Λύσεις Tethered Power για Ελαφρές δοκιμές πτήσης eVTOL

Kitefly Tethered Technical White Paper

Περίληψη

Η ταχεία πρόοδος της Urban Air Mobility (UAM) και η οικονομία χαμηλού υψομέτρου έθεσαν τα ελαφριά αεροσκάφη eVTOL στο επίκεντρο της παγκόσμιας καινοτομίας της αεροπορίας. Η διασφάλιση της ασφαλούς δοκιμής πτήσης, της ικανότητας αιώρησης μεγάλης διάρκειας και της επικύρωσης του συστήματος πρόωσης παραμένει μια σημαντική πρόκληση για τους προγραμματιστές. Αυτή η λευκή βίβλος παρουσιάζει την αρχιτεκτονική προσδεδεμένης ισχύος υψηλής τάσης του Kitefly Tethered — που συνδυάζει ένα τροφοδοτικό υψηλής ισχύος γείωσης, καλώδιο HV υψηλής αντοχής και ενσωματωμένη μονάδα ρύθμισης DC/DC — για να επιτρέψει την ελεγχόμενη, συνεχή και ενεργειακά σταθερή δοκιμή eVTOL. Μέσω μιας ολοκληρωμένης λύσης που περιλαμβάνει τοΣύστημα τροφοδοσίας εδάφους G40proκαιΕνότητα ρύθμισης ενσωματωμένου WF24, αυτό το έγγραφο δείχνει πώς οι ομάδες μπορούν να εκτελούν εκτεταμένες δοκιμές αιώρησης, προσομοιώσεις πλεονασμού, επαλήθευση ώσης και συντονισμό ελέγχου πτήσης με βελτιωμένη ασφάλεια και επαναληψιμότητα. Η αρχιτεκτονική προσφέρει υψηλή απόδοση, μειωμένο κόστος λειτουργίας και συμβατότητα με ελαφριές πλατφόρμες ισχύος eVTOL επόμενης γενιάς.

1. Ιστορικό: Προκλήσεις ανάπτυξης UAM και δοκιμών eVTOL

Τα ελαφριά αεροσκάφη eVTOL αντιμετωπίζουν πολλαπλούς περιορισμούς κατά τη διάρκεια της πρώιμης ανάπτυξης:

μεγάλοΠεριορισμένη αντοχή κατά την αιώρηση

μεγάλοΕλλιπής επαλήθευση αξιοπιστίας συστήματος πρόωσης

μεγάλοΑβέβαια περιθώρια ασφαλείας μπαταρίας

μεγάλοΚίνδυνος γεγονότων απώλειας ελέγχου

Καθώς η συχνότητα δοκιμών αυξάνεται, οι ομάδες Ε&Α χρειάζονται επειγόντως μια λύση που να διασφαλίζει:

μεγάλοΑσφαλής δοκιμή σταθερής περιοχής

μεγάλοΔυνατότητα αντοχής υψηλής τάσης, υψηλής ισχύος

μεγάλοΕπαναλαμβανόμενα πειράματα αεροδυναμικής και ελέγχου πτήσης

μεγάλοΆδεια διεξαγωγής δοκιμών σε αστικό ή ελεγχόμενο εναέριο χώρο

Δεσμευμένα συστήματα ισχύοςέχουν γίνει επομένως ένα κρίσιμο εργαλείο για τους προγραμματιστές eVTOL.

2. Ο ρόλος των Tethered Systems στην Ε&Α Lightweight eVTOL

2.1 Μείωση του κινδύνου πτήσης στην πρώιμη ανάπτυξη

Ένα δεμένο σύστημα περιορίζει το ύψος και την ακτίνα του αεροσκάφους, διατηρώντας το σε ελεγχόμενο περιβάλλον δοκιμής.
Ακόμη και σε περιπτώσεις:

μεγάλοΔιακοπή ρεύματος

μεγάλοΑστάθεια ώσης

μεγάλοΑνωμαλίες ελέγχου πτήσης

…το αεροσκάφος δεν μπορεί να παρασυρθεί ή να ξεφύγει από την καθορισμένη ζώνη – βελτιώνοντας δραματικά την ασφάλεια.

2.2 Ενεργοποίηση δοκιμών αιώρησης μεγάλης διάρκειας και υψηλής ισχύος

Οι παραδοσιακές μπαταρίες περιορίζουν τη διάρκεια δοκιμής σε λίγα λεπτά.
Αυτό περιορίζει:

μεγάλοΧαρτογράφηση καμπύλης απόδοσης κινητήρα

μεγάλοΜετρήσεις ευστάθειας ώσης

μεγάλοΠεριττές δοκιμές μεταγωγής πρόωσης

μεγάλοΑξιολόγηση κραδασμών/θορύβου μεγάλης διάρκειας

Με παροχή συνδεδεμένης ισχύοςδεκάδες κιλοβάτ σταθερής εξόδου DC, οι δοκιμές μπορούν να εκτελεστούν γιαώρες, αποδίδοντας πολύ πιο αξιόπιστα δεδομένα.

