Теги → электросамолёт
Быстрый переход

Первый российский электросамолёт «Сигма-4» сможет разогнаться до 150 км/ч и преодолеть 100 км

Первый полностью электрический пилотируемый самолёт в России создан на базе серийного двухместного высотоплана «Сигма-4». Электросамолёт прошёл испытания пробежкой и готовится к лётным испытаниям. Демонстрация разработки состоялась на авиасалоне МАКС-2021 на стенде ЦИАМ, где была создана силовая установка электросамолёта.

Электрическая модификация двухместного высотоплана «Сигма-4». Источник изображения: ЦИАМ

Электрическая модификация двухместного высотоплана «Сигма-4». Источник изображения: ЦИАМ

В Центральном институте авиационного моторостроения имени Баранова (ЦИАМ) поршневой двигатель серийной «Сигмы-4» был заменён на электрический мощностью 80 кВт. Вес электродвигателя с системой управления составляет 23 кг. Двигатель питается от литиевых аккумуляторов, полного заряда которых должно хватить примерно на 40 минут полёта на скорости 150 км/ч. За это время аппарат может преодолеть дистанцию в 100 км. Взлётная масса аппарата — 600 кг.

В ближайшей перспективе электросамолёт будет дооснащён топливными водородными ячейками, что примерно удвоит время нахождения аппарата в воздухе. Произойдёт это, судя по предварительной информации, в следующем году. Во второй половине текущего года аппарат пройдёт лётные испытания с электрическим двигателем на литиевых аккумуляторах. Электрическая «Сигма-4» уже прошла проверку на совместимость планера с электродвигателем и системой управления, что подтверждено пробежками по аэродрому.

Пассажирский беспилотник EHang 216 впервые испытан в воздушном пространстве Японии

Китайская компания EHang сообщила, что она получила разрешение и провела первый в истории демонстрационный полёт «летающего автомобиля» в открытом воздушном пространстве Японии. Полёт совершён в автоматическом режиме со взлётом и посадкой на небольшую полосу для сельхозавиации в сельском районе Японии. Это маленький шаг для нового вида авиации и большой прыжок китайского производителя на японский рынок новой мобильности.

Китайское аэротакси EHang испытали полётом в японской глубинке. Источник изображения: EHang

Китайское аэротакси EHang испытали полётом в японской глубинке. Источник изображения: EHang

Никто не скрывает, что впереди долгий процесс сертификации воздушного судна, условий его эксплуатации, пилотов и многого другого, что неизбежно сопровождает внедрение в повседневную жизнь всего нового и необычного. Китайская EHang далеко прошла по этому пути в Китае, где даже приняла участие в разработке ряда соответствующих регулирующих документов, и активно продвигает свои аэротакси в странах ЕС и Юго-Восточной Азии. Представить себя в Японии — это редкая возможность для китайской компании.

Партнёром EHang по продвижению в Японии аэротакси стала группа авиационной и космической промышленности Mizushima Aero & Space Industry Cluster (MASC). Обе компании надеются распространить новую авиационную мобильность с сельских районов на города. С точки зрения безопасности полётов для граждан и наземной инфраструктуры это правильный подход. Разработать правила и испытать беспилотные воздушные пассажирские суда будет проще для малозаселённой местности, после чего практику можно будет расширить до использования в условиях города.

Китайские беспилотные аэротакси EHang 216 могут перевозить до двух человек общим весом до 240 кг в течение 20 минут на скорости до 130 км/ч. Довольно скромные возможности, но это всё в рабочем состоянии и в большом объёме. Производственные мощности компании готовы выпускать до 600 таких аппаратов в год — и это не предел, если EHang 216 будет сертифицирован для регулярных полётов, как минимум, в Китае.

