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巴黎航展展示未来航空产业新坐标
2011-6-29 来源:中国聚合物网
关键词:复合材料 航空产业 巴黎航展

    本届航展,空客及其母公司欧洲宇航防务集团(欧航集团)主推是未来构想,展示它们对2050年航空业的远景展望。

  为了了解航空业面临的挑战以及来自客户和乘客的需求,空客对分布在全球各地的1万多人进行了调查。调查提出的问题是:“你认为未来的航空业是什么样子的?”,受访者的回答非常明确:到2050年,人们会更多地乘坐飞机,但是要尽可能地减少对环境的影响。

  空客的未来构想主要包括五个支柱:一、未来的能源(替代燃料),包括生物燃料、燃料电池、太阳能、能量(比如人体自身热量)收集、电动飞机概念等;二、未来的飞行路径(空中交通管理),包括欧洲的单一欧洲天空空中交通管理系统(SESAR )、美国的下一代空中交通管理系统、洁净天空行动、飞机编队飞行创意等;三、未来的航空旅行解决方案(新的商业模式),包括飞机“集群”概念、飞行宫殿(天空中的邮轮)、垂直起飞等;四、研究与技术,包括概念飞机和概念客舱、仿生结构、智能材料(自我加温和自我清洁功能)、发动机研发(垂直起落飞机的巡航发动机)和仿生技术;五、未来人才,包括空客推出的“让创意展翅高飞”全球大学生航空竞赛、与教育机构合作等。

  2010年,空中客车公司推出了概念飞机“工程师之梦”。这款概念飞机的主要特点是机翼特别长且细薄、半嵌入式发动机、U形机尾、轻型机身,具有降低燃油消耗、减少排放、降低噪音和增强舒适性的特点。

  空中客车公司工程执行副总裁夏尔·尚皮翁说:“空中客车概念飞机向人们展示了未来飞机是什么样子的,代表了工程师们的梦想。这不是一款真正的飞机,它所展现的技术虽然是可行的,但是不太可能像概念飞机中所展现的那样同时投入使用。这款概念飞机充分发挥了我们的想象力,突破了我们惯常的思维方式。空中客车公司希望能够通过这款概念飞机,吸引全球青年投身于航空业。我们在享受航空业为人们带来的各种好处的同时,应该更加关注环境保护。”

  本届航展,空客推出了概念客舱一种创新且智能的飞机内饰设计。在空客概念客舱内,传统的头等舱、公务舱和经济舱的划分将不复存在,取而代之的是活力区、互动区和智能技术区等区域的概念,这样的区域划分将给乘客带来前所未有的飞行体验:“互动区”设立虚拟立体投影,乘客可置身各种环境,参加多种社交活动。“活力区”是休闲区,乘客可以休息、就餐、呼吸新鲜空气、接受理疗和按摩。“智能科技区”则利用人工智能科技为乘客提供多种服务,使空中生活与地面没有区别。空客工程事务执行副总裁夏尔·尚皮翁说,空客的研究表明,2050的乘客既期待完美的飞行体验也关注环保。乘客希望经长途飞行后走出机舱时,仍能保持活力和精力。

  空客概念客舱需要如下技术发展来实现:

  仿生学的结构:鸟类具有优化的骨骼结构,可提供飞行所需的强度。利用这种仿生学的结构,机身能够获得其所需的强度,在需要的时候,也可以充分利用更大的空间。

  高分子聚合贴膜:客舱仿生学结构上面将覆盖一层高分子聚合薄膜,用于控制接收的自然光、湿度和温度,可以根据需要来控制它的透明度,飞机的舷窗就不再需要了。坐在这样的客舱内,乘客置身万米高空,也可以通过飞机智能化、全透明的客舱壁360度欣赏舱外美景,比如繁星点点的夜空。

  复合材料:未来飞机的材料可能不再一定是固体形态,也可以是液态和气态。

  集成化的神经网络:光缆、电线之类的东西就不再需要了。集成化的神经网络是“智能的”,有很多功能,比如:它可以识别乘客,使得乘客和飞机“联”为一体。

  生态材料:未来的客舱是完全符合生态效益的。未来客舱不再使用金属和塑料等不可回收利用的材料,而是使用可以完全循环利用的植物纤维。

  可变形材料:开发利用可以变形并且能够恢复初始状态的材料的可能性是很大的。可变形材料可以是有“记忆”能力的金属或者聚合材料。另外,还可以采用在材料上面贴“皮”的办法,来达到变形的效果。

  具有自我清洁、自我修复等能力的材料:未来的客舱将采用具有自我清洁和自我修复能力的材料,受自然界的启发而采用的涂层(贴膜)技术目前已在飞机的厕所上采用,将来会用在飞机座椅和地毯上。这种涂料可以自行修复划痕,就像人的皮肤一样。

  3D印刷:客舱的某些地方采用叠层制造的方法,就像3D印刷一样。采用这种方式可以用非常简单的方式获得复杂的图形,同时比从大块材料上裁出小图形要节省很多材料。

  全息技术:在未来的客舱内,目的地的特有风光、某个城市的鸟瞰图景或者热带雨林的图景都可以投射到墙上。利用仿真投影技术,可以把你在客舱中的私人空间变成你家里的卧室、商务会议场景或者禅宗的花园。

  能量收集技术:未来的客舱将采用例如能量收集技术的能量解决方案。飞机舷窗上的百叶窗有太阳能接收功能,可以收集“多余”的能量,座椅和地板也可以在你休息和睡觉时收集你身体多余的热量,这些收集起来的能量可以为客舱的某些设施提供电力。

  空客表示,这些技术里面,有许多目前已处于开发阶段,一些技术将会在空客未来推出的飞机项目中得到体现。

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