Geekly articles weekly

أعلنت وكالة ناسا عن طائرة كهربائية X-57 Maxwell

رئيس وكالة ناسا يعلن حقبة جديدة في الطيران




لأول مرة منذ عشر سنوات ، بدأ مصممو الطائرات في وكالة ناسا في تطوير طائرة جديدة تحمل اسم X (eXperimental). سيكون الموديل 57 في سلسلة X عبارة عن طائرة تعمل بالبطارية بمحركات كهربائية - طراز X-57 ، الذي يحمل الاسم الرمزي Maxwell.

السلسلة X


بدأت سلسلة X التجريبية مع X-1 ، التي طورتها Bell Aircraft في عام 1946 - أول طائرة محركات صاروخية (صنعتها شركة Reaction Motors) وأول طائرة في تاريخ الطيران لكسر حاجز الصوت. حدث هذا في 14 أكتوبر 1947.


Bell X-1 - أول طائرة تكسر حاجز الصوت. الصورة: NASA

Bell X-1 كانت طائرة أحادية السطح معدنية بالكامل ، مع جناح مستقيم غير عادي مع نهايات مقطوعة وسمك نسبي 8 ٪. لتقليل الاهتزازات أثناء التغلب على حاجز الصوت وبسرعات تفوق سرعة الصوت ، تم تصميم مخمدات خاصة (ممتصات الصدمات) للطائرة لتخفيف الاهتزازات.


رد فعل المحرك XRL-11 لمحرك X-1. الصورة: USAF. الصورة: وكالة ناسا

على نماذج من سلسلة X ، اختبار التقنيات الواعدة تقليديا. تم تطوير بعضها خصيصًا للجيش الأمريكي وتم تصنيفها لفترة طويلة. على سبيل المثال ، تم الإبلاغ عن حقيقة أن X-1 لأول مرة في التاريخ وصلت إلى سرعة تفوق سرعة الصوت بعد ثمانية أشهر فقط.

على مدار نصف القرن الماضي ، طورت سلسلة X- عشرات النماذج التجريبية المتنوعة من الطائرات من جميع الأشكال والأحجام والأغراض ، بالإضافة إلى العديد من الصواريخ. ممثل آخر مشهور لهذه السلسلة الأسطورية هو الطائرة الصاروخية X-15 - الأولى ولمدة 40 عامًا هي الطائرة الوحيدة المأهولة التي تفوق سرعتها سرعة الصوت في تاريخ الطائرة ، والتي قامت برحلات فضائية مأهولة تحت المدارية.


X-15

سجل ارتفاع X-15 المسجل 107.96 كم واستمر من 1963 إلى 2004.


مخطط X-15 كان

أحدث طراز في سلسلة الطائرات التجريبية لوكالة ناسا هو X-56 ، وهي مركبة جوية بدون طيار معيارية كان من المفترض أن تختبر قدرات الاستطلاع عالي الارتفاع على المدى الطويل (HALE). تم إجراء أول رحلة تجريبية X-56 في 26 يوليو 2013.


X-56

في السنوات الأخيرة ، أخذ مهندسو الطائرات الأمريكيون استراحة قصيرة: منذ X-56 ، لم يظهر نموذج واحد في سلسلة X التجريبية ، لكن NASA لم تصمم طائرة X-series جديدة واحدة لمدة عشر سنوات.

الإيطالية المحولة


أخيرًا ، 17 يونيو 2016 ، انتهك مدير وكالة ناسا تشارلز بولدن هذا "الحصار" الهندسي الغريب ، الذي تحدث يوم الجمعة في المنتدى السنوي للمعهد الأمريكي للملاحة الجوية والفضائية في واشنطن. أعلن رسميًا عن النموذج الجديد لسلسلة X: ستكون الطائرة الكهربائية X-57 ، التي تحمل الاسم الرمزي Maxwell. تتميز


X-57

Aircraft X-57 بأجنحة ذات تصميم غير عادي وهي مدفوعة بـ 14 محركًا كهربائيًا. يتم تطوير هذا النموذج في إطار مشروع SCEPTOR (بحوث عمليات تكنولوجيا الدفع الكهربائي المتقارب القابل للتطوير) في إطار برنامج تطوير المحركات الكهربائية في مركز أبحاث الطيران. ارمسترونغ.

