Zabudnuté heslo?
Prihlásenie

Stohovateľný motor s axiálnym tokom poháňa obrovskú vzducholoď

Stohovateľný motor s axiálnym tokom poháňa obrovskú vzducholoď
Autor:
Roman Mališka
Zverejnené:
4. 3. 2025
Hodnotenie:
Už ste hlasovali.

Mimoriadne ambiciózny projekt vzducholode Flying Whales získal malý, ale kritický kúsok do nafúknutej skladačky, axiálny motor Evolito, respektíve všetkých 32 z nich, ktorý bude zodpovedný za poháňanie veľkého monštra vpred.

Plochý stroj Evolito, ktorý vychádza priamo z technológie elektromotora, ktorý pomerne veľkolepým spôsobom vytvára rýchlostné rekordy na súši, na vode a vo vzduchu, prinesie svetovú úroveň pomeru výkonu a hmotnosti, aby nastavil smer pre najväčší kus človekom vytvorenej masy vznášajúcej sa na oblohe.

Názov spoločnosti Evolito vám možno nie je známy, no jej pôvodca Yasa si určite urobil meno v automobilovom priemysle aj mimo neho. Spoločnosť Yasa, ktorá bola založená v roku 2009 ako vedľajší produkt výskumu, ktorý sa začal na Oxfordskej univerzite, urobila niekoľko pokrokov pri zdokonaľovaní technológie axiálneho toku bez jarma, a to ako z hľadiska samotnej topológie motora, tak aj výrobných stratégií a procesov potrebných na to, aby sa táto technológia stala životaschopnou.

Evolito spája tri zo svojich elektromotorov D500 do vysoko výkonnej pohonnej jednotky s 1 megawattom nepretržitého výkonu.

V porovnaní s oveľa bežnejšími motormi s radiálnym tokom, motory s axiálnym tokom v podstate prevracajú magnetické pole na jeho stranu, pričom fungujú prostredníctvom magnetického toku, ktorý prebieha paralelne s osou motora. Táto orientácia využíva ploché rotory, ktoré v konečnom dôsledku vytvárajú veľký polomer zvyšujúci krútiaci moment v balení, ktoré je štíhlejšie a ľahšie ako rozloženie valcového radiálneho toku.

Zatiaľ čo konfigurácie axiálneho toku sa datujú už od úplne prvého elektromotora Michaela Faradaya z roku 1821, a ich výhody sú tak už dávno známe, trápili ich problémy s materiálmi, konzistentnou prevádzkou, odolnosťou a nákladovo efektívnou výrobou. Tieto problémy nakoniec vyústili do dominancie motorov s radiálnym tokom.

Evolito používa dizajn axiálneho toku bez jarma s dvoma rotorovými doskami na vonkajšej strane jeho statora.

Spoločnosť Evolito sa zrodila so zámerom ďalšieho vývoja a komercializácie kompaktnej technológie motorov Yasa s vysokým výkonom pre letecký sektor. V roku 2022 kúpila vývojára leteckých batérií Electroflight, aby sa rozšírila na plnohodnotné pohonné systémy, a odvtedy pracuje na dodávaní pohonnej energie do Cranfieldu pre svoj vodíkovo-elektrický demonštrátor. Nedávno pritom oznámila, že bola vyhlásená za dodávateľa motorov projektu gigantickej vzducholode Flying Whales.

„Pri navrhovaní vzducholode je váha rozhodujúca,“ povedal Vincent Guibout, generálny riaditeľ Flying Whales. „Za tri roky, čo sme spolupracovali, Evolito preukázalo schopnosť poskytovať najlepšiu hustotu výkonu vo svojej triede zo svojich jedinečných elektromotorov s axiálnym tokom, spolu so schopnosťou zvýšiť produkciu tak, aby spĺňala naše predpokladané požiadavky.“

Evolito spája dva motory D250 a jeho riadiacu jednotku motora MCX150 do 400-kW pohonného systému s hmotnosťou 40 kg.

Vzducholoď Flying Whales LCA60T bude využívať 32 motorov Evolito D250 na pohon vrtúľ po celom nose a bokoch. Spoločnosť Evolito hovorí, že motor D250 je najmenší a najľahší vo svojej triede a iterácia používaná pre LCA60T vyvíja maximálny výkon 240 kW (322 konských síl) a váži iba 13 kilogramov, čo mu dáva maximálnu hustotu výkonu 18,5 kW / kg. To je viac než ktorýkoľvek motor, vrátane nedávno oznámeného 15,8 kW / kg nábojového eletromotora spoločnosti Donut Lab.

A čo viac, iná iterácia D250 uvedená na webovej stránke spoločnosti Evolito zvláda neuveriteľných 28 kW / kg maximálnej hustoty výkonu, čím vytvára 230 kW (308 konských sál), ktoré váži iba 8,3 kilogramu. Táto jednotka je schopná nepretržitého chodu pri 90 % maximálneho výkonu a môže sa pochváliť mimoriadne pôsobivou trvalou hustotou výkonu 25 kW / kg. Čísla krútiaceho momentu sú takmer identické pri maximálnej hodnote 230 Nm a nepretržitej hodnote 208 Nm, výsledkom čoho sú rovnaké hodnoty hustoty 28 a 25 Nm / kg pre krútiaci moment ako pre výkon.

Elektromotor Evolito D250 s axiálnym tokom váži len 8,3 kg a poskytuje výkon viac ako 300 konských síl.

Je teda celkom ľahké pochopiť, prečo bolo Evolito prirodzenou voľbou pre startup, ktorého cieľom bolo vyrobiť najväčšie lietadlo na svete. LCA60T od Flying Whales s dĺžkou 200 metrov viac ako zdvojnásobí dĺžku 84 metrov dlhého lietadla Antonov An-225 Mriya. Zaostane síce za niektorými mohutnými vzducholoďami 20. storočia, vrátane neslávne známeho 245 metrov dlhého Hindenburgu, ale stále to bude dosť masívny kus potiahnutého kompozitu a nákladu, ktorý sa bude pohybovať vzduchom.

Spoločnosť Evolito vyrába svoje elektromotory vo výrobnom a testovacom závode s rozlohou 3 716 m2 v Bicestri vo Veľkej Británii. V roku 2023 získala schválenie konštrukčnej organizácie od Úradu pre civilné letectvo Spojeného kráľovstva a neskôr v tomto roku bude pracovať na získaní schválenia výrobnej organizácie a certifikácie ISO9001, čo pomôže znížiť náklady na certifikáciu projektu Flying Whales. Obe spoločnosti budú potom pracovať na príprave vzducholode LCA60T na prvé testovacie lety v roku 2027.

Zatiaľ len ako 3D model - spoločnosť Flying Space stále vyvíja množstvo komponentov a systémov fungujúceho prototypu.