直升飞机可以用电力引擎吗?

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回答这个问题前,咱们先纠正一个概念,直升飞机和直升机。广义上来说直升飞机指的是任何可以垂直起飞和降落的飞行器,这样就包括了常见的旋翼机,也会包括哪些可以进行垂直起降的固定翼飞机;直升机就是特指我们常说的那种单旋翼飞机,比如“黑鹰”、“海豚”等等这些了。不过不需要严格的时候,两种概念一样。

接下来从两个方面回答一下直升机使用电动发动机的问题:

1、直升机/旋翼机的动力系统效率;

直升机使用旋翼旋转方式来产生升力以及向前、向后飞行的气动力,虽然旋翼桨叶升力产生机理和固定翼飞机类似,但是具体到气动效率上来说还是远远低于固定翼飞机。这是所有旋翼飞行器最大的缺陷之处,通俗的说,旋翼飞机实现搭载1kg向前飞行1米所消耗的能量要比固定翼飞机大得多。

在这种情况下,如果采用电池作为动力源,那么就会面临两个方面的工程问题:第一、目前即使是最强的电池其能量密度也远远低于燃油;第二、电池的重量在飞行过程中几乎不变,而燃油动力系统在飞行过程中是不断的减少,这对于飞行性能是极其有利的。

2、直升机动力系统目前使用情况;

目前的直升机动力系统使用情况来看,主要集中在三类:

第一、涡轴发动机+航空煤油,这是所有军用直升机、高性能通航直升机、民用直升机普遍采用的动力模式,可见这种动力方式还是相当可靠的。

第二、活塞发动机+普通高标号民用汽油,这种动力模式主要集中在一些通航领域的小型直升机,比如“蚊子”单座直升机、R44罗宾逊直升机等。采用活塞发动机这种方式,主要考虑到通航领域的维修性、可靠性和低成本。

第三、电动发动机+电池,这种方式几乎都是在一些直升机航模、无人机甚至玩具领域中最为常见。主要是因为这些产品对于成本和重量都比较敏感,对于性能和可靠性不是很在意。

——问题就回答到这里了——

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(图片来自互联网公开图片,如侵则删。)


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载人直升机目前还是不行的,航模和无人机已经广泛的使用电动机作为动力输出,这里主要的原因还是在于电池的自重和能量密度无法满足飞行的需求。即便我们从电动汽车上也能看出来燃烧效率只有30-40%的内燃机一箱几十公斤的汽油就可以驱动汽车行驶500公里左右,而电动汽车差不多接近1吨重的锂电池也只能驱动汽车在理想状态下行驶300公里左右。

那么换做是飞机要克服地球引力的作用需要更大的能量和续航时间就显得根本不可行了。拿航模来说,这些年电池技术也没有什么本质性的提升。过去我装一台自重2-3公斤的航拍机,使用4S 5200mah锂电池续航时间也不过就7-8分钟。后来大疆开发出了续航可以到20-30分钟的消费级无人机,但并不是电池技术有突破,而是飞行器的重量因为集成化变得更轻的缘故。

所以电池驱动的电动机来说质量越轻效率和续航更强,但即便是这样如果对于载人飞机电力驱动续航20-30分钟来说还是太短,而且对于飞机来说电池过多重量过重对飞行安全是很不利的,更别说冬季寒冷状态下电池的续航进一步缩短,对于电动汽车来说只是少开一些路,对于飞机来说就是人命关天的安全问题。载人飞机目前采用电力驱动还并不太可行,这也是你会发现没有补贴的老年代步车比有补贴的电动汽车要普及得多的原因之一。


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首先,电力是完全可以做直升机引擎的。但为什么又没有去用呢?从下面几点考虑:

1、想要直升机腾空飞起,要非常大的升力。

升力来自于螺旋桨的高速传动,使螺旋桨面上方压强小,下方压强大,产生了升力就飞起来。这么一来,螺旋桨的转速要多高才能飞起来?这又得要多少电量能把螺旋桨转子驱动得那么快?

2、没有那么多地方用来储存电量。

上面所说飞机飞起来耗电极其快,也没有那么多地方存够一整个形成的电量。高速旋转需要大电流,说不定飞完一大半,就没电了。

3、无论怎样,都会产生声音。

产生的噪音不会像烧油机那一搬嘈杂,而是一种较为平滑的声音。

4、电流的输出不会很稳定。

上面说了,电量消耗会很快。假设电量充足,我觉得电池补电会很不及时,所以用电的话,我认为也不太安全。你们觉得呢?

再说说有优点吧。

1、可以驱动转子高速旋转,但是要消耗大量电。

2、要是不想真直升机转子转速那么快的话,到是真的可以可以实现静音旋转。

所以,还是轰油的直升机好一点。

以上内容全靠我的理解,如果有很多错误点的话,还请大家点出。


虚拟飞行员小鑫


可以,玩具


爱因斯坦也是民科二


可以,飞机引擎中。电的扭力大。比燃油的提升速度更快,噪音更小,但是续航不行,而且充电时间要远远大于加油时间,有次飞行拉力赛,人家加满油直接飞完全程,我还得中途换电池,最后兜里电池都不够了,也没飞完全程…


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