※ Ảnh nguyên mẫu của động cơ (Nguồn: Gizmag)
Các nhà nghiên cứu tại Siemens đã tạo ra một nguyên mẫu motor điện được thiết kế đặc biệt dành cho máy bay có cân nặng chỉ 50kg, nhưng có khả năng đạt công suất 260kW (tương đương 348 mã lực) với vận tốc vòng quay 2500 RPM. So sánh với các động cơ thông thường, công suất của động cơ này cao hơn đến 5 lần, hứa hẹn khả năng cất cánh cho máy bay có khối lượng lên tới 1800 kg.
Để làm được điều kỳ diệu này, các nhà nghiên cứu đã phân tích tất cả các chi tiết của động cơ điện dành cho máy bay trước đó, và kết hợp tối ưu hoá, cải tiến chúng trong động cơ mới, nhẹ nhưng mạnh mẽ này. Ngoài ra, nhóm nghiên cứu cũng sử dụng phương pháp mô phỏng trên máy tính để mô hình hoá motor trước khi chế tạo. Các kết quả thu được sẽ được tinh chỉnh để tạo ra các chi tiết nhẹ nhất nhưng bền nhất có thể.
Kết quả, hệ thống động cơ điện cho máy bay kiểu mới đã đạt mức hệ số công suất trên khối lượng là 5kW/kg. Đây là một con số vô cùng đột phá. So sánh với các động cơ điện công nghiệp mạnh mẽ nhất hiện nay thường được sử dụng trong các máy hạng nặng, cũng chỉ có hệ số dưới 1kW/kg. Các động cơ điện có hiệu suất cao hơn dùng trong các phương tiện di chuyển có thể đạt khoảng 2kW/kg. Bốn động cơ điện của máy bay bằng năng lượng mặt trời Solar Impulse 2 cũng chỉ đạt 7.5kW mỗi chiếc.
Động cơ của Siemens hoạt động trực tiếp mà không cần bộ truyền (transmission), có thể quay một cánh quạt đến vận tốc gần 2,500 RPM.
Theo Frank Aton, trưởng bộ phận eAircraft tại Công Ty Công Nghệ Siemens, sáng tạo này mở ra tiềm nằng chế tạo các máy bay hybrid với nhiều hơn bốn chỗ ngồi. Ông cho biết: “Chúng tôi tin rằng việc sử dụng động cơ hybrid trong máy bay nội địa với 50-100 hành khách không phải điều gì quá xa vời”.
Hiện tại, Siemens cũng đang tham gia vào rất nhiều dự án liên quan đến phương tiện giao thông sử dụng động cơ điện, như kết hợp nghiên cứu với Volvo trong dự án xe sạc nhanh, với công ty tàu biển Norland trong dự án phà chở khách chạy bằng điện.
Ngoài ra, động cơ mới này có thể cũng là tấm vé quan trọng để Siement liên kết với công ty máy bay Diamond, đơn vị đang sử dụng động cơ của Siemen trong động cơ tàu lượn- DA36 E-Star2 (chỉ có công suất 60kW).
Động cơ mới được phát triển với sự hỗ trợ từ Chương Trình Nghiên Cứu Hàng Không Đức-LuFo, dưới danh nghĩa một dự án của Grob Aircraft và Siemens, dự kiến sẽ tiến hành bay thử vào cuối năm 2015. Siemens hy vọng sẽ có thêm nhiều đột phá để nâng cao công suất đầu ra trong tương lai không xa.
Biên dịch: Trungmaster, theo Gizmag
