人們期待21世紀(jì)的飛機(jī)可以變得更安全、更舒適、更快捷、更環(huán)保。為了讓飛機(jī)走向“未來”，風(fēng)格迥異的設(shè)計(jì)揭未來飛機(jī)的神秘面紗。
美國航天局在去年底提出了一種環(huán)保型的“未來飛機(jī)”概念，其標(biāo)準(zhǔn)是：飛行速度必須達(dá)到音速的85%，續(xù)航能力超過1.1萬公里，有效載荷在22.6噸到45.4噸之間，既可載人又可載貨。“更快速、更大型、更安靜、更高效、更干凈”是“未來飛機(jī)”的追求目標(biāo)，“綠色環(huán)�！笔峭怀鎏厣�。
為了實(shí)現(xiàn)“未來飛機(jī)”的構(gòu)想，美國航天局分別與洛克希德-馬丁、諾思羅普-格魯曼和波音公司等三大飛機(jī)制造巨頭簽訂了為期一年的研發(fā)合同。在這一年中，3家公司將對各自方案展開論證和完善，美國航天局最終會選定一家進(jìn)行合作，以期在2025年讓“綠色飛機(jī)”在藍(lán)天翱翔。
近日，美國航天局通過其官方網(wǎng)站公布了3家公司對“未來飛機(jī)”的初步設(shè)計(jì)方案。從這些方案來看，這些“未來飛機(jī)”風(fēng)格迥異，各有千秋。
其中一種設(shè)計(jì)，融合了舉升體和全翼機(jī)兩種機(jī)身設(shè)計(jì)之長。舉升體的機(jī)身可以自己產(chǎn)生升力，全翼機(jī)機(jī)身的主要部分隱藏在機(jī)翼里，并且沒有尾翼，二者合而為一后的機(jī)身好像被壓扁了。為了減少地面上聽到的噪音，引擎放在了飛機(jī)尾部的上端，并計(jì)劃采用渦輪扇葉發(fā)動機(jī)。這種飛機(jī)的一大優(yōu)勢在于擁有寬敞的空間，但缺點(diǎn)是沒有窗口，乘客無法享受鳥瞰山川大地的樂趣。
另一種設(shè)計(jì)，采用兩架飛機(jī)連在一起的“1+1”外形，看起來像連體嬰兒。由于引擎被包在了雙身機(jī)的里面，有效控制了噪音。此種飛機(jī)的空間更大，甚至可以一半載客，一半運(yùn)貨。
第三種設(shè)計(jì)，除機(jī)翼之外，其他方面很像一架波音787飛機(jī)，其特色在于采用倒“V”字形引擎，可大大降低物體速度達(dá)到音速時(shí)聲波相互干擾而產(chǎn)生的音爆。
其實(shí)早在美國航天局提出“未來飛機(jī)”概念之前，面對國際社會綠色環(huán)保節(jié)能減排方面越來越強(qiáng)烈的呼聲，許多飛機(jī)制造商已瞄上了更輕便、更環(huán)保的機(jī)型，并嘗試通過新材料來落實(shí)新理念。有的飛機(jī)制造商拋棄了傳統(tǒng)的鋁制部件，改為采用塑料復(fù)合基材，使飛機(jī)重量大為減輕。波音787飛機(jī)的機(jī)身和機(jī)翼使用復(fù)合材料后，只消耗相當(dāng)于現(xiàn)有同等規(guī)模飛機(jī)20%的燃料�？湛虯350飛機(jī)僅使用了52%的復(fù)合材料，便達(dá)到了波音787飛機(jī)的燃油效率。除了使機(jī)身變得輕巧外，復(fù)合材料耐腐蝕性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，在很大程度上降低了飛機(jī)的維護(hù)費(fèi)用。此外，復(fù)合材料可以制造更大、更完整的部件，使生產(chǎn)工序大為簡化。
除了新材料外，五花八門的技術(shù)革新使飛機(jī)節(jié)能環(huán)保。比如，英國一家知名公司在2009年設(shè)計(jì)出的新型飛機(jī)機(jī)艙，有點(diǎn)類似火車的硬座車廂，座椅上配有安全帶，甚至還可以賣站票。據(jù)說這種“未來機(jī)艙”可使載客量提高50%，機(jī)票價(jià)格也將大幅下降。有的飛機(jī)制造商設(shè)計(jì)出的超音速飛機(jī)，采用了攜帶先進(jìn)熱管理系統(tǒng)的可變周期引擎技術(shù)，較好地解決了超音速飛機(jī)飛行中的高溫問題。
美國航天局曾在2008年夏天舉辦過一次“未來飛機(jī)”設(shè)計(jì)大賽，吸引了14所美國高校的研究人員參賽。當(dāng)時(shí)對參賽作品的要求與近日公布的“未來飛機(jī)”理念基本一致，其主要指標(biāo)都集中在速度、載重、燃料和環(huán)保等方面。
隨著經(jīng)濟(jì)和社會的快速發(fā)展，飛機(jī)已是人們遠(yuǎn)途旅行必備的交通工具。人們期待著，作為20世紀(jì)重大發(fā)明之一的飛機(jī)，能在21世紀(jì)變得更安全、更舒適、更快捷、更環(huán)保。
