ראשי » 12 VTOL חשמליים שבאמת טסים

12 VTOL חשמליים שבאמת טסים

פרסומת
תכנון תשתיות רפואיות


אני די נרגש מכל ה-VTOL החשמליים שמתקדמים במהירות. הסיבה הגדולה ביותר שכתבנו על מטוסים חשמליים היא בגלל שהם יהיו הנהגים של טכנולוגיית סוללות מתקדמת. חברת המכוניות טסלה ייצרה רכבי EV טהורים בעלי טווח של 300 קילומטרים, כך שחברות הרכב אינן לוחצות מאוד כדי לקדם סוללות. תעשיית המטוסים (מצד שני) ממשיכה להוציא מיליונים רבים על שיפורי הסוללה.

כמו כן… מטוסים חשמליים הם פשוט מגניבים להפליא.

אני לא מתכוון לרשום רחפנים חשמליים, יש הרבה יותר מדי מהם (כמו אלה, לחץ כאן). גם אין כאן מטוסים חשמליים (כמו אלה, לחץ כאן). הדבר המעניין במלאכת VTOL חשמלית (המראה ונחיתה אנכית), היא שהם ישתלטו על חלק גדול מהשוק לטווח קצר שמשרתים מסוקים. למשל, כשמיליונר במנהטן רוצה לנסוע לשדה התעופה באלבני כדי לטוס משם במטוס הפרטי שלו, הם בדרך כלל לוקחים מסוק.

VTOL חשמלי הוא הרבה יותר שקט ממסוק. בנוסף, מכיוון שהוא חשמלי יש לו "זמן לפני שיפוץ" (TBO) הרבה יותר ארוך. אם מטוס משתמש במנוע מונע בדלק, יש לשפץ אותו ולבנות אותו מחדש לתקני המטוס מדי כמה זמן. זה יקר מאוד, וזה אומר שהמונית האווירית שמכניסה כסף לא מופעלת לזמן מה. המנועים של מטוסים חשמליים יכולים לעבור הרבה מאוד זמן לפני ה-TBO שלו, בנוסף… "בנייה מחדש" על חשמלית היא כמעט רק החלפת שני מיסבי גל.

__________________________________________________

Bell V-22 Osprey

ה-V-22 Osprey הוא ללא ספק לא חשמלי, אבל לפני שאפרט את האחרים, רציתי לחלוק כבוד לגנגסטה VTOL המקורית. בל קיבל חוזה צבאי ענק לפיתוח ה-V-22, והוא אימת את כדאיות הרעיון במהלך הטיסה הראשונה שלו ב-1989.

אם אתה צריך מסוק לשאת מטען כבד יותר, אתה חייב להגדיל את הכוח וגם את כמות שטח הלהב שמספק עילוי. מסוק בגודל כבד טעון מלא שואב כמות עצומה של דלק, והצבא היה צריך משהו שיש לו טווח רחוק יותר על מטען אחד של דלק, והוספת כנפיים הייתה אחת הדרכים לסייע ליעילותו של מטוס בתנועה קדימה.

בגלל העקמומיות של כדור הארץ, ספינה שנמצאת יותר מ-12 מייל מעל האופק אינה נראית למכ"מים הקרקעיים של אזור לחימה. צבא ארה"ב רצה מלאכה שיכולה מַהֵר מעבירים חיילים וציוד מקבוצת קרב של ספינות לראש החוף. מגבלה אחת על המהירות העליונה של מסוק היא שכאשר משתמשים ברוטור יחיד גדול, הלהב בצד אחד של התא נע קדימה, ואותו להב כשהוא בצד השני של התא נע במהירות אל הקבינה. מאחור, ביחס לקרקע.

מניחים ששדות קרב עתידיים יהיו פגומים, או לכל הפחות, מסלולים חלקים נהרסים בקלות בפתאומיות. ה-V-22 צירף יכולת הרמה אנכית עם יכולת טיסה קדימה מהר מאוד, ולמרחק די ארוך.

התמונה למעלה מציגה את Bell V-22 Osprey במצב הרמה. שימו לב שכאשר הרוטורים נוטים כלפי מעלה, כל בית המנוע (הנאצלה) מסתובב עם הרוטור כדי להפחית את גרירת ההרמה.

אחת השאלות הנפוצות ביותר לגבי כלי טיס VTOL עם רוטורים שמשנים את הכיוון שלהם היא ש…האם המטוס יכול להמריא ולנחות כשהרוטורים פונים קדימה (בכיוון המעופף)?