Роскошный электрический самолёт Alice компании Eviation готовят к первому полёту

Израильско-американская компания Eviation готовится к первым испытательным полетам своего 11-местного электрического самолёта Alice, выглядящего, как иллюстрация научно-фантастического романа. Заявленная дальность полёта — 506 миль (814 км) на одном заряде батарей. Но для этого пришлось создать чудовищный бортовой литиевый аккумулятор, на который приходится больше половины взлётной массы самолёта.

Источник изображения: Jean-Marie Liot / Eviation

Источник изображения: Jean-Marie Liot / Eviation

Вес бортовой литиевой батареи электросамолёта Alice достигает 3 720 кг при взлётной массе самолёта 6 669 кг. Ёмкость аккумулятора равна 820 кВт·ч. Крейсерская скорость «Алисы» составляет 407 км/ч. Если судить по оборудованию салона и кресел, этот самолет — роскошное воздушное судно.

Источник изображения: Jean-Marie Liot / Eviation

Источник изображения: Jean-Marie Liot / Eviation

В полёте тягу создают три толкающих двигателя — два из них находятся на законцовках крыльев в гондолах, а третий размещён в задней части самолёта. V-образный хвост и приплюснутый фюзеляж будут создавать дополнительную подъёмную силу, что также внесёт свой вклад в рекордную дальность полёта на одном заряде аккумулятора.

Источник изображения: Jean-Marie Liot / Eviation

Источник изображения: Jean-Marie Liot / Eviation

На днях компания Eviation сообщила, что получила от производителя электродвигателей — компании Magnix Electric — первый электромотор для установки на самолёт. Впрочем, о сроках будущего испытания компания пока не распространяется. Будет очень интересно взглянуть на этот аппарат в воздухе.

Электросамолёт Bye Aerospace eFlyer 800 сможет вместить семь пассажиров и пролететь почти 1000 км

Компания Bye Aerospace из Колорадо объявила о завершении проекта восьмиместного электрического самолёта с одним или двумя пилотами. Самолёт eFlyer 800 будет выпущен не позже, чем через шесть лет. Это реальные сроки, тем более что Bye Aerospace уже доказала состоятельность и приступила к поставкам своего двухместного электрического самолёта eFlyer 2. Сообщается, что заказы на eFlyer 800 уже принимаются и интерес к нему большой.

Источник изображения: Bye Aerospace

Источник изображения: Bye Aerospace

Электрический самолёт eFlyer 800 с батарейным питанием использует два электрических двигателя ENGINeUS компании Safran Electrical & Power. Дальность полёта на полном заряде аккумуляторов будет достигать 926 км (500 морских миль). Заявленная скорость набора высоты составит 1036 м/мин, а потолок — 10 668 м.

Для аварийных ситуаций в самолёте предусмотрена парашютная система приземления. Также возможна автоматическая аварийная посадка на пересечённой местности. Для пополнения заряда батарей во время полёта будут использоваться встроенные в самолёт солнечные панели. Это также пригодится электродвигателям в шасси, которые используются для рулёжки по аэродрому.

Источник изображения: Bye Aerospace

Источник изображения: Bye Aerospace

По заявлению компании, расходы на эксплуатацию eFlyer 800 должны составлять лишь одну пятую от эксплуатационных расходов на обслуживание самолётов с традиционными турбовинтовыми двигателями. Электросамолёт также не будет производить прямых выбросов углекислого газа и будет значительно тише в полёте, чем обычные самолёты.

Производитель аэротакси EHang создаст электрический самолёт с дальностью полёта 400 км

По сообщению китайских СМИ, китайский производитель аэротакси компания EHang собирается представить электрическое воздушное судно с дальностью полёта 400 км. Это примерно в десять раз больше, чем позволяют летать автономные пассажирские коптеры EHang 216. Подробной информации о новой разработке нет. Тем не менее, EHang уже подошла к стадии массового производства двухместных аэротакси и вполне может замахнуться на нечто большее.

