隨著航空科技發(fā)展，未來民用航空將會(huì)變得越來越復(fù)雜，民航客機(jī)將變得更高效節(jié)能，并與多樣化的飛行器共享空域。

飛艇復(fù)興

飛艇計(jì)劃進(jìn)入了周期性復(fù)興時(shí)期。由英國混合航空器有限公司（HAV）研制的HAV304飛艇原型機(jī)計(jì)劃于2015年初首飛。該重型飛艇長約98米，設(shè)計(jì)有效載荷達(dá)50噸。早在2012年，由HAV公司為美軍“長航時(shí)偵查平臺(tái)”項(xiàng)目所研制的HAV304已經(jīng)完成試飛。然而該項(xiàng)目于2013年被取消，HAV公司開始重新組裝這架飛艇?；旌巷w艇集合浮力、空氣動(dòng)力和矢量推力為一體，能有效提升效率、便于操作。HAV公司希望以首架HAV304原型機(jī)的客戶反饋為基礎(chǔ)，研發(fā)更為先進(jìn)的AirLande50飛行器，并于2018～2019年實(shí)現(xiàn)首飛。

太陽能動(dòng)力

瑞士制造的陽光動(dòng)力飛機(jī)計(jì)劃于2015年3月從阿聯(lián)酋阿布扎比起飛，用5個(gè)月的時(shí)間實(shí)現(xiàn)環(huán)球飛行。根據(jù)項(xiàng)目安排，“陽光動(dòng)力2號(hào)”飛機(jī)由一名飛行員駕駛，依次經(jīng)過阿拉伯海、印度、緬甸、中國、太平洋、美國、大西洋、南歐，途中包括5天5夜的不間斷飛行。“陽光動(dòng)力2號(hào)”于2014年6月首飛，這架全球最大的太陽能飛機(jī)翼展達(dá)72米，而滿載重量僅為2.3噸。“陽光動(dòng)力2號(hào)”裝有17250塊太陽能電池，最大功率達(dá)到55千瓦，可以為635千克電池充電，為連續(xù)幾日的晝夜飛行提供動(dòng)力。

開式轉(zhuǎn)子項(xiàng)目復(fù)蘇

盡管斯奈克瑪公司的開式轉(zhuǎn)子齒輪發(fā)動(dòng)機(jī)地面試驗(yàn)被延遲到2016年，但是只要過程順利，斯奈克瑪公司有望在2022年將節(jié)能動(dòng)力裝置應(yīng)用在空客的飛行試驗(yàn)平臺(tái)中。在歐洲“清潔天空”計(jì)劃的背景下，斯奈克瑪公司著手研究反向旋轉(zhuǎn)開式轉(zhuǎn)子項(xiàng)目，該項(xiàng)目預(yù)算為2.3億美元。這臺(tái)開式轉(zhuǎn)子齒輪發(fā)動(dòng)機(jī)將在后續(xù)的“清潔天空2”計(jì)劃中完成試飛。斯奈克瑪公司評(píng)估，相比于CFM LEAP-1發(fā)動(dòng)機(jī)，開式轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)能夠節(jié)約26%的燃料。飛行試驗(yàn)將驗(yàn)證新型發(fā)動(dòng)機(jī)的效率和噪音水平，以及變速箱、消音裝置和葉片技術(shù)的可靠性。

挑戰(zhàn)更長航時(shí)

美國Facebook和Google公司計(jì)劃研發(fā)太陽能驅(qū)動(dòng)長航程無人機(jī)，以實(shí)現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)貨運(yùn)服務(wù)。這兩家互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)進(jìn)駐無人機(jī)行業(yè)，無疑對(duì)目前處于無人機(jī)行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)地位的空客公司造成一定沖擊。根據(jù)現(xiàn)有規(guī)劃，空客防務(wù)與空間公司將于2015年實(shí)現(xiàn)改進(jìn)型“西風(fēng)”8號(hào)高空無人機(jī)的試飛。“西風(fēng)”無人機(jī)被稱為“高空偽衛(wèi)星”，可執(zhí)行通信中繼等任務(wù)，未來可作為持續(xù)監(jiān)控裝備。

2013年，空客公司從Qinetiq公司收購了“西風(fēng)”7號(hào)無人機(jī)，希望利用通信衛(wèi)星制造經(jīng)驗(yàn)，提升航空器的感知能力。“西風(fēng)”7號(hào)翼展為23米，重量為55千克，現(xiàn)已經(jīng)取得14天飛行航時(shí)的紀(jì)錄，并且于2014年在澳大利亞的低光照冬季環(huán)境下實(shí)現(xiàn)了連續(xù)飛行超過11天的良好紀(jì)錄。它的改進(jìn)型“西風(fēng)”8號(hào)無人機(jī)翼展達(dá)到28米，重量為60千克，其性能將比現(xiàn)有的“西風(fēng)”7號(hào)提升將近60%。

非凡的“愿景”

