Whisper Aero dévoile son Whisper Jet

Jul 05, 2023

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Aujourd'hui, Whisper Aero révèle davantage de détails sur sa technologie et ses méthodes à travers une série d'articles présentés lors du forum aéronautique de l'American Institute of Aeronautics and Astronautics (AIAA), qui se tiendra du 12 au 16 juin à San Diego, en Californie. L'entreprise dévoile également le Whisper Jet, un « avion de vision » qui illustre comment ses petits ventilateurs canalisés silencieux pourraient permettre un vol électrique à des vitesses plus élevées et à des coûts inférieurs à ceux d'autres concepts en développement.

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Les cofondateurs de Whisper Aero, le PDG Mark Moore et le directeur de l'exploitation Ian Villa, étaient auparavant les moteurs d'Uber Elevate, le programme qui a lancé les avions électriques à décollage et atterrissage verticaux dans la conscience du public. Avec leur coming-out à San Diego, ils entendent commencer à rehausser de la même manière la visibilité de la mobilité aérienne régionale (RAM), un concept qui, selon eux, a autant sinon plus de potentiel que la mobilité aérienne urbaine, mais qui n'a jusqu'à présent attiré qu'une fraction. de l’investissement.

L'année dernière, Air Current se trouvait au siège de Whisper Aero à Crossville, dans le Tennessee, lorsque la société a présenté sa technologie EDF et présenté en avant-première le Whisper Jet aux investisseurs. Nous expliquons ici la technologie et la conception non conventionnelle du Whisper Jet à voilure fixe de neuf passagers, qui mélange des concepts anciens et nouveaux dans une configuration étonnamment originale. Dans un article complémentaire, nous explorons ses implications économiques pour la RAM et si la technologie de Whisper Aero est suffisamment transformatrice pour débloquer ce marché difficile.

Moore a passé les trois premières décennies de sa carrière à la NASA et a conçu les principales innovations d'un EDF ultra-silencieux avant de rejoindre Uber en 2017. Ses quatre années chez Uber Elevate n'ont fait que renforcer sa conviction qu'un faible bruit sera essentiel à l'acceptation par la communauté de la mobilité aérienne avancée sous toutes ses formes : des plus petits drones de livraison aux taxis aériens eVTOL et aux avions de banlieue électriques qui volent depuis les aéroports régionaux. Lorsque Joby Aviation a acquis Uber Elevate fin 2020, Moore et Villa ont décidé que le moment était venu de se concentrer sur le développement de la technologie de Moore.

Le défi de Whisper Aero était de combiner un faible bruit avec une efficacité propulsive élevée, ce qu'il a réalisé grâce à l'utilisation d'un nombre de pales très élevé. Le bruit tonal, composé de tons purs ou de formes d'onde se produisant à une seule fréquence, est généralement la source de bruit la plus puissante pour les ventilateurs canalisés et dépend de la fréquence de passage des pales. L'augmentation du nombre de pales par rapport à un ventilateur canalisé classique et leur rotation à un régime suffisamment élevé ont permis à l'entreprise de pousser la fréquence de passage des pales dans la plage des ultrasons, où le bruit qui en résulte est inaudible pour les humains et s'atténue rapidement dans l'atmosphère.

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Le régime élevé maximise également l’efficacité, puisque c’est là que les moteurs électriques atteignent leurs meilleures performances. En règle générale, un régime élevé est associé à des vitesses élevées au bout des pales qui génèrent un bruit à large bande, ou un bruit distribué sur une large gamme de fréquences. Cependant, si le diamètre d'un ventilateur est suffisamment petit, il peut avoir des vitesses de pointe faibles, même à des régimes élevés.

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C’est là que la propulsion électrique devient un outil clé, car le poids du moteur électrique évolue inversement avec le nombre de moteurs. Pour un avion dont le poids est limité, cela signifie qu'il est préférable de répartir la puissance entre plusieurs moteurs électriques plus petits, ce qui n'est pas le cas des moteurs à pistons et à turbine conventionnels. L’utilisation de plusieurs moteurs électriques plus petits facilite également l’évacuation de l’excès de chaleur dans l’air, évitant ainsi le besoin de systèmes de refroidissement liquide lourds et traînants pour les avions de petite taille.

Il n'y a qu'un seul problème : augmenter le nombre et diminuer l'épaisseur des pales en porte-à-faux sur une conception de ventilateur canalisé conventionnel les ferait battre et se déformer sous la charge. Pour résoudre ce problème, le propulseur de Whisper Aero comprend un carénage reliant les extrémités des pales, ce qui permet de tendre les pales comme les rayons d'une roue de vélo. Le carénage élimine également l'espace entre la pointe des pales et le conduit dans les ventilateurs canalisés classiques, qui est une source de bruit et de pertes d'efficacité. Alors que les charges centrifuges élevées rendent les carénages impossibles sur les ventilateurs à vitesse de pointe élevée, ce n'est pas un problème pour les propulseurs plus petits de Whisper, dont le diamètre varie de seulement quatre à 24 pouces et ont donc de faibles vitesses de pointe.