未来飞机什么样?突破你的想象!
大喵感觉最近超声速飞机又火了!
空客、波音、庞巴迪……
知名的不知名的
纷纷来抢“蛋糕”!
今天我们就一起来看看,
未来那些拟建的飞机都有哪些~
看完绝对让你感觉在看大片。
航空旅行是我们常见的事儿,
大多数人想到商业客机时,
他们会想到标准的管翼配置。
然而,
世界各地的航空航天工程师
正在一步步开发未来能彻底改变
航空旅行的概念飞机。
Aether Airship以太飞艇
10飞艇大家并不陌生?
在其20世纪中期慢慢消失之前
便占据了商业航空的大部分版图。
而目前,一些大胆的航空航天设计师
要将飞艇重新使用到设计当中。
这个有趣的想法是以太飞艇。设计师麦克拜尔说,他的飞艇需要与旧飞艇看起来不同,以便人们不会把它与“兴登堡”号飞艇爆炸这样的灾难联系在一起。
因此,以太飞艇具鲨鱼状外观,可彰显其安全性以及未来概念。
比起普通客机,
这飞艇更像是一艘游轮。
不是吗?
在概念上,以太飞艇提供了足够的设施,可以飞往不同的地点。如果到达某地旅客不想下去,那么就不用离开飞艇,乘客可以选择舒适的客房以及餐饮,大窗设计为乘客带来优美的风景。
虽然只是一个概念设计,但我们可以看得出其未来所在。其他公司也在考察飞艇概念。因为飞艇更经济,载荷更大,为现代游客提供了一种全新的旅行体验。相信在几年之内,飞艇就可以回归。
波音翼身融合客机
9怎么感觉哪儿都有波音的身影呢?
尽管波音最近忙于787-10客机首飞,
但工程师们已经在研发下一代客机。
这一次,
波音要做一些颠覆过去设计标准的事情。
他们正在考虑打造一架翼身融合客机,而不是与过去相同的机身+机翼设计。在翼身融合设计中,机翼和机身彼此融合,消除了两部分之间的区别。
出于商业和军事目的,美国宇航局和波音公司目前都在试验翼身融合设计。为了探索空气动力学的可能性,他们合作打造了搭载翼身融合设计的无人喷气式飞机X-48。
X-48的测试成功表明飞机的有效载荷更高,比预期更安静,而且燃油效率非常好。
看来,
混合翼体是航空航天的未来。
英国反应发动机公司A2
8航空航天的另一个大跃进是超声速客机。
作为第一批商业化超声速客机,
“协和”飞机和图-144曾创造了历史,
而现代工程师正在设计
速度能够超过5马赫的客机。
图-144
英国反应发动机公司(UK company Reaction Engines Limited)设计了一款名为A2的概念客机。这架具有未来感的飞机将以超声速飞行,而且更环保。
A2使用了“弯刀”(Scimitar)发动机,这是他么的另一种设计。 “弯刀”发动机是从“佩刀”(SABER)发动机衍生而来的技术。
这两款发动机都是混合动力发动机。但“佩刀”使用火箭发动机,而“弯刀”发动机采用混合式冲压喷气发动机和正常吸气喷气式发动机设计。当“弯刀”发动机处于高速飞行时,使用的是冲压式喷气发动机。但在起飞和着陆期间,一种像普通喷气发动机一样运行的高旁路模式就会介入。
“弯刀”发动机使用液态氢作为燃料,这样在点火之前也会对发动机进行冷却。这种类型的发动机被称为预冷发动机,并且被用于超声速远程持久飞行。
不过话说回来,
这个音爆的问题怎么解决呢?
不用担心!
飞行时是会根据环境进行调整滴~
只有飞越海洋或人口稀少地区时,
才会使用高超声速飞行。
当飞越人口稠密地区时,
只会以低声速飞行。
如果以最快速度飞行,A2只需5个小时就可以从澳大利亚飞到北欧。乘客舒适度是A2最大的问题,由于担心机身压力,A2没有窗户。
这 ……
有幽闭恐惧症的乘客肿么办?
庞巴迪Antipode
7超声速客机这块大“蛋糕”
人人都想来分,
庞巴迪公司不甘心让英国引导
超声速航空航天设计,
带着它的Antipode概念机
加入这场角逐中。
他们设计了一架只能搭载10名乘客,但却能以24倍声速飞行的小型飞机。在这个速度下,Antipode只需要11分钟就能从纽约飞到伦敦。
Antipode概念机使用超声速燃烧冲压发动机,这是对普通冲压式发动机直接的改进。超声速燃烧冲压发动机没有像风扇或压缩机这样的旋转部件。相反,他们依靠飞机的速度来强制空气通过发动机。
Antipode的机头上有一个喷嘴,有一些空气通道,流动过机体的空气可以成为燃料。使用这种燃料机制,不仅环保,而且不需要额外携带,因此可使飞机可以更小、更轻,速度也会提高。
Antipode是否会投入使用
还有待商榷,
但为其设计的概念
应该会运用于下一代的飞机吧。
波音“鹈鹕”
6又是波音?
