环保飞机形如飞碟

发表于 2007-12-25 18:57:26

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环保飞机形如飞碟
据国外媒体报道，为减少飞机尾气对大气环境的影响，荷兰的航空工程师们目前正探讨设计新一代的绿色环保飞机。新一代的飞机外形将酷似飞碟，很大程度上颠覆了传统的飞行工程学设计理念。
未来飞机形如飞碟荷兰代夫特工业大学的伊特内尔-斯特拉斯玛说：“我想摆脱飞机一贯的设计理念，比如长着翅膀的圆柱形的机身。在我的想象中，未来的飞机可能会是一个飞碟。”她和一些工程师们正打算使用一些更轻巧的材料，另一些工程师们则考虑重新启用螺旋桨飞机，用作生态环保的客机。最近，斯特拉斯玛带头设立了一个名为“CleanEra”的项目，旨在设计一款“超级生态环保的飞机”，这种飞机排放的二氧化碳每客位英里比目前客机的排放量要少50%。设计图中描绘的“绿色飞机”类似一个飞碟，可以减少各种污染物质和噪音，符合欧洲航空研究顾问委员会推荐指标。
一个设计理念就是重新启用螺旋桨飞机，即使螺旋桨叶片是受“喷气”(燃气涡轮)引擎驱动，这种飞机也比喷气式飞机更省燃油。然而，问题在于螺旋桨飞机飞行速度非常慢，速度慢得甚至有点没法接受。斯特拉斯玛说：“我的一个要求就是增加舒适度，但是一旦航程变长我们就很难做到这点。”然而，科学家们还是在努力改进螺旋桨飞机的设计，比如使用有特殊曲度的薄型叶片，以实现目前飞机0.8马赫(约530英里每小时)的速度。这种设计的问题则在于，叶片转动的速度如此之快，以致于叶片顶尖处产生的冲击波会非常的强。斯特拉斯玛表示，她的研究小组将寻找降低噪音的解决方法，比如放置两个叶片逆向旋转的螺旋桨。
使用新型复合材料
另一个设想就是使用复合材料，如纤维增强塑料。这种复合材料强度可与金属媲美，而重量却比金属轻得多，因此可以节省燃油。在波音公司最新亮相的波音787“梦想飞机”上，强化塑料复合材料占到重量的50%。英国低成本航空公司EasyJet最近展示了一架短程飞机设计模型，可以减少50%的二氧化碳排放量，将于2015年前投入运营。
然而，亚历山大-汉认为目前只不过简单地用复合材料取代了铝，要真正充分利用新型材料，工程师们必需“好好想一想复合材料的用途”。他表示，在设计一架飞机的机身时，如果全部使用纤维增强塑料而不是将金属片拼接起来，就可以减少30%的重量。除了使飞机更轻外，复合材料还可以给工程师在飞机外形设计上更大自由度，有助于充分发挥空气动力学作用。斯特拉斯玛认为，设计制造一架全复合材料的飞机目前还很不现实，因为复合材料的耐热性不如金属好，一些还会容易受潮，这种对机翼来说是个大问题。
大幅降低尾气污染
荷兰代夫特工业大学生物学教授汤姆-布伦戴尔说：“如果国际社会对目前空中交通量的迅猛增长势头不加以控制，飞机排放物很可能成为全球变暖的主要因素之一。”汤姆-布伦戴尔称，飞机发动机排放的诸如二氧化碳、氮硫氧化物、碳氢化合物以及其他一些微小颗粒等有害物质，这些物质排放到大气中，必将对气候造成恶劣影响。到2050年，航空飞行导致气候变化的比重将达到6-10%。空中货运的现状更加令人担忧，在今后几十年内，空中货运的需求量也极有可能仍将是有增无减。汤姆-布伦戴尔认为，如果新型的环保飞机能够尽快得以推广，飞机尾气对大气环境污染的影响将会大大降低。