ՆԱՍԱ-ն փորձարկել է EVTOL խցիկի կառուցվածքը, որն անսպասելիորեն ձախողվել է

Մինչ Advanced Air Mobility (AAM) հայեցակարգերը սողում են դեպի իրականություն, NASA-ն մշակում է հաշվողական կառուցվածքային մոդելներ, որոնք կօգնեն eVTOL ստեղծողներին վերլուծել և կանխատեսել այն կառույցների աշխատանքը, որոնցով նրանք առաջարկում են ուղևորներին թռչել: ՆԱՍԱ-ի ֆիզիկական անկման թեստը, որը կատարվեց Սուրբ Ծնունդից քիչ առաջ, ցույց տվեց որոշակի աշխատանք: անհրաժեշտ է AAM ինքնաթիռների մոդելները վավերացնելու համար:

ՆԱՍԱ-ի Լանգլի հետազոտական ​​կենտրոնում, Հեմփթոն, Վիրջինիա, փորձարկումը տեսավ «Lift+Cruise» թեստային հոդվածը (կառուցված Գործակալության «Հեղափոխական ուղղահայաց վերելքի տեխնոլոգիա»-ի RVLT նախագծի հետ համատեղ), որը թողարկվել է ճոճանակման սարքի մեջ, որն ազատորեն ընկել է։ մոտ 30 ոտնաչափ՝ նմանակելով մակարդակի, առաջ ճանապարհորդության վթարային վայրէջք:

Ինչպես երևում է թեստային տեսանյութում, AAM-ի վեց ուղևորանոց լայնածավալ փորձնական խցիկը հարվածում է մայթի վրա և սահում է իր անկման վեկտորի ուղղությամբ մոտ 20 ֆուտ՝ մի փոքր պտտվելով ժամացույցի սլաքի ուղղությամբ: Կառույցը չի ցատկում, բայց առջևի խցիկի հետևի տանիքը փլվում է հետևի չորս կեղծ ուղևորների վրա:

Թեստային հոդվածը չէր ներկայացնում AAM-ի խցիկի որևէ կոնկրետ դիզայն, ավելի շուտ ընդհանրացված կառուցվածք, որը նախատեսված էր թվային մոդելավորման տեխնիկայի համար տվյալների լրացմանը օգնելու նպատակով: Շատ կարևոր է, որ NASA-ն նախագծել և ներառել է վերին զանգված, որը ներկայացնում է թևերի կառուցվածքը, ռոտորը և մարտկոցների տեղադրությունները, որոնք ընդհանուր են AAM-ի շատ նախագծերի համար:

Joby's AAM-ը, որն այժմ անցնում է FAA-ի տիպի հավաստագրման գործընթացով, լավ օրինակ է: Նրա թեւերի տուփը, որն աջակցում է իր չորս առաջ, թեքված շարժական էլեկտրական շարժիչներին, ռոտորներին և թևին, գտնվում է խցիկի անմիջապես վերևում: Տեսականորեն, կառույցը պետք է և՛ պահպանի այս բաղադրիչների, այլ ենթահամակարգերի քաշը, և՛ աերոդինամիկական բեռնումը/թևերի փորձառությունները՝ թռիչքի, թռիչքի (ուղղահայաց/նավարկության) և վայրէջքի ժամանակ:

Իր մամուլի հաղորդագրության մեջ NASA-ն խոստովանել է, որ «Կան բազմաթիվ այլ վերին զանգվածի կոնֆիգուրացիաներ, որոնք կարող են տարբեր կերպ վարվել վթարի ժամանակ»:

«Այս տեսակի մեքենաների վթարի պայմանները դիտարկելիս կարևոր է նշել կառուցվածքային քաշը և բաշխումը, որը պետք է կատարվի կոնկրետ դիզայնը ուսումնասիրելիս», - ասում է Ջասթին Լիթելը, Լանգլիի կառուցվածքային դինամիկայի մասնաճյուղի հետազոտող օգնականը:

