English
簡體中文
該項(xiàng)目利用仿生技術(shù)——受生物啟發(fā)的工程——尋求開發(fā)一種復(fù)合材料機(jī)翼，這種機(jī)翼可以在飛行過程中改變形狀，以最大限度地提高其空氣動(dòng)力學(xué)效率。如果這個(gè)概念是成功的，并集成到新的飛機(jī)上，它有可能大大減少燃料消耗。
11月的首飛是該項(xiàng)目的一個(gè)重要里程碑，因?yàn)樵擈?yàn)證機(jī)安裝了精確的系統(tǒng)，當(dāng)額外性能機(jī)翼在2025年開始進(jìn)行飛行測試時(shí)，它將擁有這些系統(tǒng)。從這次和隨后的飛行試驗(yàn)中收集的數(shù)據(jù)將使空客工程師能夠測量重要的基線性能指標(biāo)，這些指標(biāo)將用于確定新機(jī)翼設(shè)計(jì)的影響，如CO2 排放和油耗。
雖然額外性能機(jī)翼技術(shù)可以應(yīng)用于任何類型的飛機(jī)和推進(jìn)系統(tǒng)，但選擇的驗(yàn)證機(jī)是一架改裝的塞斯納Citation VII公務(wù)機(jī)。由于額外性能機(jī)翼的目標(biāo)翼展超過50米(很長:A320翼展為35.8米)，塞斯納16米的翼展代表了最終設(shè)計(jì)的大約三分之一比例模型。
“顯然，規(guī)模越小，事情就越簡單，”eXtra Performance Wing技術(shù)總監(jiān)Sebastien Blanc說。“但我們特別選擇了塞斯納，因?yàn)樗琼?xiàng)目復(fù)雜性和最終設(shè)計(jì)代表性之間的最佳權(quán)衡。”
額外性能機(jī)翼:設(shè)計(jì)綜述
額外性能機(jī)翼項(xiàng)目于2021年9月啟動(dòng)，是空客機(jī)翼研究組合的一部分。該項(xiàng)目探索了許多有朝一日可能集成到下一代空中客車飛機(jī)中的技術(shù)，并補(bǔ)充了明日之翼計(jì)劃。空客UpNext尋求通過在敏捷環(huán)境中開發(fā)激進(jìn)的技術(shù)突破來快速跟蹤未來技術(shù)。
額外性能機(jī)翼項(xiàng)目的總體目標(biāo)是提供動(dòng)態(tài)適應(yīng)飛行條件的多種機(jī)翼構(gòu)型。該設(shè)計(jì)結(jié)合了創(chuàng)新的主動(dòng)控制技術(shù)以及機(jī)翼結(jié)構(gòu)的物理變化。飛機(jī)前部的陣風(fēng)傳感器將記錄湍流的變化，觸發(fā)對(duì)機(jī)翼控制表面的相關(guān)調(diào)整。“這個(gè)系統(tǒng)被設(shè)計(jì)成完全自動(dòng)化的，”布蘭克說。“額外性能機(jī)翼技術(shù)，通過模仿鳥類的羽毛來改變機(jī)翼的形狀，將自動(dòng)調(diào)整以最大化空氣動(dòng)力流。”
還有鉸鏈翼尖，它有雙重用途。在地面上，它們可以防止飛機(jī)超過機(jī)場大門可以容納的最大翼展長度(36米)，在空中，它們是靈活的，能夠改變形狀，以避免對(duì)機(jī)翼施加太大的壓力。翼尖還允許實(shí)現(xiàn)更長的跨度，增加升力和減少阻力。
為了確保概念的可行性，一個(gè)3D打印的風(fēng)洞模型已經(jīng)在空客位于英國菲爾頓的機(jī)翼研究中心進(jìn)行了廣泛的低速測試。隨著測試的完成，設(shè)計(jì)已經(jīng)完成，不同機(jī)翼部件的制造已經(jīng)開始。額外性能機(jī)翼驗(yàn)證機(jī)的生產(chǎn)是空客四個(gè)創(chuàng)始國合作的經(jīng)典范例:英國制造機(jī)翼，西班牙制造折疊翼尖，高升力系統(tǒng)將在德國設(shè)計(jì)。飛機(jī)的改裝和組裝將在法國進(jìn)行。
下一站:在法國卡佐著陸
一旦初始飛行測試獲得了足夠的基線數(shù)據(jù)，驗(yàn)證機(jī)將飛往法國的卡佐，在那里它將為項(xiàng)目的剩余部分打下基礎(chǔ)。遠(yuǎn)程操作系統(tǒng)將被集成到飛機(jī)上，隨后將進(jìn)行飛行測試，以測試飛機(jī)上的20個(gè)天線和地面控制中心之間的通信。然后，在2024年，額外的性能機(jī)翼將被安裝到塞斯納飛機(jī)上，并在2025年開始第一次飛行之前進(jìn)行地面測試。
該演示器將在飛行測試期間進(jìn)行遠(yuǎn)程駕駛，以使UpNext的工程師能夠?qū)C(jī)載技術(shù)推向極限。由于塞斯納只是一架驗(yàn)證機(jī)，不會(huì)投入生產(chǎn)，讓飛行員在地面中心而不是在飛機(jī)上測試飛機(jī)的決定也減輕了驗(yàn)證驗(yàn)證機(jī)進(jìn)行人類飛行的需要。“我們希望飛行測試將額外性能機(jī)翼暴露在盡可能多的真實(shí)飛行環(huán)境中。這將為不同的技術(shù)提供最好的機(jī)會(huì)來證明自己，并有一天融入明天的翅膀，”Blanc解釋說。
遙控飛行測試的結(jié)果將決定不同技術(shù)的成功，但布蘭克說該項(xiàng)目已經(jīng)取得了回報(bào):“我們已經(jīng)看到了我們的勞動(dòng)成果，我們?cè)谶@一過程中學(xué)到了很多。在這里，我們有一個(gè)真正的機(jī)會(huì)為減少燃料消耗做出貢獻(xiàn)。僅僅是有潛力像這樣改變航空航天業(yè)就已經(jīng)是巨大的了。”