banner

Блог

Oct 03, 2023

Jetoptera заново изобретает полет с помощью «безлопастных вентиляторов»

Подписываясь, вы соглашаетесь с нашими Условиями использования и политикой. Вы можете отказаться от подписки в любое время.

Почти каждая концепция воздушного такси включает в себя быстро вращающиеся пропеллеры или канальные вентиляторы, расположенные в стратегически важных местах за пределами основного фюзеляжа самолета, которые перемещают воздух достаточно быстро, чтобы создать тягу в направлении движения.

Однако новая концепция воздушного такси от компании из Сиэтла выходит за рамки нормы — изобретая заново полет с безлопастными вентиляторами на невероятных уровнях мощности, согласно официальному сайту Jetoptera.

В конструкции нового междугороднего самолета вертикального взлета и посадки, получившего название J-2000, используется новая особенность: запатентованная двигательная установка Jeoptra, называемая «жидкостной двигательной установкой» (FPS). Это похоже на безлопастные вентиляторы, которые стали популярными от Dyson, в которых вообще не используются вращающиеся лопасти.

Однако, как и в случае с Dyson, в системе FPS этого самолета вертикального взлета и посадки есть вращающиеся лопасти. Оба устройства используют гидродинамику для всасывания сравнительно небольшого потока сжатого воздуха, который затем используется для всасывания гораздо большего потока окружающего воздуха на невероятных скоростях. Сам сэр Джеймс Дайсон объяснил, как это работает: использование небольшой тихой крыльчатки для накопления давления вокруг петли аэродинамической формы, которая в конечном итоге существует на невероятных скоростях через небольшую щель, изогнутую вокруг кольца FPS.

Быстро движущийся воздух направляется назад по поверхности аэротакси в форме крыла вокруг кольца, где он создает отрицательное давление — то, что самолеты используют, чтобы подняться в небо. Но в J-2000 этот подъемный перепад давления исключается из равных зон отрицательного давления, окружающих кольцо, создавая чистый вихрь низкого давления в центре кольца, который затем протягивает окружающий воздух с очень высокой скоростью.

В самолете также используется процесс, называемый вовлечением жидкости — вихри сливаются, когда цилиндрические тела ускоренного воздуха покидают кольцо, взаимодействуя с окружающим его неподвижным окружающим воздухом. Важно отметить, что концептуальные конструкции J-2000 могут всасывать в 15 раз больше воздуха, проходящего через кольцо компрессора.

Jetopra предполагает, что аккумуляторная технология должна будет достичь уровня плотности энергии примерно 1500 Втч/кг (имейте в виду, что сегодняшние батареи имеют емкость всего 260 Втч/кг) прежде, чем можно будет установить электрический компрессор для достижения желаемого эффекта в J-2000. До тех пор компания использует газогенераторы — в частности, турбовальную систему мощностью 75 кВт, созданную по образцу Acutronic SP75 — во время крупномасштабных испытаний своей силовой установки.

По мнению Jetopra, эта система имеет несколько преимуществ. J-2000 «улучшает двигательную эффективность более чем на 10 процентов, одновременно снижая расход топлива более чем на 50 процентов по сравнению с небольшими турбореактивными двигателями», говорится на странице официального сайта компании. «Движительная установка экономит примерно 30% веса по сравнению с турбовентиляторными или турбовинтовыми двигателями и значительно снижает сложность».

Новый самолет также легкий и легко наклоняется вперед и назад, что означает, что определенно не исключаются маневры вертикального взлета и зависания, а также крейсерский полет. Крайне важно и расхождение с методом движения других самолетов: кораблю не нужна круглая аэродинамическая форма. Для полета достаточно нескольких форм, но наиболее примечательные из них представляют собой плоские формы, повторяющие форму крыла самолета. Перемещение воздуха с большей скоростью по всей ширине крыла может создать дополнительную подъемную силу, а также свести к минимуму необходимое пространство на вертипаде — по сравнению с типичными подъемно-крейсерскими eVTOL или обычными вертолетами.

В этой новой концепции дизайна есть чем восхищаться, и J-2000 от Jetopra только начинается. Недавние испытания на шум, проведенные в рамках исследовательского сотрудничества, финансируемого Министерством обороны США, показали, что FPS самолета на 15 дБА ниже, чем у обычного винта с двигателем внутреннего сгорания с тем же уровнем полной тяги. По сравнению с другими инициативами, такими как воздушное такси eVTOL от Volocopter, целью которого является активизация маршрутов воздушного такси в Париже и Сингапуре «в течение двух лет», Jetopra может оказаться ближе к лидеру, когда дело доходит до технологических преимуществ для следующего поколения транспортных средств. городской рейс.

ДЕЛИТЬСЯ