Berättad av : KALUM SHASHI ISHARA
Nästa generations husvagn
Foto: Whisper Aero
aeroxplorer.com
Om du har följt elflygplanbranschen vet du förmodligen redan att bullerproblemet är elefanten i hangaren. Propellrar är högljudda. Samhällen protesterar. Regelverket blir nervöst. Nu har Whisper Aero, startupen från Tennessee som grundats av Mark Moore, före detta ingenjörschef på Uber Elevate, avslöjat något som de tror löser problemet på strukturell nivå. Det kallas JetFoil, och det är precis så intressant som namnet antyder.
JetFoil integrerar Whispers signaturteknologi med en fläkt med högt antal blad direkt i vingen. Ingen mer tanke på framdrivning som något separat som du hänger från en pylon eller bultar fast på en motorgondol. Fläkten blir en del av själva bärande ytan. För alla som någonsin har stirrat på en ren vinge och undrat varför vi fortfarande spänner fast motorer under den, träffar detta koncept en nerv.
Vad Whisper faktiskt visade
Företaget presenterade JetFoil som en distribuerad framdrivningsarkitektur avsedd för lätta flygplan, inklusive allmänflygplan och nya elektriska plattformar. Istället för en eller två stora fläktar integrerar JetFoil flera mindre kanalfläktar längs vingens spännvidd. Varje enhet drar luft över den övre ytan, vilket Whisper säger ökar lyftkraften samtidigt som ljudsignaturerna hålls långt under konventionella propellrar.
Den sista delen är viktig. Whisper har under de senaste åren marknadsfört sin ducted fan eQ250 som ett tystare alternativ till traditionella propellrar, och företaget hävdar att deras teknik kan flytta ljud till frekvensområden som absorberas snabbare av atmosfären. JetFoil är nästa logiska steg: sluta behandla fläkten och vingen som separata problem och designa dem som ett system.
Varför vingintegration betyder något
Här blir det riktigt roligt för er som är flygplansnördar. Att bädda in framdrivningen i vingen gör flera saker samtidigt.
För det första förändrar den lyftekvationen. Genom att dra luft över den övre ytan fungerar fläktarna lite som blåsade klaffar, som energiserar gränsskiktet och låter vingen producera mer lyft vid lägre hastigheter. Det innebär kortare startsträckor, långsammare inflygningshastigheter och potentiellt mindre vingar för samma nyttolast.
För det andra minskar den luftmotståndet. En ren vinge utan hängande gondoler är aerodynamiskt sett renare. Man slipper interferensmotståndet som uppstår när man hänger gondoler i luftflödet.
För det tredje, och detta är den största fördelen, blir det tystare. Att leda en fläkt minskar redan visarljudet jämfört med en öppen propeller. Att integrera den i vingen ger ytterligare skärmning från själva strukturen, vilket riktar ljudet uppåt eller akterut istället för ner mot markpersonalen som tenderar att lämna in klagomål.
Vem är detta för
Whisper positionerar JetFoil för marknaderna för lätta flygplan och avancerad luftmobilitet. Tänk träningsflygplan, pendlingsflygplan för kortdistans och nästa våg av elektriska eller hybridkonstruktioner som behöver operera nära befolkade områden utan att bli grannskapets skurk.
Företaget har byggt upp partnerskap inom både försvars- och civil luftfart, och dess tidigare arbete med fläktar har redan hittat sin väg in i obemannade flygplan. JetFoil breddar det erbjudandet. Om du är en flygplanstillverkare som designar en helt ny elträningsflygplan eller ett hybridregionalflygplan är utsikterna att köpa ett framdrivningssystem som också förbättrar ditt lyft-till-drag-förhållande svåra att ignorera.
Den elektriska flygkontexten
Elektrisk framdrivning har alltid haft en förpackningsfördel som branschen ännu inte har utnyttjat fullt ut. Elmotorer är små, lätta för sin effekt och behöver inte de komplexa luft- och avgasledningar som en turbin- eller kolvmotor kräver. Det gör distribuerad framdrivning praktisk på ett sätt som den aldrig var med traditionella drivlinor.
NASA har under åren drivit denna idé genom program som X-57 Maxwell, som försökte bevisa att man genom att placera många små elmotorer längs en vinge kunde minska själva vingen. JetFoil tar detta tänkande och lägger till två ingredienser som NASA inte hade: kanalförsedda fläktar inställda för lågt ljud, och ett kommersiellt företag som faktiskt försöker sälja resultatet.
För entusiaster som har följt den långsamma framväxten av elflyg genom certifieringsförseningar, batteriproblem och kollapsen av mer än en högt profilerad eVTOL-kandidat, är JetFoil den typ av fokuserade, inkrementella ingenjörssatsning som tenderar att åldras väl. Den kräver inget magiskt batteri. Den lovar inte vertikalt flyg från en vinglös kapsel. Den gör bara vingarna tystare och mer effektiva.
Vad behöver fortfarande bevisas
Koncept är lätta. Hårdvara är svårt. Whisper har ännu inte visat en flygande JetFoil-demonstrator, och integrationen av framdrivning i en primär struktur väcker verkliga frågor om underhåll, inspektion, fågelkollisioner och vad som händer när en fläkt i en distribuerad serie fallerar. Certifieringsorgan kommer att vilja se hur systemet beter sig vid en asymmetrisk draghändelse över en vinge full av fläktar.
Det finns också frågan om kylning. Elektriska motorer genererar värme, och att packa flera av dem inuti en vinge innebär att du behöver en plan för värmehantering som inte kompromissar med strukturen. Inget av detta är ett stopphinder. Det är just den typen av ingenjörsarbete som skiljer en smart rendering från ett certifierat flygplan.
Varför du borde bry dig
Om JetFoil fungerar som Whisper beskriver, driver det hela kategorin av lätta flygplan mot tystare, renare och mer effektiva konstruktioner. Det spelar roll oavsett om du flyger en Cessna från en liten flygplats, följer utvecklingen inom avancerad luftmobilitet, eller bara vill att allmänflyget ska ha en framtid i samhällen som alltmer reagerar på flygplatsbuller.
Det signalerar också något större. Den första generationen av elflygplan kopierade mest traditionella konstruktioner där batterier ersatte bränsletankarna. JetFoil är en del av en andra våg som frågar hur flygplan faktiskt borde se ut när man utformar dem utifrån eldrift från början. Det är den verkligt intressanta gränsen.
Håll ögonen på Whisper. Nästa milstolpe att bevaka är en flygdemonstrator, och om företaget kan leverera en som uppfyller sina buller- och prestandamål, går JetFoil från ett bra koncept till en verklig förändring av hur små flygplan byggs.
... anteckningar från SP
Besök
WWAEN.org
#1:s nätverk för karriär och sysselsättning inom flyg- och rymdindustrin (AAM, UAM, UAV och UAS)
Hitta anställning och starta din karriär inom AAM, UAM, UAV, UAS och autonom luftfart världen över.



Fler berättelser
GE Aerospace kör hybrid-elektriskt framdrivningssystem med hög effekt
Nederländernas kung besöker PAL-V under FME Innovationsevent
Honda genomför sin första fullskaliga eVTOL-flygning
Otto Aerospace och Swift Engineering framsteg inom DARPA-forskning med framgångsrikt flygtest av flygplan med laminärt flöde
Skalning av avancerad luftmobilitet via certifierad avionik och satellitintegration
KULR att samarbeta om batterisystem för Robinsons elhelikopterdemonstrator eR66
TCab Tech och CSS samarbetar för att bygga ett simuleringsekosystem för E20 eVTOL