来自 行业研究 2020-07-21 21:49 的文章

美国空军“敏捷至上”项目飞行器方案分析(4)

雷戈-A采用的是采用混合电推进系统,这一技术一般面向大航程任务,是未来支线/干线电动飞机的发展方向,在城市空运领域鲜有出现。混合电推进技术依然需要基于燃料的内燃机,这也是保证其能量密度的核心。区别于传统动力系统,混合电推进系统通过电池组作为蓄能装置实现能量输出的“削峰填谷”,保证发动机始终处于良好、高效的工作状态,这一思路也是航空装备能量系统领域近年来极为重视的能量优化方法。但由于混合电推进系统的复杂性,初创企业鲜有涉足,相关企业多为传统航空、动力制造商。面向未来干线飞机的大型混合电推进飞机尚处于概念研究阶段,支线混合电推进飞机处于演示验证阶段,典型代表是UTC公司的801计划,而此前该领域的明星——空客和罗罗协作的E-FAN X演示验证计划已于2020年4月宣告终止。在eVTOL领域,混合电推进技术也是几家欢乐几家愁,2018年率先进入联邦航空局型号适航审定阶段的SureFly公司面临严重经济困境,贝尔公司的Nexus 6H曾是优步Elevate计划中唯一的混合电推进方案,但该公司在重新评估城市空运需求后也于2020年初转而提出了Nexus 4E全电推进方案,XTI公司TriFan 600混合电推进飞机于2019年中完成了65%缩比验证机的试飞。

混合电推进技术在未来发展中极具前景,但其复杂性将多数缺乏积淀的初创公司挡在门外,甚至在美国国防预先研究计划局(DARPA)的“垂直起降实验飞机”(VTOL X)项目中,极富动力系统研制经验的霍尼韦尔公司因面临严重的系统热管理问题导致项目终止。目前罗罗、UTC等巨头持续推进相关技术发展。

“礼拜堂”飞行器由美国初创企业艾罗伊公司研发,2020年初,巴航X公司开始参与其研发过程。“礼拜堂”飞行器同样采用混合电推进系统,其有效载荷为100~225千克,航程500千米,其特征为采用吊装式可拆卸货运吊舱,能够实现高效的货物运送。“礼拜堂”飞行器的构型设计与贝塔技术公司阿丽亚飞行器类似,采用固定翼与旋翼的混合构型。

总结

面对快速发展城市空运行业,美国从政府到工业界各层面高度关注行业的有序、健康发展。“敏捷至上”项目整合了政府资源和业界力量,旨在推动相关技术发展与军事应用,形成竞争优势。

从军方角度来看,由于相关技术具有高度军民融合的特征,民用电动飞机相关技术可迅速应用于军用航空领域。美军希望通过“敏捷至上”打通国防采办与产业界的通道,军方提供政府资源,借助业界的创新能力提升美军能力。与业界的密切合作也可以