我国自主研制的新能源电动飞机在辽宁沈阳财湖机场实现首飞
10月28日上午,我国自主研制的新能源电动飞机—RX4E锐翔四座电动飞机在辽宁沈阳财湖机场实现首飞。该型飞机的试飞标志着我国航空产业和技术创新“大小齐飞、油电并进”的全面发展。它的成功研制填补了我国四座电动飞机的空白,开辟了通航飞机市场一个全新的产品类别,开创了我国乃至世界通航市场电动飞机商业推广和应用的先河。
RX4E飞机是由辽宁通用航空研究院全新研制的新能源通用航空产品,是按照中国民用航空规章23部的要求进行研制的正常类飞机。飞机采用上单翼、低平尾、前置螺旋桨、前三点式不可收放起落架的布局形式,座舱采用双排四座三开门设计,前排座椅可调节;飞机翼展13.5米,机长8.4米,起飞重量达1200公斤,最大功率140kW,巡航速度200km/h,续航时间1.5小时,航程300km,后续随电池储能技术的发展航时航程可进一步提升。
先进的电推进系统
电推进系统采用相互独立双通道余度设计,通过先进的控制技术实现双通道的负载均衡及故障隔离,确保系统工作稳定性及容错性。系统最大输出功率可达140kW,单通道独立运行下输出功率达70kW,可满足飞机飞行各阶段的功率需求,进一步提升飞机的可靠性及安全性。系统动力电池装机总容量近70kWh,其电芯采用的是国内首个商业化应用的能量密度超过300Wh/kg的电芯产品,在国际上处于领先水平。该电推进系统为国内通用航空领域首次应用余度电驱动技术。
高效率的气动布局
该机具有高效率气动布局设计,通过调整机翼扭转改变展向压力分布,使巡航飞行时的展向压力分布接近于椭圆分布,以获得高升阻比。且在巡航速度附近的升阻比变化较小,使飞机在一个很宽的速度范围内都有非常好的气动性能。通过CFD计算多轮迭代及大量的风洞试验,使飞机的整机升阻比达17。采用大面积的后退襟翼设计,提高整机的最大升力系数,使飞机具有优异的低速起降性能和良好的失速特性,飞机起飞滑跑距离短,应用范围将更加广泛。
高强度的复材工艺
RX4E飞机结构大范围使用碳纤维复合材料,复材结构占整机结构总重的77%。相比传统金属结构飞机,碳纤维复合材料具有重量轻、强度高、耐腐蚀等特点。设计过程中,基于精准全机平衡载荷,采用工程迭代、智能拓扑优化及非线性设计结合的方法,实现载荷和结构强度一体化设计,对全机结构进行合理优化。复材结构零件采用湿法真空袋压成型、热压罐成型等先进工艺,在保证产品生产质量、力学性能的同时,合理的控制生产成本。飞机复材结构采用强度—结构—工艺一体化设计技术,最大限度的提高结构效率。
该机的成功研制,引领了我国新能源航空动力、高效率电推进系统集成应用、高升阻比整机气动布局设计、轻质高效低成本复材结构设计制造、航空电子等技术领域的发展,为航空动力电气化发展发展提供了宝贵的借鉴意义。
在我国大力推进通航产业发展的政策背景下,根据国外发达国家的成熟经验,RX4E飞机将在未来有着巨大的发展空间和市场前景。RX4E飞机最大续航时间1.5小时,最大航程超过300公里,具备在硬草地、硬沙石道面起降及沿海机场使用能力。可应用于短途运输、飞行员培训、观光旅行、体验飞行、空中摄影及航空测绘等领域,还能进一步改装作为其他科研和生产平台。RX4E飞机的市场应用还将为电动客运、货运飞机积累技术经验,飞机的运营也会为未来电动支线飞机积累运营经验,对机场配套建设的发展及未来机场规划提供前瞻性的指导和研究范例,也必将加速绿色航空时代、航空电气化时代的到来。未来辽宁通用航空研究院将以RX4E飞机为平台,进行氢燃料电池+锂电池混动型、水上型飞机的研发,实现该型号的系列化发展。
RX4E飞机的成功研制,使我国继续处于世界通用电动飞机发展的领先地位,创建了具有自主知识产权的民族品牌,可在未来带动相关产业发展,为服务地方经济建设、实践军民融合发展提供发展思路。面临当前国际环境保护形势的日益挑战,全球范围内正在掀起一轮电动飞机研发的热潮,据国际有关咨询机构统计,截至今年6月全球约有170个电动飞机在研项目,预计年底将达到200个。以NASA、BOEING、AIRBUS等为代表的先进航空体,提出了明确的电动飞机研发计划,国外政府层面也在大力支持和积极推进。为了保持我国在该领域的先发优势,呼吁国家有关部门研究制定电动飞机长期发展路线,结合目前国内基础条件组建专业研发机构,完善配套建设,启动电动航空专项研究工作。
特别声明:本文转自互联网,如有侵权,联系管理者删除,谢谢!