Двухместное аэротакси EH216 киатйской компании EHang. Источник изображения: EHang

Двухместное аэротакси EH216 киатйской компании EHang. Источник изображения: EHang

Аэротакси EHang 216 (EH216) весят около 270 кг и могут перевозить до 270 кг груза или двух пассажиров. Крейсерская скорость аппаратов составляет 100 км/ч с максимальной скоростью 130 км/ч. Длительность полёта на полном заряде аккумуляторов достигает 20 минут, а максимальная дальность полёта, тем самым, примерно равна 40 км. Если компания сможет создать автономное воздушное судно на электрической тяге с дальностью полёта 400 км, то это станет значительным шагом вперёд. Правда, мы пока не знаем, о каком типе воздушных аппаратов идёт речь. Не исключено, что EHang вернётся к классической схеме самолёта.

Во втором квартале текущего года компания EHang собирается запустить новую производственную площадку по сборке аэротакси EH216 мощностью 600 аппаратов в год. По массовости производства аэротакси компания EHang стала единственной и ведущей в мире. Будет интересно узнать, что она также готова покорять воздушным электрическим транспортом не только ближние, но средние дистанции.

Американская авиакомпания United Airlines заказала 200 компактных электрических самолётов Archer

Американская авиакомпания United Airlines присоединилась к другим компаниям, инвестирующим в Archer — стартап, который разрабатывает небольшие электрические самолёты с вертикальным взлётом и посадкой (eVTOL). Если Archer получит сертификат на допуск своего транспортного средства к полётам от Федерального управления гражданской авиации США, компания рассчитывает начать поставки самолётов в 2024 году.

cnbc.com

cnbc.com

Соучредитель и генеральный директор Archer Адам Голдштейн (Adam Goldstein) заявляет, что рынок электрических самолётов имеет огромные перспективы, а партнёрство с таким гигантом как United Airlines позволит его компании первой выйти на рынок и занять лидирующие позиции. Компания Archrer основана три года назад в городе Пало-Альто, США. Он планирует продемонстрировать первый образец электрического самолёта с вертикальным взлётом и посадкой уже в этом году. Сообщается, что он будет оборудован батареей собственной разработки компании и сможет доставлять четырёх пассажиров на расстояние до 96 км со скоростью до 240 км/ч.

cnbc.com

cnbc.com

Чтобы перейти от стадии создания концептуального самолёта к выпуску сертифицированных летательных аппаратов, компания привлекла $1,1 миллиарда в результате слияния SPAC и Atlas Crest Investment Corp. Сторонниками сделки выступили Stellantis и United Airlines. Под названием Stellanis работает совместное предприятие PSA Peugeot и Fiat Chrysler, которое сотрудничает с Archer в рамках создания фюзеляжа из углеродного волокна для самолётов компании.

cnbc.com

cnbc.com

Сообщается, что United Airlines разместила заказ на 200 самолётов с вертикальным взлётом Archer, которые обойдутся ей в $1 миллиард с возможностью приобретения ещё 100 самолётов за $500 миллионов. Глава авиаперевозчика заявляет, что сотрудничество с Archer демонстрирует готовность United Airlines начать использование более экологичного и энергоэффективного транспорта. Компания считает, что пассажиры, совершающие 13-мильный перелёт из Голливуда в аэропорт Лос-Анджелеса на eVTOL-самолёте Artcher могут сократить выбросы углекислого газа на 50 процентов.

cnbc.com

cnbc.com

Аналитики утверждают, что электрические самолёты с вертикальным взлётом и посадкой являются крайне перспективной нишей на рынке. Подобные самолёты разрабатывают более 200 компаний по всему миру. Предполагается, что их продажи составят $4 миллиарда в 2024 году, а к 2035 году вырастут до $57 миллиардов в год. Аналитик Morgan Stanley предположил, что компактный воздушный транспорт дебютирует на рынке как нишевая услуга, однако позже может превратиться в экономичный, быстрый и энергоэффективный способ передвижения на короткие и средние расстояния.

