Солнечные автомобили Нуна будут участвовать в World Solar Challenge

- 18.07.2009 02:07
Солнечные автомобили Нуна будут участвовать в  World Solar Challenge

Десятое состязание World Solar Challenge пройдёт с 25 по 31 октября 2009 года. В этой знаменитой гонке принимают участие в основном команды от университетов, но также — от ряда фирм, а всего они представляют около 30 стран.

Уже свыше 20 лет World Solar Challenge является полигоном, на котором учёные и инженеры проверяют самые свежие идеи и технологии в области конструкционных материалов, аэродинамики, шин, тяговых аккумуляторов и, конечно же, солнечных батарей.

И пусть эффект новизны давно прошёл, трансавстралийский вояж по-прежнему привлекает внимание публики. А уж с каким нетерпением ждут старта его участники. Ведь они так стараются улучшить, казалось бы, давно отшлифованные и проверенные временем решения.

Несмотря на очевидную непрактичность чисто гоночных солнцемобилей, устроители соревнования полагают, что работа над ними поможет инженерам изменить мир к лучшему (фото World Solar Challenge, иллюстрация Hideki Kimura).

Несмотря на очевидную непрактичность чисто гоночных солнцемобилей, устроители соревнования полагают, что работа над ними поможет инженерам изменить мир к лучшему (фото World Solar Challenge, иллюстрация Hideki Kimura).

Пару слов о правилах. Главные ограничения: габариты машины, площадь солнечных батарей (о ней мы ещё скажем отдельно) и ёмкость аккумулятора.

Последний наполняется при "избыточном солнце", а также на спусках или при торможении, и затем помогает машине разгоняться, либо двигаться при появлении облачности. Его ёмкость составляет 5 киловатт-часов максимум. На старте гонки его можно один раз полностью зарядить, а дальше — наполнять уже только от Солнца, освещающего авто.

Менять аккумулятор, понятно, нельзя. Только если он не отказал. Но в этом случае начисляется штрафное время.

Ханс Толструп (Hans Tholstrup), датский путешественник, искатель приключений, изобретатель и предприниматель, является создателем первого в мире солнечного авто – <a href="http://en.wikipedia.org/wiki/Quiet_Achiever">Quiet Achiever</a> (1982 год), на котором он проехал от Перта до Сиднея за 20 дней (средняя скорость составила 23 км/ч). Позже именно Ханс и основал World Solar Challenge, но после четвёртой гонки продал права на неё австралийцам. Однако он не перестал интересоваться ею и гостить в разных командах, подготавливающих свои шедевры к очередному состязанию (фото с сайта wsc.org.au).

Ханс Толструп (Hans Tholstrup), датский путешественник, искатель приключений, изобретатель и предприниматель, является создателем первого в мире солнечного авто – Quiet Achiever (1982 год), на котором он проехал от Перта до Сиднея за 20 дней (средняя скорость составила 23 км/ч). Позже именно Ханс и основал World Solar Challenge, но после четвёртой гонки продал права на неё австралийцам. Однако он не перестал интересоваться ею и гостить в разных командах, подготавливающих свои шедевры к очередному состязанию (фото с сайта wsc.org.au).

Есть ещё правила, уравнивающие возможности команд. К примеру, вес водителя не должен превышать 80 килограммов (одно авто ведут, сменяя друг друга, от 2 до 4 гонщиков).

Но во всех аппаратах при помощи балласта компенсируется разница между фактическим весом водителя и теми самыми 80 килограммами, так что выгадать в силе сопротивления качению (а она зависит от полного веса авто), усадив за руль легковесного гонщика, — ни у кого не получится. Зато правила не запрещают сколь угодно снижать вес самой конструкции, пусть это и сложно.

Внешне все солнцемобили похожи. Законы эволюции техники диктуют самые оптимальные варианты конструкции. К середине 1990-х окончательно сформировался облик таких машин.

Ныне большинство соперников выполнены словно по одному плану: плоский корпус, похожий на крыло, солнечные панели почти на всей свободной поверхности, каплевидный кокпит пилота, три колеса в обтекателях почти до земли (два спереди), заднее колесо — ведущее, причём снабжённое электромотором, встроенным прямо в ступицу (прямой привод).

