電動車之后,電動飛機問世
????電子航空業承諾改革飛機設計
????作者: Jeffrey M. O'Brien
????通用汽車(GM)今夏獲得盛贊,這一點是實至名歸的,因為公司宣布即將推出雪佛蘭Volt電動車,該車在城市路況下可實現相當于230英里每加侖的燃油經濟性。當通用汽車在地面上的新舉動搶占媒體頭條之時,一家不太知名的中國公司正在天空中進行更加不可思議的創造。
????在幾周前舉辦的奧什科什航空展中,北京新創企業Yuneec國際公司展示了世界上第一架商用電動飛機--E430。
????E430以鋰聚合物電池為動力,機身重近1000磅,飛行中每小時消耗價值2.5美元的電。在過去幾個月里,E430完成了總計超過20小時的多次試飛,包括在美國加州卡馬里羅市的一次試飛。
????關于E430的信息,只披露了一些技術規格,以及它每次充電后連續操作時間長達3小時。
????今日:增添電力動力系統
????E430飛機的出現就像車展中的概念車。與此同時,電子航空領域整體上也取得了很大的進展。霍尼韋爾(Honeywell)旗下霍尼韋爾航空公司的新技術副總裁鮑勃?史密斯(Bob Smith)表示:“無論是商用機還是軍用機,當代飛機正在經歷一場革命。”
????史密斯所指的并不是完全以電力為動力的飛機,這一點至少在目前還無法實現。在航空領域的行話里,史密斯指的是開發更加電氣化的框架。受到更大更復雜的下一代飛機和更高性能的發動機的推動,霍尼韋爾正在以新的電子系統替換氣液動力傳輸系統。
????史密斯表示:“波音777所產生的動力在200到300千瓦之間。而下一代飛機波音787,就增加到了1.5兆瓦。這是一個重大改變,因為發動機技術已得到很大發展。”
????飛機的動力傳輸設備向來比較笨重。舉個例子,在上一代飛機中,引擎中的高壓氣通過排除閥到達輔助動力系統,該系統控制著空調設備。這是一個效率極低的流程,因為加熱或冷卻氣體需要能量,并且這種系統也很重。史密斯表示:“如果能夠裝備更加高效的發動機,你將會擁有一個發電站而不是一個沸騰室。”
????電子系統現在應用于A380這樣的飛機中的逆功率推進器,主要是氣閘,以及為機翼除冰。
????有利的一面:節約能耗
????但是電子系統提供的兩個最重要的好處是簡化系統和減輕重量。停用液壓系統避免了修復泄漏的復雜局面,并且省下了重達數百磅的管材。
????這種做法節省了30%的燃料消耗。對于軍用機來說,這一系統是革命性的。在F35聯合攻擊戰斗機上,霍尼韋爾的這一系統幫助機身減輕1000磅,縮短11英寸。
????霍尼韋爾是否擁有自己的E430,可以在黃金時段大加宣傳呢?現在還沒有。但是史密斯表示,短期內有可能真正實現無人駕駛飛機的完全電動化。想想長時間飛行的輕型飛機,它們的電子系統持續得到先進技術的補充,比如超級電容器、燃料電池系統以及太陽能供電。
????史密斯表示:“一旦有了大型發電系統,你就有能力用多種不同的方法進行動力傳輸。這將使事情變得非常有趣,讓你可以進行長時間的監測。”