صنایع هوایی

صحبت‌های سازنده Cavorite X5 سریع‌ترین عمودپرواز جهان

مجموعه «horizon aircraft» اخیرا از مدل هواپیمای عمودپرواز خود با مقیاس ۵۰ درصد پرده‌برداری کرده که قرار است در آینده به‌عنوان تاکسی هوایی برقی عمودپرواز فعالیت کند. این هواپیما که با نام «Cavorite X5» شناخته می‌شود، به لطف استفاده از پوشش روی فن‌هایش برای ایجاد حرکت با درگ پایین، از سایر عمودپروازهای جهان متمایز شده است.

فاصله میان دو بال و طول مدل Cavorite به‌ترتیب برابر ۶.۷ و ۴.۶ متر بوده و از آنجا که این دستگاه تنها یک مدل با اندازه‌ای نصف اندازه اصلی است، تنها ۲۲۷ کیلوگرم وزن دارد؛ بنابراین مشخص است که با یک پهپاد کوچک و جمع‌وجور طرف هستیم. سازنده به‌خوبی موفق شده تا محصول خود را تا آنجا که ممکن بوده به طرح کامپیوتری و طراحی اولیه‌اش نزدیک کند که یک نقطه قوت برای Cavorite محسوب می‌شود.

Cavorite X5 از ۱۶ فن برای پرواز عمودی استفاده می‌کند که درون بال‌هایش جایگزاری شده‌اند. یک عدد پره پیشران نیز در پشت آن قرار گرفته است. شرکت هورایزن برای ساخت این عمودپرواز یک پتنت را به ثبت رسانده که در آن، به طراحی بال آیرودینامیک این وسیله‌نقلیه اشاره کرده است که لاک و پوشش بال به دو قسمت تقسیم می‌شود. آقای «رابینسون»، موسس هورایزن، می‌گوید:

می‌توانید به بال به‌عنوان یک تیر فیبرکربنی با مقطع مستطیلی فکر کنید که به ما فضای کافی برای فن‌های دایره‌ای را می‌دهد. راز اصلی کار ما، سبک نگه‌داشتن مجموعه درحالی‌ است که سیستم برای ورود و خروج و آغاز کار خود ایمنی کافی داشته باشد. هنوز درباره شروع پرواز به‌صورت قرینه درحال بحث هستیم تا اگر یکی از فن‌ها دچار مشکل شد، باقی آن‌ها نیز کار خود را آغاز نکنند.

مجبور بودیم همه سیستم را سبک و شیک نگه داریم و امکان تعمیر آن در زمین را نیز برایش فراهم می‌کردیم چراکه این وسایل باید بتوانند در همه‌جور مکان‌های عجیب سفر کنند.

طراحی دوگانه بال‌ها یکی از مشکل‌های اساسی دیگر عمودپروازها را که از دو سیستم پیشران کاملا جدا و عمودی استفاده می‌کنند، حل می‌کند. سیستم بالابرنده درگ دستگاه را در حرکت به جلو افزایش داده و حداکثر سرعت دستگاه را محدود می‌کند که منجربه افزایش گستره مسافت قابل‌پیمایش وسیله می‌شود. رابینسون می‌گوید:

در سرعت‌های بالاتر تفاوت واقعا محسوس است چراکه درگ ناخواسته در فن‌های بیرونی حتی در موقعیتی که کاملا سرجایشان قفل شده باشند هم بسیار زیاد است. حتی یک آنتن GPS یا یک دکل کوچک برای حمل وسایل در سرعت‌های بالاتر از ۳۷۰ کیلومتر در ساعت تفاوت‌های بزرگ و اساسی ایجاد می‌کنند.

Cavorite X5 به‌عنوان تنها عمودپروازی که به این مرحله از توسعه رسیده است، توانایی حرکت با حداکثر سرعت ۴۵۰ کیلومتر بر ساعت را خواهد داشت؛ بنابراین از نمونه‌های دیگری چون «Joby S4» که هم‌اکنون به‌عنوان سریع‌ترین عمودپرواز جهان شناخته می‌شود، سریع‌تر خواهد بود. رابینسون توضیح می‌دهد:

دریافت سرعت از یک سیستم چند موتوره کار دشواری به شمار می‌رود. باید با انواع ارتعاشات و مشکلات آیرودینامیکی دست‌وپنجه نرم کنید. این نوع هواپیماها برای سریع رفتن ساخته نشده‌اند. حتی Bell Boeing V-22 Osprey که یکی از پیشرفته‌ترین، پرهزینه‌ترین و بزرگ‌ترین هواپیماهای عمودپرواز جهان است نیز در یک سناریو واقعی که تجربه حضور در آن را داشتم، نهایتا با سرعت‌های کمتر از ۴۵۰ کیلومتر بر ساعت پرواز می‌کرد. ما فقط سعی داریم در حوزه تجربیات کاربردی هوانوردی با بقیه روراست باشیم.

