如何評價商飛「靈雀B」技術驗證無人機首飛?


乘客坐最前面成為現實?(滑稽


商飛北研 夢幻工作室 的產品 和波音以及空客一樣 小驗證機可以略微驗證布局可行性 波音和NASA的X-48一個意思 挺好


正好前幾天看了空軍之翼裡面的關於未來客機的文章,就不請自來的回答一個吧。下面內容部分引用自http://www.afwing.com/baike/future_airliners/future_airliners-1.htm

一個關於未來客機布局發展方向的文章,非常好,強力推薦。

關於靈雀B首先需要知道的是,這個是一個縮小比例驗證機,不是普通模型,所以有看到諷刺這個是航模的直接無視或者懟回去就行了。

一、驗證機的作用

從嚴格意義上來說,現在的「靈雀B」還不是真正的飛機,暫且只能叫做「靈雀B」驗證機。所謂「驗證機」,它是用於測試某項新技術可行性的飛機,從外形上也能看出來,比如「靈雀B」的個頭就和大號航模一般大。

  「靈雀」系列驗證機主要是為了驗證新一代民用飛機的氣動布局。什麼是氣動布局?氣動布局說白了是飛機的主翼、尾翼等這些翼面要如何放置。

二、目前客機氣動布局有哪些發展方向

現在客機的基本結構一直是圓筒形機體加機翼的常規布局,機翼用於產生升力,機體用於承載旅客和貨物。

從福特三發到波音 727,民航客機的基本格局一直是筒形機身加機翼,最新的波音 787 和空客 A380 也是這個基本格局。近百年來,這個布局的潛力已經被挖得差不多了

未來主要氣動布局主要有飛翼構型,翼身融合構型,連接翼構型三種。

1.飛翼布局

飛翼布局最有名的就是b2隱身轟炸機了。

飛翼布局飛機直接在肥厚的機翼內裝載旅客或貨物,整個飛機沒有不產生升力的部分,重量也均勻地分布在所有產生升力的結構上。從理論上講,要是在機翼上每一點升力和重力都正好抵消,用紙做飛機都可以,最大限度地降低結構重量。當然這在實際上不可能,還沒有上天,重量已經把紙蒙皮壓穿了。不過這說明了沒有機體、只有機翼的飛翼的本質優越性。從 40 年代飛翼概念提出後,就有很多人把飛翼作為未來客機的理想氣動布局,但飛翼固有的缺陷使這一夢想始終沒有實現。

飛翼的縱長相對較短,俯仰控制力矩隨之較短,大大增加穩定的俯仰飛控的難度。除了德國霍頓兄弟的開創性工作外,諾歲羅普是飛翼的先驅了,還在 40 年代試飛過飛翼,但一直到數字電傳飛控的出現,實用的飛翼才成為現實,這就是 B-2。不過民航客機的安全要求很高,本質上不容易做到自然穩定的飛翼要通過民航客機所需的嚴格安全認證,還有不少關口要過。

  飛翼的另一個難題是旅客上下飛機和緊急疏散的問題。圓筒形的機體或許結構效率不高,但旅客上下飛機很方便,世界各地機場也有一整套現成的登機設備。但飛翼沒有明顯的適合設置登機門的位置,即使在肥厚的前緣選定一個位置開登機門,機內相當於一個大廳,而不是圓筒形機體的走長廊,旅客進出的人流路線容易混亂。這還不是最大的問題,緊急疏散時,飛翼內的人流組織遠比圓筒形機體要複雜。現有研究都表明,一旦發生緊急情況,飛翼客機很難在 FAA 規定的疏散時間內保證所有旅客安全逃生。不算這些問題的話,還有旅客的舒適問題。飛翼內部或許空間寬大,但只有飛翼前緣的旅客有機窗,大部分旅客將遠離機窗。看電視、打遊戲能解決一些問題,但幽閉的感覺沒法根本解決,長途飛行的問題更大。當然,這些問題對貨運飛機來說無關緊要。

諾斯羅普從來沒有製造過民航客機,大概不怕邪,用 B-2 飛翼的基礎設計了自己的 技術驗證機計劃

2.翼身融合布局

波音的未來民航技術驗證機構想圖

  波音的未來客機計劃是 NASA 的 X-48 研究機的自然延續。這是翼身高度融合的新穎飛機,介于飛翼和無尾三角翼之間。

波音的翼身融合體方案(簡稱 BWB)試圖結合飛翼和常規機體-機翼的優點,用近似飛翼的氣動外形保持飛翼的優點,但機艙是極大加寬的肥厚扁圓,而不是像理想飛翼一樣差不多延伸到整個翼展,機翼也沒有飛翼那麼肥厚。扁平寬大的尾部上方有一對外傾的雙垂尾,雙垂尾之間是兩台普拉特惠特尼和羅爾斯 羅伊斯合作的齒輪傳動渦扇(簡稱 GTF)發動機。

其缺點和飛翼構型類似。

3.搭接翼布局

洛克希德菱形搭接翼客機的新穎格局

搭接翼布局,也就是後掠的下單翼和前掠的上單翼在翼尖搭接,俯視看起來好像一個菱形,所以也稱菱形翼;正視則看起來像一個矩形的空心盒子,所以也稱盒式翼。

  後掠翼可以推遲激波的產生,有利於增速減阻,前略翼也能達到同樣的目的,還有一些額外的好處。後掠翼的失速首先在翼尖發生,引起升力中心前移和機頭上揚,進一步加深失速;前掠翼反過來,具有天然的抵制失速的性質。另外,後掠翼容易形成強有力的翼尖渦流,造成渦流阻力。前掠翼的翼尖渦流要弱得多,而展向氣流 流向機體,機體好比天然的翼尖小翼,減阻增升。但前掠翼具有氣動彈性發散的問題,翼尖局部迎角增加會導致局部升力增加,進一步加大局部迎角,直至扭曲導致結構損壞。搭接翼在翼尖把後掠翼和前掠翼搭接起來,後掠翼和前掠翼的受力互相補償,魚與熊掌兼得,不僅簡化設計和製造,還大大改善面積律分布,降低跨音速阻力。三、靈雀b屬於哪種構型,優缺點有哪些

樓主選擇的靈雀b的圖片拍照方向不好,看不出布局,我從網上籤到了其他方向的照片。

從照片很容易看出來,靈雀b像是翼身融合和經典布局融合產物。在保留和現有機場設施兼容性的基礎上,盡量擴大加大機身機翼連接部分,使機身產生升力,降低油耗,同時增加機內空間,增載入貨量。

但是使用新式布局必然會增加研發、製造費用,同時新機型安全性也是需要時間驗證的。這些都是需要眾多驗證機甚至樣機來驗證的。


https://news.cgtn.com/news/3d6b7a4e32557a4d/share.html?from=timeline


V型尾翼有點意思


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