I migliori jet a ventola condotta elettrici

Anche se i modelli di aerei possono andare e venire, il concetto di propulsione forma il nucleo della storia dell'aviazione. I jet a ventola condotta propulsi da generazione elettrica non solo funzionano bene per gli aerei modello, ma potrebbero essere un modello per il futuro del viaggio aereo. Mentre gli hobbisti possono dibattere sui migliori aerei, governi, ricercatori e ingegneri stanno indagando la conversione dell'aviazione da jet propulsi a combustibili fossili a energia elettrica.

Esame

Nel 2007, l'University Research Engineering and Technology Institute e la National Aeronautics and Space Administration si sono uniti per indagare come gli schemi di propulsione elettrica potrebbero un giorno alimentare veicoli aerei completamente elettrici. In un tradizionale motore aero a turbina, coppia e velocità sono accoppiate per il controllo della velocità. Questo limita la propulsione. I partecipanti allo studio hanno scoperto che la propulsione elettrica può essere ottenuta progettando molteplici "propulsori", in questo caso eliche, che si collegano remotamente a un generatore elettrico. Ponendo diverse ventole nella fusoliera dell'aeromobile, si aumenta il contributo combinato di ciascuna alla potenza totale dell'aereo tutto-elettrico. L'idea inizia nel concetto di design.

Scoperta

I risultati URETI hanno mostrato che gli aerei tutto-elettrici, usando motori e generatori superconduttori, potrebbero non solo eguagliare la densità di potenza dei motori a turbina, ma potrebbero effettivamente raggiungere densità di potenza più alte a livelli di potenza relativamente bassi, secondo Cesar Luongo, senior fellow per l'Institute of Electrical and Electronics Engineers. Detto questo, sia NASA che URETI concedono che i componenti elettrici all'interno del superconduttore necessitano densità di potenza potenziate. Naturalmente, le potenzialità necessitano ulteriore ricerca con risultati di pista convincenti prima che qualsiasi vettore possa viabilmente e commercialmente convertirsi. Al momento della pubblicazione, il progetto di ricerca quinquennale della NASA continuava a studiare queste possibilità.

Applicazione

Come si applicherebbe tutto questo? I ricercatori hanno testato il concetto di propulsione elettrica nello scenario peggiore per un Cessna 172: guasto di potenza. Secondo lo studio di Luongo sui superconduttori, una "gabbia da scoiattolo", il rotore di un motore a induzione AC, potrebbe fornire abbastanza potenza (35%) per un aereo elettrico surriscaldato per raggiungere l'aeroporto più vicino. Nel frattempo, NASA e Georgia Institute of Technology hanno sviluppato un modello elettromagnetico-termico integrato che potrebbe integrare design di sistemi elettrici e aeropropulsivi. In effetti, i ricercatori hanno scoperto come colmare il divario tra motore a turbina e motore elettrico.

Usi commerciali

Per facilitare l'impatto più positivo sull'ambiente, Luongo e altri ricercatori hanno suggerito di applicare modelli di motore a superconduzione a due tipi di aeromobili: piccoli aerei da trasporto regionale, e grandi trasporti transcontinentali o intercontinentali. Per fare questo, i motori a turbina esistenti guiderebbero generatori superconduttori, e la propulsione sarebbe distribuita a molteplici motori elettrici su ogni ala. Tuttavia, i ricercatori riconoscono sfide di configurazione. Per esempio, gli aerei esistenti avrebbero bisogno di design ala-corpo ibrido e capacità di decollo e atterraggio corti.