Zarządzanie termiczne w technologiach samolotów elektrycznych
Obecnie silniki turbinowe wytwarzają ciąg samolotu oraz energię do zasilania systemów i urządzeń pokładowych. Konwencjonalne paliwo silników odrzutowych ma trudną do pobicia wydajność, a sprawność silnika zwiększają innowacyjne konfiguracje. Rewolucja energetyczna skupia się zatem na alternatywnych sposobach zasilania systemów i urządzeń pokładowych. Ostatnie postępy w dziedzinie technologii elektronicznych układów zasilających i silników elektronicznych dają nadzieję na zastąpienie konwencjonalnych systemów hydraulicznych i pneumatycznych systemami elektrycznymi. Taki był też cel finansowanego ze środków UE projektu BESTT (Development, construction and integration of bench systems for ground thermal tests). W inicjatywie BESTT wzięli udział producenci i dostawcy urządzeń samolotowych oraz specjaliści z zakresu modelowania i inżynierii złożonych zakładów przemysłowych i budowy stanowisk testowych. Do czasu zakończenia projektu w grudniu 2014 r. przetestowano różne architektury zarządzania energią na reprezentatywnym kadłubie samolotu. W laboratorium testów lotniczych w Instytucie Fizyki Konstrukcyjnej im. Fraunhofera w Holzkirchen (Niemcy) zainstalowano szereg różnych elementów kadłuba. Na tym niezwykłym stanowisku testowym elementy te wystawiano na działanie temperatur od -55 do +80 stopni Celsjusza. Udało się też uzyskać warunki niskiego ciśnienia zbliżone do warunków panujących podczas lotu. Moduł oczyszczania powietrza oraz silny klimatyzator do powietrza kabinowego pozwolił na wierne odtworzenie warunków, w jakich pracują prawdziwe samoloty. Dzięki połączeniu realistycznych warunków zewnętrznych z precyzyjną kontrolą środowiska wewnętrznego demonstrator ten mógł posłużyć do przeprowadzenia wysoce precyzyjnych testów zarządzania termicznego. Aby zagwarantować prawidłowe działanie stanowiska testowego, w ciągu 38 miesięcy realizacji projektu BESTT jego partnerzy prowadzili szczegółowe kontrole. Potrzeba jednak jeszcze wiele pracy, by podzespoły elektryczne mogły konkurować z elementami konwencjonalnymi. Tworzenie odpowiednich technologii właśnie się rozpoczęło.
Słowa kluczowe
Zarządzanie termiczne, samolot elektryczny, stanowisko testowe, silnik turbinowy, technologie silników elektrycznych