最近幾年,大家常常會聽到低空經濟的詞。但真實應用案例中,大概也就是無人機送外賣,算是較為常見。而帶著人飛起來這事,還是更多存在于科幻電影里面。
如果在今后某天,城市里建設了很多能夠垂直起降的機場,而頭頂上能帶我們飛起來的也不再是轟鳴著的直升機,而是像送外賣一樣的無人機一樣的電動飛行器,你想不想嘗試呢?
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或許你會被帶進直升機場景中,你會想那么復雜的儀表盤,還有燃油發出的震動和噪音,你會說,我寧可去坐公交,擠地鐵。但如果那種乘機的感覺就像是坐進一輛豪華的電動SUV里呢?沒幾分鐘就會帶你從城市的這頭飛往城市的那頭,還避開了所有地面擁堵,你會選擇“打飛的”嗎?
這個場景,已經離我們不遠了。能讓我們把科幻成真的關鍵一環,就是電動飛行器的心臟:航空電動發動機。但就在不久前,由中國航發動控所研制的AEE25航空電動發動機,首臺已經下線交付了。
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給飛機坐發動機,和給電動車做發動機,完全不是一個難度等級。航空對發動機的重量、可靠性、功率密度的要求,可謂是嚴苛到變態。
在傳統做法中,坐一臺航空發動機,一般會先把發動機分解為一個個核心部件,比如主電機、電機控制器、冷卻系統、變距舵機等,先把它們一一造好之后,進行拼接。這種方式提高了研發效率,但容易出兼容性問題。
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而我們做的這太AEE25,直接換了一個跑道,把主電機、主電機控制器、冷卻系統電機、冷卻系統電機控制器、變距舵機、變距舵機控制器這六大核心部件,全部融合成了一個整體!也就是把以前分塊研發的思路,直接用先進的技術壓縮成了一個緊湊、高效又輕便的超級模塊:“六合一”全集成。
而這種設計帶來的好處,是革命性的。
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對任何飛行器來說,每省下一公斤的重量,都可以多帶上一公斤的燃料或者電池,甚至是有效載荷。所以這種高度集成的AEE25,就極大簡化了結構,減輕了重量,能直接解決電動飛行器有效載荷的困局。
AEE25帶來的改變,是飛行設計廠家,拿到它之后,只需要裝上螺旋槳,接上電源和總線,就能飛了。設計工作被大大簡化了。
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天上飛的,最怕啥?怕壞。一個零件出故障,后果不堪設想。AEE25的設計師顯然想到了這一點。它的設計原則是“足夠安全”。怎么做到的?所有關鍵的東西都做兩套!
所有的電機都設計成兩套,所有的控制器都設計成兩個獨立的通道。這意味著即使某個部件發生了任何一個單點故障,另一個立馬無縫頂上,動力輸出依然有保障。這種“雙保險”設計,對于載人飛行器來說,是底線,也是生命線。
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光輕和安全還不夠,還得有勁兒。根據另一份資料,這臺AEE25發動機的扭矩密度達到了40牛米每公斤,直接刷新了國內同等功率級別的紀錄。這個數據已經達到了國際先進水平。
它是怎么做到的?一套技術組合拳:超高效永磁電機技術+碳化硅電控+先進油冷散熱。
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超高效永磁電機就是用永磁體產生磁場,比傳統電機效率更高,損耗更小。碳化硅是第三代半導體材料,用它做的電控,耐高壓、耐高溫、效率還極高,是航空電動發動機電控的不二之選。高度集成的代價是發熱量大。高效的油冷系統能把這些熱量迅速帶走,確保發動機在高功率下持續穩定地狂飆。
這三大技術的融合,讓AEE25在小小的身軀里,爆發出驚人的力量。
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這臺發動機,到底要用在哪兒?
它可不是為普通飛機準備的。它是專門為電動垂直起降飛行器量身打造的動力系統。首臺交付的發動機,將搭載在一架五座載人純電動傾轉旋翼飛行器上使用。
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五座!純電動!傾轉旋翼!
這幾個詞組合在一起,畫面感一下就出來了:一架能垂直起降、不挑場地、純電驅動、還能帶五個人的飛行器,它的心臟,就是咱們國產的AEE25。
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AEE25的下線,不是一個點的突破,而是一條鏈的崛起。它標志著我們在低空經濟這個萬億級的新賽道里,在最核心、最高端的制造環節,已經有了自己的“中國心”。
低空經濟的浪潮已經掀起,而這一次,我們手里握著最核心的船槳。
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