在二十世纪初,波音公司曾研究建造一架名为“鹈鹕”的新型跨洋型飞机。虽然设计主要用来运输货物,但鹈鹕背后的想法也适用于商业飞机。在概念上,“鹈鹕”是一架使用地面效应飞行的巨型飞机。
地面效应是一种空气动力学现象,其中具有特殊形状机翼的低空飞行物体可以在其下方捕获空气,并且使用这个缓冲垫快速有效地滑过水面。
“鹈鹕” 会利用海洋上的地效,在距离水面仅6米的高度飞行。在陆上飞行期间,“鹈鹕”将以正常高度飞行。通过利用地面效应,波音公司希望“鹈鹕” 具有极高的燃油效率,这对于这架庞大的飞机而言是重要的。
“鹈鹕” 拥有150米的翼展,将成为世界上最大的飞机。
虽然设计很有前途,
但不知道什么原因,
波音自2000年初期以来
一直没有重新考虑过这一概念。
然而,地面效应运输的概念很可能在民用航空中重新出现,因为它能够以最高的速度和最低的燃料成本运送与船舶相当的载荷。
SAX-40
5大喵觉得即使当飞机以亚声速飞行时,
发动机噪音对生活在机场周围的人来说
也是头疼的,
并且可能对飞机附近工作的人
造成健康上的影响。
为了解决这个问题,麻省理工学院和剑桥大学的一个小组开发了SAX-40,一个超静音飞机概念。飞机嘈杂主要是由于他们机体不规则,所以SAX-40是高度流线型。
SAX-40的机身形状使其具有比普通飞机多很多升力。因此,它在起飞和着陆期间不需要使用副翼获取足够的升力,从而降低了发动机的噪音。
为了减少发动机噪音,SAX-40使用可变排气装置,这种装置在飞行过程中会改变形状,以达到降噪效果。
依仗其设计和特殊的机翼,该机在机场周边外起飞和着陆时仅会产生63分贝的噪音。
作为比较,
普通喷气机起飞会制造100分贝噪音,
SAX-40则会产生与空调相当的噪音。
这个发明还是相当环保滴!
空天飞机
4德国航空航天中心(GAC)目前正在开发自己的高速旅行飞机设计。这架飞机称为空天飞机(SpaceLiner)的太空飞机,这架飞机的概念是不同于普通标准飞机。
在概念上空天飞机结合了火箭与飞机的最佳特性。像美国航天飞机一样,空天飞机使用了两级概念。航天飞机使用低温火箭助推器上到达高轨道,随后助推器分离。
为了重新使用此概念,德国人正在开发用来捕获半空中坠落助推器的专用飞机。在极度高空中,空天飞机加速到25马赫,这使得飞机能够在90分钟内从澳大利亚飞到欧洲。在行程结束时,太空飞船会像所有正常的飞机一样着陆。该项目具有许多优点,包括速度和可重用性。
空天飞机也是环保的。由于采用液氢和液氧作为火箭推进剂,发动机唯一的副产物只是水蒸汽。
GAC希望到2050年能看到它的飞行。
大喵也很期待它的到来哦!
AWWA-QG“进步鹰”
3AWWA-QG“进步鹰”是广为流传最复杂的概念飞机之一。乍一看,AWWA-QG就像有人把每项炫酷的未来技术与一架飞机结合起来一样,但“进步鹰”是一个大型环保型客机的有效方案。
“进步鹰” 体型巨大,其三层甲板设计和搭乘800名乘客的有效载荷使得其他所有客机相形见拙。由于体型巨大,便采用折叠机翼,来方便现在所使用的机场不必翻新。
机翼上有太阳能电池板,同时还有空气涡轮机,可以在飞行过程中自己发电。这款飞机采用了6个氢燃料发动机——其中一个是为位于尾部中央的发动机提供动力。一旦它到达合适的高度,中央发动机将关闭,并开始利用穿过它的空气流量发电。太阳能电池板也将用于发电,以供飞机在飞行过程中使用。
“进步鹰”还将设计二氧化碳清洁器,以积极清洁其运行所需的空气。设计师Oscar Vinals乐观地认为飞机将于2030年投入使用。
还真是一个比一个期望的早!
“协和2号”飞机
2虽然第一台超声速客机“协和”飞机
最终退休,
但它的“遗产”
将与下一代拟建的飞机一起存在。
2015年,空客公司设计的一架名为“协和2号”的新型飞机获得了专利权。
新飞机的关键卖点是其4.5马赫的巡航速度。但这架飞机有各种其他特点,其推进系统尤为显著。
这款飞机具有3种不同类型的发动机,是由不同形式的氢燃料点燃,形成的推进力可达到时速5500公里。“协和2号”在水平超越音速飞行之前能够垂直飞行,之后再陡然下降。
“协和2号”从纽约至伦敦仅需飞行1个小时,比早期协和式飞机的速度快3倍。
为了减少音爆,“协和2号”有一个古怪机翼,此机翼也可提高升力。
虽然“协和2号”将比原始飞机快,
但它只能搭乘20人,
比原来协和飞机120人要少很多。
“蝠鲼”(Mobula)
1来自考文垂大学的克里斯·库克(Chris Cooke)设计的“蝠鲼”(Mobula)对于一架飞机而言是最奇怪的新概念之一。
这个令人惊叹的设计使得飞机和远洋班轮合为一体。“蝠鲼”的五个甲板上能够搭乘1000名乘客,而他不仅仅只是将乘客送往目的地,也给乘客一种体验。
“蝠鲼”的飞行高度离海面只有几米,它可以利用地面效应进行爬升以及快速飞行。对于水上操作,还具有漂浮功能,可以轻松地停留在水面上。
在研究过“蝠鲼”动物形状之后,库克设计了它的外观。但是设计并不是为了纯粹的美学。在风洞测试中,“蝠鲼”被证明是最小阻力低空飞行的理想选择。虽然“蝠鲼”可能仍然是一个概念交通工具,但它使人们看到了航空旅行的未来。移动迅速的大型里海怪物将改变人们在海洋中旅行的方式。
即使“蝠鲼”从未建成,但它也能成为航空旅行革命的重要先驱。
哇~
看完了这十大未来拟建飞机,
感觉都好厉害!
一架比一架让人期待,
如果以后真能实现,
岂不是周末就可以环球旅行啦!
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编辑排版:李居阳
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