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电动飞机和大黄蜂不能飞

电动飞机——像大黄蜂?

几十年来,理论家们使用不同的方程式证明大黄蜂无法飞行,并且对它们无论如何继续飞行感到非常恼火。 固定翼电池电动飞机也发生了同样的事情。 他们应该是不可能的,但有一百多个有订单,大约有 1000 个。

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  1. 它们很小,因此它们甚至不需要新的飞行原理。
  2. 他们只是在下面的汽车上复制特斯拉的方法。
  3. 在 IDTechEx 的一份报告“载人电动飞机:智能城市和区域 2021-2041”中,详细介绍了这些电动固定翼飞机以及对全新电动垂直起降飞机设计的分析。

大量的小改进通常会成倍增加。 两个 10% 的改进受益 21%,改进的选择范围很广。 人们错误地认为特斯拉可以通过更好的电池获得创纪录的续航里程,但同样重要的是安全地将电池运行到接近其极限、消除数千个零件和其他细节。 小型飞机更需要航程,因为航程是一个安全因素,因此飞行员也寻求 0.2 的阻力系数,从而消除一公里的电缆、数百个零件以及低效的电机和电力电子设备。

面对现实,小型电动飞机的反对者现在将注意力转向更大的电动飞机 电动飞机 和垂直起飞是不可能的。 他们有一些道理,因为我们目前正处于一个愚蠢的季节,许多轻率的提议吸引了希望下一个特斯拉的闭眼投资者的大量资金。 理论家们正确地指出,一种在每个翼尖上都有一个推进器的设计,当它失败时,中间的任何东西都不会从天上掉下来。 他们警告说,使用目前可用的部件,许多多旋翼 VTOL 在起飞后 60 分钟内从天上掉下来——没有滑翔,甚至没有在那个高度部署降落伞。 城市空中出租车经济学在报告“空中出租车:电动垂直起降飞机 2021-2041”中受到了正确的质疑。  

许多都使用固定机翼转向 VTOL,因此它们在大多数情况下可以像普通飞机一样飞行,续航时间更长,并且在某些情况下,可以在紧急情况下滑翔。 一个例子是在维珍大西洋航空公司和美国航空公司订购 2.2 架固定翼 VTOL 之后,英国初创公司 Vertical Aerospace 以 1,000 亿美元的价格浮动——尽管尚未上市,但仍有数十亿美元。

对比直升机在垂直飞行中固有的效率更高,但没有多余的推进器和风中的稳定性。 他们帮助建造高层建筑,一次悬停一小时。 电池 VTOL 无法做到这一点:它们必须解决最少的悬停业务案例。

回到传统的起降固定翼飞机,有类似大黄蜂的计算警告说,8-100 年承诺的 2026 到 2030 座版本都不能飞行。 他们使用了错误的方程式,因为 2 使用了非常不同的地面效应原理,而许多其他人使用了分布式推力 DT 的新原理,涉及沿机翼的多个螺旋桨。 DT 意味着放弃襟翼和很大比例的重量、空间、材料成本、阻力和跑道长度。 NASA 和 DLR 的计算和实验支持这一点。 美国联合航空公司 计划到 2026 年推出电动飞机。

反对者也错了,因为他们忽略了对大型飞机的“每一点帮助”方法。 例如,今天的污染支线飞机有 30 公里的布线和较差的阻力系数,但天生电动的飞机就像特斯拉。 Tesla 的续航里程主要来自再生制动,而飞机的等效物是螺旋桨在下降时反转,轮子在着陆时再生。 事实上,动力轮可以使电动飞机滑行和起飞更高效。  

让我们考虑一个例子。 Bye Aerospace 有超过 720 份订单——超过 250 亿美元,即将开始交付——来自飞行学校和空中出租车运营商的 2 座和 4 座电池飞机,您今天可以试飞。 它最近宣布了一种类似“最低总拥有成本”间距的 8 座电池电动飞机,但宣布 500 海里(已装载)航程取决于与 Oxis Energy 合作开发新电池。 当 Oxis 迅速翻身时,反对者咧嘴笑了起来。 然而,巨头 LGChem 在提供类似电池的时间尺度上也很相似,而且与特斯拉一样,Bye 从不依赖于一种电池。 他们在所有的小改进上都做了繁重的工作。 规范的以下方面揭示了其中的一些内容以及超越长滑翔、紧急自动着陆系统和飞机降落伞的多种安全功能。  

这款 eFlyer 800 设计从头到尾都是全新的。 空气动力学效率是类似尺寸的典型传统涡轮螺旋桨飞机的两倍 - 整体推进系统效率高,电机效率高,冷却阻力低,2 个安装在机翼上的电动机,每个电动机都有双冗余电机绕组和四冗余电池组。 可选的补充太阳能电池(可能是他们试用的卫星级——它产生的电力是当今太阳能汽车和飞机的两倍)和轮毂电动出租车提供了适度的范围增加。

Jet It 和 JetClub 分别是北美和欧洲的部分所有权姊妹公司,已经签署了一份价值数十亿美元的 eFlyer 800 飞机机队采购协议。 此外,L3Harris Technologies 和 Bye Aerospace 已签署协议,开发一种全电动、多任务变体,将提供情报、监视和侦察 (ISR) 能力。

目前,Bye Aerospace 并没有使用新的飞行原理做大黄蜂,但它可以在其选择的时间添加分布式推进。 与此同时,所有电池电动飞机的爬升速度都比污染螺旋桨驱动的飞机爬升得更快,就像特斯拉加速得更快一样。 只是要小心说没有电池电动业务或支线飞机可以飞行。 有一只大黄蜂从上面对你微笑。    

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关于作者

Linda Hohnholz,eTN编辑

Linda Hohnholz从她的职业生涯开始就一直在撰写和编辑文章。 她将这种与生俱来的热情运用于夏威夷太平洋大学,Chaminade大学,夏威夷儿童探索中心以及现在的TravelNewsGroup等地方。

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