Brochurelading en bruikbare lading
Een brochurelading is vaak een nieuwe accu, stilstaande lucht en een standaarddag. De bruikbare lading is wat overblijft na wind, reserve, veroudering en temperatuur. Rekenen op één richting klopt alleen wanneer iemand anders de terugweg voor zijn rekening neemt.
Wat het nominale getal veronderstelt
Nominale lading wordt vaak gemeten in stilstaande lucht, met een nieuwe accu, op zeeniveau op een standaarddag, over een gedefinieerd kort profiel. De reserve kan ontbreken of krap zijn. De kist, de logger en een parachute kunnen buiten beschouwing zijn gelaten. Het getal kan voor één richting gelden. Het getal is niet per se onwaar. De aannames zijn alleen niet benoemd. Verander de aannames en de massa die je mag plannen, op hetzelfde luchtvaartuig, verandert mee. Behandel een zin van een fabrikant niet als een goedkeuring of als het vlieghandboek. Schrijf naast het getal op wat erin zat en wat is weggelaten.
Praktische lading is wat overblijft na aftrek. Wind, vooral tegenwind op de terugweg. Energie die je niet mag besteden omdat het reserve is. Verlies van capaciteit en toename van de interne weerstand naarmate de accu veroudert. Kou verlaagt de capaciteit en het vermogen dat je kunt afnemen. Hitte beperkt de stroom om de accu niet te beschadigen. Grotere hoogte betekent ijlere lucht, minder stuwkracht en minder koeling. Zwaartepunt, de container, de logger en sensoren die geen lading zijn maar wel massa hebben. De procedure is eenvoudig. Begin bij het nominale getal, trek elk punt af en plan alleen met wat overblijft. Voeg niets terug uit de reserve. Op het moment dat je dat doet, is de reserve lading geworden.
Sondes meenemen om aan te raken en te meten staat in contactinspectie, waarbij drones aanraken en meten in de Inspection-gids.
Een gereedschap monteren en tegen een oppervlak drukken kost laadvermogen en marge in standhouding; zie A Truly-Redundant Aerial Manipulator System With Application to Push-and-Slide Inspection in Industrial Plants in de Inspection-gids.
De missie is zelden enkele reis
Energie voor enkele reis is alleen geldig met een tweede nest, een ophaalwagen of een vliegtuig dat je bereid bent op te offeren. Dat zijn andere operaties en ze moeten ook als zodanig worden doorgerekend. Een gewone sortie bestaat uit vertrek, klim, kruisvlucht, nadering, wachten bij de overdracht, de terugvlucht, nadering, reserve en een marge voor modelfouten. Als de lading eraf is, wordt de terugvlucht lichter. Die asymmetrie mag je alleen gebruiken als de overdracht slaagt. Voor veel netwerken is de mislukking het ontwerpgeval: zwaar naar huis vliegen, tegen de slechtere wind in. Dimensioneer je accupakket op het gemiddelde van geslaagde dagen en het vliegtuig komt tekort op de dag die ertoe doet.
Een rugwind op de heenweg is vaak tegenwind op de terugweg, dus middel de wind niet tot één vriendelijk getal. De bepalende etappe is vaak de terugvlucht na een vertraging. Wachten is energie die geen afstand oplevert. Zoals het vorige hoofdstuk zei, kost wachten bij bijna-zweven direct actieradius. Schrijf voordat je de som afrondt zowel de lichte terugvlucht na succes als de zware terugvlucht na mislukking op. Plannen op de kleinste van de twee is een hoop, geen schatting.
Reserve is geen lading
Een reserve aanhouden is geen pessimisme. Een doorstart, wind boven de voorspelling, wachten op een ander vliegtuig of op een persoon, een zwakke cel, uitwijken naar een alternatief nest, een langere route omdat de rechte lijn is geweigerd, wachten terwijl een ontvanger te laat is: dit zijn gewone gebeurtenissen op een echte dag, geen opsomming van rampen. Bijna leeg landen maakt van een late ontvanger een verloren vliegtuig en een risico op de grond. De bemande luchtvaart schrijft een brandstofreserve voor omdat het plan niet de lucht is. Onbemande vliegtuigen leggen hetzelfde idee vaak vast als een terugkeerdrempel. Die drempel als lading opgebruiken is een bestuurlijke keuze om zonder plan te vliegen.
Dit hoofdstuk stelt geen wettelijk aantal minuten vast. Dat getal hoort bij de goedkeuring van de exploitant en bij het vlieghandboek. Het gaat hier om waarom de marge bestaat en waarom ze geen lading is. Schaaf je haar af om de brochure te benaderen, dan stijgt het aantal vluchten op papier. Wat stijgt zijn vluchten die alleen werken op dagen dat wind, wachttijd en veroudering alle drie nul zijn. Noem die vluchten geen plan. Een schatting met een symbolische reserve is reclame. Schrijf voordat ze in een planning komt één zin op over wat je uit de reserve hebt betaald en wat je hebt geweigerd te betalen.
Hoe het uithoudingsvermogen daalt als lading en reserve veranderen, kun je in cijfers uitdrukken met laadvermogen variëren om zweeftijd en actieradius te schatten (Airffic Architect). De waarden komen uit een coëfficiëntenmodel, niet uit een meting op een stuwkrachtbank.
Hoe lading, reserve en vliegtuigmassa de zweeftijd verkleinen, kun je uitproberen in een vliegtuig dimensioneren en de zweeftijd schatten (Airffic Architect). De cijfers komen uit een coëfficiëntenmodel, niet uit een meting op een stuwkrachtbank.
- NASA Glenn — Four forces on an airplane
Het beeld van de vier krachten: het gewicht moet worden gecompenseerd door lift zolang het vliegtuig in de lucht is. Extra lading maakt dat voortdurende evenwicht zwaarder.
- Murray and Chu, 2015 — flying sidekick TSP
Het artikel dat een bezorgprobleem met vrachtwagen en drone en een beperkt uithoudingsvermogen formuleerde. Alleen op citatieniveau: deze gids leidt de wiskunde niet opnieuw af. Hij leent het inzicht dat uithoudingsvermogen een harde grens aan de sortie is.
- PX4 — Multicopter controller diagrams
De diagrammen laten zien hoe stuwkrachtcommando's door een allocatie lopen die verzadigt. Besteed je de marge aan zweven, dan lopen latere correcties tegen dat plafond aan. Lees de figuur niet als afstelhandleiding.