Celera 500L: هواپیمای تخم مرغی شکل که می تواند صنعت هوانوردی تجاری را متحول کند

شکل سلرا به گونه ای طراحی شده است که با اجازه دادن به جریان بسیار نرم هوا بر روی سطح هواپیما، کشش را به شدت کاهش می دهد. این باعث می‌شود هواپیما انرژی کمتری مصرف کند، به این معنی که سوخت کمتری می‌سوزاند.

ویلیام اتو جونیور، مدیرعامل Otto Aviation می‌گوید: «این کار ما را چهار تا پنج برابر سایر هواپیماهای توربوپراپ و هفت تا هشت برابر هواپیماهای جت می‌دهد.»

از نظر اعداد، این به معنای هزینه های عملیاتی است که هزینه های هواپیماهای تجاری با اندازه مشابه را کاهش می دهد. طبق گفته Otto Aviation، پرواز با Celera 328 دلار در ساعت در مقایسه با 2100 دلار هزینه خواهد داشت، با مصرف سوخت 18 تا 25 مایل در هر گالن – شبیه به یک SUV بزرگ – در مقایسه با دو تا سه مایل در هر گالن.

همه اینها با فضای کافی برای شش مسافر، سرعت 460 مایل در ساعت و برد 4500 مایل، قابل مقایسه با یک هواپیمای مسافربری. آیا همه چیز برای واقعی بودن خیلی خوب است؟

یک جریان روان

Celera 500L، که در حال حاضر یک نمونه اولیه است، زاییده فکر ویلیام اتو پدر، کهنه کار هوافضا است که کارش از برنامه موشکی Minuteman ایالات متحده تا بمب افکن B-1 را در بر می گیرد. این پروژه به عنوان یک آزمایش فکری آغاز شد: آیا می توان یک هواپیمای تجاری طراحی کرد که به طور چشمگیری ارزان تر از گزینه های فعلی باشد؟

برای الهام گرفتن، اتو به مطالعاتی که در مورد اژدرها انجام داده بود، زمانی که سعی داشت تعداد بیشتری از آنها را در یک زیردریایی جا دهد، نگاه کرد. برای انجام این کار، او موتورهایی را که آنها را به حرکت در می آورد، بسیار کوچکتر کرد، با دادن شکل کارآمدتر به اژدرها که به نیروی کمتری نیاز داشت.

این شکل توسط مفهومی به نام “جریان آرام” دیکته شد.

جریان آرام زمانی اتفاق می‌افتد که یک سیال – مانند هوا – در لایه‌های موازی و بدون اختلال در جریان باشد. این برعکس تلاطم است که زمانی اتفاق می افتد که جریان مختلط یا بی نظم باشد.

شکل تخم مرغ مانند Celera 500L برای دستیابی به جریان آرام در سطح هواپیما طراحی شده است و اجازه می دهد تا نفوذ نرم تر از طریق هوا ایجاد شود.

Otto Aviation می‌گوید که این طراحی در مقایسه با هواپیماهای با اندازه مشابه، 59 درصد کاهش در پسا را ​​ارائه می‌کند که منجر به صرفه‌جویی گسترده در سوخت و انتشار گازهای گلخانه‌ای می‌شود.

اما اگر جریان آرام خیلی خوب کار می کند، چرا همه هواپیماها اینگونه طراحی نشده اند؟

اتو می‌گوید: برای حفظ جریان آرام، باید ساختارهایی ایجاد کنید که خم نمی‌شوند، شکل را منحرف نمی‌کنند. “شما هرگز نمی توانید این کار را با فلز انجام دهید، کامپوزیت ها واقعا تنها راه هستند.

حتی نقص‌های کوچک و موقتی مانند یخ یا حشرات له شده می‌توانند جریان آرام را مختل کنند، که اندازه‌گیری آن به اندازه یک هواپیما بسیار دشوار است. اتو می افزاید که سوخت ارزان نیز ممکن است نقشی در گریز طراحان از آن به نفع مهندسی ساده تر داشته باشد.

