Электрические самолёты eVTOL вертикального взлёта и посадки, похоже, преследуют цель изменить мир. Иначе чем объяснить тот ажиотаж, что отмечается по отношению к этой новой категории воздушного транспорта. Выступая экологически чистой конструкцией, быстрой, тихоходной, этот дешёвый для людей транспорт готов превзойти даже привычные многим вертолёты.
СТРУКТУРА СТАТЬИ :
- 1 Электрические самолёты eVTOL настоящего времени
- 1.1 Электрический самолёт #1: 40-местный аэробус «Big Bessie»
- 1.2 Электрический самолёт #2: летающая тарелка «Tiny Tim»
- 1.3 Электрический самолёт #3: стилистика «Cyclotech» и «Циклокар»
- 1.4 Электрический самолёт #4: суперкар «Leo»
- 1.5 Электрический самолёт #5: подъёмная система «Talyn»
- 1.6 Электрический самолёт #6: лёгкое крыло «Vertiia»
- 1.7 Электрический самолёт #7: система «Transwing» фирмы «PteroDynamics»
- 1.8 Электрический самолёт #8: роторный «Butterfly»
- 1.9 Электрический самолёт #9: машина EH216 компании «eHang»
Электрические самолёты eVTOL настоящего времени
Специалисты констатируют – электрические самолёты вертикального взлёта и посадки (VTOL — Vertical Take-Off and Landing) уже становятся доступными для населения. Этот новый вид транспорта готов изменить, как современные города, так и образ жизни граждан-современников. Уже сейчас стартовал творческий период, сопровождаемый появлением воздушных такси нового поколения.
Минует совсем небольшой отрезок времени, и электрические самолёты малой авиации распространятся повсюду. Пока же остаётся рассмотреть уже разработанные и применяемые в деле модели инновационных воздушных машин. Своего рода список ТОП аппаратов малой авиации серии eVTOL, получивших максимальное количество положительных отзывов.
Электрический самолёт #1: 40-местный аэробус «Big Bessie»
Большая доля ведущих концептуальных разработок традиционно рассчитана на двух- семи- местные конструкции, функционирующие по образцу такси. Однако инженеры фирмы «Kelekona» (Нью-Йорк) решили отойти от массовой тенденции. На территории Нью-Йорка общественный транспорт — это образ жизни. Поэтому компания решила сделать аппарат eVTOL в образе автобуса.
Пассажирский сектор конструкции «Kelekona» сделан в стиле «Thunderbirds» (птицы Буревестник) и рассчитан на 40 посадочных мест. На транспорте используется мощная аккумуляторная батарея на 3,6 мегаватт-часа. Благодаря такому аккумулятору, обеспечивается дальность полёта на расстояние до 600 км.
Максимальная скорость летающего автобуса составляет 320 км/ч. Несмотря на статус «электрического самолёта автобуса», инженеры фирмы «Kelekona» отметили в рамках недавней презентации интересный момент. Самолёт-автобус сможет без проблем приземляться на вертолётных площадках того же размера, что требует типичный пятиместный электрический самолёт.
Электрический самолёт #2: летающая тарелка «Tiny Tim»
Совершенно противоположную позицию занимает инженерная группа компании «Zeva». Здесь откровенно считают, что в большинстве своём на такси люди ездят в одиночку. Соответственно, не имеет смысла растрачивать весовой потенциал и кресла электрического самолёта eVTOL на пассажиров, отсутствующих в принципе.
Идея создания чего-то крайне компактного овладела командой инженеров настолько сильно, что в конечном итоге фирма «Zeva» выдала дизайн «НЛО» для одного человека, крайне отличающийся от всего, что представлено в целом.
Аппарат стоит на земле вертикально, занимает примерно столько же места, сколько занимает мотоцикл в гараже. Взлёт техники осуществляется вертикально с наклоном вперёд. Затем состояние лётчика напоминает стиль «Супермена» — положение на животе.
Воздушная машина развивает скорость хода до 260 км/ч и способна преодолевать на одном заряде аккумулятора около 80 км пути. Так что, если потенциальный пассажир не страдает головокружением, вид сверху обещает невероятные зрелища.
Электрический самолёт #3: стилистика «Cyclotech» и «Циклокар»
Особенностью систем такого типа является тот момент, что вместо стандартных воздушных винтов на этих машинах используются устройства «Voith-Schneider». Речь идёт о так называемых быстро вращающихся стволах, «стенки» которых образованы серией лопастей с регулируемым шагом.
Применяя под управление автомат перекоса, напоминающий оголовок вертолёта, становится возможным непрерывно изменять угол наклона лопастей при вращении стволов. То есть такого типа устройства способны увеличивать, уменьшать, изменять направление тяги практически мгновенно на 360 градусов.
Если компания «Cyclotech» предлагает четырёхместное воздушное такси, Российский фонд перспективных исследований рассматривает шестиместный гибридный «Циклокар» для военных целей. Техника способна развивать скорость до 250 км / ч, обеспечивая дальность хода до 500 км.
Электрический самолёт #4: суперкар «Leo»
При условиях эксплуатации тысяч воздушных машин класса «eVTOL», наземное пространство явно окажется в дефиците. Учитывая этот вариант, специалисты фирмы «Urban» считают фактор компактности явным преимуществом. Соответственно, создали электрический самолёт eVTOL «Leo».
Аппарат представляет трехместную воздушную конструкцию с двойным коробчатым крылом. Как утверждается представителями фирмы, система способна обеспечить максимальную скорость до 400 км/ч. При этом преодолевается расстояние до 480 км при мощности аккумулятора не более 66 кВт/ч аккумулятора.
