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嘉兴在线新闻网     2017-12-14 21:00:22     手机看新闻    我要投稿     飞信报料有奖
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原标题:电动垂直起降飞机:市场正在探索最佳设计

  【据美国航空周刊与空间技术网站2017年11月2日报道】飞机设计某种程度上符合达尔文进化论——只有最佳的构型设计才能存活下来。早期航空史曾出现了复翼飞机、三翼飞机、推进式飞机、鸭翼飞机以及其他更另类的设计,但经过商业航空50年的历史的沉淀出现了统治性的构型:加压舱、后掠机翼和吊舱发动机。

战斗机也经历了类似的进化,随着隐身技术的进步,未来的战斗机似乎均是无尾箭矢的变型。但是无人机和城市空运市场还处在发明创造不断涌现的阶段。航宇工业资深顾问和投资人Pierre Chao认为工业是有生命周期的。生命周期始于进入行业和实验探索阶段,飞机行业的此阶段在1903年至30年代。他说:“我们看到当时出现了很多设计,单翼、双翼、三翼甚至四翼,发动机在前面、后面,用木头、纸、铝制造。如今的无人机有点类似飞机当时的情况。”

商业飞机的单体、后掠翼、双发(航线飞机位于机翼下,商务飞机位于机身后部)的构型脱颖而出。Chao说:“无人机还没到那一步。”商用无人机还在争奇斗艳阶段,还没有最终胜出者。无人机行业早期的领导者是多旋翼构型,使用非常简单,不用直升机的复杂旋翼系统,仅需对电机固定节距螺旋桨进行速度控制即可实现垂直起降。但多旋翼构型飞行效率低,商用无人机运营商希望飞行能力更强,效率更高的构型。

更先进的可转换构型出现了,飞机可从垂直起降模式变为靠机翼来前飞的转换,提高了效率和续航。目前存在多种可转换构型——立式起落飞机、倾转旋翼、倾转机翼、甚至混合动力等。还没有出现最有统治力的构型。

正在发展的城市空运、电动垂直起降市场也是如此,目前超过30家公司在推动行业发展,部分商家使用了相似的设计,但设计概念也是层出不穷,从涵道螺旋桨到分布式风扇等。电动垂直起降飞机的第一种构型也是多旋翼。Volocopter 2X无人机在迪拜当作无人空中出租车,亿航184和混合动力Workhorse SureFly无人机也将在今年开始飞行。但更多的是可转换构型,因为电池的能力密度较低,使得这种能提高前飞效率、提高载荷和航程的构型更加有竞争力。

但是对新兴市场来说比较常见的泡泡效应问题使业界对这种设计的可行性提出了质疑。波音旋翼飞机技术员Dan Newman用石头剪子布来进行类比:“在航空业,石头是现有技术,已经足够好了,我将持续使用这些技术,直到有足够的理由进行替换,但在概念设计的世界里,布可以战胜石头,剪子是对布的设计进行可行性挑战的因素。” Newman说:“我们的需求明确之前,电动垂直起降飞机不会出现统治性的构型。”与此同时,他呼吁飞机开发者将他们的实际付之于关键性的检测。(中国航空工业发展研究中心 蔡琰)返回搜狐,查看更多

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来源:嘉兴在线—嘉兴日报    作者:摄影 记者 冯玉坤    编辑:李源    责任编辑:胡金波
 
 
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