自从有人类以来,鸟类自由翱翔天际给人类无数的诱惑和启迪,经过几千年的努力,最终在上个世纪正式开花结果,人类发明了飞机,终于可以像鸟一样飞行,而且飞机个头越来越大,载重量和速度也超过鸟类千百倍,从这个意义上来说,人类超越了鸟类老师,自己用智慧绘制了一幅更美的魔法画卷。
从空气动力学的角度,则正好相反,虽然人类设计制造飞机的经验数不胜数,飞机指标也无比超越鸟类,鸟儿看来几乎没有多少可取之处,但是,从飞行的内核来说,人类的飞机飞行效率越远不如鸟类,升阻比经常差鸟儿一倍还不止,鸟儿不存在失速问题,而人类飞机则经常失控坠毁,最根本的原因是,鸟类没有像人类一样简单粗暴的平尾和垂尾以及简单粗暴的机身,鸟儿机翼机身分不出界限,而且鸟儿也没有带来巨大阻力的垂尾这个东西,而且鸟儿的飞控系统更为先进而且复杂,新一轮研究鸟类最终爆发了飞翼飞行器,最有名的就是美国B-2隐身轰炸机,这也是世界第一款实用的飞翼飞机!
B-2隐身轰炸机的成功,使得飞机气动布局跨越了一个新时代
B-2隐身轰炸机在上世纪90年代开始服役,迄今为止超过20年,除了人为因素导致关岛基地空速管故障坠毁一次之外,如此漫长的时间内,B-2轰炸机保持了极高的安全可靠性,也向全世界宣称:飞翼时代已经到来。
飞翼作为世界飞行效率最高的布局方式,主要特点是,全机身都是机翼,都是高升力低阻力部件,总体评价来说,飞翼布局比常规布局高30%以上的效率,这对于超级讲究经济性的民航飞机来说,几乎和天上掉金块一般,而且B-2轰炸机长期的安全飞行,包括高空低空陆地海洋,也给航空公司极大的诱惑,居然B-2轰炸机能安全载弹20年,为何不能载人安全飞行?
这是洛克希德公司的飞翼运输机方案,保留了传统的平尾和垂尾,设计比较保守
简单的数据给航空公司和飞机设计师带来了巨大的诱惑,假如新飞机可以完成效率提升30%,还能保证安全性,可靠性的话,轻松淘汰现有飞机将是一个不可避免的趋势,就像汽车淘汰牛车一般,不存在任何争议。
但是B-2轰炸机飞行接近30年,美国宇航局和波音,以及洛克希德等多家航空航天企业进行了多轮研究,最终也没有决定飞翼客机究竟何时上马,所以,就处于这种未来巨大的利益,和旷日持久的苦等中苦熬时日,非常的无奈!
这是波音公司的方案,最有可能成为现实
飞翼客机究竟卡在哪里?技术做不到还是耗资太多?
从技术角度来说,飞翼客机并无问题,最简单的改型,可以将B-2轰炸机弹仓变成客舱,机身换成座舱就可以变成一款客机,并不麻烦,所有隐身涂料和复杂火控设备全部拆除即可,那么麻烦究竟在哪里?
最大的麻烦就是两条:安全和运行习惯!
先说安全,现有客机设计制造都有一套复杂的规章制度在监管,事无巨细,包括设计,制造,使用,人员等等,很多都和现有的布局飞机有关,飞翼客机是一个全新的模式,安全性存在太多未知数,过去规章有很多不太适合,还需要重新探索,这也是一个不短的过程。
除了就结构而言,高可靠的扁平增压机舱结构还没有足够经验,以及飞翼带来复杂的流动现象,需要复杂的飞控系统,而且还不够成熟,现有机场的各种配套设施很多需要大量改进,甚至完全废弃,为了一款飞机,报废大量现有设施,代价过于巨大,所以这是一个很难决定,何时能正式启动,还暂时看不到希望,虽然长久来说必定成为潮流。