Այս դեպքում փորձարկման առարկայի տանիքը չի կարող պահել ներկայացուցչական կշիռը հարվածի վրա: NASA-ն բացատրեց, որ իր թիմը դիտարկում էր երկու հիմնական իրադարձություն. Առաջինը խցիկի հատակի դինամիկ կատարումն էր և նստատեղերը (ուղղահայաց շարժում և ուղևորի նստատեղերի էներգիայի կլանումը): Սալոնի հատակը և էներգիան կլանող նստատեղերը գործել են այնպես, ինչպես նախատեսված էր և սահմանափակել են հարվածի ազդեցությունը վթարի փորձարկման սյուների վրա, ըստ ՆԱՍԱ-ի, բայց տանիքը այլ խնդիր էր:

«Մեր հաշվողական նախաթեստային մոդելները լավ աշխատանք կատարեցին՝ կանխատեսելով կոմպոզիտային դեֆորմացիան մինչև վերևի կառուցվածքային խափանումը», - ասաց Լիտելը: «Սակայն, հաշվողական մոդելները չեն կանխատեսել ընդհանուր [տանիքի] փլուզումը, ինչպես երևում է թեստում»:

ՆԱՍԱ-ն ասում է, որ վերևի կառույցի փլուզման ազդեցությունը վթարի թեստի մեքենայությունների վրա (այսինքն՝ հնարավոր վնասվածք) դեռևս ճշտվում է: Փորձարկման խցիկը ներառում էր նստատեղերի մի քանի կոնֆիգուրացիաներ, ներառյալ NASA-ի փորձարարական էներգիան կլանող հայեցակարգը, տարբեր չափերի վթարի փորձարկման պիտույքներ, որոնք ուսումնասիրում էին վթարի բեռների ազդեցությունը բոլոր չափերի ուղեւորների վրա, և NASA-ի կողմից մշակված մոդուլային էներգիա կլանող կոմպոզիտային հատակ:

Թեև տանիքի փլուզումը չէր սպասվում, փորձարկման թիմը համարում է, որ փորձը շատ արժեքավոր տվյալների շարժիչ է ապագա մոդելավորման մոդելների համար: «Մենք հաջողությամբ փորձարկեցինք eVTOL մեքենայի հայեցակարգը, որը ներկայացնում է վեց ուղևորով, բարձր թևերով, վերևի զանգվածով, բազմակի ռոտորով մեքենա, ստանալով տվյալների ավելի քան 200 ալիք և հավաքելով ավելի քան 20 տեսախցիկի տեսախցիկ:

NASA-ի վթարի փորձարկման թիմը կճշտի այդ բոլոր տվյալները առաջիկա ամիսներին: Հավանական է, որ այն կկիսվի իր թվային մոդելի տվյալների և զարգացման պարամետրերով AAM-ի մի շարք արտադրողների հետ: Joby-ի նման ընկերություններն արդեն ունեն իրենց մոդելավորման և սիմուլյացիայի ռեժիմները, ներառյալ կառուցվածքային մոդելավորումը/վերլուծությունը, բայց նրանք, անկասկած, պատրաստ կլինեն ներթափանցել ՆԱՍԱ-ի փորձարկումից ստացված տվյալները և ցանկացած պատկերացում:

NASA-ն հաստատել է, որ տվյալները նույնպես կօգտագործվեն որպես հիմք՝ փորձարկման հնարավոր պայմանների և կոնֆիգուրացիաների գնահատման համար, որոնք կօգտագործվեն Lift+Cruise թեստային երկրորդ հոդվածի անկման փորձարկման ժամանակ: Այդ թեստը նախապես նախատեսվում է անցկացնել այս տարվա վերջին: Ինչպես դեկտեմբերյան թեստի դեպքում, դրա հետ կապված տեսանյութը պարտադիր կլինի դիտել AAM համայնքի համար:

Աղբյուր՝ https://www.forbes.com/sites/erictegler/2023/01/03/nasa-crash-tested-an-evtol-cabin-structure-which-failed-in-an-unexpected-way/