Но это лишь общая канва. Создатели солнцемобилей всё время находят кучу тонкостей, в которых могут отличиться от соперников. Иначе откуда бы брались победители? Такие как студенческая команда Nuon Solar Team, созданная в техническом университете Делфта

Пятая "Нуна" на фоне четырёх предшественниц (на врезке). Только при беглом взгляде всё тут одинаковое. На деле каждый раз все линии корпуса перерисовывались заново. А уж про начинку и говорить нечего (фотографии Nuon Solar Team).

Пятая "Нуна" на фоне четырёх предшественниц (на врезке). Только при беглом взгляде всё тут одинаковое. На деле каждый раз все линии корпуса перерисовывались заново. А уж про начинку и говорить нечего (фотографии Nuon Solar Team).

Мы как-то рассказывали об их солнечном автомобиле Nuna2. А вообще голландцы — бесспорные лидеры в данном виде состязания. Ведь студенты из Делфта побеждали в четырёх последних World Solar Challenge. То есть во всех, в которых и принимали участие! Всего с 1987 года трансавстралийских солнечных гонок было проведено девять, но Делфтский университет появился тут только в 2001-м, на гонке номер 6.

Тогда быстрейшим "стопроцентно солнечным" автомобилем в мире стала машина Nuna (построившая её команда из Делфта тогда называлась Alpha Centauri). Nuna (иногда пишут Nuna1) при пересечении континента развила среднюю скорость 91,81 километра в час, обойдя сильных конкурентов из Австралии и США.

Так или иначе, но с 2007 года в World Solar Challenge были введены два класса машин. Основной — Challenge. Это тот самый "трудный" класс с новым ограничением на площадь батарей, в котором должны были продолжиться поиски самых совершенных систем. Здесь были введены дополнительные требования к машине, связанные с безопасностью.

А ещё появился дополнительный класс Adventure, в котором было оставлено старое ограничение на площадь солнечных панелей — 8 "квадратов" и другие старые правила. В 2007-м в этом классе победила японская Tiga, построенная в университете города Асия . Её средняя скорость составила 93,57 км/ч.

Интересно сравнить: победитель первой гонки World Solar Challenge — автомобиль Sunraycer, построенный объединёнными усилиями компаний General Motors, AeroVironment и Hughes Aircraft, прошёл знаменитый теперь маршрут со средней скоростью 66,9 км/ч.

Nuna5 (тройка на кабине пилота – стартовый номер) на фоне предшественницы "четвёрки". Видно, что новая машина чуть-чуть ниже (фото Nuon Solar Team).

Nuna5 (тройка на кабине пилота – стартовый номер) на фоне предшественницы "четвёрки". Видно, что новая машина чуть-чуть ниже (фото Nuon Solar Team).

В нынешнем году хозяева "Вызова" пошли на дальнейшее ужесточение правил. Так, если раньше солнечные автомобили выступали на сликах со сверхнизким сопротивлением качению, то теперь регламент предписывает ставить покрышки с рисунком протектора (так повышается безопасность), а это не может не сказаться на величине сопротивления. Впрочем, команды это не смущает — у машин по новому регламенту параметры всё равно просто фантастические.

В конце июня 2009 года Nuon Solar Team официально представила своё последнее творение — Nuna5. Возможно, самый совершенный солнечный автомобиль в мире и, конечно, один из главных претендентов на победу в World Solar Challenge 2009.

Снова Nuna4 в гонке 2007 года. Погода далеко не всегда была идеальной (фото <a href="http://www.flickr.com/photos/nuonsolarteam/">Nuon Solar Team</a>/flickr.com).

Снова Nuna4 в гонке 2007 года. Погода далеко не всегда была идеальной (фото Nuon Solar Team/flickr.com).

