Krediet: Universiteit van Nottingham
Onderzoekers van de Universiteit van Nottingham hebben een geëlektrificeerd racevliegtuig getest dat de levensvatbaarheid van een snellere en efficiëntere elektrische vlucht zou kunnen aantonen.
Het onderzoeksproject, dat in 2018 begon, heeft tot doel het concept van elektrisch aangedreven vliegtuigraces te demonstreren; de grenzen van elektrische voortstuwing verleggen om de energie-efficiëntie te verhogen en de uitstoot in de luchtvaartindustrie te verminderen.
Het project is gefinancierd door de Propulsion Futures Beacon of Excellence, geregisseerd door professor David Grant in samenwerking met Air Race E, een baanbrekende elektrische luchtrace-serie, om alternatieven te onderzoeken voor het gebruik van fossiele brandstoffen in wereldwijde transportsystemen.
Het Cassutt III benzine-aangedreven eenzitter racevliegtuig van Air Race E is omgebouwd om op elektrische stroom te rijden. Het casco is aangepast aan de geïntegreerde elektromotor en andere ondersteunende elektronische vermogenssystemen zoals koelsystemen, pilootinterface en bedieningselementen. Er zijn ook extra ondersteunende structuren ontwikkeld om de batterijen te huisvesten, die de motor van voldoende energie voorzien voor de racemissie.
Projectleider Professor Michael Galea, een expert in elektrische machines en aandrijvingen, zei: “Elektrische vlucht is een van de snelst ontwikkelende technologische gebieden en wordt gezien als de derde generatie van de luchtvaart. De ontberingen van de luchtmotorsport, met zijn vraag naar snelheid, prestatie- en energiebeheer, heeft ons de perfecte omstandigheden verschaft om schonere, snellere en technologisch geavanceerdere elektromotoraandrijvingen te ontwikkelen en te promoten.
“Onze aandrijving is volledig in het laboratorium getest op zijn nominale snelheid en vermogen, en er is een aangepast regelsysteem ontwikkeld om de motor te starten en de snelheid vanuit de cockpit te regelen. Er is een aanzienlijke hoeveelheid tijd besteed aan het aan de gang krijgen van de motor en communiceren met het motormanagementsysteem, een proces waarbij alle besturingssystemen werden begrepen, geprogrammeerd, aangesloten en afgesteld.
“Onze belangrijkste ontwerpuitdaging was om de elektrische systemen achteraf in het vliegtuig in te bouwen in plaats van de bestaande vliegtuigmotor. De batterijen nemen een groot volume in de neus van het vliegtuig in en er is beperkte ruimte om de batterijbehuizing, het regelcircuit en hoofdstroomkabels binnenin. Dit moet worden bereikt met behoud van een gelijkaardige gewichtsverdeling en zwaartepunt als het oorspronkelijke vlak.
Jeff Zaltman, CEO van Air Race E, zei: “Het is fantastisch om het werkelijk geweldige werk te zien dat wordt uitgevoerd door het team van de Universiteit van Nottingham terwijl onze samenwerking de luchtvaarttechnologie verder bevordert. We zijn allemaal ongelooflijk enthousiast over dit project en om te zien dat de succesvolle grondtests zijn voltooid, was een grote mijlpaal in onze poging om alternatieve transportsystemen te ontwikkelen. Ik wil alle betrokkenen feliciteren en ik kan niet wachten om te zien wat we nog meer samen kunnen bereiken.”
Het elektrische vliegtuig is in-situ getest in een faciliteit van een partner voor lucht- en ruimtevaarttechniek in East Midlands en zal worden gebruikt als een statische demonstrator bij ruimtevaartevenementen, met het potentieel om in de toekomst vluchttests te ondergaan.
Geleverd door de Universiteit van Nottingham
