Ошкош-2011 ч.28:Электрический вертолет - Firefly (светлячок)

[igor113]

На Ошкош-2011 в павильоне Сикорского можно было увидеть электрический вертолет.К сожалению в воздухе он нам не показался,но хотя бы так.
Sikorsky Firefly это полностью электрический вертолет,созданный для исследовательских целей Sikorsky Aircraft. Его можно с полным правом назвать первым в мире вертолетом такого типа!!! Firefly это модифицированный Sikorsky S-300C (он же Schweizer ) с двигателем замененным на электрический мотор и два блока литий-ионных батарей. Вертолет в данной конфигурации может нести только пилота и заряда хватает пока только на 12 - 15 минут полета. Максимальная скорость составляет 80 узлов или около 92 миль в час.
Sikorsky аннонсировал существование такого аппарата 19 июля, 2010 на авиашоу Farnborough International ,а показал его впервые в Ошкоше-2010 26 июля,тогда я его не заприметил. Первый полет он сделал или в конце 2010 или начале 2011 года!!!
этот же пост,но с маленькими картинками

Ошкош 2011
Вид на кабину,в общем вертолету наплевать что крутит винт,все остальное остается без изменений.

Firefly был создан заменой двигателя на легком вертолете S-300C,который интенсивно использовался в середине века,их было построено более 3 тыс штук.На S-300C стоял Lycoming 190лс, 5.9литровый, 4 цилиндровый бензиновый двигатель
** схема донора

и его заменили на электрический двигатель,заменили также крепление двигателя и установили два блока батарей по бокам кабины.Весь электрический блок без батарей весит порядка 180 килограмм.
** схема того,что получилось

Все остальные системы остались без изменений.
При полной потере мощности вертолет способен авторотировать,пилот должен очень внимательно следить за состоянием батарей во время полета!!
приборная панель-на нижней лсд панели в реальном режиме времени отражаются температуры правой и левой батареи,оставшееся летное время и напряжение.

Высокоэффективный двигатель питается от двух блоков батарей (выпущенных немецкой Gaia) которые имеют более 300 ячеек и дают напряжение около 370 вольт.Электрический двигатель создает меньше шума,вибраций,не делает выбросов в атмосферу и требует более коротких периодов обслуживания в течении всей жизни вертолета!!!
Eagle Aviation Technologies, LLC,установила новый двигатель и батареи, этот мотор и цифровой контроллер производства фирмы U.S. Hybrid.
Вид сзади,по бокам находятся боксы для аккумуляторов и система их охлаждения.


Тут же можно увидеть электрический двигатель и ременный привод винта. Двигатель специально старались подобрать,чтобы как можно меньше переделывать точки крепления.

190 сильный (142 kW)двигатель построен калифорнийской фирмой U.S. Hybrid и ведет свою родословную от двигателей стоящих на наземной технике,но специально доработанный для вертолета. Эти изменения включали в себя увеличение мощности на 40 лс ,возможность работы долгое время на постоянных оборотах в 3200 и воздушное охлаждение вместо водяного.
Двигатель и привод крупнее

Сравнительные исследования Sikorsky показали для данного вертолета значительное увеличение эффективности.Выход мощности на основной ротор достигает 76.3 процентов для электрической версии супротив например всего 25.5 процентов для Sikorsky 76D приводимый двумя турбопропами PW210S на керосине. Также потери на тепло в электрической системе всего 15 процентов супротив 73.4 процентов для 76D .Хотя мне непонятно,зачем сравнивать с 76м ,а не 300м?
Основной винт

Все дело в том,что в электрической версии сильно уменьшается количество передаточных механизмов и потерь на них!!!Система упрощается.

Конечно время полета 15 минут против почти 4 часов у s-300c на 32 галлонах топлива это ой как мало,но технологии не стоят на месте и эффективность батарей растет!!! Как о хорошей альтернативе говорят об литий-воздушных батареях,но они пока не перезаряжаемые.
Хвостовой винт

Здесь была для удешевления использована готовая версия вертолета,
** схема существующих вертолетов

но в будущем планируется использовать два электродвигателя,на основной ротор и на хвостовой по отдельности.
** схема будущих электрических вертолетов

Это еще больше упростит и удешевит вертолет!!!
Вид от хвостового винта

Батарейные блоки так разнесены по сторонам и доступны для того,чтобы облегчить их замену на новые,более эффективные батареи в случае их появления.


Табличка


Двух или все же трехместная кабина?


Вид спереди,боксы для аккумуляторов можно принять за блоки неуправляемых ракет


крупнее

Батареи имеют плотность энергии в 0,13 квт на 1 килограмм






Шасси


Общий вид

ЛТХ Firefly
Полный вес - 930 кг
Мощность 190 лс (142 kW) электрический мотор на постоянных магнитах
Литий-ионные батареи - 45 Ah, 3.6 V, 3 ячейки параллельно = 135 Ah, 100 таких наборов = 360 V
Дополнительное воздушное охлаждение
Длительность полета - 15 min
Макс скорость - 79 узлов
Высота- 3292 метра
Эффективность системы - 79 % (крейсер), 91 % (макс мощность)

Comments

[avia-gorizont.livejournal.com]

При виде сзади на аккумуляторые ящики с вентиляторами, создается впечатление, что это два компьютерных системных блока подвешено по бокам ;)

[igor113.livejournal.com]

да уж, и то правда:-)))