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在航空公司的运营开支中,航油占很大比重,通常是 2-3 成,他们非常关心如何提高机队的燃油经济性。2016 年,全球最大航空公司美联航花了 58 亿美元买油,占成本 18%。

航空公司这种需求也影响飞机制造商设计产品的方向。波音、空客花数十亿甚至数百亿美元研究新飞机、给机翼加翼尖小翼,就是为了降低 10%-20% 不等的油耗。

最近波音和美国航太总署(NASA)公布一项新的研究,通过借用鸟类长途飞行的队列来降低航空公司的燃油费:飞机像加拿大鹅那样呈 V 字飞行,航空公司预计能够在不改装飞机的情况下省油 10%。

这是利用了一种“翼梢涡冲浪”的原理。长机飞行过程中产生反向旋转的一对翼梢涡流,在机翼外侧产生上洗气流,编队飞行时,后方飞机可以从该循环流动的气流获得额外的升力,从而节省燃料。

这个想法还需要依靠已经广泛安装在驾驶舱中的导航和避碰工具来安全地连接机队。机队间距在 900 米至 2500 米。

NASA 研究员汉森(Hanson)认为如果飞机都装上可以每秒传输两次飞机坐标、速度的 ADS-B 系统,可以更准确的制定编队策略。

此前,相关的研究主要由军方主导。2011 年军方 C-17 运输机编队从夏威夷返航途中采用了前后间距 2.1 公里 V 型编队模式飞行了 45 分钟,降低燃油消耗 6.4%。

1970 年一份更早的论文显示,一支由 25 架飞机组成的机队以 V 字队形飞行,其飞行里程增加 71%。

但实际运用时,一个显著问题是测量飞机间的横向距离存在难度,如果距离过近,便会出现安全问题。加拿大不列颠哥伦比亚省大学的交通政策专家大卫·吉伦表示现有的雷达能很好的测量飞机与飞机、飞机与地面之间的垂直距离。但在测量横向距离方面,仍存在一定的变数。

以及,编队飞行对航空公司的航线安排提出更高要求。“几乎没有航空公司能让航线照着时间表运营。”前航空公司高管罗伯特·曼恩(Robert Mann)对彭博社说。

眼下这种省油方案也需要更适合甚少调整路线、时间的无人机编队。航空公司则暂时靠增加飞机起降频次、往经济舱塞更多人来提高运营效率。

题图/WallpaperSafari

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