تقدم GE للطيران في الدفع الكهربائي الهجين مع اختبار أرضي بقدرة ميغاواط

معلم جديد في الدفع الهجين الكهربائي

GE للطيران أكملت اختبار محرك هجين كهربائي كامل من فئة الميجاوات على الأرض ضمن مشروع عرض نظام الدفع الكهربائي التابع لناسا. شمل النظام المتكامل مولدات المحرك، والمحولات، والمحولات العاكسة، وأجهزة التحكم، ومحرك توربيني CT7. علاوة على ذلك، أكد الاختبار سلوك نظام الدفع الكامل بدلاً من المكونات المعزولة، مما يمثل خطوة كبيرة نحو عروض الطيران المستقبلية في الأتمتة الصناعية المتقدمة وأنظمة التحكم للطيران.

هيكل نظام الدفع المتكامل ونطاق الاختبار

حاكت حملة الاختبار مراحل التاكسي، والإقلاع، والصعود، والطيران المستمر. استخدمت GE للطيران معدات من درجة الطيران لضمان الموثوقية والمتانة. بالإضافة إلى ذلك، زود نظام الدفع الهجين الكهربائي مروحة Dowty بالطاقة وولد الطاقة لحزمة بطاريات BAE Systems. يعكس هذا النهج المتكامل مبادئ أتمتة المصانع، حيث تنسق أنظمة PLC وDCS بين عدة أنظمة فرعية لتحقيق تشغيل مستقر.

نضج التكنولوجيا من خلال التطوير طويل الأمد

قضت GE للطيران أكثر من عقد في تطوير وحدات الدفع الهجين الكهربائي. تشمل الإنجازات السابقة اختبار مروحة كهربائية في 2016 وعرض ارتفاع في 2022 على ارتفاع 45,000 قدم. ونتيجة لذلك، تعرض الشركة الآن تكوينات هجين كهربائية لأجسام ضيقة مع حقن ونقل الطاقة. تظهر هذه الإنجازات كيف تشبه برامج الهندسة طويلة الدورة تحديث الأتمتة الصناعية، حيث تتطور أنظمة التحكم القديمة إلى هياكل عالية الكفاءة.

برنامج RISE وابتكار المروحة المفتوحة

يدعم برنامج CFM International RISE تطوير الدفع الهجين الكهربائي من خلال اختبارات مكثفة لمحركات المروحة المفتوحة، والنوى المدمجة، والأنظمة الفرعية الكهربائية. يستهدف البرنامج تحسين استهلاك الوقود بأكثر من 20% مقارنة بالمحركات التجارية الحالية. لذلك، يعمل RISE كحاضنة تكنولوجية استراتيجية تشبه منصات الأتمتة الصناعية المتقدمة التي تدمج منطق تحكم جديد، وإدارة الطاقة، ومكونات عالية الكفاءة.

أنظمة الدفع الهجين الكهربائي وتكامل الطائرات المستقبلية

يجمع الدفع الهجين الكهربائي بين أنظمة الدفع الكهربائية والتوربينات الغازية لتحسين توزيع الطاقة عبر مراحل الطيران. تتماشى هذه الأنظمة مع استراتيجيات الأتمتة الحديثة، حيث تحسن السيطرة الموزعة وإدارة الطاقة الذكية الكفاءة. بالإضافة إلى ذلك، تدعم المحركات الهجينة الكهربائية أنواع وقود متعددة وهياكل متقدمة، بما في ذلك تصميمات المروحة المفتوحة.

الشراكات الاستراتيجية وتطبيقات التنقل الجوي المتقدم

تعاونت GE للطيران مع BETA Technologies في 2025 لتسريع تطوير التوربوجينيراتور الهجين الكهربائي للتنقل الجوي المتقدم. تعكس هذه الشراكة أنظمة بيئة الأتمتة الصناعية، حيث يطور البائعون معاً الوحدات، وبروتوكولات الاتصال، وأطر السلامة لدعم أنظمة التحكم من الجيل القادم.

تعليق فني من المؤلف

يشبه الدفع الهجين الكهربائي التحول من التحكم التقليدي القائم على PLC إلى هياكل DCS الموزعة وعالية الكفاءة. يتطلب دمج أنظمة الدفع الكهربائية مع محركات التوربين تزامناً دقيقاً، يشبه تنسيق الإدخال/الإخراج عالي السرعة، وأجهزة التحكم المكررة، والتشخيصات في الوقت الحقيقي في أتمتة المصانع. من تجربتي، التحدي الأكبر يكمن في إدارة الحرارة والتحكم المقاوم للأخطاء. يشير استخدام GE لمكونات صالحة للطيران إلى جاهزية للموثوقية التجارية، وهو أمر أساسي لشهادات الطيران.

سيناريوهات التطبيق وحالات الاستخدام الهندسية

• أنظمة الدفع الهجين الكهربائي للطائرات الإقليمية

• وحدات حقن الطاقة لتحسين كفاءة التوربوفان

• الدفع الموزع لمنصات التنقل الجوي المتقدم

• الإلكترونيات الكهربائية عالية الجهد لأنظمة التحكم الجوية

• هياكل متكاملة توربينية-كهربائية لأتمتة الطائرات المستقبلية بأسلوب DCS

عن المؤلف

ليانغ زينيو هو متخصص في الأتمتة الصناعية يمتلك أكثر من 15 عاماً من الخبرة العملية في PLC، وDCS، وTSI، وأنظمة حماية الطاقة. يشمل عمله هندسة الأنظمة، والوثائق الفنية، وتصميم الحلول لمصنعي الأتمتة العالميين.