我想评估一下该设备确实存在的说法。我特别想知道是否有可能使用所声称的电池来提供200 kW的功率。
1)为ArcaBoard供电2.4分钟所需的电池组重量是现实的。例如,如果我们使用Tattu 22.2V,22Ah,488.4Wh,25C类型的电池,重量= 5.8磅,则在60分钟内产生272 hp所需的总包装质量为43.7千克/ 25 = 2.4分钟(接近ARCA要求的3分钟):
2 x 5.8磅x 272马力/(22 A x 44.4 V x 25)= 43.7千克
即使考虑使用38 V(而不是44.4 V),包装的总质量也将从43.7 kg增加到51 kg,这又使板,管道风扇和其他附件(ArcaBoard的重量为82 kg)的重量减少了31 kg。主要问题不是电池的重量,而是ARCA使用的风管风扇的效率低下。如第(2)点所述,它们完全不适合Arca主板。
2)使用以下特性的电动风管可获得的最大理论静推力为:直径= 120 mm,功率= 272 hp / 36 = 5.63 kW:
(1.2千克/米^ 3 x(5.63 kW)^ 2 x pi x(120毫米)^ 2/2)^(1/3)= 9.7千克力
(我使用的公式给出了最大可能的静态推力与功率和螺旋桨直径的关系。总效率被认为是100%。对于实际效率,小于1的情况,功率不是5.63 kW,而是5.63 x效率)
如您所见,理论上可吸收272 hp的36个风扇理论上可以举升9.7 kg x 36 = 349 kg,远高于192 kg ArcaBoard(包括飞行员的重量)。没有违反任何限制。
但是,直径为36毫米,120毫米的转子的配置是不好的,因为我上面使用的相同公式表示由5.63 kW电机驱动的单个26英寸螺旋桨会产生:
(1.2千克/米^ 3 x(5.63 kW)^ 2 x pi x(26英寸)^ 2/2)^(1/3)= 30 kgf
结果,八台5.63 kW的电动机(转动26英寸的螺旋桨)将仅消耗45 kW(60.4 hp)的功率并举升240公斤,超过飞行中ArcaBoard的最大质量。
小直径螺旋桨根本无法产生静态推力。这就是直升机具有大旋翼的原因。像ArcaBoard这样的悬停板也可以很好地实现,它们没有前途,因为它们浪费了大量的功率。
3) CA Duru制造了精心设计和制造的电动气垫板。与ArcaBoard相比,它所需的功率要少得多,而且飞行情况要好得多。
Catalin Alexandru Duru的悬浮滑板(参见视频)与ARCA的Dumitru Popescu所做的比较。
视频:https:
//www.youtube.com/watch?v = Bfa9HrieUyQ
Catalin Alexandru Duru的气垫板
- 8个转子,每个4.5 kW
- 总功率:36千瓦= 48.3马力
- 有效载荷:1人
杜米特鲁·波佩斯库(Dumitru Popescu)的气垫板
- 36个转子,每个5.63 kW
- 总功率:203千瓦= 272马力
- 有效载荷:1人
总而言之,ArcaBoard只是一个设计不佳的气垫板,它需要272 hp的巨大功率才能载人,而CA Duru证明了48.3 hp足以完成任务。
资料来源:搭载36台螺旋桨的多轴直升机,可搭载一名男子