VerdeGo Aero公司將研發(fā)重點(diǎn)從城市空運(yùn)飛行器平臺(tái)轉(zhuǎn)向集成分布式混合電推進(jìn)系統(tǒng)

VerdeGo Aero公司意識(shí)到新興的電動(dòng)垂直起降(eVTOL)市場(chǎng)對(duì)推進(jìn)技術(shù)發(fā)展的迫切需要,而目前的純電推進(jìn)技術(shù)短期內(nèi)無(wú)法滿足需求,因此決定將重點(diǎn)從平臺(tái)研發(fā)轉(zhuǎn)向混合動(dòng)力系統(tǒng)。


VerdeGo Aero公司創(chuàng)立于2017年12月,位于安柏瑞德航空大學(xué)佛羅里達(dá)州代托納的MicaPlex孵化器內(nèi),由查理·林德伯格(Charles Lindbergh)的孫子埃里克·林德伯格(Erik Lindbergh)成立,長(zhǎng)期支持清潔,安靜的電動(dòng)飛機(jī)研制。該公司的聯(lián)合創(chuàng)始人還有安柏瑞德航空大學(xué)(ERAU)鷹飛行研究中心主任帕特·安德森(Pat Anderson)和埃里克·巴奇(Eric Bartsch)。該公司計(jì)劃研發(fā)一款雙座eVTOL的PAT200飛機(jī),采用混合電推進(jìn)來(lái)驅(qū)動(dòng)傾轉(zhuǎn)翼上的8個(gè)旋翼。


1、VerdeGo Aero公司計(jì)劃開(kāi)發(fā)基于活塞和渦輪的混合推進(jìn)系統(tǒng),分別適用于2-3座和5-7座的飛機(jī)


目前全球有超過(guò)100家公司在研制電動(dòng)垂直起降飛行器(eVTOL),但林德伯格認(rèn)為這些項(xiàng)目設(shè)計(jì)存在缺陷,或是基于無(wú)法擴(kuò)展的飛行縮比模型或是依賴電池技術(shù)的設(shè)計(jì),而基于全電池推進(jìn)系統(tǒng)的項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)非常高。


VerdeGo Aero公司正在開(kāi)發(fā)集成分布式電推進(jìn)系統(tǒng)(IDEP),一種端到端的混合動(dòng)力電推進(jìn)系統(tǒng),與當(dāng)今的技術(shù)發(fā)展水平相匹配,可給其他飛機(jī)制造商提供合適的動(dòng)力裝置。公司目前重點(diǎn)研究?jī)煞N規(guī)模的混合IDEP:基于活塞發(fā)動(dòng)機(jī)的2-3座飛機(jī)和基于渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)的5-7座飛機(jī)。


該系統(tǒng)具有多個(gè)推進(jìn)器,既可提供推進(jìn)也可用于控制。較小的IDEP-H2基于一個(gè)或兩個(gè)活塞發(fā)動(dòng)機(jī),產(chǎn)生200-325馬力,驅(qū)動(dòng)一個(gè)或兩個(gè)發(fā)電機(jī)和4-8個(gè)螺旋槳。較大的IDEP-H7具有500-800馬力的渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)。VerdeGo公司表示,他們?cè)谂?023年的城市空中交通的商業(yè)應(yīng)用做好準(zhǔn)備。

VerdeGo已經(jīng)為PAT200制造了一架鐵鳥(niǎo)試驗(yàn)臺(tái),現(xiàn)在用作IDEP系統(tǒng)的測(cè)試平臺(tái),研制工作按照以前的方式進(jìn)行,并已經(jīng)面向所有制造商開(kāi)放推進(jìn)系統(tǒng)。

VerdeGo Aero公司將研發(fā)重點(diǎn)從城市空運(yùn)飛行器平臺(tái)轉(zhuǎn)向集成分布式混合電推進(jìn)系統(tǒng)的圖1

