บริษัท CubCraftersซึ่งตั้งอยู่ในเมืองยาคิมา รัฐวอชิงตันเป็นที่รู้จักกันดีอยู่แล้วในเรื่องการนำดีไซน์คลาสสิกของเครื่องบิน Piper Super Cub มาปรับใช้สำหรับการขึ้นลงในระยะสั้นเป็นพิเศษ ระบบอากาศพลศาสตร์ใหม่ที่บริษัทกำลังพัฒนาอยู่นั้น อาจช่วยให้เครื่องบิน Cub และเครื่องบินอื่นๆ สามารถไปได้ไกลกว่าเดิม
Cubcrafters เรียกระบบใหม่นี้ว่า Electric Lift Augmenting Slats (ELAS) ELAS เป็นการพลิกโฉมแนวคิดเก่า โดยการรับรู้ว่าการเร่งการไหลของอากาศเหนือด้านบนของอุปกรณ์แอโรไดนามิก เช่น ปีกหรือหางแนวนอนสามารถเพิ่มแรงยกได้
พบเห็นได้บ่อยที่สุดด้วย "กระพือปีก" ซึ่งมีต้นกำเนิดย้อนไปถึงช่วงทศวรรษที่ 1930 อากาศที่เป่าผ่านหัวฉีดทั่วแผ่นปีกส่วนท้ายของปีกถูกนำมาใช้เพื่อเพิ่มความเร็วและกำหนดทิศทางการไหลของอากาศเหนือขอบด้านหลังของปีก เพิ่มแรงยกตัวและทำให้เครื่องบินปีกคงที่บินช้าลง และบินขึ้นและลงจอดในระยะทางที่สั้นลง
CubCrafters ได้นำแนวคิดนี้มาใช้เป็นหลักและนำไปใช้กับขอบชั้นนำของปีกบน NX Cubs ตัวใดตัวหนึ่ง พัดลมไฟฟ้าแบบต่อท่อหลายตัวถูกรวมเข้ากับแผ่นระแนงระดับแนวหน้า (อุปกรณ์คล้ายแผ่นพับที่ด้านหน้าของปีก) บนเครื่องบินแบ่งเป็นส่วนๆ (พัดลมสองตัวต่อส่วน) สามารถย้ายพัดลมไปยังตำแหน่งต่างๆ ตามแนวระแนง เว้นระยะติดกันหรือแยกจากกันเพื่อให้ได้เอฟเฟกต์ที่แตกต่างกัน
การทดสอบการบินเริ่มขึ้นเมื่อสัปดาห์ที่แล้วที่โรงงาน Yakima ของบริษัท และเมทริกซ์ทดสอบที่ประเมินการกำหนดค่าต่างๆ การตั้งค่าไม้ระแนงและพัดลม และสภาพแวดล้อมจะตามมาในอีกไม่กี่เดือนข้างหน้า การวิเคราะห์ของ CubCrafters คาดการณ์ว่า ELAS การไหลเวียนของอากาศพลังงานสูงจะส่งผ่านและรอบๆ แผ่นระแนง ในที่สุดสามารถเพิ่มแรงยกได้ 1.5 ถึง 4.0 ขึ้นอยู่กับรูปทรงเรขาคณิตของอากาศและสภาพการบิน
กลุ่มผลิตภัณฑ์ที่มีการออกแบบโดยใช้ Super Cub ของบริษัทนั้นมีความสามารถที่โดดเด่นอยู่แล้วในเครื่องบินสปอร์ตและบุชบุชของ STOL ยักษ์ใหญ่เครื่องดื่มชูกำลัง Red Bull แสดงให้เห็นถึงความสามารถของผลิตภัณฑ์ของ CubCrafters เมื่อเลิกการแสดงความสามารถเมื่อเดือนมีนาคมที่ผ่านมา โดยนักบินนำ Carbon Cub ลงจอดบนลานจอดเฮลิคอปเตอร์ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 78 ฟุต ซึ่งตั้งอยู่บนชั้นสูงสุดของโรงแรม Burj Al Arab สูง 56 ชั้นในดูไบ .
