A legkorszerűbb generátor a fejlett légiközlekedés számára

Close

A legkorszerűbb generátor a fejlett légiközlekedés számára

Andrew Everitt-tel, a Rolls-Royce Electrical dahlewitzi tervezésért felelős helyettes főmérnökkel beszélgettünk a folyadékhűtéses, nagy teljesítményű és integrált generátorunk fejlesztéséről. Ez a generátorkonstrukció a hibrid-elektromos hajtásrendszerekben, vagy a fedélzeti áramtermelésben kerülhet alkalmazásra a jövőben. A generátort az EU által finanszírozott HE-ART program keretében fejlesztik, ahol egy regionális repülőgépek számára készült párhuzamos hibrid-elektromos turbó propellerben tesztelik majd.

A generátor a skálázható 800 kW-os turbogenerátor-rendszer részeként került bemutatásra, amelyet azért fejlesztettek ki, hogy az eVTOL-ok és a merevszárnyú elektromos repülőgépek nagyobb hatótávolságú repülésekre legyenek alkalmasak.

Mi a szereped a generátorprogramban?

Én vezetem a generátorcsapatot, ami a turbógenerátor-projektünk része, illetve szorosan együttműködöm a vezető tervezőmérnökkel. Derbyben a Rolls-Royce vállalatnál kezdtem a pályafutásom, és azóta nagyrészt a Pearl 15 és Pearl 700 projekteken dolgoztam, főként a különböző alrendszerek műszaki fejlesztésére összpontosítva. 2012-ben csatlakoztam a dahlewitzi csapathoz, és 2022 júniusa óta a Rolls-Royce Electrical kötelékében munkálkodom.

Az elektrotechnika olyan tudományág volt, amellyel korábban még nem foglalkoztam. Azonban a polgári repülés hasonló műszaki kihívásaiban szerzett tapasztalataimra támaszkodhatok. Más nagysebességű forgógépeket tekintve, hagyatkozhatok a ma már üzemelő, repülő termékeinkből származó összes műszaki és tervezési tapasztalatra. Erre a tudásra építhetünk a jövőben.

A projekten egy nagy és tapasztalt európai csapat dolgozik Budapesten, Trondheimben és Dahlewitzben. A norvég és magyar csapat villamostechnológiai tapasztalata, valamint a forgógépekkel, például a gázturbinákkal kapcsolatos németországi tapasztalataink révén rengeteg szakértelmet tudunk hasznosítani.

Turbógenerátor a fejlett légiközlekedéshez

Hogyan történik a generátor fejlesztése?

Amin most dolgozunk, az egy korszerű, élvonalbeli és nagy teljesítményű megoldás, ezért az ötlet kidolgozásához szükséges koncepcionális munka a vártnál hosszabb időt vett igénybe. A generátort és a turbinát kifejezetten a teljes turbógenerátor-rendszer gondolatát szem előtt tartva terveztük, így könnyű és kisméretű lesz, ami igen fontos a repülőgépgyártók számára.

A generátorprogram részletes tervezési szakaszába léptünk, és azt szeretnénk, ha ez 2024 közepére befejeződne. Ezt követően megkezdjük az alkatrészek összeszerelését, hogy az év vége felé lefuttathassuk az első teszteket a trondheimi tesztpadunkon.

Két egymással összekapcsolt géppel végezzük el az úgynevezett back-to-back teszteket. A következő egy év során a meglévő létesítményeinket a gép egyedi specifikációihoz igazítjuk, de a legmodernebb berendezések nagy részét is újrahasznosítjuk, amelyeket az E-Fan X demonstrátor és a 320 kW-os motor teszteléséhez használtunk a regionális légiközlekedés számára.

2,5 MW-os elektromos generátor tesztelés alatt

Hogyan használjuk fel a korábbi generátorok tapasztalatait ehhez a programhoz?

Budapesten és Trondheimben nagy tapasztalattal rendelkezünk a generátor-technológiák terén, beleértve az E-Fan X demonstrátort, az APG80-at, az M250H-t és más kisebb gépeket.


Az E-Fan X projekthez kifejlesztettünk egy 2 MW-os elektromos generátort - a világ eddigi legerősebb, repüléshez tervezett generátorát - és földi teszteknek vetettük alá. Az APG80 a 100 kW alatti teljesítménykategóriában a légiközlekedésben használatos segédhajtóművek demonstrátora, amely rendkívül kompakt kialakítású, integrált teljesítményelektronikával rendelkezik. Az M250H projekt részeként pedig egy teljes hibrid-elektromos rendszert terveztünk, amely a már bevált M250 turbinánkat használja energiaforrásként, és amely magában foglalta az újszerűen tervezett 500 kW-os generátorokat is.

Módunkban állt megvizsgálni néhány viszonylag nagysebességű generátort, és felhasználhattuk a már bevált anyagokkal kapcsolatos tapasztalatokat, például az E-Fan X-ből vagy a tervezési betekintést az M250H-ból, valamint fontos vizsgálati adatokat az APG80-ból, amelyek segíthetnek alátámasztani a programra vonatkozó feltételezéseinket.

Turbógenerátor-rendszerünk fejlesztése során az elektromos gépek tervezésében szerzett szakértelmünket a turbinák fejlesztésével kapcsolatos több évtizedes tapasztalattal ötvözzük, például a Trent repülőgéphajtómű-programjainkból. Szorosan együttműködünk a polgári repülési üzletágunkban dolgozó kollégáinkkal, akik támogatni tudják ezt a technológiát.

eVTOL és merevszárnyú elektromos repülőgép Budapest felett (illusztráció)

Melyek a következő lépések?

Mivel már ennyire kidolgozott koncepciónk van, gyorsan tudtunk haladni a tervezési fázisban, és jó úton haladunk, hogy elérjük az összes fejlesztési mérföldkövet.

A Trondheimben tervezett tesztek mellett a következő évben a gép köré integráljuk a teljesítményelektronikát, valamint ezzel párhuzamosan néhány alkatrész tesztjét is lefuttatjuk.

VISSZA A TÖRTÉNETEINK

 

Rolls-Royce develops and delivers complex power and propulsion solutions for safety-critical applications in the air, at sea and on land.






© Rolls-Royce plc . All rights reserved.


Follow Us