试飞成功 西工大翼身融合民机技术研究取得重大突破******
中新网西安1月30日电 (记者 阿琳娜)记者30日从西北工业大学获悉,日前,该校研制的翼身融合大型客机的缩比试验机试飞成功。作为系列关键设计技术飞行验证的摸底试飞试验,此次试验进行了试验机的起降、通场、规划航线自主飞行等科目测试,完成了预期的飞行计划。
据介绍,飞行试验由西工大牵头的国内翼身融合民机技术研究团队组织实施,是翼身融合民机技术研究从概念研究到技术验证的关键一步。
翼身融合民机外形拥有宽扁的机身,极具流线感,机身和机翼之间过渡光滑,没有明显的界限,机舱位于微微鼓起的机身下方。这种机翼、机身融为一体的飞机,被称为翼身融合飞机,是未来民机的发展方向。
目前,国际通用的传统民航飞机是由一个类似于圆柱型的机身和机翼、尾翼、发动机构成的。这种机翼和机身有着明显界限的传统布局经过数十年的发展,其空气动力效率已几近极限,飞机的油耗、噪声、有害气体排放等环保指标无法进一步降低。
为推动民机技术变革,经过多年的探索,国际航空界发现这种机翼、机身高度融合的翼身融合民机具有气动效率高、结构重量轻、装载空间大、节能、环保等优点,是满足未来民机发展要求的革命性技术之一,是国际上下一代宽体客机发展的优先方向。
上世纪90年代末以来,西北工业大学牵头的国内翼身融合民机研究团队汇集了国内航空院所、相关高校的优势力量,是国内最早、国际上深入该领域研究的团队之一,经过多年的技术攻关,团队取得了一系列国际领先的研究成果。
西工大翼身融合民机技术研究取得重大突破。 西北工业大学供图“概念方案牵引关键技术研究,关键技术研究支撑方案演化成熟,这是我们团队在进行翼身融合民机技术研究时确立的发展路线。”翼身融合民机技术研究团队原负责人、西工大航空学院张彬乾教授说。
团队持续关注跟踪国际技术动态,瞄准国外技术瓶颈,寻求突破,自主创新,探索新的技术途径,在国际上率先提出“后体加长翼身融合布局”新概念,并围绕高速飞行与低速起降性能协调、客舱乘坐舒适性与应急疏散兼容、增升与配平能力匹配三个核心技术难题,攻坚克难、获得突破,形成了综合性能国际领先的NPU-BWB-300翼身融合民机技术概念方案。
经过系列大型风洞试验、数值仿真与缩比飞行等关键技术验证,团队攻克并掌握了总体、气动、飞机—发动机匹配、飞行控制等一批系列关键设计技术,并在飞机系列化发展、中央机体特殊结构、噪声抑制等技术方面取得了重要进展。
西工大翼身融合民机技术研究取得重大突破。 西北工业大学供图团队形成的翼身融合民机概念方案采用了单排16座设计,为乘客提供了宽敞舒适的乘坐环境。团队负责人李栋教授介绍:“我们团队设计的翼身融合民机相较于目前国外一排24—30座的设计,飞机转弯飞行时,坐在外侧的乘客受到的过载感受更小,乘坐体验更加舒适。”同时,机身两侧均匀布置了8个舱门,很好地满足了90秒黄金逃生标准要求。
从翼身融合布局民机概念的提出,到核心技术的攻关,再到关键技术突破,以西工大为核心的研究团队,十几年来坚持自主创新的发展理念,脚踏实地、严谨务实、追求卓越。经过长期研究,团队设计的翼身融合民机概念方案的综合性能已处于国际领先水平,达到或接近NASA“新二代”宽体客机发展目标。
在双碳目标背景下,节能减排成为中国航空运输业发展的重中之重。如何减少飞机的碳排放甚至做到零排放也是团队在翼身融合民机技术研究中始终追求的目标。
目前,团队已经在新能源翼身融合民机技术方面展开研究,已完成了氢能翼身融合民机概念方案初步设计。
下一步,团队将进一步验证完善翼身融合民机总体综合设计技术,攻克结构、降噪等关键技术,并聚焦新能源飞机技术发展方向,攻克背撑式/背负式/分布式发动机布局设计技术,为电能/氢能动力翼身融合民机发展提供技术储备。(完)
