Solar Stratos: quelques interrogations!

[Gabinger]

Hélas j'ai vendu mon sonet parce-que sinon deux panneaux solaires, un aquarium en guise de casque et le tour est joué je lance une souscription et je vend du rêve.
Ce que me gêne dans ce genre de chose c'est qu'a fixer des "objectifs" d'un tel optimisme (pour rester poli) on fini par discréditer tout le milieu et on brouille les cartes.
Par exemple la pauvre boîte qui va essayer de financer un planneur à motorisation auxiliaire électrique solaire et qui passera derrière les atila de la stratosphère auront bien du mal à être pris au sérieux !

[ramoneur]

Il lui faut 2.5Kw pour maintenir le palier, en montée, j'ai pas vu de chiffres, le manquant c'est la batterie.

J'imagine 2.5 kW pour voler en palier, probablement à la finesse maximale.

Un rapide calcul montre qu'avec une finesse de 50 et une masse de 550kg il faut effectivement 2500 W pour maintenir le palier @ 85 km/h. A puissance nulle la vitesse de chute est 0,47 m/s.

Pour la montée 25 000 m en 7200 secondes c'est à dire 3,47 m/s et avec un avion de 550 kg, cela nécessite 19 kW.

Manifestement la montée ne se fera pas à l'angle de finesse maximale, il faudrait 53 000 secondes soit 14 heures.

[jplandez]

2.5 Kw en palier c'est pour le petit de 300kg, avec une finesse de 30. Le gros, il lui en faudra plus, mais il a plus de surface de capteurs.

[jeromef]

Toutefois, il est escompté une augmentation de 40% de la puissance disponible dans la haute atmosphère ce qui pourrait amener vers 6Kw.
Vu ailleurs aussi, la vitesse aux hautes altitudes est prévue vers 250Km/h.

Certes, le flux incident solaire hors atmosphère (Cs) est de l'ordre de 1400W/m² (mon calcul est basé sur 1000W/m², maximum au niveau du sol en zone intertropicale), on retrouve bien les 40% que tu cites.
Mais la puissance (mécanique) nécessaire au vol en palier s'exprime par:( poids*vitesse)/finesse. elle sera donc beaucoup plus importante à haute altitude (dans le rapport inverse des racines des pressions statiques). Pour la vitesse que tu donnes (250km/h) on sera donc à 2,5* (250/85)= 7.3kW, si on retient la vitesse de finesse max de 85 estimée par ramoneur.

[jeromef]

Il semble que je ne sois pas le seul à avoir eu des doutes: https://wehicles.com/news/SolarStratos_ ... 75297.html

[MonsieurDIDi]

J'ai eu la "chance" de rencontrer le pilote-initiateur du projet il y a quelques mois lors d'une opération qui a laissé un trou de 3000€ dans mon portefeuille (mais ce n'était pas uniquement de sa faute... Détails en MP pour les commères). N'étant donc pas objectif et afin d'éviter un (autre) procès à l'admin je ne qualifierai pas l'homme, mais ce qui est certain c'est qu'il croit en son projet et a une grande capacité de levée de fond...

[ramoneur]

C'est un super projet.
.......
Ce projet bénéficie d'une expérience et d'une logistique acquise! Moi j'y crois à fond!
Demain ils me propose de faire un tour: C'est oui tout de suite et sans hésiter! "Mais faut pas rêver!.."

J'ai un peu élagué le propos pour éliminer les commentaires subjectifs

Je suis d'accord, c'est un super projet.
"J'y crois à fond."..Je me garderai de trop d'optimisme

Un peu de calcul basique.

L'appareil doit atteindre 25 000 mètres en 7200 s soit 3,47 m/s.
Imaginons que l'appareil pèse 550 kg (100 kg de charge utile). Le faire monter à cette vitesse verticale nécessite 18 700 W pendant deux heures (P= Mxgxh/t). Le moteur peut produire 32 kW sans limite de temps (il en en consomme 35.5)
Il reste 13,7 kW utiles disponibles (18,6 cv) pour assurer le vol sans griller le moteur. Est ce suffisant ou surabondant ?

Le moteur a un rendement de 90%. Pour faire monter l'engin, il faut donc 20 kW électrique . C'est exactement la capacité de la batterie qui sera donc vidée en une heure. En parallèle, les panneaux devront fournir 15,5 kW (électrique) pendant la première heure de vol à cause des pertes dans le moteur pour assurer la propulsion.
Avec 22m² et un rendement des cellules de 0,24, cela fait 2935 W/m² incidents en moyenne pendant cette heure. Est ce réaliste ?

En une heure, l'avion a atteint 12 500m et la batterie est vide. A partir de là, seuls les panneaux solaires apportent l'énergie pour les 12 500 m restants soit 20 kW (ascension) + 15,5 kW (propulsion).
Compte tenu du rendement des cellules , il faut capter au minimum 7102 W/m² en moyenne pendant l'heure restante. Est ce possible ?