با این حساب، Cavorite X5 تقریبا بهترین طراحی را برای یک عمودپرواز با بال‌های تماما ثابت دارد که از یک پیشران در بخش میانی بال V شکل پشتی و سطوح کنترلی در انتهای تیغه‌های آیرودینامیکی و بال‌ها استفاده کرده است. رابینسون معتقد است که نهایتا نیازی به سطوح کنترلی تیغه‌ها نباشد؛ چراکه هواپیما به یک سیستم کنترل حرکت در حهت x مجهز شده است که به حفظ تعادل در لحظه تغییر نوع پرواز از حالت عمودی به افقی کمک می‌کند. رابینسون می‌گوید:

در زمینه هوافضا، همه‌چیز به نوعی مصالحه ختم می‌شود. ما هم در تلاش نیستیم که این ایده در ذهن جای بیاندازیم که این عمودپرواز، وسیله‌ای برای نیم ساعت سواری کردن است. عمودپرواز یک وسیله‌نقلیه با پردازش‌های سنگین به شمار می‌رود که مصرف انرژی بسیار بالایی دارد. این بهایی است که باید برای سرعت‌های بالا بپردازید؛ اما برای ۹۸ درصد فعالیت‌های معمولی، این هواپیما مانند یک هواپیمای معمولی رفتار می‌کند که ایمنی بیشتری داشته و اگر مشکلی هم پیش بیاید، می‌توان آن را مانند را یک هواپیمای معمولی فرود آورد.

Cavorite X5 یک هواپیمای هیبریدی خواهد بود که از سیستم پیشران برقی استفاده می‌کند که نیرویش را مجموعه‌ای متشکل از باتری‌های لیتیومی و توربوژنراتورها دریافت می‌کند. این مجموعه به Cavorite X5 امکان پیمایش مسافت ۵۰۰ کیلومتر را می‌دهد. رابینسون در این‌باره می‌گوید:

سیستم توزیع نیرو یقینا از ظرفیت تولید آن در دستگاه مهم‌تر است. برای یک اتوبوس متداول نیست که همزمان هم شارژ شود و هم انرژی را مصرف کند. اگر هم بتوانیم با استفاده از توربوژنراتورها، درصدی از نیروی کلی موردنیاز را به‌صورت مستقیم از موتور دریافت کنیم پس می‌توانیم به استفاده از باتری‌های کوچک‌تر و سبک‌تر امید داشته باشیم.

رابینسون می‌گوید که براساس نیاز کاربر و برای مناطقی که راننده می‌خواهد با سروصدای کمتری شروع به حرکت کند، توربوژنراتور می‌تواند برای بلندشدن یا کل پرواز مورداستفاده قرار گیرد. درهرصورت، باتری باید برای انجام چنین کاری طراحی شود. این کارآفرین معتقد است که اگر بخواهند، می‌توانند مدل ساخته شده را به‌راحتی به پرواز دربیاورند اما در ماه‌های آینده، با دقت و ظرافت بالایی به انجام تست‌های متعدد پروازی خواهند پرداخت.

رابینسون می‌گوید که مدل اصلی Cavorite X5 هم‌اکنون درحال توسعه است اما شرکت برای ساخت آن به افزایش بودجه نیاز دارد. اگر بخواهند از آن به‌عنوان تاکسی استفاده کنند، باید مجوزهای لازم را اخذ کند. رابینسون می‌گوید که شرکتش سال ۲۰۲۵ را به‌عنوان هدف قرار داده است و نمی‌توان حرفی از زمان دقیق اخذ گواهی‌ها نظر داد. او می‌افزاید:

آیا می‌خواهیم از این دستگاه استفاده نظامی داشته باشیم؟ راستش را بخواهید ارتش چهارچوب و گواهی‌های موردنظر خود را دارد. نیروی هوایی ایالات‌متحده نیز به توانایی‌های این دستگاه که مانند یک هلیکوپتر عمل کرده اما دو برابر سریع‌تر از آن بوده، علاقه نشان داده است. اگر این عمودپرواز تا محدوده ۳۶۰۰ تا ۵۴۵۰ کیلوگرم بزرگ کنید تا توانایی حمل ۶ تا ۸ سرباز تماما مجهز را داشته باشد، ارتش می‌تواند استفاده بسیار مناسبی از آن ببرد.

یا می‌توان آن را کوچک کرد و از آن برای حمله و شناسایی بهره برد اما باز هم با ترکیب مناسبی از سرعت، دوام و پرواز عمودی بسیار آسان و سریع که می‌تواند در آب‌وهوا و مکان‌های متنوعی عمل کند. یک پهاپاد با سیستم آغازبه‌کار و بازیابی داخلی، خیلی انعطاف‌پذیر می‌شود.

تیم مجموعه هورایزن هنوز روزهای پر فرازونشیبی را پیش روی خود دارند. طراحی خاص این محصول، آن را از باقی عمودپروازها جدا کرده است و باعث شده تا Cavorite X5 برتری‌های منحصربه‌فردی داشته باشد. نظر شما درباره Cavorite X5 چیست؟ آیا عمودپروازها واقعا در آینده به وسایل‌نقلیه کاربردی تبدیل می‌شوند؟!

علی صفرپور

نویسنده و مترجم سایت پدال٬ دانشجوی کارشناسی مهندسی مکانیک

مطالب مشابه

‫۲ دیدگاه‌ها

  1. GTC فقط المانی و انگلیسی و ایتالیایی

    ۲۷ مرداد ۱۴۰۱
    سوابق: (355 ديدگاه)

    باحاله

    موافقم ۱
    مخالفم ۱
  2. Afg

    ۲۸ مرداد ۱۴۰۱
    سوابق: (319 ديدگاه)

    اینده از آن ایناهست چقدر خوب میشه اگه چندتاشون تو تسنپ کار کنن

    موافقم ۰
    مخالفم ۰

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.

لطفاً از نوشتن به‌صورت پینگلیش، اجتناب نمایید. نظرات حاوی توهین، عبارات غیراخلاقی، سیاسی، مطالب غیر مرتبط، اسپم، ترول و تبلیغاتی پذیرفته نمی‌شوند. برای تغییر آواتار خود می‌توانید از سایت گراواتار استفاده نمایید.

دکمه بازگشت به بالا