Evtol Motorun Teknik Temelleri

1. Teknik özelliklerEVTOL MOTOR

In dağıtılmış elektrikTahrik, motorlar, uçağa itme sağlayan bir tahrik sistemi oluşturmak için kanatlarda veya gövdede birden fazla pervane veya fan kullanır. Motorun güç yoğunluğu, uçağın yük kapasitesini doğrudan etkiler. Motorun güç çıkışı kapasitesi, güvenilirliği ve çevresel uyarlanabilirliği, elektrikli tahrikli uçakların dinamik özelliklerini ve güvenliğini belirlemek için önemli faktörlerdir. Elektrikli araçların, dronların ve EVTOL motorlarının seçimi farklı maliyetler, uygulama senaryoları ve diğer nedenler nedeniyle farklıdır [1].

640

 

(Fotoğraf Kaynağı: Network/Safran Resmi Web Sitesi)

1) Elektrikli araçlar: daha kalıcı mıknatıssenkron motorlar,Daha yüksek verimliliğe ve daha yüksek torklara sahip kalıcı mıknatıs motorları daha iyi bir sürüş deneyimi sağlayabilir. Aynı zamanda, kalıcı mıknatıs motorlarının yüksek güç yoğunluğu, elektrikli araçların aynı hacim altında daha yüksek güç elde etmesine yardımcı olabilir.

(2) İHA: Yaygın olarak kullanılan fırçasızDC Motor.Fırçasız DC motoru düşük ağırlık ve gürültüye sahiptir ve bakım maliyeti düşüktür, bu da İHA'ların uçuş gereksinimleri için uygundur; İkincisi, fırçasız DC motorunun hızı daha yüksektir, bu da dronların yüksek hızlı uçuş ihtiyaçları için uygundur. Örneğin, DJI fırçasız motorlar kullanır.

(3) EVTOL: Motor verimliliği ve tork yoğunluğu için daha yüksek gereksinimler, kalıcı mıknatıs senkron motor, elektrikli tahrik güç sistemi için çok umut verici bir çözümdür, çünkü eksenel akı kalıcı mıknatıs motoru radyal boşluk yüksek kullanım oranına sahiptir ve güç yoğunluğu ve tork yoğunluğu küçük uzunlukta çapı oranı durumunda avantajlara sahiptir. Joby S4 ve Archer Midnight gibi mevcut elektrikli VTOL uçağı, kalıcı mıknatıs senkron motorları benimsemektedir [1].

Aşağıdaki şekilde, tek atlı tek rotorlu eksenel akı motorunun sabit rotor manyetik indüksiyon yoğunluğunun bulut görüntüsünü göstermektedir.

640 (1)

 

Aşağıdaki şekil elektrikli uçak ve elektrikli araç motor parametrelerinin bir karşılaştırmasıdır.

640 (2)

2.evtol motor geliştirme trendi
Şu anda, EVTOL güç sisteminin ana geliştirme eğilimi, elektromanyetik tasarım teknolojisini, termal yönetim teknolojisini ve hafif teknolojiyi geliştirerek motor yapısının ağırlığını ve soğutma sisteminin yardımcı ağırlığını azaltmak ve çok çeşitli değişken koşulların motorun güç yoğunluğunu ve güç çıkış kapasitesini sürekli iyileştirmektir. “Uçan otomobillerin ve temel teknolojilerin araştırılması ve geliştirilmesi” na göre, havacılık tahrikli motor, daha yüksek sıcaklık sınırlarına sahip yalıtım malzemeleri, daha yüksek manyetik enerji yoğunluğu ve daha hafif yapısal malzemelere sahip kalıcı mıknatıs malzemeleri kullanılarak motor gövdenin nominal güç yoğunluğunu 5kW/kg'dan fazla yapabildi. Halbach manyetik dizi kullanımı, demir çekirdek yapısı, litz tel sargısı ve diğer teknolojiler gibi motorun elektromanyetik yapı tasarımını iyileştirerek, motorun ısı dağılma tasarımını iyileştirerek, motor gövdenin nominal güç yoğunluğunun 2030'da 10kW/kg 1'e ulaşması ve derecelendirilmiş güç yoğunluğunun 2035'teki [kg 1'e ulaşması beklenir [

640 (3)

3. Saf elektrik ve hibrit yolların karşılaştırılması
Saf elektrikli yol ve hibrid yolla karşılaştırıldığında, mevcut üreticilerin mevcut seçiminden, Yurtiçi EVTOL projesi esas olarak lityum iyon pillerin enerji yoğunluğu ile sınırlı saf elektrik şemasına dayanmaktadır ve düşük yolcu kapasitesi Evtol, saf elektrik prahzi teknolojisinin en iyi iniş sahnesidir. Yurtdışında, bazı üreticiler hibrit planı önceden koydular ve birden fazla test ve yineleme turunda liderlik ettiler. Aşağıdaki tablodan görülebileceği gibi, hibrid şema dayanıklılık açısında daha güçlüdür ve gelecekte orta uzun mesafe ve düşük irtifa trafiği senaryosunda daha fazla uygulama elde edebilir [1].

 


Post süresi: 27 Şub-2025