NASA X-57電動(dòng)飛機(jī)概念圖首發(fā) 或?qū)⒊尚袠I(yè)新標(biāo)準(zhǔn)

時(shí)間：2020-04-12 11:35來(lái)源：兩機(jī)動(dòng)力控制/中國(guó)科學(xué)報(bào) 作者：中國(guó)通航

導(dǎo)讀：據(jù)dailymail網(wǎng)站3月27日?qǐng)?bào)道，美國(guó)NASA在推特商公布了首批全電動(dòng)飛機(jī)“X-57 Maxwell”的首批圖像，該飛機(jī)效率比傳統(tǒng)飛機(jī)提升了500%，同時(shí)零排放并且沒(méi)有噪音污染。“X-57 Maxwell”飛機(jī)是美國(guó)NASA二十年來(lái)生產(chǎn)的第一架載人“X-型”飛機(jī)。

根據(jù)NASA公示的信息，全電動(dòng)“X-57 Maxwell”飛機(jī)是四座常規(guī)輕型飛機(jī)“Tecnam P2006T”改型而來(lái)，其兩臺(tái) Rotax 912S3 四缸活塞發(fā)動(dòng)機(jī)被12臺(tái)電動(dòng)機(jī)取代。美國(guó)宇航局表示，其定制的機(jī)翼纖巧，可通過(guò)減少飛行阻力來(lái)提高效率，并具有可充電鋰離子電池來(lái)提供動(dòng)力。該飛機(jī)是由一支由工程師、研究人員、飛行員、視覺(jué)藝術(shù)家和其他許多人組成的團(tuán)隊(duì)共同開(kāi)發(fā)的。

在起飛和降落時(shí)，由機(jī)翼邊緣的12個(gè)高升電動(dòng)馬達(dá)獲得推力，到達(dá)巡航高度后，則由兩個(gè)翼尖螺旋槳接管進(jìn)行推力輸出。

NASA表示，X-57飛機(jī)完全發(fā)展后，在巡航狀態(tài)下效率將比傳統(tǒng)飛機(jī)高出500%，而且不會(huì)產(chǎn)生任何排放物，噪聲也會(huì)小很多。

這架小型實(shí)驗(yàn)飛機(jī)具有纖長(zhǎng)的機(jī)翼和5英尺（約1.5米）的翼尖螺旋槳，特點(diǎn)是能夠從飛行渦流中回收能量。

該飛機(jī)最終將用于為未來(lái)的所有電動(dòng)飛機(jī)設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)，并為獲得適航許可運(yùn)行的飛機(jī)提供規(guī)則。NASA表示：“電力是高效而可靠的，電動(dòng)馬達(dá)可以放置在飛機(jī)上的任何地方，以提高效率。”

NASA還特別強(qiáng)調(diào)，這架飛機(jī)“不需要燃料，無(wú)需內(nèi)燃機(jī)”，并且“它由尖端的分布式電力推進(jìn)系統(tǒng)提供100%的動(dòng)力”，是一架真正的全電動(dòng)飛機(jī)。

X-57飛機(jī)的名字來(lái)自開(kāi)創(chuàng)電磁學(xué)的蘇格蘭物理學(xué)家Maxwell。

NASA解釋道：“19世紀(jì)的蘇格蘭物理學(xué)家詹姆斯-克拉克-麥克斯韋（James Clerk Maxwell）率先提出了電磁學(xué)理論，這為愛(ài)因斯坦的狹義相對(duì)論和普朗克的量子力學(xué)表述鋪平了道路。”

這架飛機(jī)是“由電力驅(qū)動(dòng)的小型實(shí)驗(yàn)飛機(jī)”，NASA認(rèn)為：“全電動(dòng)技術(shù)將使飛行更清潔，更安靜，更可持續(xù)。”

不過(guò)，它只是X-型系列飛機(jī)開(kāi)發(fā)計(jì)劃的一部分。X-型飛機(jī)是試驗(yàn)性的美國(guó)飛機(jī)和火箭，用于測(cè)試新技術(shù)和空氣動(dòng)力學(xué)概念。例如Bell X1飛機(jī)，這是首架以1馬赫速度飛行的音速飛機(jī)，由傳奇人物Chuck Yeager于1945年駕駛。

X-15飛機(jī)曾達(dá)到6.7馬赫和354,200英尺的高度，保持了飛機(jī)行業(yè)非官方世界速度和高度記錄。

最新的X-29飛機(jī)由碳纖維復(fù)合材料制成，具有更大的靈活性，是首架超音速前掠機(jī)翼飛機(jī)。

下一代飛機(jī)的方向

飛機(jī)在為人們出行提供極大便利的同時(shí)，也帶來(lái)了令人困擾的環(huán)境和污染問(wèn)題。例如，噪聲污染既讓機(jī)場(chǎng)及航線附近的居民苦不堪言，也讓機(jī)艙內(nèi)的乘客有著較差的飛行體驗(yàn)；航空煤油燃燒后排放出大量二氧化碳、氮氧化物等溫室氣體，加劇溫室效應(yīng)；飛機(jī)尾氣排放還會(huì)導(dǎo)致大量污染物聚集造成空氣污染。

據(jù)預(yù)測(cè)，世界航空運(yùn)輸旅客周轉(zhuǎn)量年均增速為4.4%~4.7%，仍處于較快增速區(qū)間，未來(lái)20年還將保持平均每15年翻一番的增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)。若不采取減排措施，預(yù)計(jì)到2050年，航空業(yè)碳排放將占全球溫室氣體排放量的10%。

國(guó)際航空運(yùn)輸協(xié)會(huì)呼吁，應(yīng)通過(guò)全球性的解決方案來(lái)減少航空業(yè)排放，并提出航空業(yè)的環(huán)境目標(biāo)——到2050年，碳排放量比2005年凈減少50%。“零排放”的電動(dòng)飛機(jī)的出現(xiàn)則為從根本上實(shí)現(xiàn)綠色航空、完成減排目標(biāo)開(kāi)辟了一條“充滿希望”的路徑。