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荷兰设计新型环保飞机形如飞碟(图)
http://www.21tx.com 2007年07月26日 新浪科技
荷兰设计新型环保飞机形如飞碟(图)
新一代环保飞机形如飞碟

  新浪科技讯 北京时间7月25日消息,据国外媒体报道,为减少飞机尾气对大气环境的影响,荷兰的航空工程师们目前正探讨设计新一代的绿色环保飞机。新一代的飞机外形将酷似飞碟,很大程度上颠覆了传统的飞行工程学设计理念。

  未来飞机形如飞碟

  荷兰代夫特工业大学的伊特内尔-斯特拉斯玛说:“我想摆脱飞机一贯的设计理念,比如长着翅膀的圆柱形的机身。在我的想象中,未来的飞机可能会是一个飞碟。”她和一些工程师们正打算使用一些更轻巧的材料,另一些工程师们则考虑重新启用螺旋桨飞机,用作生态环保的客机。最近,斯特拉斯玛带头设立了一个名为“CleanEra”的项目,旨在设计一款“超级生态环保的飞机”,这种飞机排放的二氧化碳每客位英里比目前客机的排放量要少50%。设计图中描绘的“绿色飞机”类似一个飞碟,可以减少各种污染物质和噪音,符合欧洲航空研究顾问委员会推荐指标。

  一个设计理念就是重新启用螺旋桨飞机,即使螺旋桨叶片是受“喷气”(燃气涡轮)引擎驱动,这种飞机也比喷气式飞机更省燃油。然而,问题在于螺旋桨飞机飞行速度非常慢,速度慢得甚至有点没法接受。斯特拉斯玛说:“我的一个要求就是增加舒适度,但是一旦航程变长我们就很难做到这点。”然而,科学家们还是在努力改进螺旋桨飞机的设计,比如使用有特殊曲度的薄型叶片,以实现目前飞机0.8马赫(约530英里每小时)的速度。这种设计的问题则在于,叶片转动的速度如此之快,以致于叶片顶尖处产生的冲击波会非常的强。斯特拉斯玛表示,她的研究小组将寻找降低噪音的解决方法,比如放置两个叶片逆向旋转的螺旋桨。

  使用新型复合材料

  另一个设想就是使用复合材料,如纤维增强塑料。这种复合材料强度可与金属媲美,而重量却比金属轻得多,因此可以节省燃油。在波音公司最新亮相的波音787“梦想飞机”上,强化塑料复合材料占到重量的50%。英国低成本航空公司EasyJet最近展示了一架短程飞机设计模型,可以减少50%的二氧化碳排放量,将于2015年前投入运营。

  然而,亚历山大-汉认为目前只不过简单地用复合材料取代了铝,要真正充分利用新型材料,工程师们必需“好好想一想复合材料的用途”。他表示,在设计一架飞机的机身时,如果全部使用纤维增强塑料而不是将金属片拼接起来,就可以减少30%的重量。除了使飞机更轻外,复合材料还可以给工程师在飞机外形设计上更大自由度,有助于充分发挥空气动力学作用。斯特拉斯玛认为,设计制造一架全复合材料的飞机目前还很不现实,因为复合材料的耐热性不如金属好,一些还会容易受潮,这种对机翼来说是个大问题。

  大幅降低尾气污染

  荷兰代夫特工业大学生物学教授汤姆-布伦戴尔说:“如果国际社会对目前空中交通量的迅猛增长势头不加以控制,飞机排放物很可能成为全球变暖的主要因素之一。”汤姆-布伦戴尔称,飞机发动机排放的诸如二氧化碳、氮硫氧化物、碳氢化合物以及其他一些微小颗粒等有害物质,这些物质排放到大气中,必将对气候造成恶劣影响。到2050年,航空飞行导致气候变化的比重将达到6-10%。空中货运的现状更加令人担忧,在今后几十年内,空中货运的需求量也极有可能仍将是有增无减。汤姆-布伦戴尔认为,如果新型的环保飞机能够尽快得以推广,飞机尾气对大气环境污染的影响将会大大降低。(刘妍)

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