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 中科院力學(xué)所

西門子研制飛行“神器”

力學(xué)園地
2016年01月04日

西門子研制飛行“神器”

 

在剛剛結(jié)束的全球最大航展——巴黎航展上,西門子展示的一款全新的航空飛行“神器”令業(yè)內(nèi)小伙伴贊嘆不已。它不僅一舉創(chuàng)造全新世界紀(jì)錄,更成為電動飛機(jī)和電動直升機(jī)普及道路上的重要一步。此款神器就是——超輕型電動發(fā)動機(jī)!

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神器小檔案

 

重量:50kg

輸出功率:可持續(xù)供應(yīng)260千瓦電力 功率重量比:達(dá)5kW/kg,是同級別電動機(jī)功率重量比的五倍,同時創(chuàng)造世界紀(jì)錄。

優(yōu)勢:大功率、超輕盈、環(huán)保、降噪。它足以驅(qū)動起飛重量達(dá)2噸的飛機(jī)橫跨德國。

雖已創(chuàng)造歷史,但西門子的愿景顯然不止與此,而是帶來整個航空業(yè)的變革。
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悄然開始的航空業(yè)變革
其實早在2011年,這場航空業(yè)的變革就已悄然開始。那一年,西門子電動飛機(jī)研發(fā)團(tuán)隊與空客集團(tuán)、鉆石飛機(jī)合作,實現(xiàn)了全球有史以來第一架混合電動飛機(jī)的首航。
2013年,此飛機(jī)再次啟航,當(dāng)時其驅(qū)動系統(tǒng)已得到優(yōu)化。但持續(xù)供電水平相對一般,大約為60千瓦——最多只能支撐單引擎輕型飛機(jī)的航行。
如今,新型電動發(fā)動機(jī)十分強(qiáng)勁,支持四座飛機(jī)飛行綽綽有余。不過,如果要完全取代目前飛機(jī)和直升機(jī)中采用的內(nèi)燃式引擎或噴氣式引擎,或者將這些引擎與電動驅(qū)動系統(tǒng)相結(jié)合,組成混合系統(tǒng),則需要開發(fā)出更強(qiáng)勁、更輕盈的電動發(fā)動機(jī)!

 

目標(biāo): 混合動力的地區(qū)航班

隨著新型電動發(fā)動機(jī)的研制成功,電動飛機(jī)離我們又近了一步。

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據(jù)測算,從500千瓦到2000千瓦的功率足以支持德國的地區(qū)航班飛行。這樣的驅(qū)動系統(tǒng)對于環(huán)境和機(jī)場附近居民也是一種福音,因為其可以顯著降低航空運輸?shù)亩趸寂欧帕亢惋w機(jī)噪音。

同時,航空公司也將因大幅節(jié)約成本而受益。航空煤油占飛機(jī)生命周期成本的50%以上,采用混合電驅(qū)動系統(tǒng)可使耗油量降低25%左右,這樣飛機(jī)的總成本將能降低12%左右。
如果西家工程師能夠成功研發(fā)出更輕、更強(qiáng)勁的電動發(fā)動機(jī),那么混合電力驅(qū)動的100座航班“沖上云霄”的日子將指日可待!

(本文轉(zhuǎn)載自微信公眾平臺“西門子之家”)