Британские учёные разработают интеллектуальное зарядное устройство для электрических самолётов

Британский стартап Vertical Aerospace заключил соглашение со специалистами Уорикского университета о разработке интеллектуального зарядного устройства для электрических самолётов с вертикальными взлётом и посадкой. Финансирование проекта осуществляет Институт аэрокосмических технологий Великобритании (ATI). Проект рассчитан на два года. Он обещает сделать полёты безопаснее и продолжительнее.

Проект пятиместного аэротакси Vertical Aerospace

Проект пятиместного аэротакси VA-1X Vertical Aerospace

Как отмечается в пресс-релизе, за последние годы индустрия и наука получили колоссальный опыт в деле создания зарядных устройств и обслуживания аккумуляторов в области электромобилей. Этот опыт будет обязательно перенесён и развит применительно к эксплуатации электросамолётов. Сегодня разработчики воздушных электрических судов прямо заимствуют разработки у автопрома, но для повышения безопасности полётов необходимо двигаться дальше.

Электрические самолёты должны получить совершенно новые зарядные устройства со своими алгоритмами оценки неисправностей, уровней заряда, мониторингом и оценкой полётной ситуации. Это позволит не только повысить безопасность полётов, но также откроет путь для повышений дальности перелётов и повышения экономической отдачи от батарей. Например, предполётная диагностика аккумуляторов и планирование обслуживания должны стать проще и информативнее.

Действующий прототип (демонстратор) электрического воздушного судна Vertical Aerospace

Действующий прототип (демонстратор) электрического воздушного судна Vertical Aerospace

Стоимость проекта оценена в 2,3 млн фунтов стерлингов. По итогам разработки партнёры создадут один или несколько комплектов интеллектуального зарядного устройства для пятиместных электрических воздушных такси VA-1X Vertical Aerospace. Эти аппараты планируется поднять в небо для испытаний в 2024 году. Добавим, что в начале этого года главным инженером Vertical Aerospace стал ведущий специалист из Rolls-Royce Тим Уильямс (Tim Williams). Великобритания нуждается в электрическом воздушном транспорте, поскольку власти этой страны сделали ставку на скорейший перевод экономики на «нулевой выброс» диоксида углерода.

Британцы спроектировали самый большой гражданский гибридный самолет

Британская компания Electric Aviation Group (EAG) сообщила о подготовке проекта 70-местного гибридного пассажирского самолёта HERA (Hybrid Electric Regional Aircraft). Утверждается, что на сегодня это — самый большой гражданский самолет на электро-топливной гибридной тяге. По мнению проектировщиков, именно такая гибридная схема поможет быстро внедрить воздушный транспорт с минимальным уровнем вредных выбросов в атмосферу.

Проект гибридного пассажирского самолёта HERA (Hybrid Electric Regional Aircraft)

Проект гибридного пассажирского самолёта HERA (Hybrid Electric Regional Aircraft)

Самолёт HERA планируется ввести в эксплуатацию в 2028 году. Поскольку плотность запасаемой энергии в батареях пока недостаточна для дальних перелётов, первые гибридные самолёты будут ориентированы на региональные маршруты дальностью до 1500 км. Гибридная силовая установка на электродвигателях и аккумуляторах, а также на реактивных двигателях с жидким топливом позволит снизить выбросы вредных газов в атмосферу на 70 % в пересчёте на одного пассажира на каждый километр.

Салон самолёта HERA может быть легко адаптирован для нужд транспортных компаний для перевозки грузов. Для взлёта и посадки самолёту проекта HERA со взлётной массой 25 тонн и крейсерской скоростью 500 км/ч достаточно будет короткой полосы менее 1200 метров, что расширит выбор площадок для эксплуатации воздушного судна.