חלקם יכולים, וחלקם לא.

מכיוון של-V-22 יש רק שני רוטורים, חייבים להיות לו רוטורים בקוטר גדול מאוד כדי לספק עילוי מספיק (עוד על כך בהמשך), כך שהתמונה למעלה מראה שה-V-22 הוא סגנון אחד שלא יכול לנחות אלא אם כן הוא משתמש ב- תצורת הרמה אנכית.

________________________________________________

ג'ובי S4

הגיע הזמן לעבור ברשימה של חשמלי של VTOL.

ה-S4 של Joby Aviation הוא הכלב הגדול במרפסת. הן היו אחת החברות המוקדמות ביותר שנלקחו ברצינות, שכרו את המהנדסים הטובים ביותר וקיבלו הון סיכון משמעותי, יחד עם השגת שותפים ארגוניים גדולים. התמונה למעלה בכותרת של מאמר זה היא גם Joby S4, כאשר כל ששת הרוטורים מסובבים למצב הרמה.

כל רוטור משתמש בחמישה להבים רחבים כך שהם יכולים להיות בעלי קוטר קטן יותר מרוטורים בעלי שלושה להבים מקבילים (פחות להבים יהיו זולים יותר). הקוטר הקטן יותר של הרוטורים הופך את "מהירות קצה הלהב" לאט יותר, שהוא מרכיב מפתח שעוזר להפוך את ה-S4 לשקט ככל האפשר.

ה-Joby S4 במצב טיסה קדימה.

שני הרוטורים הקדמיים הקרובים לטייס רק מסובבים את המנועים כלפי מעלה, כאשר המושבים נשארים נייחים כל הזמן. ארבעת המושבים הנותרים נוטים כלפי מעלה בדיוק כמו מנועי ה-V-22.

להלן שני המנועים בחזית-מרכז ה- Joby S4 במצב הרמה אנכית. ארבעת המנועים הנותרים מסובבים את כל המושבים שלהם.

כאשר הג'ובי נע בטיסה קדימה, הכנפיים שלו מספקות כמות משמעותית של עילוי, וזה הבדל גדול בין כמה מטוסי VTOL לבין מסוק. שימוש בהרמת כנפיים ישפר באופן דרמטי את טווח ויעילות המטוס.

לדרך הפיתוח של ג'ובי היו כמה אבות טיפוס מעניינים. בשנת 2010 הם ייצרו את כנף ההטיה החשמלית של Monarch, שיכולה לשאת נוסע בודד, והשתמשו בשמונה רוטורים (לחץ כאן)

בשנת 2015 הם ייצרו את המל"ט הקטן של לוטוס, באמצעות 3 רוטורים ומשקלו 48 ק"ג. שני מנועי קצה הכנף משתמשים בלהבים מתקפלים על הרוטורים שלהם, וממוקם בחלק העליון של הזנב מדחף הנעה לטיסה קדימה (לחץ כאן).

ה-Joby, יחד עם כל שאר ה-VTOL's המפורטים להלן, עושים שימוש נרחב בחומרים מרוכבים כדי לחסוך במשקל.

________________________________________________

קַשָׁת חצות

התמונה למטה היא רק גרפיקה, אבל היא מציגה את הפרטים של Archer Midnight טוב יותר מהתמונות הקיימות באינטרנט. התמונות והסרטונים מראים שזה עובד טוב מאוד.

ששת הרוטורים שלפני הכנף משתמשים במנועים המסובבים את הכיוון שלהם למעלה להרמה אנכית, ואז מסתובבים קדימה לטיסה קדימה.

ששת הרוטורים שמאחורי הכנף משתמשים רק בשני להבים כל אחד מכיוון שכאשר הם נעצרים לטיסה קדימה, הלהבים יינעלו ביישור הגרר הנמוך שלהם.

________________________________________________

Alia-250, מבית Beta Technologies

כתבנו על ה-Alia-250 לאחרונה (כדי לראות את המאמר, לחץ כאן)

ה-Alia-250 משתמש בארבעה רוטורי הרמה קבועים ומדחף אחד קבוע מאחור לטיסה קדימה. במהלך טיסה קדימה, רוטורי ההרמה ננעלים במצב גרירה נמוכה מלפנים ומאחור. אני אוהב את זה מאוד, וכשאזכה במיליארד דולר, אקנה אחד.