سيطلق مهندسو وكالة ناسا نموذجًا أوليًا X-57 من خلال تعديل المحرك الثنائي الوزن الإيطالي Tecnam P2006T الذي تم شراؤه مؤخرًا .


Tecnam P2006T تستهلك

هذه الطائرة الاقتصادية ذات المقاعد الأربعة 34 لترًا فقط من الوقود في الساعة ، بسرعة قصوى تبلغ 287 كم / ساعة.


مخطط Tecnam P2006T

بدلاً من محركي مكبس ، فإن Tecnam P2006T في النموذج التجريبي الأمريكي X-57 سيقوم بتركيب 14 محرك مروحة مع جر كهربائي. من بين هذه ، يتم تشغيل 12 براغي على الحافة الأمامية للجناح فقط أثناء التسارع والفصل والهبوط ، وتم تصميم برغيين كبيرين على حواف الأجنحة للحركة بسرعة الإبحار.

حقبة جديدة في الطيران


كما هو الحال في جرار شاحنة نيكولا موتور ، فإن السبب الرئيسي لرفض وقود الديزل لصالح محطة توليد الطاقة الكهربائية هو انخفاض تكاليف التشغيل. ببساطة ، المحركات الكهربائية أرخص بكثير في التشغيل وأكثر كفاءة.

يعتقد مطورو وكالة ناسا أن توزيع الكهرباء بين محركات المروحة المدمجة في الأجنحة سيؤدي إلى انخفاض الطاقة بمقدار خمسة أضعاف أثناء طيران طائرة خاصة بسرعة إبحار تبلغ 280 كم / ساعة. ونتيجة لذلك ، سيتم تخفيض تكاليف التشغيل الإجمالية للطائرات الصغيرة بنسبة 40٪ مع الحفاظ على سرعات طيران عالية. وذكر البيان الصحفي أنه إذا اضطرت طائرة سابقة إلى التحليق بسرعات أقل لتوفير الوقود ، فإن المحركات الكهربائية تلغي هذا القيد .وكالة ناسا

بالإضافة إلى ذلك ، ستقلل الطائرة الكهربائية الموجودة على البطاريات من انبعاثات المواد الضارة في الغلاف الجوي ، مقارنة بالمحركات التقليدية. على وجه الخصوص ، سيقلل الانتقال إلى مثل هذه الطائرات بشكل كبير من استهلاك وقود الطائرات المحتوي على إضافات الرصاص ، والتي لا تزال تستخدم على نطاق واسع في الطيران المدني.

قال رئيس وكالة الطيران والفضاء الأمريكية (ناسا): "مع عودة الطائرات المأهولة من السلسلة X إلى القدرات البحثية لوكالة ناسا - والتي تعد جزءًا رئيسيًا من مبادرتنا التي استمرت 10 سنوات للوصول إلى آفاق جديدة في مجال الطيران - سيكون تطوير طائرة X-57 هو الخطوة الأولى نحو بداية حقبة جديدة في الطيران". تشارلز بولدن ".

يبدو أن مستقبل النقل البري وراء السيارات والشاحنات الكهربائية بدون طيار ، لذا فإن مستقبل الطيران ينتمي إلى الطائرات الكهربائية. على الأقل هذا ما تعتقده وكالة ناسا.

تم تسمية X-57 الجديدة ماكسويل تكريما للفيزيائي الاسكتلندي جيمس كلارك ماكسويل في القرن التاسع عشر ، الذي نشر أوراقًا علمية ثورية حول الكهرومغناطيسية ووضع ، مع لورينز ، أسس الديناميكا الكهربائية الكلاسيكية (معادلات ماكسويل لورنتز).

Source: https://habr.com/ru/post/ar395425/

More articles:


All Articles