یک موتور دیزلی

از آنجایی که جریان آرام باعث می شود هواپیما به نیروی کمتری نیاز داشته باشد، Celera 500L به یک موتور دیزلی V12 در پشت مجهز شده است که توسط سازنده آلمانی RED طراحی شده است. اتو می‌گوید: «این کارآمدترین موتور هواپیما بود که می‌توانستیم پیدا کنیم، تا با کارآمدترین بدنه آیرودینامیکی مطابقت داشته باشد.

در آینده نزدیک، موتور دیزلی می تواند با موتور الکتریکی یا هیدروژنی جایگزین شود تا هواپیما بدون آلایندگی باشد. اتو می افزاید: «در حال حاضر، انتشار کربن را 80 درصد نسبت به هواپیماهای رقیب کاهش داده ایم؛ به ازای هر مسافر، ما بهتر از خطوط هوایی هستیم که الزامات آلایندگی 2030-2050 را برآورده می کنند».

Celera 500L اولین بار در سال 2018 پرواز کرد و از آن زمان تاکنون حدود 50 پرواز آزمایشی را انجام داده است. تا کنون تنها به حداکثر سرعت حدود 251 مایل در ساعت و ارتفاع 17000 فوت رسیده است، اما نسخه قدرتمندتر موتور که به زودی نصب می شود، سرعت های سریع تر و ارتفاعات بالاتر را امکان پذیر می کند، نزدیک به 40000 پا. .

در برخی موارد، پنجره ها به بدنه اضافه می شوند (در حال حاضر هیچ کدام وجود ندارد). اتو معتقد است این هواپیما در نهایت تا سال 2025 به فروش خواهد رسید.

“در این مرحله، ما شروع به بیرون رفتن و صحبت با شرکا و اپراتورهای بالقوه در سراسر جهان می کنیم. ما از سراسر جهان علاقه مند به این هواپیما بوده ایم و تخمین می زنیم که مخاطبان این هواپیما حدود 100 برابر بیشتر از این هواپیما هستند. اتو می گوید بازار هوانوردی خصوصی فعلی.

مدل های بزرگتر

ظاهر غیر متعارف، با این حال، می تواند برای برخی از مشتریان دردسرساز باشد.

اتو می گوید: «این ممکن است برای مدیران شرکتی که در خلیج فارس پرواز می کنند جذاب نباشد، اما مخاطبان بسیار زیادی از مردم وجود دارند که از خطوط هوایی تجاری، امنیت فرودگاه، انتظار در صف و مدت زمانی که همه اینها طول می کشد ناامید هستند.

در ابتدا، این هواپیما به مشتریان خصوصی فروخته می شود – با قیمتی نزدیک به 5 میلیون دلار – اما برنامه هایی برای دو مدل بزرگتر وجود دارد که به ترتیب می توانند حداکثر 19 و 40 مسافر را در خود جای دهند و آنها را با جت های منطقه ای رقابت کنند. اتو می گوید مذاکرات با خطوط هوایی بزرگ ادامه دارد.

سلرا اما قبل از آن راه طولانی در پیش دارد که شامل سالها پرواز آزمایشی و گواهینامه کامل هواپیما می شود. مهمتر از همه، این شامل اجرای مجموعه ای چشمگیر از وعده ها است.

به گفته ریچارد ابولافیا، تحلیلگر هوانوردی در گروه Teal، Otto Aviation ادعاهای بسیار بزرگی از نظر عملکرد هواپیما دارد.

ابولافیا می‌گوید: «همه اینها به‌طور استثنایی امیدوارکننده به نظر می‌رسد، اما شاید خیلی امیدوارکننده باشد». “با توجه به ترکیبی از برد، سرعت، ظرفیت و موتور بسیار کم با توجه به تمام این معیارها، من فکر می کنم آنها فقط باید نشان دهند که کار می کند.

او می افزاید: «اگر آنها واقعاً بتوانند به آنچه ادعا می کنند دست یابند، پس باید به سمت بالا مقیاس پذیر باشد. اما باز هم، من فکر می‌کنم که بهتر است نگاهی محتاطانه داشته باشیم و منتظر بمانیم تا ببینیم آیا می‌توان آن را در اولین هواپیمای آنها ثابت کرد یا خیر.