Blog

Jun 16, 2023

Maglev Aero cherche à appliquer la lévitation magnétique aux avions

Maglev Aero adopte une approche radicalement différente en matière de propulsion électrique distribuée pour les nouveaux avions, après avoir récemment rendu public ses projets pour ce qu'elle appelle son système Hyperdrive. Le

Maglev Aero adopte une approche radicalement différente en matière de propulsion électrique distribuée pour les nouveaux avions, après avoir récemment rendu public ses projets pour ce qu'elle appelle son système Hyperdrive. La start-up basée à Boston utilise le produit d'un cycle de financement de démarrage pour préparer les essais au sol d'Iron Bird, alors qu'elle s'efforce de pouvoir prendre en charge un prototype volant dans environ deux ou trois ans.

La société affirme qu'elle est actuellement en pourparlers avec des développeurs d'avions qui pourraient être intéressés par le déploiement d'un système de propulsion qui serait la première application aéronautique de la sustentation magnétique. Elle a également récemment annoncé un partenariat avec l'unité Addworks de GE Additive pour développer des technologies et des matériaux de fabrication additive pour l'Hyperdrive.

La technologie de Maglev Aero s'appuie sur un concept d'avion VTOL existant connu sous le nom de ventilateur à sustentation annulaire. Alors que de nombreux modèles d'avions eVTOL actuels comportent de petites hélices alimentées par plusieurs moteurs électriques, la société propose d'utiliser une paire de ventilateurs de levage contrarotatifs beaucoup plus grands, centrés autour du fuselage de l'avion, formant un énorme conduit en forme d'anneau.

Les hélices ordinaires ont des pales fixées à un arbre central, tandis que Maglev Aero utilise une conception d'entraînement par jante. Les sections extérieures des pales du ventilateur, qui sont les plus productives du point de vue de la portance, sont montées sur le bord extérieur, qui fonctionne comme un rotor. La société maintient également que cette architecture entraînera des réductions de bruit significatives, mais non encore spécifiées, par rapport aux véhicules eVTOL multicoptères ou lift-and-cruise actuellement en développement.

Dans le contexte des chemins de fer à grande vitesse, les systèmes de sustentation magnétique (maglev) utilisent des aimants pour soulever un train hors de la voie et le propulser vers l'avant. Sans friction pour le ralentir, le train peut glisser sur la voie à des vitesses plus élevées et avec plus d’efficacité. Les services ferroviaires dotés de la technologie maglev sont déjà en exploitation commerciale pour les services de navette aéroportuaire à grande vitesse en Chine et en Corée du Sud, et une nouvelle ligne est en cours de développement au Japon pour relier Tokyo et Nagoya.

Dans le cas de Maglev Aero, la « piste » magnétique est un ensemble d'aimants situés dans le conduit circulaire qui abrite le rotor. Le cercle magnétique fonctionne essentiellement comme un rail de guidage pour la jante sur laquelle les lames sont fixées. Lorsque la jante à aubes « lévite » à l’intérieur de ce conduit circulaire, elle peut tourner sans aucun frottement mécanique.

Les rotors électriques traditionnels convertissent l'électricité en énergie mécanique, produisant un couple autour de l'axe du rotor pour faire tourner une hélice. L'Hyperdrive utilise à la place l'électricité des batteries pour alimenter les propulseurs électromagnétiques situés dans le bord extérieur, qui utilisent des champs magnétiques pour contrôler la rotation du rotor.

Selon Maglev Aero, le concept Hyperdrive pourrait être mis à l'échelle et adapté pour être intégré à plusieurs nouveaux modèles d'avions, avec un nombre variable de pales et une puissance de poussée variable. L'un de ses concepts proposés montre une cellule à aile delta avec un compartiment passagers et poste de pilotage à l'avant et l'unité de propulsion pivotant sur un cardan pour faire la transition entre les modes de vol vertical et horizontal. L'espace au centre de cette configuration laisse plus d'espace pour transporter une charge utile supplémentaire.

Parmi les aspects inconnus ou non déclarés du concept Hyperdrive figurent la façon dont son poids pourrait se comparer aux combinaisons dispersées de moteur électrique et de rotor/hélice qui sont courantes dans les cellules eVTOL existantes. De plus, Maglev Aero n'est pas encore prêt à révéler combien d'onduleurs électriques son système pourrait intégrer dans différentes applications. Elle affirme détenir 21 brevets pour divers aspects du système de propulsion.

Cependant, la société affirme que son approche fournira un niveau robuste de redondance du système, affirmant qu'elle pourrait subir deux ou trois pannes simultanées de l'onduleur sans perdre la poussée aérodynamique d'aucune des pales. "Cela contraste avec l'architecture de propulsion électrique distribuée multi-rotors, qui, en cas de panne, nécessite souvent la rotation du rotor du côté opposé pour maintenir l'équilibre de poussée et de couple, ce qui entraîne une autorité aérodynamique inférieure en cas de panne et, dans certains cas, une intolérance. à de multiples échecs », a déclaré la société dans une déclaration écrite à