飛機應該是什麼樣子?


/2003.12.07


 萊特兄弟研製的首架飛機問世一百年後的今天,人類的航空歷史將揭開新的篇章。噴射飛機的體積將變得更大,飛機的飛行將變得更加便宜。目前科研人員不僅在研製採用氫氣為發動機燃料的「綠色環保飛機」,還在研究如何改進飛機的空氣動力佈局。

 2006年,巨型飛機──空中巴士A380將投入航線運營。這種上下兩層的飛機共有555個座位,將成為世界上最大型的客機。飛機上甚至還將設置臥鋪和健身房。

 空中巴士的競爭對手波音公司目前一方面寄希望於它的傳統名牌──大型噴射客機,同時還準備了B7E7的發展計劃。這種有「夢幻飛機」之稱的飛機可以大大節省燃料消耗。一架能夠運載最高250名客人的長途飛機將比現在市場上使用的同類噴射飛機節省20%的飛機用油。

 當然,不論是A380還是B7E7,它們都有一個共同點,那就是它們的外觀看起來同現在的客機沒有什麼兩樣。只有火眼金睛的內行人才能發現它的氣流佈局的巧妙之處。專家認為,今後20到30年內這種氣流佈局將不會有重要改變。

 德國航空宇航中心氣動技術及干擾技術專家羅瑟教授說,「更確切地說,飛機的整個發展是在不斷進化,而不是革命性的。」

 根據羅瑟教授的說法,科研人員主要集中精力在技術上進行精雕細琢,比如減輕飛機的重量,製造更好的引擎以及進一步改進氣動佈局。羅瑟教授還說,飛機今後的發展關鍵問題要看市場的需求。

 他說,現在還看不清未來的發展。如果燃料價格的壓力增加,環保問題更加突出,那麼,就有可能大力研發綠色環保飛機。比如為了充分利用減少空氣阻力的技術而降低旅行速度等等。目前最大膽的想法是製造一種只有機翼的飛機。其中包括對空中巴士進行改進。

 傳統的飛機是通過機翼來帶動飛機起飛的。管狀的機艙完全用於裝運旅客,從氣動學的角度看,起了阻礙飛機飛行的作用。因此,人們在設想,為什麼不能將機艙同機翼容為一體,形成一個巨大的機翼呢?

 羅瑟教授說,對於氣動專家來說,這種設計想法非常具有吸引力。目前歐洲和大西洋彼岸都在研究這種設計。而據德國博物館航空航太展廳負責人海因策林介紹,這個想法並不是如今才産生的。它可以追溯到1912年左右。

 然而到現在,只有軍事上採用了這種設計思想。最典型的例子是美國的B2型轟炸機。民用航空事業中至今還沒有採用過這種設計方案。

 就實施這種方案技術上潛在的難點,羅瑟教授說,儘管這種飛機可以省油,但是它的飛行力學問題難以解決。簡單地說,就是這隻大鳥難以駕馭。

 此外,壓力艙方面也存在著問題。羅瑟教授還說,美國空軍已經解決了一些難點問題。但是軍方的著眼點完全不同於民用。一句話,到旅客們能夠真正乘坐這種飛機上天的日子現在看來還遙遙無期。(德國之音)

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