¿Cómo determino el empuje máximo que podría producir un sistema de propulsión Tesla (P100D, por ejemplo) si se conecta a una sola hélice?

Para una hélice/rotor, potencia neta consumida = par * rpm. Para un tren motriz eléctrico, la potencia neta entregada = corriente * voltaje, donde la corriente equivale al par y el voltaje a las rpm. Tesla debería tener análisis de datos realmente buenos sobre la entrega de potencia en función de la demanda a lo largo del tiempo, con el par de rueda y las rpm de la rueda como parámetros.

Entonces solo tienes que reemplazar el medio propulsor: aire resbaladizo en lugar del mundo fijo pedregoso. El par es una medida de arrastre de la pala del rotor, el empuje es una medida de sustentación. Ambos también son una función de las rpm, por lo general, las rpm están limitadas por la velocidad máxima que se acerca a la velocidad del sonido y se elige para que esté lo más cerca posible de ella.

Así que un proceso de diseño podría ser:

1. Determinar la carga útil.
2. Determine la carga aproximada del disco comparándolo con los diseños existentes, lo que da como resultado el área del disco y el radio de la hoja.
3. Calcule las rpm para que la velocidad punta sea de aproximadamente Mach 0,8
4. Calcule la potencia, el par y el empuje a partir de los datos disponibles para configuraciones comparables.

Dos libros que contienen capítulos sobre diseño previo de helicópteros son Helicopter Performance, Stability and Control de Raymond Prouty y Helicopter Aerodynamics de J. Gordon Leishman.

Pero el área que le dará más dolor de cabeza no será calcular el empuje, etc., sino descubrir cómo controlar la trayectoria de vuelo. ¿Planeas usar un plato oscilante?