PAT200飛機(jī)的鐵鳥(niǎo)臺(tái)成為IDEP混合動(dòng)力電推進(jìn)系統(tǒng)的試驗(yàn)臺(tái)。

越來(lái)越多公司加入供應(yīng)商名單,專(zhuān)注于eVTOL的推進(jìn)系統(tǒng)研制,其中包括賽峰,西門(mén)子和電機(jī)開(kāi)發(fā)商MagniX公司。也包括由太陽(yáng)動(dòng)力公司(SolarImpulse)聯(lián)合創(chuàng)始人安德烈·博什伯格(Andre Borschberg)組建的瑞士公司H55,以及耶茨電業(yè)公司。

2、VerdeGo Aero公司基于鉸接式旋翼的系統(tǒng)可增強(qiáng)飛行控制能力


VerdeGo的方法基于使用鉸接式旋翼而不是固定槳距螺旋槳,如多旋翼無(wú)人機(jī)所使用的那樣。為了有效地解決飛機(jī)改進(jìn)升級(jí)時(shí)的控制問(wèn)題,需要使用全鉸接式旋翼而不是固定槳距螺旋槳。

林德伯格指出,改變簡(jiǎn)單的固定槳距螺旋槳的速度對(duì)于小型無(wú)人機(jī)的飛行控制效果很好,但對(duì)于較大的飛機(jī)則不然。當(dāng)增加(多旋翼)的尺寸時(shí),就會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的控制滯后問(wèn)題,具有可變槳距螺旋槳的直升機(jī)鉸接式旋翼能提供更好的控制。

Verde Go公司已開(kāi)發(fā)出該系統(tǒng),并在垂直和水平飛行模式下飛了大約一年半。為了匹配電動(dòng)機(jī)的扭矩曲線和噪聲,旋翼設(shè)計(jì)有很大的優(yōu)化空間。

VerdeGo已經(jīng)為小型和大型混合IDEP系統(tǒng)選擇了經(jīng)過(guò)認(rèn)證的飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)。林德伯格表示,他們認(rèn)為混合動(dòng)力是電動(dòng)飛機(jī)的第一步,先進(jìn)入市場(chǎng)將具有優(yōu)勢(shì)。考慮到城市交通的短途運(yùn)輸需求,研究電池推進(jìn)很有必要,城市交通主要任務(wù)需要在20-40分鐘內(nèi)完成,并快速完成中轉(zhuǎn),這意味著沒(méi)有時(shí)間給電池充電。

VerdeGo的混合動(dòng)力推進(jìn)系統(tǒng)還包括儲(chǔ)能的備用電池。當(dāng)電池技術(shù)進(jìn)一步成熟以后,IDEP系統(tǒng)將配備純電動(dòng)系統(tǒng),可以輕松替換活塞或渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)。

該公司正在與安柏瑞德航空大學(xué)的鷹飛行研究中心密切合作,鷹飛行研究中心正在研發(fā)混合動(dòng)力電推進(jìn)技術(shù)。ERAU還在建造圣路易斯的eSpirit,一種基于鉆石HK36動(dòng)力滑翔機(jī)改裝的全電動(dòng)飛機(jī),以Charles Lindbergh的飛機(jī)命名。

VerdeGo計(jì)劃在2019年初進(jìn)行A輪融資活動(dòng)。目前他們對(duì)自己的市場(chǎng)定位非常滿意,既作為推進(jìn)系統(tǒng)供應(yīng)商一起工作,又與飛機(jī)制造商合作,林德伯格表示,擁有降噪技術(shù)的知識(shí)產(chǎn)權(quán),是他們最大的優(yōu)勢(shì)之一。


(航空工業(yè)發(fā)展研究中心 王妙香)

登錄后免費(fèi)查看全文
立即登錄
App下載
技術(shù)鄰APP
工程師必備
  • 項(xiàng)目客服
  • 培訓(xùn)客服
  • 平臺(tái)客服

TOP