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公司 2016-1-16 02:16

以后机票会便宜多少,得看这几项尖端技术

像汽车一样,相对于整个世界的变化,飞机在过去的几十年中没有显著的变化,许多老科技沿用至今。而在今天的中国,有了高铁后更让坐飞机的舒适性、便捷性都显得滞后。据 FastCoDesign 报道,过去 6 年中,130 名 NASA 研究人员一直在努力改变现在的航空(民航)技术。这个项目的名字叫 ERA,Environmentally Responsible Aviation(对环境负责的航空),以将飞机的碳排放削减 75%、噪音污染大幅降低为己任,预期在 2025 年实现这个目标。

maxresdefault图:传统襟翼

为此目标 EAR 已经小有成绩,例如说 EAR 与伙伴公司 FlexSys 设计的一种可以在空中变形的襟翼。飞机的襟翼听起来陌生但不少人都见过,就是飞机机翼前后方的可以上下摆动的“小机翼”,用来帮助飞机起降。飞机起飞和降落时,传统襟翼为飞机带来不少的风阻和噪音,FlexSys 的新产品想解决的就是这个问题。

1117_wing_morphing图:FlexSys 襟翼

FlexSys 的变形襟翼让运动中的压力均匀分布在翼身,这让他们比传统襟翼更轻,也更结实。新襟翼与主翼融为一体,将调节襟翼方向的部件藏在了襟翼里边,因此肉眼望去已看不到连接处。得益于空气动力的改善,噪音降低 40%,飞行能耗降低 3.5%,生产能耗降低 12%。经过 6 年的研究,该项技术已经成熟并投产,很快将出现在民航飞机上。

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图:757 尾巴

飞行技术革新是个漫长的过程,有时候光是为风洞做准备就得花好几个月,例如说 757 尾部的一项“主动空气动力控制”,就是上图里的黑点点。每一个黑点都是一个喷气嘴,能够喷射出气流起到导流的作用。传统尾翼也能做到,不过是通过机械结构来改变风阻,因此需要的零部件比较多,新技术的实现能大幅为飞机尾部瘦身。

FireShot Capture 17 - Rethinking the Airplane, for Climate’s_ - http___www.nytimes.com_2016_01_12_图:引擎组

除了为飞机减重,EAR 的研究几乎囊括了飞机的方方面面,就连引擎摆放的位置这些基础问题也是其中之一。提到引擎,EAR 另有一个研究概念,用一组小引擎代替原本的大引擎,并用卡车头在地面进行了试验(上图)。

还有个有趣的研究,专门挑了一个飞虫很多的地方让波音 757 进行试飞,就是为了研究起降时 bia 死在机身的虫子们。飞机起降时收集的虫子尸体会变成粘液,粘液则会为飞机增加风阻,对机翼效率的影响尤为严重。通过模仿莲花叶子的表面结构,他们发明了一种疏水材料,能够让粘液减少 40%。

无论是近的还是远的,看到这些小技术就知道,未来的飞机会变得更安静也更节能——更环保。由于燃料成本将随技术实用逐步降低,说不定 2025 年机票价格将要比今天便宜得多。

图片来自纽约时报FastCompany

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