Глава Nuon Solar Team Рейн ван ден Эйнде (Rein van den Eijnde) говорит: "Мы действительно не можем дождаться, чтобы начать водить "Нуну". В конце концов, машина может выглядеть впечатляюще, но она создана для сражения и победы. Мы чувствуем себя как команда Формулы-1 и только и думаем о гонке. Электродвижок может быть тихий, но клянусь, можно услышать его пульсацию на стартовой решётке".

Машина у умельцев из Делфта действительно вышла на загляденье. Вес Nuna5 составляет менее 160 килограммов. К примеру, Nuna4 и Nuna3 весили где-то между 190 и 200 кг, и ведь считались пёрышками.

Один из студентов, которому предстоит повести Nuna5 в бой, говорит: "Это кажется странным, что я буду управлять машиной, которая весит лишь примерно вдвое больше меня самого. Вряд ли вы когда-нибудь увидите другой такой лёгкий автомобиль на дорогах".

Nuna3 во время своей презентации в Голландии. В Австралии эта машина прославилась не только победой в гонке – она первой в истории состязания преодолела отметку в 100 км/ч средней скорости на дистанции свыше 3 тысяч километров, что послужило одним из поводов для организаторов сократить допустимую площадь солнечных батарей в последующие гонки (фото Nuon Solar Team/Hans-Peter van Velthoven).

Nuna3 во время своей презентации в Голландии. В Австралии эта машина прославилась не только победой в гонке – она первой в истории состязания преодолела отметку в 100 км/ч средней скорости на дистанции свыше 3 тысяч километров, что послужило одним из поводов для организаторов сократить допустимую площадь солнечных батарей в последующие гонки (фото Nuon Solar Team/Hans-Peter van Velthoven).

Солнечные батареи на Nuna5 поставлены трёхпереходные, на основе арсенида галлия. 2120 фотоэлектрических ячеек покрывают разрешённые правилами 6 "квадратов". КПД этих батарей составляет 34%. Это один из самых заметных прорывов — у солнечных элементов на Nuna4 и Nuna3 было 26-27%.

КПД электромотора Nuna5 (он создан, кстати, не в Нидерландах, а в Австралии — в исследовательской организации CSIRO) равен 97% (по некоторым данным, даже больше). У Nuna4 и Nuna3 было столько же. Тут принципиальных отличий нет. Но стоит отметить, что у большинства массовых электромоторов эффективность лежит в пределах 80-95%.

За сохранение энергии отвечает блок литиево-полимерных батарей весом 25 килограммов (у Nuna3 и Nuna4 такой блок весил 30 кило). Они оснащены "интеллигентной" системой мониторинга рабочих параметров.

Кузов Nuna5 построен вокруг титановой клетки безопасности и состоит из панелей, созданных из углеродного и арамидного волокна.

Шасси также выполнено из лёгких материалов: рычаги подвески из углеволокна, другие её элементы — из алюминия, алюминиевые же колёса на керамических подшипниках. Передние тормоза оснащены керамическими дисками, заднее колесо довольствуется только рекуперативным торможением, когда встроенный электромотор работает как генератор.

Число участников трансавстралийской гонки с каждым годом растёт. Рассказать про всех – нереально, но кто точно знает – кому улыбнётся удача нынешней осенью? (фото <a href="http://www.flickr.com/photos/nuonsolarteam/">Nuon Solar Team</a>/flickr.com и с сайтов altfuelsaustralia.wordpress.com, filipinasoul.com)

Число участников трансавстралийской гонки с каждым годом растёт. Рассказать про всех – нереально, но кто точно знает – кому улыбнётся удача нынешней осенью? (фото Nuon Solar Team/flickr.com и с сайтов altfuelsaustralia.wordpress.com, filipinasoul.com)

Интересно также, что голландский солнцемобиль снабжён беспроводной системой передачи телеметрии: с машиной сопровождения бортовая электроника Nuna5 связывается по каналу Wi-Fi.

Понятно, что собирая урожай со всё тех же шести соток, то есть с шести квадратных метров, трудно получить заметно больше электричества, чем соперники. Они ведь также регулярно наращивают КПД панелей. Остаётся сокращать силы сопротивления — аэродинамическую и дорожную составляющие.