Ces chiffres sont des minima car le rendement de la chaîne électrique n’est pas pris en compte, ni le rendement de l'hélice.

Il ne va pas falloir de poussière dans les engrenages pour réussir.

On peut doit rêver.

On peut aussi faire un autre calcul en estimant l'énergie solaire que l'avion pourra capter et de voir si la puissance est suffisante vis à vis des performances de vol de l'avion. Pour cela il faudrait savoir sous quelle latitude va se dérouler l'exploit et l'ensoleillement local.
La seule certitude c'est que l'avion n'est pas à l’incidence de meilleur rendement, le taux de montée est trop important. Alors, de quelle puissance a-t-il besoin ? Aucune idée

[jplandez]

A moins que la montée à 10000 ou plus soit prévue en mode planeur pur.
En situation ondulatoire, c'est tout à fait possible, et ca a déja été fait moultes fois, même du côté de chez moi (onde de Lure / Luberon).
Auquel cas, il arriverait à 10000 avec la batterie chargée à bloc.
D'autre part, si la situation est bonne, la montée vers 10000 peut s'envisager avec un vario beaucoup plus joufflu (on trouve facilement des +6m/s.).
Dans ce cas la montée stratosphérique pourrait se faire avec un vario bien plus faible, mais en plus de temps. Avec la batterie à bloc + les panneaux (6KW).
Maintenant, comme il faudra que la machine vole très vite (250Km/h), quelle sera la finesse à ces altitudes et l'énergie nécéssaire pour monter les Km restants ? je suis pas assez calé pour répondre.

[ramoneur]

Pourquoi pas.
Mis à part le caractère aléatoire de ce mode de vol, il devra se faire par ciel dégagé, pour ne pas perdre l'énergie solaire. Profiter d'une pompe sous un cumulus conduit à éteindre la lumière.

Il peuvent aussi se faire aspirer par un cunimb et grimper à 25 000 mètres sans dépenser le moindre joule..mais cela sera la fin de l'aventure

[jplandez]

En onde, le ciel est souvent clair, et c'est le seul moyen de monter très haut.
Quand au vol en cunimb, ca s'est fait dans le temps. Mais pas besoin d'inventer une nouvelle machine, n'importe quel planeur avec un horizon artificiel peut le faire (mais il vaut mieux que la machine soit solide et le pilote aussi.

[jeromef]

Maintenant, comme il faudra que la machine vole très vite (250Km/h), quelle sera la finesse à ces altitudes et l'énergie nécéssaire pour monter les Km restants ? je suis pas assez calé pour répondre.

Comme je l'ai dit plus haut, même si l'on admet que la finesse ne diminue pas avec l'altitude, la puissance nécessaire à la propulsion (en palier) va être proportionnelle à la vitesse, à 250km/h on sera de l'ordre de 9kW donc bien au delà de la production du panneau solaire.

[EchoVictor]

A moins que la montée à 10000 ou plus soit prévue en mode planeur pur....

On peut monter jusqu’au niveau 508 avec un planeur pur.

Eric

[jplandez]

Steeve Faucett il me semble, avec un DG500
Il y'a un projet de planeur pour grimper à 27Km.. (avec Airbus dans l'affaire) me semble t'il..
Mais c'est dans des conditions très particulières.
Ceci étant, ca serait pas honnête pour le Solar Stratos de grimper là haut comme ca, il ne devrait le faire qu'avec le soleil.

[EchoVictor]

Fossett (histoire de faire mal au cul des diptères) et Einar Enevoldson (faut pas l'oublier, ils étaient deux).

Eric

[ramoneur]

C'est un super projet.
certains noms et personnages de l'équipe on marqué l'histoire contemporaine de notre planète.

Comme le dit Ricco, il y a des personnages dans ce projet comme le pilote par exemple.

Initiateur du projet, Raphaël Domjan, âgé de 42 ans, a déjà une solide expérience en matière d’organisation d’éco-aventures et de premières ambitieuses, puisqu’il a déjà initié, porté et réussi le premier tour du monde à l’énergie solaire à bord de PlanetSolar


Hélas, le premier tour du monde à l'énergie solaire a été fait par Magellan, mais à la voile et il y en a eu un paquet de tours du monde depuis sans utiliser de carburant fossile, sauf peut être la cuisine

Nous somme gâtés, la Suisse nous a déjà fait cadeau du premier tour du monde à l'énergie solaire. Bien sur l' avion pèse 1600 kg pour une charge utile de 100 kg et une vitesse de croisière de 71 km/h.

Solar Stratos arrive à point pour prouver que le vol commercial solaire est possible

C'est leur ambition et ils le disent.

YAPUKA