การคิดนวัตกรรมในการขับเคลื่อนด้วยไฟฟ้า สําหรับการขนส่งใต้น้ําความเร็วสูง

ระบบขับเคลื่อนไฟฟ้ากําลังปรับปรุงภูมิทัศน์ของการขนส่งใต้น้ําความเร็วสูงขึ้น เมื่อความต้องการทั่วโลกเร่งความเร็วขึ้น มีประสิทธิภาพมากขึ้น และทนทานต่อสิ่งแวดล้อมได้

ความ ก้าว หน้า ด้าน เทคโนโลยี การ ขับ ดัน ไฟฟ้า

ระบบขับเคลื่อนไฟฟ้าสมัยใหม่ สําหรับยานพาหนะใต้น้ํา ได้ย้ายไปไกลเกินมาตรฐานการแปรงมอเตอร์ ส่วนส่วนประกอบหลัก -- แบตเตอรี่ไฟฟ้าสูง มอเตอร์ที่ก้าวหน้า

การค้นพบที่สําคัญที่สุดอย่างหนึ่งคือ การผนวกตัวนํากึ่งแบนแกป (Silicon Carbide และ Galium Nitridge) เข้าเป็นระบบอิเล็กทรอนิกส์ ส่วนประกอบเหล่านี้ช่วยให้การปรับเปลี่ยนความถี่การนําไฟฟ้าที่ต่ํากว่า การลดความเร็วลง และการจัดการระบบพลังงานที่สูงกว่า การแปลค่าความแรงและประสิทธิภาพของพลังงานโดยตรง ตัวอย่างเช่น ตัวต้นแบบล่าสุดที่พัฒนาขึ้นโดยสมาคมอเมริกันของวิศวกรจักรกล (FLT: 1) แสดงถึงน้ําหนักที่ลดลงทั้งหมด ขณะที่ระบบส่งแรงม้าแบบทองแดง

นวัตกรรมที่สําคัญขับรถขนส่งภายใต้น้ําระดับสูง

พื้นที่เทคโนโลยีที่แตกต่างกันหลายพื้นที่ กําลังดําเนินการเพื่อทําให้การขนส่งใต้น้ําความเร็วสูง ความเป็นจริงเชิงพาณิชย์และทางทหาร

มอเตอร์ตัวนํายิ่งยวด

มอเตอร์นําไฟฟ้าที่รองรับการต้านทานไฟฟ้าเป็นศูนย์ใต้อุณหภูมิวิกฤต เมื่อลดอุณหภูมิการไหลของอุณหภูมิต่ําลง (ปกติจะใช้ไนโตรเจนหรือฮีเลียม) มอเตอร์เหล่านี้สามารถดําเนินการได้สูงมาก

เซลล์ เชื้อเพลิง ไฮโดรเจน เป็น ระยะ ทาง ขยาย

2561 เซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจนกําลังเกิดขึ้นเป็นแหล่งกําเนิดพลังงานสํารองสําหรับรถใต้น้ําไฟฟ้า ในขณะที่แบตเตอรี่นั้น มีประสิทธิภาพสูงในการทําให้มีความเร่งเพิ่มขึ้น และวิ่งได้เร็วขึ้น

แบตเตอรีขั้นสูง

ความหนาแน่นของพลังงานแบตเตอรี่เป็นพารามิเตอร์สําคัญที่สุดสําหรับรถใต้น้ําความเร็วสูง เซลล์ลิเทียมของวันนี้ส่งประมาณ 250 W/kg แต่แบตเตอรี่แข็ง -- การใช้ไฟฟ้าแข็งแทนของเหลว -- 400-500 W/Kg ในขณะที่ลดความเสี่ยงของไฟลง หลายครั้งรวมทั้ง[FT: 0] คลิทั่ม แคปต์ (FLLT: 1) เป็นเป้าหมายของเซลล์ที่มีน้ําหนักที่สามารถกําหนดค่าความจุได้ในการเดินทางใต้น้ําได้ 80%