До начала строительства нового планера HERA компания EAG планирует создать прототип для испытаний силовой установки. Предполагается, что с этой целью будет использован самолёт Bombardier Dash 7 или Dash 8. Согласно плану, прототип должен подняться в небо через три года. Чтобы приступить к серийному строительству самолётов по проекту HERA, компания рассчитывает привлечь порядка $5 млрд инвестиций.

Из тени вышел ещё один разработчик электрических аэротакси: представлен дизайн и информация об аккумуляторах

По данным источников, молодая компания Archer показала уникальный дизайн электросамолёта с вертикальными взлётом и посадкой. От прочих новичков на зарождающемся рынке аэротакси компанию Archer отличает опытный состав проектировщиков, имеющих за плечами не один год разработки подобных решений в других компаниях.

Archer Aviation

Archer Aviation

Аэротакси Archer представляет собой самолётный планер с шестью тяговыми электродвигателями. За вертикальный полёт отвечают шесть других электродвигателей, которые на представленном изображении не видны (встроены в крылья). Заявленная скорость горизонтального полёта будет достигать 240 км/ч.

Подробно разработчик рассказал только о разделении блока 143-кВт·ч литиево-ионного аккумулятора по задачам. Так, часть блока мощностью 26 кВт·ч работает на взлёт, посадку и зависание аппарата, блок на 80 кВт·ч отвечает за горизонтальный (круизный) полёт, а 37-кВт·ч блок является аварийным с запасом полёта на дальность до 96 км.

Добавим, блок батарей весит порядка 30 % от веса планера. На борт аэротакси смогут подняться четыре человека.

Возвращаясь к команде проектировщиков, отметим, что костяк компании ― это бывшие инженеры из закрытого в этом году проекта Airbus Vahana и компаний Wisk Aero и Joby Aviation. Компания Archer открыла офис возле аэропорта Пало-Альто в Кремниевой долине. Демонстрационная модель аэротакси в масштабе 80 % должна взлететь в небо не позже следующего года.

Словенский производитель получил первый в мире сертификат типа для выпуска электросамолётов

Двухместный учебно-тренировочный электросамолет Velis Electro словенской компании Pipistrel первым в мире получил сертификат типа, что гарантирует производство, контроль качества и эксплуатацию электросамолётов. Сертификат типа выдан Pipistrel Агентством по авиационной безопасности Европейского Союза (EASA). Это означает, что в страны ЕС приходит малая электроавиация.

Pipistrel

Velis Electro Pipistrel

Электросамолёт Velis Electro основан на планере Pipistrel Virus с размахом крыльев 11 м и массой 600 кг. Силовая установка электросамолёта ― электродвигатель Pipistrel E-811, который питают две литиево-ионные батареи с жидкостным охлаждением. Ёмкость батарей составляет 11 кВт·ч. Полного заряда аккумуляторов хватает на 50 мин полёта. Для транспортных перевозок этого может быть недостаточно, но в качестве учебно-тренировочной базы ― это отличное решение, дружественное к обучаемому.

Кроме того, как поясняют разработчики, электрическая силовая установка имеет меньше изнашивающихся частей и проще в обслуживании, что может в два раза увеличить межсервисные интервалы. Крейсерская скорость Velis Electro достигает 181 км/ч, а рабочий потолок аппарата ― 3700 м.

До конца текущего года компания Pipistrel поставит 31 самолёт Velis Electro заказчикам из семи стран. Главную роль в этом сыграло получение сертификата типа от EASA. Одной из первых стран, где начнётся массовая коммерческая эксплуатация электросамолётов Pipistrel, вероятно, станет Норвегия. Власти страны ранее были замечены в сотрудничестве с этой словенской компанией. Наконец, сертифицированная EASA двигательная установка Pipistrel E-811 может помочь подняться в небо массе уникальных аппаратов, разработка которых ещё впереди.

