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揭秘未来十大最快最先进的飞行器 设计超乎想象

时间:2019-10-04 21:37来源:航天科技
该集团会在从今天起举行的巴黎航空展上,展出长达4米的零排放高超音速飞机的模型。该集团首席技术官博蒂说:“我想未来的飞机都会像Zehst一样,这种飞机不会造成污染,可以一直

该集团会在从今天起举行的巴黎航空展上,展出长达4米的零排放高超音速飞机的模型。该集团首席技术官博蒂说:“我想未来的飞机都会像Zehst一样,这种飞机不会造成污染,可以一直在平流层飞行。”

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欧洲宇航防务集团昨天宣布,将打造世上第一架“零排放超音速飞机”。这种外型像协和型客机的火箭式飞机,预定在2050年投入服务;届时人们只需短短的2个半小时,就能从法国首都巴黎飞抵日本首都东京。

图3:上周末,巴黎布尔歇机场,空中客车A350XWB的模型。

5.静音超音速运输机(SaiQuietAupersonicTransport) 静音超音速运输机定位为商业飞机。当时设计发布者超音速航天国际号称会极力降低音爆,采用比较独特的联翼布局,达到比协和式的噪声低300~400倍,使地面的人们都不会注意到。洛克希德·马丁公司设计其能突破飞行速度,使其在拥挤的区域也能达到约1200英里每小时——这一壮举是当前航空尚未实现的。采用这架飞机飞纽约和洛杉矶之间,可能只需约2小时20分钟。

在准备降落时,这架超音速飞机会先关上发动机,向陆面慢慢滑行,接近地表时重启普通发动机。

搭乘ZEHST从伦敦飞往东京较以往相比缩短9个小时左右,飞往悉尼需要大约3个半小时。在滑翔下降时,常规发动机将点燃,帮助ZEHST降落。EADS革新与技术负责人吉恩-伯蒂表示:“这款客机并不是协和式飞机,只是外形与协和式飞机相像。上世纪60年代,协和式飞机向人们展示了出色的空气动力学性能。这款客机能够在大气层上方飞行,时速超过3000英里。在大气层上方飞行时,乘客听不到任何声音。我们在这一项目上投入很长时间进行研究,我们知道研制这种客机具有可行性。”

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这架“零排放高超音速飞机”(Zero Emission Hypersonic Transportation,简称Zehst)的载客量为50至100人。此飞机在起飞时会先用普通的生物燃油发动机推进,在爬到一定高度后,改由使用氢气和氧气的火箭发动机推动,其巡航高度可达32公里,远超现有客机的1万公尺巡航高度。

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7.远程高速推进概念飞机(Long-TermAdvancedPropulsionConceptandTechnologies) 欧洲航空局的项目,称为A2;速度为5马赫,达到6000公里每小时,可承载300人。为了优化推力,项目计划向英国ReactionEngines公司借用Skylon使用的SABRE吸气式火箭发动机。与其研发的Skylon超音速飞行器不同,A2使用4个发动机,而Skylon使用两个发动机。

欧洲宇航防务集团将与日本科研人员合作,利用现有的科技研发这一款超音速飞机,并希望能够在2020年研发出其原型机。

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图5:ZEHST采用火箭和涡轮喷气发动机,从伦敦飞往东京只需短短两个小时。

飞机已经成为当代人类重要的交通工具。人们当初发明飞机是为了帮助自己突破限制和征服天空。通过努力,人类已把它发展为史上最快的航空运输方式在历史。今天我们就来盘点一下更突破的最快飞行器概念。

冲压式喷气发动机用于导弹,在飞行速度达到每小时1000英里以上时效率更高,但无法在起飞时使用。这种发动机可帮助ZEHST在20英里的高度以超过4马赫的速度巡航。传统客机的巡航高度大约在6英里左右。借助于这一巡航速度,ZEHST从伦敦飞往西班牙南部的马拉加只需要20分钟,飞往伊斯坦布尔只需30分钟,飞往美国东岸大约在1小时左右。

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9.波行者 由波音公司制造的高超音速飞机,采用了普惠公司制造的燃烧冲压喷气发动机。由JP-7喷气燃料独自驱动,可到达约7万英尺的高空,并达到大约5马赫的飞行速度。2010年5月首飞,以5倍音速飞行了大约3分半钟,驱为同类发动机动的飞行器中航行距离最长。

在巴黎航展开幕前,EADS公布了极超音速喷气客机ZEHST研制计划。这款客机被称之为协和式飞机的继任者,最多可搭载100名乘客。由于采用一组常规喷气发动机,它可以在普通机场跑道起飞,同时不会产生协和式飞机那样震耳欲聋的音爆。达到适当高度后,飞行员将启动一对火箭发动机,提高飞行速度,在大气层上方飞行,而后点燃一组冲压式喷气发动机。

