未来民航客机长啥样?“翼身融合”,油耗降两成

subtitle 网易航空专稿02-12 18:28 跟贴 530 条
不过,“翼身融合”也不全是优点。
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出品|网易航空(wyair163)

在新加坡航展上,空客展示了其最新的“游侠”验证机。不同于我们常见的民用飞机,“游侠”为“翼身融合”布局,颇具科幻感。

空客称,“游侠”项目在2017年6月启动,其长2米、宽3.2米的等比例验证机已经在去年六月完成首飞。

虽然说,如同汽车展上的概念车一般,验证机不同于未来实际量产的飞机,但此番空客的展示也说明了航空制造商对未来飞机的一种思考。

”翼身融合“这个概念,或许真的会走到未来的商业航空世界中。

空客“游侠”

”翼身融合“并不是一个新概念,其在上世纪40年代就已经出现。

相比现有飞机气动布局,“翼身融合”的机身到机翼间为平滑过渡。由于这种设计,其气动阻力也更小,飞机的飞行效率也会获得提高,另外飞机能提供的可用空间也更多。

空客在介绍“游侠”时就提到,与当前单通道飞机相比,“游侠”燃油消耗有降低20%的潜力。

在世界各国呼吁环保、要求航空界减少碳排放的背景下,“翼身融合”这种设计自然能获得一定青睐。

空客“游侠”验证机试飞

关于“翼身融合”技术,中美欧都有过相关研究。不过,大部分研究成果都被应用于军机,美国的B2轰炸机就可以被视为一款典型的“翼身融合”飞机。

在民航界,“翼身融合”的应用却进展缓慢。

以波音举例、在上世纪90年代,波音也曾研究过在运输型飞机上使用这一概念制造未来飞机。甚至不少人还曾推测,所谓的波音797就会是一款巨型“翼身融合”飞机。

但是,波音后来暂缓推动这一概念的应用。

直到2015年前后,美国开始推动未来运输机(空中加油机)项目,“翼身融合”的运输型飞机概念才重新开始获得重视,制造商也开始进行验证机制造及研究。

存在于想象中的飞机

显然,在“翼身融合”的优点之外,有缺点减缓了制造商应用这一概念的速度。

首要问题是安全性、相比我们现有的飞机布局,“翼身融合”概念在操纵上更为困难,这对民航来说是一大挑战,不管是飞控系统还是飞行员的驾驶模式,显然都需要做出调整。

另外,考虑到民航飞机都为增压机舱,相比现在的圆筒式机身分散压力,“翼身融合”概念需要更加注意其结构强度,避免飞行时解体的风险。

NASA对翼身融合概念进行测试

第二,其机舱布局也需要更多考量。在“翼身融合”的概念下,如果把旅客区域扩展至接近机翼两侧的地方,旅客会更强烈的感受到飞机倾斜等姿态,舒适度不佳(如同现在坐飞机机尾一般也比机中抖动幅度更大)。

如果只把旅客集中在在“翼身融合”飞机的中间部分,那么如何利用剩下的空间或调整设计就需要好好考虑,否则“翼身融合”空间更多的优点可能会变为缺点,所谓的提高飞行效率优势也不复存在。

在空客的概念机舱图中,我们注意到,其似乎是把旅客集中在飞机中部,客舱也采用的是模拟舷窗,并非真实舷窗。

具有科幻感的客舱

其次,考虑现有的民航安全法规,如何使得“翼身融合”客机满足紧急疏散等安全法规也值得探讨。

不同于现在部分民航飞机有翼上逃生出口,未来的“翼身融合”飞机很可能需要找到其他地方开口供撤离使用。

最后有一点需要的注意,如果要用于民用,必须考虑到“翼身融合”飞机是否能兼容现有的机场设施。

航空制造业为了匹配现有航空设施,做过的牺牲并不少,比如波音777X,为了不让翼展过长,设计了小翼在地面时收起。但对于“翼身融合”概念来说,其需要调整的方面肯定更多。

美国X-48B翼身融合验证机

不过对于未来,一切皆有可能,就像100年前,我们也不会想象到民航飞行的普及。

航空的进步也总是需要一些奇思妙想。当一切潜在的问题都能得到解决后,不管是哪种概念设计,其都有实际应用的可能。

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