1. Charakterystyka technicznasilnik Evtol
In rozproszony elektrycznyNapęd, silniki napędzają wiele śmigieł lub wentylatorów na skrzydłach lub kadłubie, tworząc układ napędowy, który zapewnia ciąg do samolotu. Gęstość mocy silnika bezpośrednio wpływa na pojemność ładunku samolotu. Pojemność mocy, niezawodność i zdolność do adaptacji środowiska silnika są ważnymi czynnikami do określenia dynamicznych cech i bezpieczeństwa samolotu napędzanego elektrycznego. Wybór pojazdów elektrycznych, dronów i silników EVTOL jest różne ze względu na różne koszty, scenariusze aplikacji i inne powody [1].
(Źródło zdjęcia: oficjalna strona internetowa Network/Safran)
1) Pojazdy elektryczne: bardziej stały magnessilniki synchroniczne,Silniki stałego magnesu o wyższej wydajności i wyższym momencie obrotowym mogą zapewnić lepsze wrażenia z jazdy. Jednocześnie wysoka gęstość mocy silników magnesowych może również pomóc pojazdom elektrycznym w uzyskaniu wyższej mocy pod tą samą objętością.
(2) UAV: powszechnie używane bezszczotkoweSilnik DC.Bezszczotkowy silnik prądu stałego ma niską masę i hałas, a koszt konserwacji jest niski, co jest odpowiednie dla wymagań lotniczych UAV; Po drugie, prędkość bezszczotkowego silnika prądu stałego jest wyższa, co jest odpowiednie dla potrzebnych potrzeb dronów. Na przykład DJI używa silników bezszczotkowych.
(3) EVTOL: Wyższe wymagania dotyczące wydajności motorycznej i gęstości momentu obrotowego, silnik synchroniczny magnesu stałego jest bardzo obiecującym rozwiązaniem dla elektrycznego układu zasilania napędowego, ponieważ stały silnik magnesu strumienia osiowego ma wysoką szybkość wykorzystania przestrzeni promieniowej, a gęstość mocy i gęstość momentu obrotowego mają zalety w przypadku małej długości średnicy średnicy. Obecne elektryczne samoloty VTOL, takie jak Joby S4 i Archer Midnight, wszystkie przyjmują silniki synchroniczne magnesów stałych [1].
Poniższy rysunek pokazuje obraz chmury stałego intensywności indukcji magnetycznej wirnik
Poniższa liczba to porównanie parametrów silnika samolotów elektrycznych i pojazdów elektrycznych
2. Trend rozwoju motorycznego EVTOL
Obecnie głównym trendem rozwojowym systemu elektroenergetycznego EVTOL jest zmniejszenie ciężaru struktury motorycznej i masy pomocniczej układu chłodzącego poprzez poprawę technologii projektowania elektromagnetycznego, technologii zarządzania termicznego i technologii lekkiej oraz stale poprawia gęstości energii silnika i mocy wyjściowej o szerokim zakresie zmiennych warunków. Według „badań i rozwoju latających samochodów i kluczowych technologii” silnik napędu lotniczego był w stanie uczynić znamionową gęstość mocy korpusu motorycznego przekraczającym 5 kW/kg przy użyciu materiałów izolacyjnych o wyższych limitach temperatury, stałych materiałach magnetycznych o wyższej gęstości energii magnetycznej i lżejszych materiałach strukturalnych. Poprawiając konstrukcję struktury elektromagnetycznej silnika, takiego jak zastosowanie macierzy magnetycznej Halbach, brak struktury rdzenia żelaznego, uzwojenie drutu Litz i innych technologii, a także poprawa projektu rozpraszania ciepła w silniku, w 2035 r. Gęstość mocy może osiągnąć 10 kW/kg w 2030 r.
3. Porównanie czystych tras elektrycznych i hybrydowych
W porównaniu z trasą czystą elektryczną i trasą hybrydową, z obecnego wyboru odpowiednich producentów, krajowy projekt EVTOL opiera się głównie na schemacie czystego elektrycznego, ograniczonego gęstością energii akumulatorów litowo-jonowych, a Evtol pojemności o niskim pasie jest najlepszą sceną lądowania czystej elektrycznej technologii napędu. Za granicą niektórzy producenci z wyprzedzeniem opracowali plan hybrydowy i przejęli prowadzenie w wielu rundach testów i iteracji. Jak widać z poniższej tabeli, schemat hybrydowy jest oczywiście silniejszy pod kątem wytrzymałości i może osiągnąć więcej zastosowań w scenariuszu średniej odległości i ruchu na niskiej wysokości w przyszłości [1].
Czas po: 27-2025 lutego