________________________________________________

טיסה אוטומטית "שִׂגשׂוּג"

החברה הסינית הזו הטסה לאחרונה את ה-Prosperity עם פיילוט בין שתי ערים גדולות לפרסום. הוא משתמש ב-10 רוטורי הרמה קבועים, ושלושה מדחפים דוחפים במצב קבוע המותקן מאחור. אני חושד שהדגם הזה יספק ביצועים טובים למדי במחיר סביר. תמוכות הנחיתה קבועות ואין להן גלגלים.

אב הטיפוס הקודם של V1500M היה דומה, אך השתמש בשמונה רוטורי הרמה ושני מדחפים הנעה (לחץ כאן). החלונות ממוקמים ומעוצבים כדי לספק ראות מעולה של טייס לכיוון הקרקע.

________________________________________________

Ehang 216

אם אתה חושב שה-Ehang-216 פשוט נראה כמו quadcopter מוגדל, אפשר לסלוח לך, כי Ehang מסכים ולא אכפת להם מי חושב כך. הם רצו משהו מהיר, אז הם מינפו את הטכנולוגיה הקיימת בתוכנת הבקרה, והגדילו את החומרה.

לאב הטיפוס הראשון שלהם היו ארבעה בומים ומושב אחד, ודגם ה-216 מכפיל את זה לשמונה בומים ושני מושבים. כל אבות הטיפוס שלהם השתמשו במנועים ומדחפים כפולים בסוף כל בום. על ידי חלוקת העילוי על כל כך הרבה מנועים ומדחפים, כלי השיט נשארים ניתנים לשליטה אם אחד מהם מפסיק לעבוד.

אני לא מהנדס מטוסים, אבל…הייתי מעדיף שהבומים והרוטורים יהיו מורכבים מעל תא הנוסעים לראות במבט למטה. מיד עם הנחיתה, ניתן לעצור את הרוטורים במהירות, כך שאני לא מודאג לגבי הבטיחות של הרוטורים הנמוכים.

Ehang פיתחו מערכת נטולת טייסים משלהם, והדגימו את ה-216 לכיבוי אש בבניינים גבוהים, והצלת ניצולים מגג בניין גבוה.

________________________________________________

EAC Whisper

ה-EAC Whisper משתמש בבירור בתא מסוק מורכב קל משקל קיים. זה מפותח עבור תוכנית AFWERX של חיל האוויר האמריקאי, שיש לה כמה מתחרים. בתמונה זו, אתה יכול לראות את הקשירה ששולטת בו, והוא טס ללא טייס.

ל-eVTOL יכולים להיות שימושים רבים, ואנחנו יכולים בקלות לדמיין את כלי השיט הזה טס ריק לתוך אזור לחימה כדי לאסוף טייס שהופל וטייס משנה.

ניתן להרכיב אלונקה מתחת לתא (בין ההחלקות) להסעת חייל פצוע.

________________________________________________

Vertical Aerospace VX4

Vertical Aerospace הוא מבריטניה, וה-VX4 שלהם דומה מאוד ל-Archer Midnight, אולם ה-VX4 משתמש ארבע רוטורי הרמה קבועים עם 2 להבים ו ארבע רוטורים בעלי 5 להבים ניתנים לסיבוב בקצה הקדמי של הכנף. חצות משתמש ב-6 x 6.

ב-VX4 יש מקום לארבעה מושבים, ול-Archer Midnight יש חמישה מושבים לטייס אחד ולארבעה נוסעים.

גם ה-Midnight וגם ה-VX4 עובדים די טוב. התמונה למטה היא רק גרפיקה, אבל היא מציגה את התכונות היטב, והתמונות הקיימות של ה-VX4 לא הראו את מה שרציתי.

________________________________________________

Embraer EVE-100

Embraer היא חברת מטוסים מצליחה קיימת שבסיסה בברזיל. אב הטיפוס "איב" שלהם הוא רק הוכחה בגודל חצי לקונספט, אבל על סמך הצלחתו, הם בונים מלאכה בגודל מלא.

הוא משתמש בשמונה רוטורי הרמה, ושני מדחפים הנעה מאחור. הם רודפים באגרסיביות אחרי הובלת מטענים לאזורים קשים, עם פוטנציאל לשאת נוסעים. יונייטד איירליינס רכשה מראש 200 מהמטוסים בגודל מלא תמורת 15 מיליון דולר, וההבדל היחיד הנראה לעין (מלבד הגודל) הוא שהשניים פונים לאחור…



קישור לכתבת המקור – 2024-03-03 17:21:15

Facebook
Twitter
LinkedIn
Telegram
WhatsApp
Email
פרסומת
MAGNEZIX מגנזיקס
פרסומת

עוד מתחומי האתר