IT NAT

استفاده از فناوری برای طبیعت و محیط زیست سالم

IT NAT
امنیتخشکیدریافضا

این غلاف ها می توانند نقشه ای برای هواپیماهای هیدروژنی آینده ارائه دهند

این طرح رادیکال شامل شش سیستم پیشرانه پروانه سلول سوختی قابل جابجایی است

t برخلاف چیزی نیست که در باند های امروزی دیده می شود: پیکربندی “غلاف” – یکی از چندین موردی که به عنوان بخشی از تحقیق و توسعه مداوم در هواپیمای مفهومی ZEROe مفهوم سازی شده است – دارای مجموعه ای از سیستم های پیشرانه مستقل مبتنی بر فناوری پیل سوختی هیدروژن است. امروز ، ایرباس در حال انجام مطالعاتی است تا بتواند پیکربندی “غلاف” را در میان دیگر ، برای هواپیماهای بزرگ تجاری مقیاس پذیر باشد.

Twinjet ، s-duct ، winglets ، پروانه های ضد چرخش: صنعت هواپیمایی در پنج دهه گذشته تنظیمات متعددی را ایجاد کرده است که به هواپیماها امکان پرواز بالاتر ، سریعتر و طولانی تر را می دهد. اکنون ، مهندسان ایرباس از پیکربندی جدیدی به عنوان بخشی از برنامه ZEROe رونمایی کرده اند که می تواند یک هواپیمای مسافربری را قادر سازد دورتر از هر زمان دیگر بدون انتشار گازهای هوایی پرواز کند. 

رویکرد نوآورانه شامل شش “غلاف” هشت پره ای است که در زیر بال هواپیما نصب شده است. در حالی که موتور “غلاف دار” مفهوم جدیدی در حمل و نقل هوایی نیست ، این “غلافها” طوری طراحی نشده اند که توسط هیچ پیشرانه معمولی هدایت شوند: سلولهای سوخت هیدروژن از جمله اجزای اصلی هستند. 

ماتیو توماس ، معمار پیشرو هواپیمای ZEROe توضیح می دهد: “پیکربندی” غلاف “اساساً یک سیستم پیشرانه سلول سوختی توزیع شده است که از طریق شش پیشرانه که در امتداد بال قرار گرفته اند ، نیروی محرکه را به هواپیما می رساند. “سلول های سوختی هیدروژن ملاحظات طراحی بسیار متفاوتی دارند ، بنابراین ما می دانستیم که باید یک رویکرد منحصر به فرد داشته باشیم.”          

در واقع ، فناوری پیل سوختی هیدروژن هنوز برای یک هواپیمای بزرگ تجاری در اندازه مسافر کوچک نشده است. هواپیماهای هیدروژنی آزمایشی کوچکتر ، شامل حداکثر 20 صندلی ، می توانند به یک پیکربندی سنتی ثابت و دارای دو پروانه متکی باشند. اما ظرفیت مسافر بیشتر و برد بیشتر نیاز به راه حل دیگری دارد. به همین دلیل ایرباس در حال مطالعه تنظیمات مختلفی از جمله “غلافها” است تا تعیین کند کدام گزینه دارای مقیاس مناسب برای هواپیماهای بزرگتر است.

این پیکربندی “غلاف” یک نقطه شروع عالی برای پرورش تحقیقات بیشتر در مورد چگونگی مقیاس گذاری فناوری هیدروژن در هواپیماهای تجاری است. این یک گزینه است ، اما بسیاری دیگر قبل از انتخاب نهایی ، تصمیمی که تا سال 2025 انتظار می رود ، مفهوم سازی می شوند.

گلن لولین ، معاون هواپیماهای صفر گسیل

این پیکربندی نوآورانه غلاف دارای شش موتور توربوپراپ مستقل است که بر اساس سیستم پیشرانه سلول سوختی هیدروژن توزیع شده و وسایل قابل جابجایی برای مونتاژ و جداسازی سریع است.

پیکربندی غلاف برای پیشرانه 

هر “غلاف” اساساً یک سیستم پیشرانه پروانه مستقل است که از سلولهای سوختی هیدروژن تأمین می شود. این شامل عناصر زیر است: 

  • یک ملخ 
  • موتورهای الکتریکی
  • سلول های سوختی
  • الکترونیک قدرت 
  • مخزن LH2
  • یک سیستم خنک کننده
  • مجموعه ای از تجهیزات کمکی

هیدروژن و هوا برای تولید جریان الکتریکی به سلولهای سوختی تأمین می شود. الکترونیک قدرت جریان را به برق موتورهای الکتریکی تبدیل می کند. به لطف این انرژی ، شافت موتور می چرخد ​​و در نتیجه پروانه را می چرخاند.

یکی دیگر از ویژگی های بارز پیکربندی “pod” تجهیزات قابل جابجایی آن است. این بدان معنی است که هر “غلاف” می تواند در زمان ضبط جدا شده و دوباره جمع شود. این رویکرد می تواند یک راه حل عملی و سریع برای نگهداری و سوخت گیری بالقوه هیدروژن در فرودگاه ها ارائه دهد.

پروانه های هشت پره غلاف ، ساخته شده از مواد کامپوزیت ، به گونه ای ساخته شده اند که نیروی رانش بیشتری را در هنگام پرواز و پرواز از مرحله پرواز فراهم می کنند. انتظار می رود طراحی پیشرفته ایرفویل منجر به بهبود کارایی و عملکرد شود.

پیکربندی "غلاف" یک سیستم پیشرانه سلول سوختی توزیع شده است که از طریق شش پیشرانه که در امتداد بال قرار گرفته اند نیروی محرکه را به هواپیما می رساند.

پیکربندی “غلاف” یک سیستم پیشرانه سلول سوختی توزیع شده است که از طریق شش پیشرانه که در امتداد بال قرار گرفته اند نیروی محرکه را به هواپیما می رساند.

یک نقطه شروع هیجان انگیز برای طراحی ZEROe

اگرچه در طراحی خود پیشرفته است ، اما پیکربندی “pod” برای تعیین اینکه آیا می تواند یک راه حل مناسب باشد ، هنوز به کار زیادی نیاز دارد. تا به امروز ، این یکی از بسیاری از گزینه های جالب فناوری است که مهندسان ایرباس هنگام تلاش برای اجرای برنامه ZEROe در نظر دارند. 

گلن لولین ، معاون اصلی هواپیمای Zero-Emission Aircraft ، توضیح می دهد: “این پیکربندی” غلاف “یک نقطه شروع عالی برای پرورش تحقیقات بیشتر در مورد چگونگی افزایش فناوری هیدروژن در هواپیماهای تجاری است.” “این یک گزینه است ، اما بسیاری دیگر قبل از انتخاب نهایی ، تصمیمی که تا سال 2025 انتظار می رود ، مفهوم سازی می شوند.” 

یک درخواست ثبت اختراع برای پیکربندی “pod” ، 18 ماه پس از ارسال اولیه ، در دسامبر سال 2020 منتشر می شود. این نشان می دهد که ایرباس حداقل از سال 2018 روی ZEROe کار کرده است. انتظار می رود چندین درخواست ثبت اختراع دیگر طی ماه ها و سال های آینده با ادامه تحقیق و توسعه در برنامه ZEROe ارسال شود.