MIT设计出省油70%的“绿色飞机” - 工业/测控 - 电子工程师

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麻省理工学院的科学家们最近发明了一种新的概念性商用飞行器，这种飞行器的优势在于要比现有客机的耗油量减少70%。这项研究发明并因此而获得了NASA 颁发的210万美元的奖励金。发明这种飞行器的科学家将其命名为“N+3"飞机，意在表示这款飞行器的设计要比现有的飞机领先三代水平，这款飞行器的设计 使用了先进的机身外形设计技术和推进技术，预计到2035年，采用这种技术制造出来的商用飞行器的耗油量仅有目前客机的30%。


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2010-5-19 10:31:02 上传
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项目团队的带头人，麻省理工学院的航空航天教授Ed Greitzer表示，NASA要求研究人员设计出一种新款，高效能的飞行器，而要满足他们的要求则需要对现有飞机的外形设计进行革新。其实这种要求并不过分，要知道50年以来人们几乎都在采用类似”机身+机翼“的不变设计思想来制造商用飞机

而Greitzer所带领的小组则打破人们的传统思路，设计了两种新的商用飞行器系列。其一是载客量180名的D”双水泡“系列机型，这款机型可用于替代波音737作为国内旅行用商务机；而另外一个系列则是代号H"翼体混合"的系列，这款机型可用于替代波音777系列作为国际旅行用商务机。

麻省理工学院的科学家们在D系列机型上采用了全新的机身/机翼结构设计，相比传统的单圆柱体机身设计，这款机型将机身设计为两个圆柱形并接的结构，机身的剖面形状犹如两个相扣的水泡。另外，设计者还将飞机发动机从机翼上移到了机身后部。与传统飞机发动机吸入高速流动的稳态空气流的设计不同，这种飞机的发动机吸入的是流速较低的，距离机身较近的气流，这种技术被波音命名为边界层吞吸技术（ Boundary Layer Ingestion (BLI)），由于这种技术可以减小发动机的冲压阻力并提升推进效率，因此飞机发动机在油门量相同的情况下所耗费的油料要比传统机型更低。当然这种技术也存在一些实用化时需要克服的缺点，比如增大了发动机的压力等等。

采用这种设计的飞机其飞行速度比较现有机型会有10%的下降，不过由于机身宽阔，因此飞机加减速时的响应速度会更快，这个优势足以弥补飞行速度较慢带来的缺点。

最后需要说明的是，这两项技术将在2035年前投入使用，预计届时商用航空业所需承载的乘客流量将实现倍增。不过据麻省理工学院的研究人员透露，他们计划于近期推出这种设计的初级版产品，这种产品的耗油量将比现有机型减小50%左右。