เนื่องจากเครื่องบินของบริษัทสามารถผลิตประสิทธิภาพที่น่าทึ่งได้อยู่แล้ว ผมจึงถาม Patrick Horgan ประธานและ CEO ของ CubCrafters ว่าเหตุใดบริษัทของเขาจึงพยายามคิดค้นเทคโนโลยีใหม่ๆ เพื่อเพิ่มขีดความสามารถของ STOL
CubCrafters มีแผนกที่คล้ายกับ Skunk Works ของตัวเองชื่อว่า “Area X” Horgan อธิบาย ซึ่งเป็นภาคผนวกภายในบริษัทที่ได้พัฒนาการปรับแต่งแอโรไดนามิกหลายอย่างตั้งแต่ปี 2016 ในเวลานั้น การเคลื่อนไหว eVTOL กำลังได้รับความนิยมจาก Uber
ในขณะที่ทำเช่นนั้น เขาได้ร่วมเขียนบทความเปรียบเทียบข้อดีของ STOL และ eVTOL ร่วมกับศาสตราจารย์แห่งมหาวิทยาลัย Oregon State, Dr. David Ullman และหัวหน้าวิศวกรของ CubCrafters, Vincent Homer Ullman และ Homer ได้รับสิทธิบัตรสำหรับการใช้พัดลมท่อไฟฟ้าแบบกระจายสำหรับการขับเคลื่อน และ Horgan กำลังพัฒนาแผ่นระแนงระดับแนวหน้า
ทั้งสามคนเห็นความเป็นไปได้ในการรวมองค์ประกอบเหล่านี้เข้าด้วยกันเพื่อสร้างระบบใน ELAS ที่ผู้ผลิต eVTOL ที่เพิ่งเกิดใหม่จะต้องดิ้นรนเพื่อจับคู่
“เราคิดว่าเทคโนโลยีสำหรับความจุ [พลังงาน] ของแบตเตอรี่ไม่น่าจะบรรลุผลตามที่หลายๆ อุตสาหกรรมกำลังลงทุนอยู่” Horgan กล่าว
วิวัฒนาการต่อมาของอากาศยานสำหรับการขนส่งทางอากาศในเมือง จากอากาศยานขึ้นลงแนวดิ่ง (VTOL) ล้วนๆ ไปสู่การออกแบบบนปีกเพื่อรองรับข้อจำกัดของพลังงานแบตเตอรี่ (และการยกเลิกแผนการผลิตเครื่องบินไฟฟ้าโดยผู้ผลิตอย่าง Tecnam ในช่วงไม่นานมานี้) ได้พิสูจน์แล้วว่าพวกเขาคิดถูก
ELAS สามารถเพิ่มการยกด้วยพลังงานที่น้อยลง “เราไม่ต้องการแบตเตอรี่รุ่นต่อไป” ฮอร์แกนยืนยัน “แบตเตอรี่ที่มีอยู่ตอนนี้เพียงพอแล้วเพราะเราเพิ่ม [การยก] ในขั้นตอนการบินขึ้น ไต่ระดับ และลงจอด ELAS ไม่ใช่อุปกรณ์ที่ทำงานเต็มเวลา”
Horgan และเพื่อนร่วมชาติของเขาได้รับสิทธิบัตรสำหรับมัน ดำเนินการสร้างแบบจำลองและการวิเคราะห์อย่างกว้างขวางโดยร่วมมือกับ School of Mechanical and Aeronautical Engineering ของ Oklahoma State University และตอนนี้ได้เริ่มดำเนินการทดสอบการบินแล้ว
ความทะเยอทะยานของพวกเขาไม่ได้เป็นเพียงการอนุญาตให้ Carbon Cubs ลงจากและปักหลักบนพื้นที่ดินนอกรันเวย์ที่เล็กกว่าที่เคย ELAS อาจนำไปใช้กับเครื่องบินขนาดใหญ่ที่มีภารกิจบรรทุกผู้โดยสารหรือสินค้าเฉพาะ ทำให้สามารถใช้งานในสนามระยะสั้นได้เทียบเท่ากับเครื่องบินบุชแต่มีน้ำหนักบรรทุกที่มากกว่า Horgan กล่าวว่าระบบสามารถปรับขนาดให้มีขนาดต่างๆ ได้
