elétricos Pequenos aviões já estão ocorrendo no espaço aéreo, e os chamados voar táxis, eVTOL aeronaves, que podem decolar e pousar verticalmente, estão prontos para oferecer nova mobilidade assim que os legisladores dar o sinal verde. Atualmente, fabricantes de aeronaves e desenvolvedores de motores estão trabalhando em um dos fatores mais sensíveis: a massa da aeronave (especialmente, o foco é nas baterias).

nesse sentido, um passo interessante parece ter sido dado em Minnesota. Lá, a startup H3X Technologies, com sede em Minneapolis, procura projetar um motor elétrico tão potente quanto os produzidos atualmente, mas com um terço ou menos do peso total. Chamado de H3X HPDM-250, é uma unidade de motor integrada de densidade de potência ultra-alta para aeronaves elétricas.

combina o motor elétrico e o inversor (+ caixa de engrenagens opcional) em uma unidade poderosa. O acionamento elétrico pesa 15 kg e pode produzir 200 kW de potência contínua, com um pico de até 250 kW. São 13.3 kW/kg contínuos, uma extraordinária densidade de potência. Para comparação, o motor que a ZeroAvia usa na primeira aeronave comercial movida a hidrogênio do mundo, por exemplo, o Magni500 da Magnix, tem uma densidade de potência limitada a 4,2 kW/kg.

para alcançar tais resultados no H3X HPDM 250, os pesquisadores otimizaram o sistema eletromagnético. A empresa desenvolveu um novo tipo de bobina de estator que é fabricada aditivamente usando cobre puro com mais de 93% de condutividade IACS. As AMcoils alcançam cerca de 70% de fator de preenchimento de cobre no HPDM-250 e oferecem uma melhoria de 40% em relação aos enrolamentos convencionais em termos de densidade máxima de corrente contínua.

os engenheiros explicam que também desenvolveram um sistema de refrigeração capaz de lidar com a eletrônica de potência e o próprio motor. Além disso, embora a impressão 3D de bobinas de cobre seja uma parte fundamental do aumento da densidade, elas também desempenham um papel importante no resfriamento.

o motor H3X funciona de forma mais eficiente às 20.000 pm. Como a velocidade excede a rotação da hélice, o HPDM-250 também pode equipá-lo com uma caixa de velocidades planetária integrada com uma razão de redução de 4: 1, incurando um custo de peso de apenas três quilos adicionais. A eficiência máxima combinada do H3X HPDM-250 entre o motor, caixa de velocidades e inversor nesta configuração é de 92,9%.

é uma mudança de passo na tecnologia de propulsão elétrica e remove uma das principais barreiras que bloqueiam a comercialização generalizada de aeronaves elétricas. No futuro, a H3X Technologies pretende ver seu motor instalado em pequenos aviões elétricos e aeronaves multirotor, como futuros táxis voadores. Também prevê a chegada da eletrificação de aviões comerciais até 2030.

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