长城“最隐秘的暗门”现身****** 本报记者 韩梅 近日,天津大学建筑学院教授张玉坤团队宣布,河北省秦皇岛市明长城段发现一处突门实物遗存。作为长城暗门家族中最隐秘的一员,突门生动地传承着中国古代长城建筑、军事以及文化智慧。 首次构建暗门“家族图谱” “近几年,我们在明长城全线调研中首次构建了暗门的‘家族图谱’,并发现了其中最隐秘的类型——突门。”团队成员、天津大学建筑学院特聘研究员、博士生导师李哲介绍,发现突门的长城段位于秦皇岛附近,是2000多年前史书有关突门记载的首次实物发现。 突门作为一种古代防御设施,早在2000多年前的春秋战国时期就有类似设施的记载,《墨子·备突》篇中对突门做了专门的著述,暗门(突门)“藏于九地之下为暗,动于九天之上为突”。此后,唐、宋、明,甚至清代学者都有记述,但现代相关研究论文却寥寥无几,一直没有发现对应的实物。突门是所有暗门中最为秘密的出口,外面用一层砖砌上,从外面看和城墙一样,让敌人无法分辨。突门没有被击破的时候,完全是隐蔽状态,打仗时一旦需要出兵制敌,里面的士兵可以迅速击碎表层墙,就跟鸡蛋破壳一样,士兵破墙而出,侧面夹击敌人,甚至可以把火炮从突门推出来击退敌人。 已确认明长城有220处暗门遗存 长城的门洞就其规模而言,可以分为三类,其中较大型的是“关”,属于古代连通塞外与内地的重要地理门户,一般设有重兵屯集防守,如居庸关、黄崖关等;中等是“口”(边口),如慕田峪口、张家口等;最小的即为“暗门”。所谓“暗门”,顾名思义,就是伪装隐藏起来、不公开的门。其所以设置乃是攻防需要。“由于历史的原因,长城上的暗门遗存较少,且散落暗处,不为人知,甚至被忽视和误解。”李哲说。 团队2003年启动对长城的研究,2004年起开始将无人机低空信息采集技术应用其中。2018年年底启动长城全线实景三维图像采集工程。4年多来,跨越10省区对明长城全线进行无盲区数字化测绘,用无人机拍摄的200余万张照片,制作完成平均厘米级精准的三维数据库,终于将明长城内外构造清晰明了地呈现在世人眼前。 暗门洞口一般宽0.6至1.6米,高1.5至2.5米,其中最窄的仅容单人、最宽的可通马匹对行;从结构上,暗门可分为石或木质过梁式和砖或石质拱券式。 时至今日,暗门实物遗存已甄别130余处,其中绝大多数为砖石遗址,集中分布于京津冀晋的蓟镇、真保镇、宣府镇、大同镇等区段。陕甘宁青明长城因夯土结构不易保存,目前仅发现2处暗门;此外依靠古代舆图整理出西部段41处暗门。许多暗门没有专属名称及门匾装饰,在已确认的220处暗门遗存中约一半属于此类。 封锁下的隐秘通道 “长城暗门(突门)的发现和挖掘,说明长城除了作为防御入侵的‘边墙’,还有另外一个身份——封锁下的隐秘通道,体现了中国古代朴素辩证的思维方式和深厚博大的规划思想,突门的发现和挖掘使得墨子时代的军事智慧有了实物传承。”张玉坤接受记者采访时说。 “暗门为人们开启了积极防御的新认知,打破了以往视长城为保守、封闭性象征的认识局限。”张玉坤说,沿着长城广泛分布、功能丰富、式样完备的暗门家族及其背后的巧思设计表明,即使是在宏大繁巨的军事工程体系建设中,古代中国人仍然执着于对政治局势、战争规律、防卫环境的细致把握,并将其贯彻于精密的工程设计之中,展现出惊人的统筹能力和严谨的实干精神。 长城国家文化公园建设对长城文化景观资源的挖掘与阐释、利用的深度与广度提出了更高的要求。团队对暗门功能、类型、分布的深入分析有助于原真性解读长城各类设施及整个防御体系的建设意图和运作机制,从整体视角撬动一系列新的遗址价值认知,引领长城文化景观资源的深度挖掘。 暗门看似细枝末节,但却能够牵引出多层次的长城历史认知。这说明无论是长城文保管理还是文化园建设,应保持对遗址细节的敬畏,立足于对长城遗存进行全面系统观察研究。 (文图:赵筱尘 巫邓炎) [责编:天天中] 阅读剩余全文() |