Конструкторы сделали «Leo» приземляющимся на асимметрично надувные «кошачьи лапы». Кроме того, потенциальным пилотам предлагается возможность насладиться явно экстремальной динамикой полёта. Учитывая, что кресло пилота свисает с потолка, пассажиры на заднем сиденье смотрят вниз через стеклянный пол.
Электрический самолёт #5: подъёмная система «Talyn»
Типичные конструкции аппаратов «eVTOL», наделённых подъёмно-крейсерским режимом, имеют одну негативную сторону. Подъёмная система провоцирует появление болевых ощущений в области шеи пассажиров, когда электрический самолёт работает в крейсерском режиме.
Учитывая этот момент, инженеры решили пойти в противоречие по отношению к справочнику по ракетной технике. То есть просто исключили подъёмную систему сразу после того, как таковая сделает свою работу.
Съёмная подъёмная система «Talyn», по сути, представляет большеразмерный автономный подъёмно-круизный дрон. Особенность аппарата – постоянное возвращение на базу к зарядному устройству, как только заканчивается запас энергии. Правда, для круизного варианта также разработана система заряда непосредственно в воздухе.
Между тем, на крейсерском ходе заряд батареи не расходуется. Основной расход отмечается на этапах полёта в режиме вертикального взлёта и посадки. За счёт этого достигается впечатляющая дальность полёта машины – до 480 км при скорости 320 км/ч. Интересный, но сложный инженерный подход.
Электрический самолёт #6: лёгкое крыло «Vertiia»
Австралийская компания «AMSL Aero» разработала аппарат «Vertiia», который обещает стать одной из лёгких и эффективных моделей «eVTOL». Кроме всего прочего, это вполне доступная по цене разработка.
Конструкцию отличают возможности освоения больших расстояний. Это одна из тех уникальных систем, что функционируют на базе водородных топливных элементов. Электрический самолёт «Vertiia» обеспечивает транспортировку до пяти пассажиров на расстояние до 1000 км при скорости хода 300 км/час.
Налицо узкая конструкция крыла с коробчатым пространством для накопителей энергии. Как отмечают конструкторы, воздушная машина на 450 кг легче той же модели «S4» производства «Joby». Соответственно, имеют место преимущества в плане потребления энергии.
Также преимуществом самолёта выступает длительный срок службы системы топливных элементов. Если сравнивать с обычными аккумуляторными батареями самолётов, срок службы «Vertiia» увеличен кратно. В ближайшее время ожидается полномасштабный пилотируемый прототип.
Электрический самолёт #7: система «Transwing» фирмы «PteroDynamics»
Американская фирма «PteroDynamics» решила освоить сектор аэротакси через конструкцию «Transwing». Ранее конструирующая беспилотные грузовые дроны, компания решила создать складывающийся двугранно летательный аппарат «Transwing».
Как отмечается инженерами – налицо самая эффективная конструкция «eVTOL» из всех существующих, имеющая явные преимущества для загрузки. В сложенном виде, в режиме вертикального взлета и посадки, аппарат требует совсем немного места на земле. Система действует как мультикоптер, если рассматривать операции вертикального взлёта и посадки.
Уже в условиях полёта системой складывается набор крыльев с целью получения высокоэффективного хода. Поскольку ход крыльев при раскладывании на двугранных шарнирах изменяется постепенно, обеспечивая плавный переход от одной формы к другой.
Инженеры «PteroDynamics» утверждают, электрический самолёт «Transwing» способен освоит в разы большую дальность, чем любой другой конкурент армии систем вертикального взлёта и посадки.
Электрический самолёт #8: роторный «Butterfly»
Ещё одна американская компания «Karem Aircraft», имеющая богатый опыт производства больших военных самолётов с поворотным ротором, решила создать «eVTOL» на основе концепции «Overair». Как известно, системы «Overair» используют огромные поворотные роторы с электрическим контролем над шагом отдельных лопастей.
Массивные роторы обеспечивают большую тягу на киловатт мощности, чем любые другие машины, представленные на рынке. Таким образом, роторный самолёт «Butterfly» обещает повышение эффективности в режиме вертикального взлёта и посадки. Для крейсерского режима предусмотрен больший винт, чем любой сопоставимый обычный самолёт с неподвижным крылом.
Применяемые роторы с переменным шагом позволяют такой воздушной машине автоматически поворачиваться к земле при определенных условиях отказа. Или же развивать асимметричную подъёмную силу на отдельных роторах с целью компенсации потерь на каком-либо роторе. Единственный недостаток – шумная работа.
Электрический самолёт #9: машина EH216 компании «eHang»
Технически китайский электрический самолёт фирмы «eHang», получивший марку «EH216», не сильно отличается от устройств класса «eVTOL». Аппарат базируется на простом 16-винтовом коаксиальном мультикоптере. Полётная скорость не превышает 130 км/ч , а дальность хода составляет всего 35 км.
Воздушная машина предполагает полностью автономную сертификацию на годы вперёд. Так что если в целом речь идёт всё больше о прототипах, управляемых дистанционно, китайцы пошли дальше. За плечами разработчиков уже 2800 пилотируемых полётов и наращивание массового производства «EH216».
Администрация «eHang» уже сейчас обещает аппарат полностью сертифицированным и готовым к использованию в коммерческих авиа-такси. Для сравнения в Америке или Европе раньше 2023 года на полёты не надеются.
Готовность Китая придерживаться «инновационного мышления» и продвигать автономные технологии может дать компании «eHang» пяти-, или даже десяти- летнюю фору. Китайский пилотируемый мультикоптер действительно отвечает самым высоким стандартам.
При помощи информации: Spartan