NASA X-57 Maxwell

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare
X-57 Maxwell
X57-Maxwell-CGI (decupat) .jpg
Redare artistică a X-57 Maxwell
Descriere
Tip Avioane electrice experimentale cu consum redus
Echipaj 4
Constructor Statele Unite ESAero
Utilizator principal Statele Unite NASA
Proprietar Statele Unite NASA
Dezvoltat din Italia Tecnam P2006T
Propulsie
Putere 72 kW
Performanţă
V w ( viteza maximă de lansare a troliului ) 107,42 km / h
Viteza de croazieră 276,81 km / h
zvonuri despre avioane experimentale pe Wikipedia

NASA X-57 , cunoscută și sub numele de Maxwell , este un avion experimental de propulsie electrică dezvoltat de Administrația Națională pentru Aeronautică și Spațiu ( NASA ), al cărui obiectiv principal este de a demonstra tehnologii capabile să reducă consumul de combustibil , emisiile atmosferice și generarea de zgomot. în timpul zborului. [1]

Primul design al vehiculului a fost prezentat pentru prima dată sub denumirea X-57 în iunie 2016 la Forumul și Expoziția Aviației și Aeronauticii promovate anual de Institutul American de Aeronautică și Astronautică (AIAA). [2] [3] Primele teste de zbor au început în primăvara anului 2018 și se așteaptă integrarea aripilor motorizate până în 2019, pentru a începe dezvoltarea a cinci modele mai mari pentru producția comercială. [4]

X-57 va fi primul avion X electric și a fost numit în onoarea lui James Clerk Maxwell , care în imensa sa lucrare de descriere a forței electromagnetice a pus bazele dezvoltării motoarelor electrice , a invertoarelor și a autobuzelor de putere. grupul de propulsie al aeronavei .

Dezvoltare

Desen

Model isometric al modelului X-57 tăiat în jumătate, care arată sistemul bateriei, aripile cu un aspect ridicat, motoarele electrice și magistrala de alimentare.

X-57 este o aeronavă experimentală concepută pentru a îmbunătăți eficiența zborurilor actuale de mare viteză de 3,5 ori, datorită unui nou sistem de propulsie electrică și aripilor extrem de optimizate. Integrarea noilor tehnologii în sistemele critice ale unei aeronave experimentale ridică provocări unice care necesită considerații de proiectare atente în întregul sistem, în ceea ce privește calificarea noilor motoare, compatibilitatea autobuzului de propulsie electrică cu sistemele existente și monitorizarea noilor calificate dispozitive.

Prezentare generală

X-57 Maxwell este inima programului Scalable Convergent Electric Propulsion and Operations Research (SCEPTOR). Pentru a obține o eficiență de zbor de 3,5 ori mai mare decât standardele actuale de aeropropulsie , s-a decis adoptarea fuselajului unui Tecnam P2006T (fabricat de Costruzioni Aeronautiche Tecnam Srl , cu sediul în Capua , Italia ), adaptat cu o aripă cu un aspect ridicat, motoare electrice situate pe vârfuri, o serie de elice mai mici integrate pe marginea frontală a aripilor și rezervoare de combustibil înlocuite cu baterii. Tehnicile de integrare (integrarea cadrului de propulsie, PAI) studiate anterior, dar niciodată practicate până acum din cauza limitelor impuse de soluțiile tradiționale de propulsie, se pretează aici la aplicații concrete și permit îmbunătățiri clare la nivel energetic-operațional. [5]

Avionică

Avionica X-57 este concepută pentru a oferi o experiență de pilotaj similară cu cea a Tecnam P2006T, care, după cum sa menționat deja, este vehiculul din care derivă. Abordarea de proiectare implică menținerea cât mai multor sisteme avionice preexistente, permițând utilizarea anumitor proceduri identificate în Manualul de operare pilot. Cross-strapping, adică interconectarea a două unități identice cu sistemul rămas, astfel încât ambele unități să poată oferi funcționalitatea necesară, [6] permite celor două motoare să funcționeze conectate la aceeași magistrală principală care este alimentată de un aparat de baterii, inclusiv unele baterii de rezervă. Acest lucru permite funcționarea sistemelor avionice esențiale ale vehiculului, cum ar fi instrumentele, trenul de aterizare și clapetele, chiar și în cazul unei pierderi de energie. Autobuzele de alimentare cu avionică sunt în total 3, dreapta, stânga și de rezervă. Demonstrantul păstrează multe dintre întrerupătoarele, releele și cablajul Tecnam P2006T. Autobuzele de alimentare din stânga și din dreapta sunt alimentate de cele două baterii primare, care având o tensiune nominală de 461 V c.c., sunt conectate la convertoarele buck (unul per baterie) care returnează 14 V c.c.la autobuz, în raport cu sarcina totală. Bateria de rezervă existentă, pe de altă parte, este conectată și funcționează pentru a furniza energie de bază în cazul unei opriri premature a sistemelor. În ceea ce privește operațiunile de testare la sol, în acest caz avionica este alimentată de priza de alimentare externă. Între Tecnam P2006T și X-57, instrumentația și avionica aripilor sunt foarte diferite. Primul este alimentat de generatorul din dreapta al cărui curent continuu este adus la 28 V printr-un convertor boost . Se adaugă o rezervă la avionică pentru a îmbunătăți redundanța pe motoarele principale, înfășurările duble sunt gestionate de două controlere separate. Având în vedere redundanța puternică a sistemului, panoul Tecnam P2006T a fost personalizat, pentru a raporta în detaliu părților vitale ale sistemului și orice scurgeri și defecțiuni către pilot.

Sistem de comandă

Notă

  1. ^ (EN) Allard Beutel, NASA Electric Research Plane X Number Gets New Name , NASA, 17 iunie 2016. Accesat la 30 iunie 2018.
  2. ^ OBSERVAȚII PENTRU ADMINISTRATOR BOLDEN AIAA AVIATION 2016 - „Concept to Reality: Our Journey to Transform Aviation” - 17 iunie 2016 ( PDF ), pe nasa.gov .
  3. ^ Aerospace America , iunie 2016. Accesat la 1 iulie 2018 (arhivat din original la 1 iulie 2018) .
  4. ^ (EN) X-57 Maxwell Aircraft - Aerospace Technology , în Aerospace Technology. Adus la 1 iulie 2018 .
  5. ^ Clarke Sean, Redifer Matthew, Papathakis Kurt, Samuel Aamod, Foster Trevor, X-57 Power and Command System Design ( PDF ), la ntrs.nasa.gov , 2 mai 2017, p. 1.
  6. ^ (EN) curele încrucișate | Cooperarea europeană pentru standardizarea spațiului , pe ecss.nl. Adus la 5 iulie 2018 (Arhivat din original la 5 iulie 2018) .

Elemente conexe

Alte proiecte

linkuri externe

Aviaţie Portalul aviației : Accesați intrările Wikipedia care se ocupă de aviație