2.3 Επιτρέποντας ασφαλείς δοκιμές σε αστικές ή περιορισμένες περιοχές

Οι δοκιμές ελεύθερης πτήσης συχνά απαιτούν αυστηρή ρυθμιστική έγκριση.

Αντίθετα,Η προσδεδεμένη δοκιμή επιτρέπεται ευκολότερα, αφού το ύψος και ο φάκελος πτήσης είναι περιορισμένοι.
Αυτό επιτρέπει τη δοκιμή σε:

μεγάλοΑίθουσες δοκιμών εργοστασίων

μεγάλοΖώνες Ε&Α αεροδρομίου

μεγάλοΑστικές βιομηχανικές περιοχές

μεγάλοΕσωκλειόμενοι χώροι δοκιμών eVTOL

3. Τυπικά σενάρια εφαρμογής

1.Δοκιμή αντοχής κινητήρα και μέγιστης απόδοσης

2.Έρευνα αεροδυναμικής, λεπίδας και δονήσεων

3.Συντονισμός αλγόριθμου ελέγχου πτήσης

4.Περιττή μεταγωγή συστήματος πρόωσης

5.Προσομοίωση έκτακτης ανάγκης

6.Ελεγχόμενη δοκιμή σε ρυθμιζόμενο εναέριο χώρο χαμηλού υψομέτρου

Τα συνδεδεμένα συστήματα διασφαλίζουν ότι η δοκιμή είναιασφαλές, συνεχές, επαναλαμβανόμενο και ελεγχόμενο.

4. Ελαφρύ διάλυμα δοκιμής eVTOL της Kitefly Tethered

Απαιτείται πρόσφατο, ελαφρύ στο εξωτερικό έργο Ε&Α eVTOL:

μεγάλοΕκτεταμένη δοκιμή αιώρησης

μεγάλοΥψηλής τάσης1000 V DCεισαγωγή

μεγάλοΔευτερογενής ρύθμιση προς14S (60V)επί του ηλεκτρικού λεωφορείου

μεγάλοΣυνεχή, αδιάκοπα τεστ αντοχής

Η Kitefly Tethered παρείχε μια αποκλειστική αρχιτεκτονική δοκιμής.

4.1 Σύστημα τροφοδοσίας εδάφους — G40pro

Σχεδιασμένο για δοκιμές eVTOL υψηλής ισχύος

Εισαγωγή:380 V AC (τριφασικό)
Παραγωγή:1000 V DC
Μέγιστη ισχύς:30 kW

Βασικές Δυνατότητες

μεγάλοΣταθερή έξοδος HV για συστήματα άμεσης κίνησης

μεγάλοΑιχμή 30 kW για φορτία αιώρησης, αλλαγής βήματος και επιτάχυνσης

μεγάλοΒιομηχανική απομόνωση για ασφάλεια

μεγάλοΣυμβατό με καλώδια πρόσδεσης υψηλής τάσης για δοκιμές μεγάλης διάρκειας

4.2 Ενότητα ρύθμισης επί του σκάφους — WF24

Μετατροπή τροφοδοτικού διαύλου υψηλής τάσης → 14S

Μέγιστη ισχύς:24 kW
Εισαγωγή:800–1000 V DC
Παραγωγή:60 V (14S)

WF24 Ενεργοποιεί

μεγάλοΜετατροπή τάσης υψηλής απόδοσης

μεγάλοΣταθερή ισχύς 24 kW για πτήσεις μεγάλου φορτίου

μεγάλοΣυνεχής ισχύς για κινητήρες και αεροηλεκτρονικά

μεγάλοΜηδενική πτώση τάσης ή διακύμανση υπό υψηλή ώθηση

5. Πλεονεκτήματα του eVTOL Test Architecture της Kitefly Tethered

μεγάλοΥψηλή Ασφάλεια
Εξαλείφει τον κίνδυνο φυγής πτήσεων.

μεγάλοΔυνατότητα υψηλής ισχύος
Υποστηρίζει δοκιμές πρόωσης μεγάλης διάρκειας και υψηλού φορτίου.

μεγάλοΧαμηλότερο Λειτουργικό Κόστος
Χωρίς αλλαγή μπαταρίας, χωρίς κύκλους υποβάθμισης.

μεγάλοΙδιαίτερα επαναλαμβανόμενα δεδομένα
Ενεργοποιεί ελεγχόμενες, επαναλαμβανόμενες συνθήκες δοκιμής.

μεγάλοΣυμβατότητα χάρτη πορείας
Πλήρως ευθυγραμμισμένο με τα σύγχρονα ελαφριά επίπεδα ισχύος eVTOL (800–1000V).

Αυτή η αρχιτεκτονική αποτελεί τη βάση για μελλοντική επικύρωση μεγάλης κλίμακας.

Ζητήστε μια προσαρμοσμένη λύση δοκιμής eVTOL

Η ομάδα μηχανικών μας μπορεί να προσαρμόσει μια αρχιτεκτονική προσδεδεμένης ισχύος για την τάση πρόωσης, το σύστημα κινητήρα και τον οδικό χάρτη δοκιμών σας.
E-mail:susy@tetheredsystem.com
Whatsapp: +86 19952400441