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创业公司莱特电力向nasa介绍了其m型机翼全电客机的概念。

讯:近年来,nasa实施了在预算有限的情况下重启载人x验证机的计划,启动了x-57和x-59项目。目前正在考虑2020年后的x验证机方案。

nasa的第一步是相对温和的x-57“麦克斯韦”,这是一种基于轻型通用航空飞机的电推进演示验证机,预计将于2019年试飞。

第二步的计划是x-59 questt超声速低声爆飞行验证机。该项目在去年11月通过了一个关键的决策点,预计这架飞机将于2022年初试飞。但为了将这架全新的x验证机纳入预算,nasa不得不将该项目分成两部分,在2016年2月授予洛克希德·马丁公司臭鼬工厂初步设计合同,然后通过竞标授予验证机制造合同。洛克希德·马丁最终于2018年4月赢得了研制x-59的2.475亿美元合同。

随着x-57和x-59的推进,nasa正期待着它的下一个大型x验证机项目。nasa资助了4家公司提出实验飞机的想法,以展示未来节能亚声速客机的新构型。在谈到未来x验证机研究方向发生的变化时,nasa航空研究任务事务部副主任申金元表示:“我们认为电动飞机将是大型运输类飞机市场变革的最终发展方向,但目前仍处于发展初期,进度较慢。业界对其充满了兴趣,并且认为越早发展越好。”

在nasa 2017财年预算申请中,新航空地平线飞行验证倡议提出的原始计划是呼吁在x-57和x-59之后,从2023财年开始研发一系列超高效亚声速(uest)x验证机。nasa没有得到所需的资金,但该系列的第一项任务是专注于非常规飞机布局,最早在2025财年之前并没有研制一架大型混合动力推进验证机的计划。

申金元表示,空客和波音公司已经引发了发展混合动力推进技术的迫切需求。这两家公司都表示,在下一个主要的单通道客机更换周期中,需要低排放推进系统。“这主要是因为他们了解到,在开发a320neo和737max之后,他们必须拿出一些新的推进系统,因为他们不会真的想用一种全新的气动布局。”

这一调整的重点刺激了整个行业的电动机、电池和相关技术的进步,其速度超过了nasa或主要制造商的预期。空客公司正在建造e-fan x混合动力支线验证机,而zunum公司正在开发一种12座级混合动力飞机。

申金元表示:“我们正在考虑颠覆传统管状机身加机翼的布局,包括翼身融合、桁架支撑、联接翼等都是下一个超高效亚声速x验证机的候选构型。但事实可能并非如此。我们正与业界合作伙伴仔细讨论,以找出最具吸引力和最重要的方案。”

nasa集成航空系统计划(iasp)负责飞行战略的副主任费伊·科利尔说,nasa的重点是展示1兆瓦以上的电推进能力。工业已经表明,兆瓦级系统可以有几种应用:一种可以为小型支线客机提供动力;一些可以用分布式电力推进装置为更大的飞机提供动力;兆瓦级的电动机可以驱动尾部推进器,实现边界层抽吸减小阻力,或者被集成到涡扇发动机中以混合方式提供电力增强。

科利尔说,nasa已经资助了几个研究团队开发兆瓦级的电动机器和电力电子产品,而且根据预算,在项目启动后的3年内,可以展示1兆瓦以上的能力。兆瓦级系统的可能应用范围意味着验证机选择的方案。与此同时,几项耗资巨大的研究计划将于2020年结束,这些项目包括无人交通管理、无人机系统集成到国家空域系统以及先进复合材料等重大项目。

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