Inventor y físico Thomas Senkel creó una sensación de Internet con el video de octubre de 2011 de su doncella, y solo, el vuelo de prueba de un helicóptero de la prueba de concepto de la araña 16 ROTOR DURBADO MUTRICOPTER 1. Ahora el creador de la nave de aviación personal experimental, la nueva empresa europea E-Volo, está de regreso con una revisión revisada Diseño de «Volocópter» Eso agrega dos rotores más, una unidad híbrida en serie y planes a largo plazo para ir al 100 por ciento de potencia de batería.
El nuevo diseño requiere 1,8 metros de 1,5 kilogramos de fibra de carbono de 0,5 kilogramos, cada una combinada con un motor. Se colocan alrededor de un centro en dos círculos concéntricos sobre una cabina cuadrada de una o dos personas.
Después de otorgar el concepto de volocóptero un Premio de Innovación de Lindbergh en abril, Yolanka Wulff, Director Ejecutivo de La Fundación Charles A. y Anne Morrow LindberghAdmitió que la idea del helicóptero de múltiples luces al principio parece «nuez». Sin embargo, mirando más allá de la apariencia novedosa, dice, el concepto de E-Volo sobresale en seguridad, eficiencia energética y simplicidad, que fueron las bases del premio.
Los tres atributos llegan gracias en gran medida a la eliminación de Evolo de los elementos clásicos de helicópteros. Primero, el rotor principal principal de alta masa, la transmisión, la pluma de la cola y el rotor de la cola se han ido. Las enormes cuchillas sobre la cabaña de un helicóptero normal crean elevación, pero su masa crea un alto grado de estrés y desgaste en la nave. Y el pequeño rotor de cola, encaramado verticalmente en un auge detrás de la cabina, evita que el cuerpo del helicóptero gire en la dirección opuesta como las cuchillas principales, pero también come alrededor del 30 por ciento de la potencia de un helicóptero.
Las múltiples cuchillas del rotor del volocópter individualmente no crearían el par que produce un solo rotor grande, y ofrecen redundancia por seguridad. Hipotéticamente, el Volocopter podría volar con unos pocos rotores que funcionan, siempre que esos rotores no se agruparan en un lado, dice Senkel, el co-inventor de la aeronave y el ingeniero de construcción principal de E-Volo.
Sin la icónica configuración de dos propropes, la nave sería más ligera, lo que lo hacía más eficiente en el combustible y reduce la complejidad física de entregar potencia a las cuchillas superior y trasera desde un solo motor. Tampoco el Volocóptero necesitaría una transmisión hambrienta de energía. De hecho, «no habrá una conexión mecánica entre el motor de gas y las cuchillas», dice Senkel. Eso significa menos puntos de pérdida de energía y más redundancia por seguridad.
El diseño de E-Volo elimina la dependencia de una sola fuente de potencia para las cuchillas. Como vehículo en serie-híbrido, el volocóptero tendría un motor alimentado por gas, en este caso un motor capaz de generar 50 a 75 kilovatios, típicos de los aviones ultraligerosos. En lugar de conducir mecánicamente los rotores, el motor generaría energía para motores eléctricos, así como baterías de litio a bordo de carga. Si falla, se espera que las baterías proporcionen suficiente potencia de respaldo para que la nave pueda hacer un aterrizaje controlado.
Mientras que los helicópteros navegan cambiando el tono de las cuchillas del rotor principal y de la cola, la maniobrabilidad del volocóptero dependerá de cambiar la velocidad de los rotores individuales. Aunque es más complejo, es más preciso en principio controlar una nave que usa de tres a seis microcontroladores redundantes (en caso de que uno o más falle) interpretan instrucciones de un piloto que usa una consola de juegos, como un joystick, en lugar de pedales de timón, una palanca de control y un estrecho.
La primera impresión de Wulff sobre el diseño del Volocopter no es infrecuente. Los videos promocionales animados por computadora de E-Volo de una brillante nave blanca, fibra de carbono y fibra de vidrio debajo de una paja de cuchillas recuerdan las posibles máquinas voladoras de finales del siglo XIX. Este punto no se pierde en Senkel.
«Entiendo estas opiniones escépticas», dice. «El concepto de diseño parece una licuadora. Pero realmente estamos haciendo una máquina voladora segura».
Eso sería progreso en sí mismo. Multicopter 1 parecía algo de un episodio especialmente dudoso de MacGyverCompleto con tren de aterrizaje que involucraba una bola de yoga plateada. Senkel cabalgó sentado en medio de todos esos rotores alimentados solo por baterías de litio. El multopter 1 generó un promedio de 20 kilovatios para flotar y estuvo en alto por unos minutos.
Hay una razón por la cual la nave experimental voló brevemente y solo una vez. Senkel describe esa primera nave como «pegada y jodida». Sentado en la misma plataforma que las cuchillas giratorias, dice: «Era consciente del hecho de que estaré muerto, tal vez. Además, demostramos que el concepto funciona. ¿Qué ganamos si lo volamos dos veces?» Pregunta retóricamente.
Además de poner al piloto de manera segura debajo de las cuchillas, el diseño de volocópteros revisado funcionaría en gran medida de lo mismo que el prototipo inicial. El diseño requiere de tres a seis acelerómetros redundantes y giroscopios Para medir la posición y la orientación del Volocópter, creando un circuito de retroalimentación que proporciona la estabilidad de la artesanía y facilita volar, dice Senkel.
El prototipo revisado del Volocóptero en construcción podría debutar tan pronto como la próxima primavera. Se espera que los primeros modelos de producción, disponibles en quizás en tres años, vuelen durante al menos una hora a velocidades superiores a 100 kilómetros por hora y una altitud mínima de aproximadamente 2,000 metros, aún muy tímido de la altitud operativa normal de helicóptero estándar de la altitud de altitud de helicóptero unos 3.000 metros. «Esto podría cambiar nuestras vidas, pero no espero nada de eso durante 10 años», agrega Senkel.
Dado que la mayor parte de la tecnología necesaria para construir el Volocopter ya está disponible, «esta idea es bastante fácil de realizar», dice Carl Kühn, director gerente de E-Volo Partner Smoto gmbhUna empresa que integra sistemas de accionamiento eléctrico y componentes relacionados.
Al igual que Senkel, Kühn tiene modestas expectativas a corto plazo a pesar de su énfasis repetido en la naturaleza estándar de la tecnología involucrada. «Supongo que E-Volo tendrá un avión (un prototipo) en tres años que pueden hacer el trabajo, que elevará a una o dos personas de un punto a otro», dice.
Las mayores limitaciones inmediatas parecen ser regulatorias. Por ejemplo, los reguladores de la aviación europea consideran que cualquier sistema eléctrico superior a 60 voltios es de alto voltaje y regulan tales sistemas de manera más agresiva, dice Kühn. Como resultado, el Volocopter funcionará por debajo de ese umbral. La artesanía también deberá sopesar no más de 450 kilogramos para permanecer en la categoría Ultralight, que también está sujeto a menos regulaciones de aviación gubernamental, según Senkel.
Wulff de la Fundación Lindbergh dice que los jueces de la organización sintieron que E-Volo tenía «una probabilidad de más del 50 por ciento de tener éxito, o no les habrían dado el premio de innovación». Cuando se le preguntó si se alinearía para volar uno algún día, ella dice: «Seguro que lo haría. Me parece muy convincente».
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