Сколь мала лобовая площадь таких аппаратов — можете прикинуть сами. Что касается коэффициента обтекаемости кузова, то у Nuna3 он был равен 0,07 (сравните с 0,26-0,36 у обычных легковушек). Дальше этот параметр только улучшался, хотя точных значений команда не приводит. Но она пишет, что аэродинамическое сопротивление "пятёрки" — на четверть ниже, чем у Nuna4, и что теперь оно в 12 раз меньше в сравнении с обычным автомобилем. Что касается силы сопротивления качению колёс, то она тут в 10 раз ниже, чем у простой легковой машины.

Лидер Nuon Solar Team Рейн ван ден Эйнде уверен, что может полностью доверять каждому члену команды (фото Nuon Solar Team).

Лидер Nuon Solar Team Рейн ван ден Эйнде уверен, что может полностью доверять каждому члену команды (фото Nuon Solar Team).

Поможет ли всё это в борьбе с соперниками на трассе? Ведь у самых лучших машин параметры близки. Рейн полагается не только на технику, но и на командный дух. Прохождение дистанции Дарвин-Аделаида — это своего рода курс выживания. Команды останавливаются там, где их застают 5 часов вечера, и разбивают палатки около дороги.

Рейн утверждает, что в его группе собрались открытые и общительные молодые люди, хорошо работающие друг с другом. "Грызущие гранит" на разных курсах (электротехника, аэрокосмическая техника, энергетика, архитектура, промышленный дизайн и машиностроение), эти 14 энтузиастов полностью прервали своё обучение почти на год, чтобы всё это время посвятить проектированию и постройке Nuna5. Полагаем, машина должна их как-то отблагодарить.

Источник :www.membrana.ru


Ключові слова: World Solar Challenge, машина Nuna

Коментарі (0)
Додати свій коментарій:
*Ім'я:
E-mail:
*Коментарій:
Символів залишилося: із
Підтвердіть, що Ви людина 
Відповідь - одне слово на тій же мові, що й питання.
Відповідь на питання «скільки» - число
Нову загадку, будь-ласка

Другие новости:

В Чернівцях затримали нападника з ножем Порушника затримали в порядку статті 208 Кримінального-процесуального кодексу України та помістили до ізолятора тимчасового тримання
- 20.10.2017 14:51
На Донбассе за год погибло 400 гражданских лиц Первый заместитель главы Специальной мониторинговой миссии ОБСЕ Алеександр Хуг принял участие
- 20.10.2017 14:47
На Марсе ежегодно случаются снежные бури Согласно созданной группой международных ученых климатической модели Марса, каждый год на Красной планете происходит снежная буря.
- 20.10.2017 13:46
Отопление в Черновцах включат с 23 октября Ухудшение погодных условий в Черновцах ожидается уже после выходных, потому отопительный сезон в черновицких школах, детских сад
- 20.10.2017 13:30
В ЕС обсудили Северный поток-2 и Каталонию В Брюсселе на саммите состоялись обсуждения выхода Великобритании из ЕС, строительство "Северного потока-2",
- 20.10.2017 13:25
На Буковине растет количество больных корью На Буковине с конца сентября текущего года фиксируется резкий рост заболеваемости корью.
- 20.10.2017 12:16
В США поставлен рекорд по марафонскому бегу на шпильках В штате Теннесси, в городе Чатунга, проводился марафонский забег, в котором решила принять участие Айрин Сьюэлл
- 20.10.2017 11:44
На Буковине с визитом находится польская делегация По сообщению Черновицкой областной госадмигнистрации, Александр Фищук 19 октября провел встречу с польской делегацией.
- 20.10.2017 11:22
За якими критеріями блокуються податкові накладні Чернівецька ОДПІ звертає увагу, що 13 жовтня 2017 року набрав чинності наказ Міністерства фінансів України в
- 20.10.2017 11:03
Когда Рада снимет депутатскую неприкосновенность По мнению президента Украины Петра Порошенко, уже на следующей сессии Верховной Рады может быть отменена депутатская неприкосновенность.
- 20.10.2017 10:45

Всі новини