十年前，有許多新的概念沖擊著人們的視野，其中單發(fā)私人飛機(jī)便是最熱門的新鮮事物。如今，只有西銳的“愿景”SF50飛機(jī)仍然在不斷發(fā)展。該機(jī)型現(xiàn)已進(jìn)入認(rèn)證狀態(tài)，并且將于2015年底實(shí)現(xiàn)首批交付。SF50的發(fā)展前景曾一度遭受質(zhì)疑。2013年，中航工業(yè)通飛收購美國西銳公司并為SF50的研發(fā)投資金，助力SF50項(xiàng)目的完成。截至目前，SF50一架概念機(jī)和兩架認(rèn)證機(jī)實(shí)現(xiàn)了首飛，后續(xù)的生產(chǎn)交付工作將接踵而至。SF50飛機(jī)裝有Williams FJ33-5A渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)，最多可乘坐5名成人與2名兒童。

及時(shí)縫合

一種能夠使碳纖維復(fù)合材料機(jī)身的重量減輕10%以上、有效降低制造成本的新結(jié)構(gòu)概念將在2015年正式進(jìn)入試驗(yàn)。NASA將構(gòu)建一個(gè)9米長的翼盒以模擬雙層混合翼身客機(jī)的中心部分，結(jié)合增壓和彎曲試驗(yàn)，評(píng)估波音的拉擠棒縫合有效組合結(jié)構(gòu)（Preseus）的性能。該結(jié)構(gòu)使用干布、增強(qiáng)筋、樹脂浸料、非熱壓罐處理的大型組合板, 具備不間斷加載路徑，通過縫合能有效避免裂縫的產(chǎn)生。

綠色直升機(jī)

在歐洲“清潔天空”項(xiàng)目的背景下，空客直升機(jī)公司計(jì)劃于2015年將裝有柴油循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)的EC120輕型直升機(jī)送上天空。據(jù)技術(shù)人員介紹，柴油循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)比渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料消耗降低30%～40%。阿古斯塔韋斯特蘭公司也將于2015年底完成加裝主動(dòng)擾流板旋翼的AW139的飛行試驗(yàn)。這些技術(shù)能夠增加直升機(jī)升力、減小所需功率、節(jié)省燃料以及降低排放。2016年，“清潔天空”項(xiàng)目將對(duì)電驅(qū)動(dòng)尾槳進(jìn)行臺(tái)架試驗(yàn)，驗(yàn)證其是否能減輕重量、降低噪音和振動(dòng)。

無人機(jī)空域管理

隨著科技的發(fā)展，無人機(jī)的應(yīng)用范圍逐漸增加：在繁忙的機(jī)場(chǎng)附近、核電廠周圍以及體育賽事的上空都能看到小型無人機(jī)飛行的身影。問題也隨之而來：如何在開放低空空域的同時(shí)確保隱私與安全？NASA計(jì)劃五年內(nèi)推行無人機(jī)交通管理系統(tǒng)（UTM）。該系統(tǒng)將為無人機(jī)用戶提供門戶網(wǎng)站，幫助他們規(guī)劃飛行軌跡、了解實(shí)時(shí)天氣、躲避障礙及獲曉其他交通情況?？沼蚬芾碚吣軌蜻M(jìn)行區(qū)域劃定，對(duì)無人機(jī)用戶進(jìn)行身份驗(yàn)證并在緊急情況時(shí)為其開出“通行證”。目前該網(wǎng)站的前期工作正在阿拉斯加進(jìn)行。

變形襟翼

高技術(shù)公務(wù)機(jī)

公務(wù)航空已成為許多航空技術(shù)的誕生地。隨著先進(jìn)技術(shù)日益廣泛的應(yīng)用，飛機(jī)正推動(dòng)著航空科學(xué)技術(shù)不斷向前發(fā)展。Aerion AS2超聲速公務(wù)機(jī)氣動(dòng)外形采用層流結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，能夠減少摩擦阻力。它的有效巡航速度為馬赫數(shù)0.95，避免了當(dāng)速度達(dá)到馬赫數(shù)1.4時(shí)產(chǎn)生聲爆。達(dá)索獵鷹5X公務(wù)機(jī)采用多波段紅外增強(qiáng)顯示與計(jì)算機(jī)合成圖像相結(jié)合的顯示系統(tǒng)，合成的圖像將顯示在駕駛艙的平視主顯示器上。灣流G500與G600公務(wù)機(jī)引入了創(chuàng)新的觸摸屏技術(shù)，集成的觸摸屏將用于系統(tǒng)操控以及飛行管理等。本田HongdaJet公務(wù)機(jī)采用碳纖維材料機(jī)身，機(jī)頭以及機(jī)翼的氣動(dòng)設(shè)計(jì)使氣流產(chǎn)生自然層流以減少阻力。此外，該公務(wù)機(jī)將發(fā)動(dòng)機(jī)裝在機(jī)翼上方以增大機(jī)艙容量。（田曄）