6.超音速商务喷气机 Aerion公司提出的这款超音速飞机将再次帮助人们突破音障。它以希腊神话传说命名,可载12名旅客以1.5马赫的速度飞行。这架机器目前正在NASA接受某些组件测试。如果一切顺利,从巴黎飞纽约乘坐这架飞机将只需4小时14分钟,比目前节省近3个小时。

图6:EADS官员表示ZEHST不可能在2040年左右投入商业运营。

2.金枪鱼飞机 SmartFish正联合来自美国、欧洲、中国的六个组织的科学家们协作制造这款飞机。由于燃料价格峰值和航空在引发环境污染所扮演的角色成为热门话题,这个项目非常吸引眼球。它的设计理念主要基于在不受限于机翼的情况下提高起重。它形状纤细,配合复合材料,大大降低阻力从而减少飞行所需的推力。其机身和机翼构成联翼布局,看起来非常酷,相当引人注目。飞机是金枪鱼形状的,即意味着没有襟翼、缝翼和尾翼它也可以起飞。总的来说,金枪鱼飞机必然会提高燃油效率。

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1.超音速绿色飞机(SupersonicGreenMachine) 这一适用于超音速陆上飞行的未来飞机设计理念来自洛克希德·马丁公司下属团队。该团队的模拟实验论证了这个飞机概念变成现实的可能性。其使用倒V形发动机,巧妙地降低了音爆。其革命性的技术有助于实现航程、载荷和环保目标。2010年4月,这个概念被提交给美国宇航局航空研究任务理事会,由该组织资助研究成高端超音速巡航飞机,预计在2030年左右开始投入使用。

图4:极超音速喷气客机ZEHST的结构图。

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10.Skylon 英国ReactionEngines公司研发的单级入轨空天飞行器;无人驾驶,载重15吨,可循环利用,可跟普通飞机一样直接利用跑道起飞降落。前文已经提及,使用的是SABRE吸气式火箭发动机,此发动机专门为空天飞机配置,能以5.5马赫的速度像普通超音速飞机般在大气中飞行,然后加速到轨道速度25马赫,过渡为火箭模式,冲出大气层。

北京时间6月20日消息,空中客车公司母公司欧洲宇航防务集团公布了研制世界上第一架极超音速喷气客机的计划。这款客机名为“ZEHST”,将采用3组发动机,时速可达到3125英里,是音速的4倍。

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借助于这一惊人速度,ZEHST从伦敦飞往东京只需短短两个小时。由于采用氢氧动力设计,这款客机产生的唯一排放就是水,是绝对的“绿色客机”。可惜的是,极超音速喷气客机需要40年才能投入商业飞行。

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与传统客机不同的是,ZEHST采用从海藻中提炼的生物燃料——氢和氧,是世界上最环保的客机之一。这家总部设于法国图卢兹的公司表示,ZEHST可搭载100名乘客,有望在40年内进行首次商业飞行。航空专家表示,载客量太少是ZEHST的一大缺陷。《国际飞行》杂志空中运输编辑大卫-卡米恩斯基-莫罗指出:“从很大程度上说,这是一款概念客机,但在这一载客量情况下,技术上是可行的。真正的困难是如何具有经济性,让一款全新的客机投入商业运营。从制图板到最后飞向蓝天,这款客机的研制成本高达数十亿美元。我们不禁要问,真的有必要研制一种载客量不是很多的客机吗?”

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图2:一幅电脑生成图像,呈现了零排放极超音速飞机。

3.ZehstPlane Zehst生物燃料组合引擎飞机是空中客车母公司欧洲航空防务和航天公司推出的全新概念机型。ZEHST将使用海藻制成的生物燃料,点燃普通发动机起飞,实现零排放。到达适当高度后,火箭推进器启动,进一步推升飞机高度;最后,冲压发动机点燃,推高飞行高度至32公里,飞行速度稳定在4倍音速,约每小时3125英里。下降时,普通发动机将再次点燃。普通民航客机飞行高度在10公里左右。冲压发动机现在应用于导弹,ZEHST计划2020年推出原型机。

8.SonicStar 英国HyperMach公司提出的超音速飞机,最大速度可达到每小时2664英里,是协和式飞机的两倍,从而使跨大西洋时间减半。公司称,该机采用两台SonicBlueS-MAGJET混合动力超音速4000-X发动机,使速度达到3.1马赫,可容纳20人,将伦敦至纽约的飞行时间缩短为2小时。

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4.波音2707 波音2707是美国波音公司首次开发的超音速客机计划,也是美国历史上至今唯一一种由美国政府直接主导、出资的民航客机研发项目。NASA表示下一代高速民用运输机将以两倍音速,载重约300乘客飞行,穿越太平洋和大西洋的时间被缩减一半,价格也更亲民。目前该机型正由一个许多美国航空巨头组成的专家小组进行研发。尽管对外一直显示稳步发展,但该飞机仍被预测2030年左右才能面市。

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编辑:航天科技 本文来源:揭秘未来十大最快最先进的飞行器 设计超乎想象

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