Quanta energia / eficiência de propulsão o helicóptero e-volo sacrifica ao ter uma hélice menor?

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Parece que em uma aeronave elétrica, seria muito importante ter uma alta eficiência energética. O helicóptero e-volo não seria muito menos eficiente devido ao pequeno raio das hélices quando comparado a um helicóptero tradicional?

    
por David 20.06.2015 / 06:59

1 resposta

O que conta é o . Vários pequenos adereços ainda ofereceriam sobre a mesma área para a criação de elevadores como um único rotor, portanto, a esse respeito, o projeto não está em desvantagem. Os suportes menores terão que girar mais rápido que um único rotor para ter a mesma pressão dinâmica média, e a distribuição de sustentação sobre toda a área coberta por hélices será menos assimétrica na velocidade de avanço do que sobre o disco de um único rotor. / p>

O que deve reduzir a eficiência, no entanto, é o menor número de Reynolds dos blades. Mesmo que o aerofólio de lâmina seja cuidadosamente otimizado para seu pequeno número de Reynolds, eu esperaria que pelo menos 10% a mais de energia fosse necessária para o mesmo levantamento em comparação com um helicóptero convencional. A menor inércia das pás, no entanto, é uma grande vantagem no controle, porque as hélices menores podem ser giradas para cima ou para baixo mais rapidamente, evitando a cabeça de rotor mais complexa dos helicópteros convencionais. Com um FCS moderno, o e-volo deve ser controlável ajustando individualmente apenas a velocidade de propulsão. Os motores elétricos provavelmente são capazes de surtos de torque de curto prazo que excedem em muito seu desempenho contínuo, portanto a capacidade de resposta do controle deve ser adequada.

O menor momento de inércia das hélices se torna um passivo em uma emergência, porque o arranjo e-volo é menos capaz de um no caso de falha no suprimento de energia. Essa é provavelmente a razão pela qual o e-volo carrega um pára-quedas completo para aeronaves . Por outro lado, muitos pequenos motores e hélices certamente melhoram a redundância em relação aos helicópteros convencionais.

Eu também tenho que me perguntar sobre a massa da estrutura maciça que é usada para montar os rotores. Está no caminho do fluxo da hélice e deve contribuir com uma fração substancial para a massa vazia do e-volo. Espero que os designers o usem para armazenar as células da bateria, mas não consegui encontrar muito sobre isso no site - que oferece, no entanto, um filme engraçado que resume bem as capacidades projetadas. Apenas não se distraia enquanto o e-volo espera por você no modo de foco: O tempo de vôo reivindicado é atualmente de apenas 20 minutos.

Meu veredicto: É menos eficiente que um helicóptero comparável, mas não muito. Os dois problemas são o acorde de lâmina inferior, que se traduz em atrito mais viscoso e a alta massa e arrasto do quadro.

    
20.06.2015 / 15:45