西媒:未來飛機長什麽樣?
2021年02月25日
西班牙《趣味》月刊發表1月號文章,專家們稱,新冠大流行和航空公司的危機過後,航空運輸業將開始發生巨大變化。這其中包括安檢措施的加強和貨運能力的提高,而乘客數量則有可能出現明顯下降。此外,專家們在技術方面也預言了多種重大創新,尤其是在推進系統改善上。未來飛機將更加注重環保和降噪,以及引入更多突破性的設計。
更加舒適環保
文章稱,航空業短期未來發展前景中的一個場景可能是這樣的:
乘客舒適地坐在獨立座位上,並通過透明隔斷與下一個座位隔開,以避免發生任何可能的感染。得益于巨大的前窗,乘客獲得了更加開闊的視野。這將是多種商務艙類型中的一種,它將擁有一個前排座位,這種座位分布在飛翼式客機的前端。通過前窗,乘客可以看到工作人員如何卸下托運行李和為飛機進行補給。乘客只需通過手指操作就可以完成登機手續的快速辦理,並保證必要的社交隔離措施。由于配備了單獨顯示器,後排乘客也可以看到相同畫面。當這架全新飛翼式客機從航站樓離開駛向起飛跑道時,另一架類似的客機已經在跑道上滑行。這架飛機很快就會起飛,然後悄然無聲地離開機場。
乘客們知道,由于飛翼式客機位于後部的引擎是電力驅動的,因此其旅途中所産生的噪聲幾乎不會比電動引擎螺旋槳産生的噪聲更大。旅客們也很心安,因為他們航空旅行留下的生態足迹幾乎為零,不會招致綠色激進主義者對航空旅行造成環境破壞的指責。這將是2020年(新冠大流行之年,航空業遭受了慘重的災難)過後不到十年的未來景象。航空業已經變得更具可持續性和環保。航空客運和貨運量不僅已經恢復,而且還達到了20世紀末以來的最高增速。
為了實現這樣的目標,許多研究機構和企業正在多個相關領域付出巨大的努力,啓動並推進著各種類型研發項目。然而,航空業還有很長的路要走。當然,通往未來的路也要一步一步地走。
擁有全新構造
文章稱,幾乎可以肯定的是,未來商用飛機最引人關注的方面將是其新穎的外觀。換句話說,它們將擁有全新的構造。這種情況在航空史上並非第一次出現。例如,在飛機被發明之後的前幾十年中,單引擎的木制雙翼飛機逐漸被多引擎的全金屬材料飛機所取代。
如今,沒有明確機身的飛翼式飛機是各種項目研發的未來飛機主要構造之一。這並不是新出現的理念。事實上,自上世紀20年代和30年代之後,飛翼式飛機的想法就已經産生,人們還造出了不少這種類型的原型機。當初的設計用途不僅是為了航空客運,也考慮到了軍用前景。這種設計可以帶來很多優勢,例如減小飛機受到的阻力,這意味著更低的燃料消耗、更快的飛行速度以及更遠的航程。這些優勢對于戰鬥機和轟炸機非常重要。這方面的突出例子是美國研制的B-2隱形轟炸機。
然而,飛翼式飛機存在控制和穩定性方面的問題。一些複雜的功能性操作只能依賴于飛行員個人能力。因此,飛翼式飛機始終沒能進行大規模制造和應用。直到今天,飛翼式飛機仍然是商用客機研發領域的一個“禁區”。但是,先進的電傳飛行控制系統使困擾飛翼式飛機的多個問題得到解決,其中包括重心的控制問題。隨著燃油消耗,飛機重心會不斷發生變化。在電傳飛行控制系統的助力下,飛行員可以用遊戲手柄式的操控裝置,對飛機各種飛行參數進行控制。
文章指出,飛翼式並不是唯一在研發中的未來飛機構造。正相反,還有許多種新奇的構造在等待研發人員將其變成現實,其中包括機翼呈菱形布局的雙翼飛機,這種飛機的雙層機翼在尖端接合在一起;厚重機翼與機身流暢融合的翼身融合式飛機,這種飛機的機翼與機身之間沒有明顯的分界;機翼一前一後布局的雙翼飛機;以及套筒式轉子引擎驅動的飛機等。
文章稱,這些未來飛機就像是科幻小說的産物,但它們都在尋求解決現有飛機構造存在的不足之處。現有飛機構造實際上只有一種,而且儘管存在種種缺陷,但預計仍將被使用較長時間:這種構造包括一個或長或短、或粗或細的圓柱體機身,當然,有些部位是橢圓的;一對機翼大約位于機身的中部,有些飛機會有靠後一些的輔助機翼;垂直尾翼負責控制方向,水平尾翼負責控制高度;引擎通常懸挂在機翼下方,後置引擎的布局已經逐漸被商用客機棄用,因為這種布局會帶來更大的機艙噪音,並限制機身裝載行李和物資的空間。
提供難忘體驗
文章認為,未來飛機的外觀在今天看來一定會令人驚歎,但其機艙環境同樣也會發生翻天覆地的變化。
首先,未來機艙的舒適性將大大提升。今天的客機只能根據機票價格的不同提供大小不一的座位。而未來的機艙將更加人性化,營造能讓乘客放松下來的氛圍,並提供在一定程度上獨立于其他乘客的私人空間。這樣做既能滿足衛生防疫方面的要求,也能充分照顧到乘客的舒適感。在未來長途飛行中,乘客將享有足夠的私密性,以便能以舒適的睡姿在飛機上休息。這將與某些高速列車的臥鋪車廂相似。在享有獨立空間的同時,乘客將與外界保持著暢通的實時通信。乘客可以通過每人專用的先進觸控屏幕選擇和享受各種娛樂服務,還能在旅途中辦公或進行藝術創作。
這樣一來,乘客完全可以實現對外界信息的實時掌控,而且不會漏掉任何細節。一些飛機制造企業,如空中客車公司等,已經提出了透明機身的設計方案。透明機身將使飛機內部的各層結構一覽無遺。毫無疑問,這將為飛行愛好者們提供令人難忘的體驗。他們會覺得自己像是坐在座位上飛行,而不再是置身于一個會飛的桶中。這種設計將使未來的航空旅行不再壓抑枯燥。目前,約有40%的旅客認為航空旅行壓抑枯燥。
空客公司的數據顯示,約有96%的旅客相信未來的飛機將更具可持續性。長期以來,這一直是航空制造業在多個領域中追求的目標之一。其中一個主要領域是飛機推進系統。現在使用的燃油引擎已經在效率和排放等指標上比以前有了很大進步,這種進步還將延續下去。與此同時,機構和企業還在研發更環保的飛機引擎,例如依靠電力或氫燃料驅動的引擎。
電動引擎研發取得的進展令人欣喜。許多專家相信,這種引擎很快就將在大型飛機上得到應用。與此同時,混合動力飛機也是不可忽視的一個發展方向。
新聞來源 :參考消息網