盡管不斷采用的創新技術使現有飛機更節能,但業界對探索替代推進系統和能源仍懷有濃厚興趣。這種興趣為開發尖端技術提供了機會,在大大減少燃料使用量的同時,為美國公司和運營商孕育著潛在的市場和商機。
美國國家航空航天局(NASA)先進空中運輸技術項目(AATT)主管吉姆·海德曼說,我們正處在商業航空的臨界點,正在探索和開發的飛機推進系統將改變游戲規則,新的技術概念要求顯著提高效率并減少對環境的影響。
NASA官網近日報道稱,該機構已經在準備建造和試飛第一架X飛機了,這是一種低空飛行的超音速飛行演示器,通過其“新航空視界”計劃,將加速驗證顛覆傳統的創新概念,并讓相關技術盡快獲得最終測試。
全新概念,動力十足強勁
NASA格倫研究中心的工程師團隊,正在對緊湊型燃氣渦輪發動機、低排放燃燒室、電動燃氣輪機、電增強推進以及邊界層攝入發動機等尖端技術進行研究。
該團隊研發的創新飛機概念名為STARC-ABL,這是一種飛機后部邊界層推進器單通道渦輪飛機,其發動機比波音737的稍小,僅由安裝在底翼發動機上的發電機產生的電力驅動。機翼式發動機在起飛時能提供80%的推力,在巡航時提供55%的推力,剩余推力則由安裝在尾部的全動力渦扇發動機提供支持。研究人員預測,這種創新系統可將效率提升10%。
據悉,這種新概念飛機正被NASA考慮納入未來X飛機候選者之一。
精誠協作,決戰未來20年
雖然今年秋天NASA電動飛機試驗臺打算進行小尺度的STARC-ABL概念的初步地面測試,但仍有幾個發展挑戰。為了進一步研究商用飛機面臨的挑戰——實現節能、減排和降噪的高水平飛機設計目標,NASA正尋找工業界和學術界的專業解決方案。
最近,NASA授予波音公司12個月的合同,將與業界多家公司合作,共同開發150座飛機設計原型,希望能配置電動推進系統等概念的應用。
長達一年的研究也將探索新的開發路徑,但也會遇見尚未可知的技術障礙,以及任何與安全和飛行認證相關的挑戰,像STARC-ABL或下一代混合動力及渦輪飛機的概念,距離真正成形或許還要等上20年。