[محمد احمد عسيري]

طائرات المستقبل.. كهربائية
مشروعان أوروبي وأميركي لتطوير تصاميم مستقبلية لها

أحد زوار معرض باريس الجوي الدولي بالقرب من تصميم طائرة «إي - فان» الكهربائية الأوروبية


الجناح الكهربائي الطائر «إن إكس-3» من وكالة «ناسا» الأميركية

عرضت شركة «الاتحاد الأوروبي للصناعات الجوية والفضائية» (إي أيه دي إس)، أخيرا كل منتجاته، ابتداء من أكبر طائرة للنقل الجوي «إيرباص إيه 380»، إلى آخر أفكاره، وهي الطائرة الكهربائية «إي - فان» E - Fan. عرض في جناح الشركة الكبير في معرض باريس الأخير للطيران، نموذج صغير من هذه الطائرة، التي يتوقع أن تتحقق فكرتها في عام 2050.

* طائرات كهربائية
* مشروع الطائرة المسمى «إي - ثرست» E - Thrust (الدفع الكهربائي) هذا جزء من برنامج «إنوفيشن وركس» التابع لـ«إي أيه دي إس»، بالتعاون مع شركة «رولس - رويس» الصانعة لمحركات الطائرات. وتبحث الشركتان عن أساليب لتلبية متطلبات برامج النظرة المستقبلية التي حددتها المفوضية الأوروبية حول السفر الجوي، التي تشمل تخفيضات كبيرة في انبعاثات المواد الضارة بالبيئة، والضجيج.
وعلى غرار مشروع «ناسا» لأبحاث الدفع الموزع بين المحركات التوربينية والكهربائية TeDP، فإن مشروع «إي أيه دي إس» المماثل المسمى DEAP، يستخدم نظاما هجينا تسلسليا كهربائيا لتشغيل طائرات الركاب في المستقبل.
والطائرات الكهربائية مثل «إي - فان»، أو طائرة «سولار إمبلس» Solar Impulse طويلة المدى، أو «لونغ إي زد» Long - EZ الكهربائية من «تشب ياتس»، تشير كلها إلى هدف، هو: التضحية بمدى التحليق، أو السرعة، أو الحمولة، أو حتى كلها، بغية إمكانية التحليق على الطاقة الكهربائية الصرفة وحدها.
لكن الفكرة وراء «إي - ثرست» هي استخدام الكثير من المراوح التي تعمل كهربائيا، لتأمين قوة الدفع. غير أن إمداد الطاقة يأتي من محرك توربيني غازي يجري تشغيله لدى التحليق بالسرعة التطوافية، الذي لا يحتاج إلا إلى القليل من الوقود للبقاء في الجو. ولدى حاجته إلى مزيد من القوة خلال الإقلاع والارتفاع، يقوم نظام لتخزين الطاقة (بطاريات) بتأمين مصدر إضافي للطاقة لتشغيل المراوح.
* مبدأ التصميم
* وبداية، فإن مبدأ تصميم شركة «إي أيه دي إس» يقوم على وضع صفين، كل منهما يتألف من ثلاث مراوح كهربائية مركبة في جذور الأجنحة. ولأن بالإمكان صنع مراوح أصغر بكثير من مراوح المحركات النفاثة في يومنا هذا، فإنه لا يتوجب عليها أن تتدلى معلقة من الأجنحة، بل يمكن بدلا من ذلك وضعها حيث لا تولد إلا مقاومة أقل للرياح، وبالتالي يمكنها إعادة تنشيط الهواء من الخلف عند الأثر الهوائي الذي تخلفه الطائرة مقللة أكثر من فعل هذه المقاومة. ويقوم المحرك التوربيني الوحيد عند الذيل بالتهام طبقة الهواء المحيطة به من أعلى هيكل الطائرة في محاولة لتخفيض المقاومة الإجمالية أكثر فأكثر.
ومن نواح كثيرة، فإن مبدأ «إي - ثرست» هو عبارة عن إعادة تركيب تقنية المحرك النفاث الحالي، ولكن كهربائيا. وخلافا للأيام الأولى للطائرات النفاثة، تحصل طائرات ركاب اليوم على جزء من قوة الدفع من الدسر (الدفع) النفاثي، إذ تأتي غالبية قوة الدفع هذه من المروحة العملاقة الموجودة في مقدمة المحرك التي تقوم بتسريع الهواء تماما كأي مروحة عادية.
ومثل هذه المراوح ذات النسبة العالية من التمرير الهوائي تعمل نفاثيا، ولا يوجد سبب لكي لا تعمل بالطاقة الكهربائية، بدلا من ذلك. ولكن لكون البطاريات غير عملية في شكلها الحالي، لتكون المصدر الوحيد للطاقة، فإننا بحاجة إلى مصدر بديل لتأمين غالبية الطاقة، لذا كما فعلت «شيفروليه» مع سيارة «فولت»، ستقوم «إي أيه دي إس» باستخدام محرك نفاث صغير كمولد للتيار الكهربائي لتشغيل المراوح، وشحن البطاريات خلال الرحلة الجوية.
ولدى تخفيض القوة خلال عملية الهبوط، تستطيع المراوح الكهربائية التي ستدور بفعل الهواء المندفع عليها، إعادة شحن البطاريات، مما يعني تأمين كمية ضئيلة من الطاقة المتجددة، أو كما يسمى في عالم السيارات «المكابح المجددة للطاقة» المستخدمة في السيارات الهجين التي تعوض الطاقة وتستردها لدى استخدام المكابح.ومما لا شك فيه أن هنالك طريق اطويلة قبل تحقيق هذه الأفكار، لكن كلا المبدأين الأوروبي والأميركي، يعتمدان على المحركات الكهربائية عالية التوصلية الكهربائية، التي لا تولد كميات هائلة من الحرارة، متل التي تولدها المحركات الكهربائية التقليدية عادة.
https://www.aawsat.com/details.asp?se...1#.Uense5TfqYk

[the4pilot]

طبعاً عمل ممتاز وجهد جبار اتمنى انه يكلل بالنجاح ويطبق في المستقبل وشاكر لك جدا على هذا الطرح المميز