Whisper Aero revela seu Whisper Jet

Dec 08, 2023

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Agora, a Whisper Aero está revelando mais detalhes por trás de sua tecnologia e métodos por meio de uma série de artigos no Fórum de Aviação do Instituto Americano de Aeronáutica e Astronáutica (AIAA), que acontecerá de 12 a 16 de junho em San Diego, Califórnia. Também está abrindo a cortina sobre o Whisper Jet, uma “aeronave de visão” que ilustra como seus pequenos e silenciosos ventiladores com dutos poderiam permitir voos elétricos em velocidades mais altas e custos mais baixos do que alguns outros conceitos em desenvolvimento.

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Os cofundadores da Whisper Aero, o CEO Mark Moore e o diretor de operações Ian Villa, foram anteriormente as forças motrizes por trás do Uber Elevate, o programa que lançou aeronaves elétricas de decolagem e pouso verticais na consciência pública. Com a sua festa de inauguração em San Diego, pretendem começar de forma semelhante a elevar o perfil da mobilidade aérea regional (RAM), um conceito que acreditam ter tanto ou mais potencial como a mobilidade aérea urbana, mas que até agora atraiu apenas uma fracção do investimento.

A Air Current estava na sede da Whisper Aero em Crossville, Tennessee, no ano passado, quando a empresa demonstrou sua tecnologia EDF e apresentou o Whisper Jet aos investidores. Aqui, explicamos a tecnologia e o design não convencional do Whisper Jet de asa fixa para nove passageiros, que combina conceitos novos e antigos em uma configuração surpreendentemente original. Num artigo complementar, exploramos as suas implicações económicas para a RAM e se a tecnologia da Whisper Aero é suficientemente transformadora para desbloquear este mercado desafiante.

Moore passou as primeiras três décadas de sua carreira na NASA e concebeu as principais inovações para um EDF ultrassilencioso antes de ingressar na Uber em 2017. Seus quatro anos no Uber Elevate apenas reforçaram sua convicção de que o baixo ruído será fundamental para a aceitação da comunidade. mobilidade aérea avançada em todas as suas formas: desde os menores drones de entrega até táxis aéreos eVTOL e aviões elétricos que voam de aeroportos regionais. Quando a Joby Aviation adquiriu o Uber Elevate no final de 2020, Moore e Villa decidiram que era o momento certo para se concentrar no desenvolvimento da tecnologia de Moore.

O desafio do Whisper Aero era combinar baixo ruído com alta eficiência propulsiva, o que foi alcançado através do uso de uma contagem de pás muito elevada. O ruído tonal – que é composto de tons puros ou formas de onda que ocorrem em uma única frequência – é normalmente a fonte de ruído mais forte para ventiladores canalizados e é uma função da frequência de passagem das pás. Aumentar o número de pás em relação a um ventilador convencional e girá-las a uma rotação suficientemente alta permitiu à empresa empurrar a frequência de passagem das pás para a faixa ultrassônica, onde o ruído resultante é inaudível para os humanos e atenua rapidamente na atmosfera.

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As altas RPM também maximizam a eficiência, pois é onde os motores elétricos alcançam seu melhor desempenho. Normalmente, altas RPM estão associadas a altas velocidades da ponta da lâmina que geram ruído de banda larga ou ruído distribuído por uma ampla faixa de frequências. Entretanto, se o diâmetro de uma ventoinha for pequeno o suficiente, ela poderá ter baixas velocidades de ponta, mesmo em altas RPM.

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É aqui que a propulsão elétrica se torna um facilitador fundamental, porque o peso do motor elétrico é inversamente proporcional ao número de motores. Para uma aeronave com peso limitado, isso significa que é preferível distribuir a potência entre vários motores elétricos menores, o que não é o caso dos motores convencionais de pistão e turbina. O uso de vários motores elétricos menores também facilita a liberação do excesso de calor pelo ar, evitando a necessidade de sistemas de refrigeração líquida pesados ​​e arrastados em aeronaves menores.

Há apenas um problema: aumentar a contagem e diminuir a espessura das pás em balanço em um projeto de ventilador com duto convencional faria com que elas oscilassem e se deformassem sob carga. Para resolver este problema, o propulsor do Whisper Aero inclui uma cobertura que conecta as pontas das pás, o que permite que as pás sejam tensionadas como os raios de uma roda de bicicleta. A cobertura também elimina o espaço entre a ponta da pá e o duto em ventiladores com duto convencionais, o que é uma fonte de ruído e perdas de eficiência. Embora altas cargas centrífugas tornem as coberturas inviáveis ​​em ventiladores com altas velocidades de ponta, isso não é um problema para os propulsores menores do Whisper, que variam em diâmetro de apenas quatro a 24 polegadas e, portanto, têm baixas velocidades de ponta.