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如果多旋翼飞行器可以使用汽油等高密度电源代替低密度锂电池,它们将能够提升更重的负载并在空中停留更长时间。但是汽油发动机具有奇怪的峰值扭矩曲线,几乎没有足够的响应能力来保持多旋翼飞行器在快速变化的风中保持平衡。
我们已经看到了许多不同的方法来解决这个问题——一个令人难忘的想法,从多年前浮现在脑海中,提议直接在每个传动轴上同时运行电动机和内燃机,燃气发动机提供或多或少的恒定扭矩,当需要进行高速调整时,电动机就会启动。
爱丁堡的 Flowcopter 有完全不同的解决方案。其重型货运无人机将运行经航空认证的内燃机,这些发动机将驱动从越野和工业车辆市场重新利用的数字排量泵,以在支柱上运行液压马达。
这些泵能够在数字控制下分配和调节多个不同输出之间的液压流量,具有您在飞行中平衡无人机所需的近乎即时的响应时间。每个液压马达将提供高达 96 kW (129 hp) 的巨大功率,而重量仅为 5.5 kg (12 lb),每台成本不到 1,000 美元。Flowcopter 说“没有什么电动的东西比这更接近了。”
数字排量泵、内燃机和燃料系统的重量可能很大,但汽油每公斤提供的可用能量比锂多得多,因此在 Flowcopter 的估计中,好处将超过缺点。该公司承诺,在没有高效翼飞行模式的直升多旋翼飞行器上,一罐汽油的续航时间长达 6 小时,航程可达 900 公里(560 英里)。在这六个小时内,它将独自依靠螺旋桨动力。对于较短的任务,有效载荷将高达 150 公斤。
Flowcopter 已经制造了一个外观相当原始的原型——伙计们,这里没有你喜欢的碳纤维,它是一个焊接金属框架——并且一直在进行一些系留飞行测试。正如您将在下面看到的那样,它有点摇摆不定,但它会飞,并且作为世界上第一台液压混合多旋翼飞行器,这是一项令人印象深刻的成就。看看这项技术是否会被广泛使用会很有趣。
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