“ผู้สาธิตของเราเป็นเพียงการพิสูจน์เทคโนโลยีในรูปแบบแรก ELAS สามารถกำหนดขนาดให้ตรงกับระยะขอบที่คุณต้องการสำหรับเฟรมใดๆ ก็ตาม”
นั่นหมายความว่าระบบ ELAS สามารถติดตั้งกับเครื่องบินกำจัดฝุ่นหรือเครื่องบินดับเพลิงทางอากาศ เครื่องบินโดยสารที่ใช้ในพื้นที่คับแคบนอกทางวิ่ง หรือแม้แต่กับการออกแบบ eVTOL ใหม่ ระบบนี้สามารถใช้เป็นส่วนเสริมหรือรวมเข้ากับการออกแบบเครื่องบินปีกคงที่ได้อย่างสมบูรณ์
CubCrafters กำลังทำการทดสอบการบินและประเมินผลร่วมกับทุนของ NASA เพื่อปรับแต่งเทคโนโลยี ในขั้นต้น แผ่นระแนงและพัดลมท่อจะได้รับการแก้ไข แต่ในอนาคต แผ่นระแนงจะหมุนไปข้างหน้าเหมือนแผ่นระแนงยกสูงแบบดั้งเดิม นอกจากระยะบินขึ้นและลงที่สั้นลงแล้ว Horgan ยังกล่าวว่า ELAS ยังช่วยเพิ่มความสามารถในการควบคุมและเสถียรภาพของเครื่องบินที่ความเร็วต่ำ รวมทั้งเพิ่มส่วนต่างน้ำหนักบรรทุกอีกด้วย
Horgan กล่าวว่า "ยังเร็วเกินไปที่จะบอก" ว่าระบบ ELAS แบบสลักเกลียวหรือบูรณาการแบบใดในวันหนึ่งอาจมีค่าใช้จ่าย แต่เป็นที่น่าสังเกตว่า CubCrafters กำลังมองหาพันธมิตรทางการค้าเพื่อร่วมทุนด้วย “เราคิดว่าการบังคับใช้นี้ขยายไปไกลกว่าเครื่องบินของเรา” ฮอร์แกนกล่าว “เรากำลังรอคอยอนาคต [ซึ่ง] สิ่งนี้จะขยายออกไปนอกสายการผลิตปัจจุบันของเรา”
ศักยภาพของ CubCrafters ในการอนุญาตให้ใช้สิทธิ์เทคโนโลยี ELAS จะเพิ่มให้กับพอร์ตโฟลิโอที่หลากหลายของบริษัท ปัจจุบันได้ผลิตเครื่องบินที่ได้รับการรับรองจาก FAA, เครื่องบิน Light Sport ที่ได้รับการรับรองบางส่วน, เครื่องบินช่วยประกอบการทดลอง และเครื่องบินครบชุด CubCrafters เป็นผู้ผลิตการบินทั่วไปเพียงรายเดียวที่ทำเช่นนั้น Horgan ยืนยันและมีการพัฒนาด้วยเงินสนับสนุนตนเองในทุกประเภทเหล่านี้
เพื่อให้สอดคล้องกับความทะเยอทะยานในการขยายตัว บริษัทได้เผยแพร่สู่สาธารณะแล้วโดยเปิดตัวการเสนอขายหุ้น (ระเบียบ A) ในเดือนพฤศจิกายน 2022 การเสนอขายและแผนอื่น ๆ Horgan พาดพิงถึงการส่งสัญญาณทางวิ่งยาวที่อาจเกิดขึ้นสำหรับ CubCrafters ในฐานะนักพัฒนาเทคโนโลยีแทนที่จะเป็นแค่คนทั่วไป ผู้ผลิตอุปกรณ์การบิน นั่นเป็นความเป็นไปได้ที่น่าขันสำหรับบริษัทที่มีผลิตภัณฑ์ซึ่งก่อนหน้านี้ได้อุทิศตนเพื่อทำทุกอย่างในพื้นที่ที่สั้นที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้
