Brown y col. (2005) analizaron el uso de motores eléctricos para aeropropulsión. Se desarrolló un motor eléctrico de alta densidad de potencia para el Comando de Armamento y Automotores y Tanques del Ejército de los EE. UU. (TACOM) con una densidad de potencia de alrededor de 3,3 kW / kg. Tesla Motors (2008) también informó que construyó un motor de 52 kg con 185 kW de potencia, o aproximadamente 3,5 kW / kg, para su roadster eléctrico. Finalmente, Noth (2008a) observó que muchos motores eléctricos sin escobillas destinados al mercado de aviones modelo hobbyist de alta gama tienen densidades de potencia máximas de alrededor de 3,4 kW / kg. (Sin embargo, Noth también observó que para obtener la máxima eficiencia, los motores deberían funcionar a aproximadamente el 40 por ciento de la potencia máxima; en esas condiciones de funcionamiento, la densidad de potencia efectiva es de aproximadamente 1,4 kW / kg). Estas densidades de potencia se comparan desfavorablemente con las de las turbinas grandes motores (aproximadamente 16 kW / kg) pero favorablemente con motores alternativos de aviones pequeños (aproximadamente 0,8 kW / kg).
Después de revisar los datos de propiedad de una gran cantidad de motores, Brown et al. (2005) concluyeron que la potencia del eje de un turboventilador en el despegue es típicamente de 0.97 hp / lb de empuje estático al nivel del mar, o 1.6 kW / kgf. Además, un ventilador puramente eléctrico tendría que entregar un 25 por ciento más de potencia del eje para compensar la falta de empuje de un jet. Por lo tanto, se requieren aproximadamente 0,6 kg de motor eléctrico de alta densidad, con 2.0 kW de potencia del eje, para generar un kgf de empuje. […]
En comparación, un motor a reacción típico requiere quizás 0.1 kg de motor para producir 1 kgf de empuje, pero también quema 0.6 kg de combustible por hora para mantener ese empuje.
- ¿Por qué hay más partículas que antipartículas en el universo hoy?
- ¿Cuál es el significado de las clasificaciones de ohmios en las pastillas de guitarra?
- Dado que los automóviles dependen de la fricción para empujarse y moverse, ¿eso significa que es mejor tener una superficie de carretera de alta fricción?
- ¿Qué es el tesseract y de qué está hecho?
- ¿Hay conceptos de equivalencia para el espacio-tiempo y la masa de energía? ¿Habrá alguna equivalencia para (tiempo / espacio) - (masa / energía) por descubrir?
Referencias
- Brown, Gerald V., Albert F. Kascak, Ben Ebihara, Dexter Johnson, Benjamin Choi, Mark Siebert y Carl Buccieri, Programa del Centro de Investigación Glenn de la NASA en Motores de Alta Potencia para Aeropropulsión, Cleveland, Oh .: NASA, John H. Glenn Research Center en Lewis Field, NASA / TM-2005-213800, diciembre de 2005.
- Noth, André, Diseño de aviones con energía solar para vuelo continuo, disertación doctoral, ETH Zurich, Suiza, 2008a.
Todo lo anterior se cita de un informe de 2011 que escribí:
Viabilidad de la transmisión de potencia láser a un vehículo aéreo no tripulado de gran altitud