Аэротакси CityHawk компании Urban Aeronautics переходит на водородные топливные ячейки

Как бы ни были заманчивы электросамолёты на аккумуляторах, безграничные возможности для полёта можно черпать только из того или иного топлива. Скорость, дальность, грузоподъёмность ― всё это резко сокращается при переходе на аккумуляторы. Разумной альтернативой аккумуляторам для электротранспорта могут стать топливные ячейки. Они не имеют вредных выбросов и способны обеспечить внушительные мощность и продолжительность работы.

Urban Aeronautics

Urban Aeronautics

О переходе на силовую установку с питанием от водородных топливных ячеек сообщила израильская компания Urban Aeronautics, которая разрабатывает городское аэротакси CityHawk. В CityHawk решено применить топливные ячейки компании HyPoint. С топливными ячейками аэротакси CityHawk представляется перспективным решением, которое может появиться на улицах мегаполисов уже в обозримом будущем.

Urban Aeronautics

Urban Aeronautics

Важно отметить, что CityHawk строится не на пустом месте. За основу этого шестиместного аппарата взят дрон Cormorant с питанием от топливных ячеек, который спроектировала дочерняя компания Urban Aeronautics Tactical Robotics. Дрон Cormorant опирается на технологию тоннельных воздушных винтов израильской компании Fancraft и уже около двух лет испытывается как военный беспилотный грузовик и машина для обработки химией сельскохозяйственных насаждений. Иначе говоря, конструктивное исполнение CityHawk в своей основе уже проработано (ниже видео полёта Cormorant).

Аэротакси CityHawk не имеет внешних винтов и по размерам немного больше внедорожника. Вертикальный и горизонтальный полёты обеспечивают два блока вентиляторов: один — в передней, другой — в задней части аппарата. Винты заключены в цилиндрические защитные кожухи, что также даёт увеличение подъёмной силы.

Крупнейший инвестор Tesla поможет поднять в небо аэротакси немецкой Lilium

Инвестиционная компания Baillie Gifford, являющаяся крупнейшим владельцем акций Tesla, приобрела около 5 % акций немецкого аэровоздушного стартапа Lilium. Ранее инвестор не стремился вкладывать деньги в разработчиков аэротакси. Как и Илон Маск компания Baillie Gifford скептически оценивала шансы городских воздушных средств транспортировки. Но времена меняются. Пройдёт пять лет, и аэротакси могут стать привычным явлением в небе над городами.

Электросамолёт Lilium Jet

Электросамолёт Lilium Jet

Компания Lilium была создана пять лет назад в Мюнхене. Первые полёты прототипов 5-местных автономных аэротакси Lilium Jet были совершены в прошлом году. В этом году пандемия коронавируса замедлила процесс разработки коммерческой версии Lilium Jet, но компания постепенно выходит из режима карантина и надеется вскоре вернуться к работе.

В этом году в ходе очередного тура инвестиций немецкий стартап собрал свыше $240 млн. Компания Baillie Gifford вложила в Lilium $35 млн. Дополнительное финансирование сделали Lilium одной из самых привлекательной европейской компанией для инвестиций, а её рыночная стоимость поднялась до $1 млрд.

Коммерческие полёты Lilium Jet ожидаются к 2025 году. Но прежде придётся решить вопросы на законодательном уровне и создать полётную инфраструктуру. Аэротакси с вертикальными взлётом и посадкой чрезвычайно удобны для городов. Им не потребуется много места для приземления, но эти места всё равно необходимо предусмотреть и оборудовать. Предполагается, что «аэродромами» для Lilium Jet и аэротакси в любом виде станут крыши крупных станций и вокзалов.

На первых порах стоимость шестиминутного полёта в аэротакси Lilium Jet будет достигать $70. При выполнении коммерческих рейсов аэротакси Lilium Jet сможет за час преодолевать 300 км. При движении на горизонтальных участках аэротакси движется подобно самолёту, тогда как при взлёте и посадке все его 36 электрических двигателей будут менять вектор тяги и переводить аппарат на вертикальное перемещение.