การ ออก แบบ แบบ ด้วย ไฮโดรเจน

การเพิ่มพลังงานไฟฟ้านั้นเพิ่มขึ้นเมื่อจับคู่กับรูปร่างและพื้นผิวของตัวเรือที่พอดีตัวรถ เทอร์โมเมชันของของเหลวสมัยใหม่ (CFD) และการผลิตสารหล่อเลี้ยงทําให้สามารถสร้างรูปทรงแบบเส้นรุ้งได้

ปัญหา และ ข้อ ท้าทาย

แม้จะมีความคืบหน้าอย่างรวดเร็ว อุปสรรคที่สําคัญหลายอันยังคงอยู่ ก่อนที่ยานพาหนะใต้น้ําความเร็วสูงจะกลายเป็นหลัก

การ จัด การ กับ เนื้อ เยื่อ ที่ ความ เสี่ยง สูง

การ ใช้ เครื่อง ยนต์ ไฟฟ้า ที่ มี พลัง สูง และ ไฟฟ้า ไฟฟ้า ที่ ใช้ พลัง งาน ทํา ให้ เกิด ความ ร้อน อย่าง รุนแรง ใน เรือ ที่ อยู่ บน ผิว น้ํา สามารถ ใช้ น้ํา ทะเล ได้ โดย ตรง เพื่อ ทํา ให้ เย็น ลง แต่ อุณหภูมิ น้ํา และ ความ ดัน ทํา ให้ การ ออก แบบ ที่ เปลี่ยน แปลง ความ ร้อน ยาก ขึ้น นัก วิจัย กําลัง สํารวจ ความ เย็น ของ แรง ลม และ การ ใช้ วัสดุ ที่ เปลี่ยน แปลง ระยะ เวลา เพื่อ ดูด ซับ ความ ร้อน ที่ มี อยู่ ชั่ว คราว โดย ไม่ มี การ ควบคุม อุณหภูมิ ที่ มี ประสิทธิภาพ พลัง งาน ของ ระบบ นี้ จะ ส่ง ผล ให้ ความ เร็ว สูง มี จํากัด

ความ สามารถ ใน การ ดู แล สิ่ง แวด ล้อม ใน เมือง ฮาร์ช อัน โพ้น น้ํา

ระบบขับเคลื่อนใต้น้ําจะต้องทนต่อความกดดันอย่างหนัก โครงสร้างการแข็งตัว ไบโอฟอล และแรงกระแทกของเครื่องควบคุมการหมุน ระบบเซรามิคและสารไทเทเนียมชั้นสูงนั้น ใช้ในการป้องกันการเกิดสารพิษ แต่วัสดุเหล่านี้เพิ่มต้นทุนและน้ําหนัก กรมวิจัยของกองทัพเรือ (FT: 0) กองทุนวิจัยเกี่ยวกับสารเคลือบปากและพื้นผิว

ค่า ใช้ จ่าย และ ความ สามารถ ใน การ หา เหตุ ผล

มอเตอร์นําไฟฟ้า และแบตเตอรี่ที่มีน้ําหนักสูงยังคงแพงอยู่ จํากัด การใช้พลังงานเพื่อใช้ในเรือทหารหรือทดลอง การขนส่งน้ําความเร็วสูงต้องประสบความสําเร็จทางเศรษฐกิจ บริษัทสหกรณ์อุตสาหกรรมกําลังทํางานบนมาตรฐานร่วมกันสําหรับ แพ็คแบตเตอรี่และเครื่องแปลงพลังงานเพื่อลดค่าใช้จ่ายในการใช้พลังงาน กองทุนยุโรป (FT: 0) โครงการขนส่งใต้น้ํา (FLLT: 1) วัตถุประสงค์ในการสร้างต้นทุนของระบบขับเคลื่อนไฟฟ้าสําหรับเรือดําน้ําขนาดเล็ก ต่ํากว่า 2028.

