Die Blackbird-Drohneentworfen von zwei Ingenieuren im Drone Pro Hub, stellte mit einer Spitzengeschwindigkeit von 730 km/h einen neuen inoffiziellen Geschwindigkeitsrekord auf und eine validierte Durchschnittsgeschwindigkeit von 685 km/h.
Möglich wird diese Leistung durch Kohlefaserpropeller Einzigartiges Design mit großem Anstellwinkel und sägezahnförmigen Vorderkanten zur Optimierung der Aerodynamik.
Welche Technologie ermöglicht es der Blackbird-Drohne, so schnell zu sein?
Das Geheimnis dieser extremen Geschwindigkeit liegt vor allem in der maßgeschneiderten Konstruktion der Propeller.. Das Team entschied sich für Propeller aus Kohlefasernicht nur wegen ihrer Leichtigkeit und Steifigkeit, sondern vor allem wegen ihres einzigartigen aerodynamischen Profils.
Sie haben einen sehr hohen „Pitch“ (den Anstellwinkel des Blattes relativ zur Luft), was sie bei hoher Geschwindigkeit äußerst effizient macht.. Der Nachteil ist die schlechte Leistung bei niedrigen Geschwindigkeiten, wodurch die Triebwerke beim Start enorme Energie verbrauchen müssen.
Die andere große Innovation findet sich an der Vorderkante der Blätter: Sägezähneinspiriert von bestimmten Flugzeugflügeln. Diese Zacken erzeugen winzige, kontrollierte Wirbel, die die „Grenzschicht“ (den dünnen Luftfilm, der an der Oberfläche haftet) stabilisieren und als aerodynamisches Schmiermittel wirken.
Dieses Phänomen verhindert, dass die Luft abreißt und zur Seite rutscht, wodurch maximaler Schub gewährleistet wird und eine deutliche Reduzierung des Luftwiderstands. Es ist die Kombination dieser beiden Faktoren, die reine elektrische Leistung in reine Geschwindigkeit umwandelt.
Auf welche technischen Herausforderungen stießen die Ingenieure?
Solche Geschwindigkeiten zu erreichen war kein Kinderspiel. Die Physik erinnerte die Designer schnell an ihre Gesetze, und die Rechnung war hoch. Bei einem ersten Test ging der Prototyp völlig verloren.
Die Ursache: ein Verlust des Videosignals und der Kontrolle aufgrund einer Mischung physikalischer Effekte, einschließlich der Geometrie der Antennen, der Signalsättigung und insbesondere des Doppler-Effekts. (die Frequenzverschiebung einer Welle, wenn sich die Quelle schnell bewegt). Bei mehr als 600 km/h geriet die Drohne außer Kontrolle und stürzte kilometerweit ab.
Auch der zweite Prototyp, der letztlich den Rekord brach, litt darunter. Um einem starken Wind entgegenzuwirken, mussten die Piloten die Motoren auf voller Leistung halten länger als erwartet.
Die Zwei-Kilo-Maschine schöpfte dann mehr als 19 Kilowatt Leistung auswodurch die Batterien vollständig entladen werden. Diese überhitzten sich kurz vor einer harten Landung so weit, dass sie zu rauchen begannen und die Struktur beschädigte.
Ist dieser Geschwindigkeitsrekord wirklich offiziell?
Damit ein Rekord offiziell anerkannt wird, insbesondere durch Guinness World Recordser muss ein sehr strenges Protokoll befolgen. Das Blackbird-Team respektierte jedoch eine der Grundregeln: den Durchschnitt aus zwei Passagen.
Es sind Flüge in eine Richtung (mit Rückenwind, 730 km/h) und Gegenwind (gegen den Wind, 640 km/h) erforderlich. Dies ist der Durchschnitt dieser beiden Geschwindigkeiten, also 685 km/hwas die Referenzleistung darstellt.
Diese Methode ermöglicht es, die Wirkung des Windes zu neutralisieren und eine faire Messung der Kapazität der Maschine erhalten. Damit haben die Ingenieure einen neuen glaubwürdigen Rekord aufgestellt, allerdings in einem inoffiziellen Rahmen.
Der nächste logische Schritt für das Team besteht darin, den beschädigten Prototyp zu reparieren und eine offizielle Homologation zu versuchen. Über eine Warteliste stellen sie auch den mutigsten Enthusiasten die Pläne ihrer Drohne zur Verfügung.
