfica invertida (IMM) de alta eficiencia, ligeras y flexibles fabricadas por MicroLink Devices proporcionaron energía solar con potencias específicas superiores a 1.500 W / kg y potencias de área superiores a 350 W / m 2 . [17]

Además de Zephyr 8, también conocido como Zephyr S, se han programado pruebas de vuelo a gran escala para una variante Zephyr T de doble cola en 2018 con el objetivo de proporcionar una capacidad de comunicaciones y vigilancia marítima. [18]

Diseño [ editar ]

El Zephyr 6 está construido con fibra de carbono y utiliza la luz solar para cargar una batería de litio y azufre durante el día, que alimenta la aeronave durante la noche. La aeronave ha sido diseñada para su uso en retransmisiones de observación y comunicaciones. [19]

El vehículo puede circular sobre un área en particular durante períodos prolongados, con especial énfasis en sus posibles aplicaciones civiles y militares como plataforma de comunicaciones y observación de la Tierra. Durante el día, Zephyr usa sus células solares distribuidas en sus alas para recargar baterías de litio y azufre de alta potencia y accionar dos hélices. Por la noche, la energía almacenada en las baterías es suficiente para mantener a Zephyr en el cielo. Las baterías de litio azufre son suministradas por Sion, y la primera versión tenía una capacidad de batería de 3 kW · h. [20] [21]

El Zephyr 7 era más grande con 53 kg [22] y capaz de alcanzar una altitud máxima entre 65.000 y 70.000 pies, [23] requirió cinco tripulantes de tierra para el lanzamiento, a diferencia de los tres previos para el Zephyr 6. [24]

El Zephyr 8 tendrá aproximadamente 24 kg de baterías y una carga útil de 5 kg, [13] y será un 30% más ligero y llevará un 50% más de baterías que el Zephyr 7. [25] Tiene una envergadura de 28 metros.

Especificaciones [ editar ]

ModeloZephyr 6Zephyr 7Zephyr 8 (Zephyr S)
TripulaciónNinguno
Carga útil2,5 kg (5,5 libras)5 kg (11 libras)
Pilas24 kg (53 libras) de iones de litio Amprius
Solar

Tecnología

Silicio amorfoTriple unión

Metamórfico invertido (IMM)

Despegue epitaxial (ELO)

Células solares basadas en GaAs

Lapso22,50 m (73 pies 10 pulgadas)28 m (92 pies)
MTOW53 kg (117 libras)
Motores2 × motor síncrono de imán permanente personalizado de la Universidad de Newcastle
Poder0,45 kW (0,60 hp) cada uno
Crucero30 nudos (56 kilómetros por hora)
Techo21,562 m (70,741 pies)
Resistencia3,4 días14 dias26 días

Accidentes e incidentes [ editar ]

A mayo de 2020 , se han informado dos pérdidas de casco:

  1. Marzo de 2019, Wyndham, WA [26]
  2. 28 de septiembre de 2019, Wyndham, WA, que fue el primer vuelo después del primer incidente en marzo de 2019 [27] [28] [26]

Ver también [ editar ]

  • Pathfinder de la NASA
  • Hasta la vista
  • Proyecto Solar Impulse
  • Buitre (UAV)
  • Air Strato

Notas y referencias [ editar ]

