تصميم محرك التدفق المحوري يجعله قادرًا على توفير كثافة طاقة أكبر من محركات التدفق الشعاعي التقليدية في نفس الحجم. يتم ترتيب المسافة بين الدوار والثابت لهذا المحرك محوريًا، مما يجعل تدفق التدفق المغناطيسي أكثر مباشرة ويسمح باستخدام مواد أخف وزناً في التصميم، وبالتالي تقليل الوزن الإجمالي.
في وضع التدفق المحوري، يزداد عزم الدوران الناتج كدالة مكعبة مع زيادة قطر الدوار، بينما في آلات التدفق الشعاعي فإنه يزداد فقط كدالة مربعة.
ولذلك، بالنسبة للطائرات الكهربائية التي تتطلب عزم دوران مرتفع للغاية وإدارة جيدة للحرارة، فإن محركات التدفق المحوري يمكنها بلا شك تلبية الاحتياجات بشكل أفضل. طبيعتها خفيفة الوزن تمكنها من توفير الدفع المطلوب مع تقليل الطلب على البطاريات وإطالة وقت الطيران.
في ظل اتجاهات حماية البيئة اليوم، تتعرض صناعة الطيران لضغوط كبيرة لإيجاد طرق جديدة لتقليل بصمتها الكربونية. لقد وُلد برنامج ACCEL من شركة Rolls-Royce لهذا الغرض. فهو لا يسعى إلى تحقيق السرعة فحسب، بل يسعى أيضًا إلى إيجاد حلول للتنمية المستدامة. إن الكفاءة العالية لهذه المحركات المحورية التدفقية تجعل الطائرات الكهربائية أفضل بكثير من محركات الوقود التقليدية من حيث استخدام الطاقة الكهربائية.
أثبتت أبحاث شركة ياسا في هذا المجال إمكانات محركات التدفق المحوري. وقد حققت الشركة إنتاجية تبلغ 220 كيلو وات في تصميمها وحافظت على وزنها في حدود 7 كجم.
تُظهِر هذه الكثافة العالية للقدرة الإمكانات غير المحدودة لمحركات التدفق المحوري في مجال الطيران وتثبت تمامًا أنها جزء لا غنى عنه في علوم الطيران في المستقبل.
التحدي التقني: كيفية اختراق حد السرعة؟على الرغم من أن محركات التدفق المحوري تقدم العديد من المزايا، إلا أنها تقدم أيضًا عددًا من التحديات التقنية. على سبيل المثال، تؤدي زيادة سرعة الدوران إلى زيادة قوة الطرد المركزي، مما قد يؤثر على استقرار وأداء الدوار. علاوة على ذلك، فإن المجال المغناطيسي غير المتساوي يمنع المحرك من العمل بشكل مثالي.
يجب أن تركز الأبحاث المستقبلية على تحسين اتساق المجال المغناطيسي وتحسين التصميم من أجل حل هذه الاختناقات في الأداء بشكل أساسي.
بالإضافة إلى ذلك، فإن التطور السريع للطائرات الكهربائية يعني أن الطلب في السوق يتزايد على أنظمة الدفع الكهربائية الأكثر ذكاءً وكفاءة. إن استراتيجية رولز رويس لا تقتصر على تحطيم أرقام السرعة، بل أيضاً على توجيه الصناعة بأكملها نحو اتجاه أكثر صداقة للبيئة وأكثر كفاءة.
يحمل مستقبل الطائرات الكهربائية الكثير من الفرص والتحديات. ومع تطور التكنولوجيا، هل يمكنها حقًا تلبية توقعات البشر فيما يتعلق بالرحلات الخالية من الكربون؟