Kitty Hawk свернула разработку «аэромотоциклов» и нацелилась на аэротакси

Разработчик электросамолётов, компания Kitty Hawk, сменила приоритеты. Проект одноместного легчайшего дрона Flyer был закрыт, а основной целью стало доведение до коммерческой стадии автономного электросамолёта Heaviside с вертикальными взлётом и посадкой.

Flyer

Kitty Hawk Flyer

После нескольких лет разработок и многочисленных испытаний пилотируемого дрона Flyer, а он или его модификации совершили порядка 25 тыс. пилотируемых и беспилотных полётов, компания так и не смогла придумать бизнес-модель для его рыночного продвижения. Этот одноместный полностью электрический аппарат с вертикальными взлётом и посадкой вооружён десятью независимыми подъемными винтами и передвигается на высоте от одного до трёх метров.

Испытания Flyer подтвердили, что научиться пилотировать его способен практически любой человек уже после двух часов обучения. Но рыночных перспектив в нём компания не увидела, как ни старалась. Команда из 70 разработчиков Flyer уволена практически полностью, хотя это и был бесценный опыт работы на новом для всей индустрии направлении.

Kitty Hawk

Kitty Hawk

Теперь на первый план выходит проект автономного аэротакси Heaviside, усилия по доработке которого будут удвоены. Воздушное судно Heaviside с вертикальным взлётом и посадкой способно перемещаться на дальность до 100 миль (160 км) со скоростью до 180 миль/ч. Закрытая демонстрация Heaviside состоялась в декабре прошлого года, и до сих пор этот проект считался секретным. Разработчики ожидают, что в обозримом будущем Heaviside будет разрешён для коммерческих полётов на территории США, для чего компания сотрудничает с Федеральным авиационным агентством США (FAA) и другими заинтересованными сторонами.

Пока Heaviside имеется лишь в виде прототипа. После получения разрешения от FAA планируется создать предсерийную модель. Параллельно совершенствуется программное обеспечение этого автономного летательного аппарата и создаётся технологическое описание для серийного производства аппарата с подобающим контролем качества.

Kitty Hawk

Kitty Hawk Cora

Добавим, компания Kitty Hawk совместно с корпорацией Boeing продвигает в эксплуатацию аэротакси Cora. В феврале этот электросамолёт допущен для испытаний в небе Новой Зеландии.

Модифицированная Cessna 208B стала крупнейшим в мире самолётом с «нулевым выбросом»

Развитие электродвигателей и аккумуляторов стало толчком для появления самолётов на электрической тяге. К этому также подталкивает озабоченное экологическими проблемами общественное мнение. В идеальном случае электросамолёт необходимо разрабатывать с нуля, чтобы добиться максимального эффекта от сочетания новейших технологий. И всё же, право на новую жизнь могут получить проверенные временем решения, что наглядно доказали американские инженеры.

Электросамолёт «eCaravan»

Электросамолёт «eCaravan» (MagniX)

Ранее в декабре прошлого года канадская авиакомпания Harbour Air совместно с разработчиком и производителем электрических двигателей компанией MagniX провела успешный полёт модифицированного шестиместного гидросамолёта с электрическим двигателем Magni500 мощностью 750 лошадиных сил (560 кВт). На днях этот же двигатель смог поднять в воздух более тяжёлый девятиместный электросамолёт «eCaravan» с размахом крыла 16 метров.

Электросамолёт «eCaravan» ― это модифицированный турбовинтовой самолёт Grand Caravan Cessna 208B. Модификацией аппарата занималась компания AeroTEC. О параметрах опытного полёта не сообщается. Пока только можно зафиксировать рекорд по поднятию в воздух самого тяжёлого на сегодня электросамолёта в мире. Также это означает, что электродвигатели малоизвестной компании из США могут оказаться востребованы среди игроков зарождающейся отрасли электросамолётов.