  1. ^ Amos, Jonathan (24 de junio de 2003). "Strato-avión mira hacia adelante" . BBC News . Los ingenieros británicos se están preparando para superar los límites de la tecnología aeronáutica
  2. ^ Amos, Jonathan (24 de agosto de 2008). "El avión solar hace un vuelo récord" . BBC News .
  3. ^ Amos, Jonathan (23 de julio de 2010). " ' Plano eterno' regresa a la Tierra" . BBC News .
  4. ^ a b "Número de identificación de registro FAI 16052" . Fédération Aéronautique Internationale . Archivado desde el original el 4 de abril de 2014 . Consultado el 4 de diciembre de 2012 .
  5. ^ "Drones del Reino Unido para espiar desde la estratosfera | The Times" . The Times . Consultado el 4 de febrero de 2016 .
  6. ^ Hanlon, Mike (23 de julio de 2010). "Aviones no tripulados de energía solar QinetiQ Zephyr para aterrizar después de 14 días en el aire" . GizMag . Consultado el 4 de diciembre de 2012 .
  7. ^ Amos, Jonathan (17 de julio de 2010). "El avión solar Zephyr vuela 7 días sin parar" . BBC News .
  8. ^ Amos, Jonathan (14 de julio de 2010). "Avión solar Zephyr establecido para un vuelo de resistencia récord" . BBC News .
  9. ^ "Primer vuelo de las HAPS solares Zephyr de Astrium" . Airbus . Archivado desde el original el 5 de octubre de 2013 . Consultado el 31 de marzo de 2014 .
  10. ^ "Ministerio de Defensa del Reino Unido realiza un pedido de dos Airbus Zephyr 8 de energía solar" . Airbus . Archivado desde el original el 13 de enero de 2017 . Consultado el 13 de febrero de 2017 .
  11. ^ Tovey, Alan (31 de agosto de 2014). "¿Volar 11 días sin escalas? Eso es un largo recorrido" . Daily Telegraph .
  12. ^ Bellamy, Woodrow III. " Airbus Zephyr demuestra el valor para las operaciones civiles en Oriente Medio " Aviation Today , 1 de octubre de 2014. Consultado: 2 de octubre de 2014.
  13. ^ a b "Ministerio de Defensa para comprar aviones solares de alto vuelo", febrero de 2016
  14. ^ "MOD compra tercer UAV récord" . MOD DEL REINO UNIDO. 17 de agosto de 2016 . Consultado el 17 de agosto de 2016 .
  15. ^ Dan Thisdell (8 de agosto de 2018). "Airbus establece récord de resistencia de vuelo con Zephyr UAV" . Flightglobal .
  16. ^ Graham Warwick (13 de diciembre de 2018). "La batería de Zephyr, que rompe récords, tiene el potencial de eVTOL" . Semana de la aviación y tecnología espacial .
  17. ^ Dispositivos, MicroLink. "Dispositivos MicroLink impulsa el vuelo estratosférico exitoso de Airbus Defence y Space Zephyr S HAPS Solar Aircraft" . www.prnewswire.com . Consultado el 2 de septiembre de 2020 .
  18. ^ "Farnborough 2016: Airbus publica detalles de Zephyr T, describe CONOPS para sistemas" . Janes. 14 de julio de 2016. Archivado desde el original el 25 de agosto de 2016 . Consultado el 31 de agosto de 2016 .
  19. ^ Grupo QinetiQ (14 de septiembre de 2008). "Zephyr - Vehículo aéreo no tripulado (UAV) QinetiQ de gran altitud y larga resistencia (HALE)" . Archivado desde el original el 26 de agosto de 2008.
  20. ^ Grupo QinetiQ (16 de julio de 2010). "El avión no tripulado de energía solar Zephyr de QinetiQ se eleva a nuevos récords mundiales" . Archivado desde el original el 23 de julio de 2010 . Consultado el 17 de agosto de 2010 .
  21. ^ Bush, Steve (28 de septiembre de 2007). "Dentro del avión de energía solar Zephyr de Qinetiq" . Electrónica semanal. Archivado desde el original el 22 de enero de 2013 . Consultado el 4 de diciembre de 2012 .
  22. ^ "Guía de ala a cola a Zephyr, el avión 'eterno'" . BBC News . 23 de julio de 2010.
  23. ^ http://www.defensenews.com/story/defense/air-space/isr/2016/02/17/british-mod-acquires-solar-powered-zephyr-uav/80513364/
  24. ^ Goodier, Rob (07 de julio de 2010). "El avión solar apunta a un nuevo récord: 3 meses en el aire sin piloto ni combustible" . Mecánica popular . Consultado el 4 de diciembre de 2012 .
  25. ^ El Ministerio de Defensa realiza un pedido de dos Airbus Zephyr 8 de energía solar. Febrero de 2016
  26. ^ a b "Investigaciones e informes de seguridad de la aviación: ruptura en vuelo con un vehículo aéreo no tripulado Airbus Zephyr, cerca del aeropuerto Wyndham, Australia Occidental, el 28 de septiembre de 2019" ATSB, 28 de septiembre de 2020. Recuperado: 1 de octubre de 2020.
  27. ^ [1]
  28. ^ "Colisión con terreno que involucra un vehículo aéreo no tripulado Airbus Zephyr, cerca del aeropuerto Wyndham, Australia Occidental el 28 de septiembre de 2019" ATSB, 02 de diciembre de 2019. Recuperado: 24 de diciembre de 2019.

Enlaces externos [ editar ]

  • Página web oficial
  • Ben Sampson (17 de julio de 2018). "El dron persistente de gran altitud Zephyr S podría lograr un vuelo de 100 días durante las pruebas" . Aerospace Testing International .