การ ชี้ นํา ใน อนาคต และ การ วิจัย ฟร้อน ท์ เฟียร์

ทศวรรษถัดมา มีแนวโน้มว่าจะเห็นการบรรจบกันของเทคโนโลยีที่เกิดใหม่ หลายที่ ซึ่งสามารถเปลี่ยนแปลงการเคลื่อนที่ใต้น้ําได้

ความ รู้ เชิง ประดิษฐ์ เพื่อ ควบคุม การ ใช้ ปฏิภาณ

อัลกอริทึมการเรียนรู้ของเครื่องสามารถปรับระดับการเร่งความเร็ว การลดความเร็ว การลดความเร็ว และการใช้พลังงานได้จริง ปรับให้เข้ากับกระแสไฟ , สถานะแบตเตอรี่ และภารกิจ

การ กลั่น น้ํา ใต้ น้ํา แบบ ไม่ มี สาย

ความสามารถในการชาร์จเรือดําน้ําไฟฟ้าโดยไม่มีการจับคลื่นหรือท่าเทียบยาน จะขยายระยะการทํางานอย่างกว้างขวาง ในระบบการเร่งความเร็วที่ติดตั้งบนสถานีท่าใต้น้ํา

วัสดุ ชั้น สูง และ การ ทํา ให้ เกิด การ หมัก

3DJ printed rafts with parts dictions, ⁇ midical changes (hift diversity) ที่อยู่อาศัยแบบมีโครงสร้างที่ลดน้ําหนักลง และประกอบด้วยท่อระบายความร้อนแบบรับเทอะทะทั้งหมดอยู่บนขอบฟ้า การใช้ตัวนํายิ่งยวด (HTS) ด้วยอุณหภูมิที่ต่ํากว่า 77 K (ระดับไนโตรเจนที่ลดความซับซ้อนของรถ) เป็นที่แน่นอนว่าได้ลดความซับซ้อนของอุปกรณ์เสียง (FTL: 0) มหาวิทยาลัยลอนดอน: Imprial [FTL1] ได้แสดงให้เห็นว่ามอเตอร์ HTS ใช้รถแบบง่ายๆ ซึ่งใช้เทคโนโลยีการร้องได้อย่างง่าย ทําให้เทคโนโลยีที่ค่อนข้างง่ายยิ่งทําให้ธุรกิจใกล้ตัว

รูปแบบการวน

การ สร้าง สิ่ง มี ชีวิต ใน ระบบ พลัง ไฟฟ้า ทํา ให้ ระบบ ขน ส่ง น้ํา น้ํา ที่ รวด เร็ว รุ่น ใหม่ สามารถ ทํา ให้ การ เคลื่อน ไหว ทาง น้ํา ที่ เร็ว กว่า มี ประสิทธิภาพ มาก กว่า และ มี ความ เป็น มิตร มาก กว่า วิธี อื่น ๆ ที่ ดีเซลส์ และ เซลล์ เชื้อ เพลิง ที่ มี ประสิทธิภาพ มาก ที่ สุด ใน ระบบ ไฮโดรเจน จะ เปลี่ยน ระบบ ควบคุม การ เคลื่อน ที่ และ ระบบ ภูมิ อากาศ ของ เทคโนโลยี นี้ อย่าง รวด เร็ว ขณะ ที่ มี การ จัด การ กับ อุณหภูมิ ความ เสี่ยง และ ความ เสีย หาย ยัง คง มี อยู่ ความ พยายาม ใน การ วิจัย ของ สถาบัน วิจัย และ อุตสาหกรรม ส่วน ตัว ที่ กําลัง จะ นํา ทาง น้ํา ใต้ น้ํา เหล่า นี้ ไป ยัง ระบบ ที่ มี ความ ก้าว หน้า มาก ที่ สุด จะ เปลี่ยน ระบบ ลาด ตระเวน พลัง งาน พลัง งาน พลัง งาน พลัง งาน น้ํา และ ระบบ เดิน ทาง น้ํา ใต้ น้ํา พลัง งาน น้ํา พลัง งาน น้ํา และ ระบบ การ เดิน ทาง น้ํา จะ พัฒนา ระบบ การ เดิน ทาง สํารวจ และ การ เดิน ทะเล ที่ มี ความ สัมฤ ปรน และ การ ดําเนิน งาน ที่ น่า ทึ่ง