Disjuntor revolucionário abre caminho para propulsão elétrica de aeronaves

Mobilidade - Aviões eletrônicos eficientes e seguros dependem do papel crucial de um disjuntor rápido, confiável e leve.

Os alunos da Escola de Pós-Graduação Naval (NPS), sob a liderança do Dr. Di Zhang, alcançaram um marco significativo na tecnologia de propulsão de aeronaves elétricas ao desenvolver um disjuntor inovador. Este design inovador, capaz de suportar grandes plataformas elétricas que funcionam com eletricidade de corrente contínua, é um divisor de águas para a futura propulsão de aeronaves elétricas. O disjuntor não é apenas compacto e leve, mas também consegue manter a potência, tornando-o dez vezes mais leve que seus antecessores. Apesar da pandemia global, a equipe cumpriu com sucesso o prazo do projeto, ganhando uma bolsa de pesquisa de US$ 750.000 da NASA para refinar ainda mais o projeto. Isto está alinhado com o esforço do Departamento da Marinha para acelerar a inovação. A descoberta é elogiada como um paradigma de pesquisa interdisciplinar que leva a soluções tecnológicas práticas.

A equipe da Escola de Pós-Graduação Naval (NPS), liderada pelo Professor Associado de Engenharia Elétrica e de Computação Dr. Di Zhang, produziu um disjuntor revolucionário. Este não é apenas um disjuntor qualquer; é um projeto especificamente desenvolvido para propulsão elétrica de aeronaves (EAP). A invenção é um componente crítico que pode desligar com segurança uma aeronave operando em potência máxima, recurso necessário para qualquer sistema elétrico, mas principalmente para os da aviação. O disjuntor da equipe é compacto e leve, mas robusto em potência, reduzindo o peso para um décimo dos modelos anteriores sem comprometer a eficiência.

A inovação tem importância significativa no desenvolvimento e operação de sistemas EAP. Aborda uma barreira crítica no desenvolvimento da tecnologia EAP, nomeadamente a necessidade de um sistema seguro e eficiente para interromper o fluxo de alta corrente e tensão num sistema elétrico de corrente contínua (CC). Tal sistema é essencial para evitar interferência com outros sistemas elétricos de uma aeronave. Além disso, o disjuntor inovador proporciona maior flexibilidade de projeto, promete menor consumo de energia e melhora as capacidades furtivas, contribuindo assim para o futuro das capacidades da Marinha.

A NASA reconheceu o potencial desta inovação desde o início, concedendo ao Dr. Zhang e sua equipe uma bolsa de pesquisa de US$ 750.000 para continuar a refinar o design do disjuntor. A subvenção facilitará especificamente um maior refinamento do peso e do desempenho do design do martelo. O envolvimento da NASA não só valida a importância do avanço, mas também fornece um apoio crítico para o seu desenvolvimento contínuo.

Olhando para o futuro, o Centro de Inovação Naval do NPS está preparado para apoiar o desenvolvimento da tecnologia EAP e outros esforços de inovação. Com o disjuntor atingindo o Nível 6 na escala de Nível de Prontidão Tecnológica, a equipe agora planeja utilizar a bolsa de pesquisa para continuar refinando o projeto, buscando ainda maior eficiência e adaptabilidade em sistemas de propulsão elétrica de aeronaves.