Двигательная установка (MagniX)

Двигательная установка «eCaravan» (MagniX)

Самолёты типа Grand Caravan Cessna 208B востребованы для перелётов или транспортировки грузов на небольшие дистанции. Это рабочие лошадки, которые десятилетиями работают на местных маршрутах. Перевод этой авиации на электрическую тягу сделает небо чище. Во всяком случае, в тех местах, где они обслуживают пассажирские и грузовые потоки.

Китайцы создали мощный плазменный реактивный двигатель из микроволновки, компрессора и батарейки

Из китайского Уханя приходят не только плохие новости. В этом городе расположено несколько крупнейших в стране исследовательских институтов, которые способны решать сложнейшие научные задачи. Новое открытие учёных из Института технических наук Уханьского университета намекает на возможный прорыв в разработке реактивных двигателей на плазменной тяге для электросамолётов.

Сам по себе плазменный двигатель не является чем-то новым. Такие двигатели активно используются в космических аппаратах. Тяга там небольшая, но достаточная для небольших корректировок орбиты. Солнца и электричества, которое оно вырабатывает в солнечных панелях спутников, в космосе в избытке. Но для Земной атмосферы космические двигатели не подходят по причине использования ксенона (ксеноновая плазма в атмосфере неэффективна). Учёные из Китая смогли воспользоваться для создания плазмы обычным воздухом, а это путь к работе плазменного двигателя в атмосфере и в авиацию на электрической тяге.

Схема опытной установки

Схема опытной установки

Предложенный китайцами двигатель работает на основе ионизации воздуха. Воздух под давлением подаётся компрессором в кварцевую трубу, выход которой можно считать условным соплом реактивного двигателя. Где-то на середине трубы к ней приставлена сужающаяся (для увеличения напряжённости магнитного поля) горловина волновода. На другом конце волновода закреплён магнетрон мощностью 1 кВт с рабочей частотой 2,45 ГГц.

Зависимость длины плазменного факела от подаваемой на магнетрон мощности (линейная регулировка тяги)

Зависимость длины плазменного факела от подаваемой на магнетрон мощности (линейная регулировка тяги)

Во время запуска двигателя на идущий под давлением в трубе воздух производится почти точечный микроволновый удар и дальнейшее воздействие. Сила микроволнового излучения такова, что происходит сильнейшая ионизация потока воздуха. Возникает факел из плазмы, который вырывается из трубки и создаёт тяговое давление. Интересно отметить, как китайцы измеряли давление плазменного факела. Для этого они положили на отверстие выхлопа полый стальной шар и заполняли его металлическими шариками для подбора точного веса. Данные измерений не самые точные, но примерно дают представление о возможностях двигательной установки.

Графики измерений (обратите внимание на отсутствие результатов на максимальных режимах)

Графики измерений (обратите внимание на отсутствие результатов на максимальных режимах)

Согласно измерениям и аппроксимации, удельная тяга лабораторного прототипа воздушно-реактивного микроволнового плазменного двигателя составила 28 Н/кВт. Это примерно столько же, сколько у современных керосиновых авиационных двигателей авиалайнеров. Если взять батарею электромобиля Tesla Model S мощностью 310 кВт, то тяга гипотетического плазменного двигателя может достигать 8500 Н. Для сравнения, винтовой электросамолёт Airbus E-Fan использует два электропривода мощностью 30 кВт, которые в совокупности производят 1500 Н тяги. Нетрудно посчитать, что эффективность электросамолёта Airbus E-Fan составляет 25 Н/кВт, что ниже, чем у китайской разработки.

Очевидно, учёным ещё предстоит усовершенствовать прототип воздушно-реактивного двигателя. Впрочем, данное исследование оставляет вопросы. Например, на показанном учёными графике линейной зависимости тяги от мощности микроволнового излучения и давления подаваемого воздуха нет показателей для крайних значений (статья). Учёным есть что скрывать? Но сама идея выглядит заманчивой, этого не отнять.

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