DLR完成“电动飞机概念及技术”项目中期工作

据德国宇航中心网站6月2日刊文,自2020年以来,德国宇航中心(DLR)研究人员启动“电动飞机概念及技术”(EXACT)项目,开展环保型商用飞机设计研究工作。目前EXACT项目已取得中期成果,形成了配置多种推进系统的支线、短途和中程飞机组成的机队概念,包括基于分布式电推进系统的支线飞机,以及涡桨和涡扇中短途飞机。这些飞机可采用氢燃料电池、氢燃料或可持续航空燃料(SAF)等实现混动飞行。

围绕EXACT项目燃料问题,研发团队对氢气和SAF进行了多次技术评估和讨论。研发团队希望与工业界、科学界合作伙伴一起,推进飞机概念和能源方案研究,支撑环保型航空运输目标的实现。

EXACT项目的总体目标是设计可在2035年之前投入运营的新型商用飞机。飞机至少设70个座位,航程2000千米,无二氧化碳排放。项目团队在详细了解传统航空发动机技术的基础上,拟开发不同的推进系统概念和可能的飞机配置,并评估它们在不同规模机队中的相互作用。

在分析新的飞机配置引发的气候影响时,项目团队综合考虑了飞机全生命周期,以及可持续航空燃料提取/运输/供应等各方面的问题。

1、飞机全生命周期能效管理与环保管理。

围绕飞机全生命周期(从生产运营到退役回收)问题,项目团队详细设计了各种飞机的所有部件,并研究了其相互作用。随后,在与工业界合作中详细和预先规划部署工程要求,如敦促中小公司基于飞机概念模型实施部件的前期开发,特别是为新部件提供早期预开发,以便向大型工业公司加速交付成果,提升效能。

同样,明确在氢燃料、SAF部署应用相关新技术、新基础设施、维修设施、专业培训等方面须进行统筹提前规划。

围绕新飞机平台相关的能源(能耗、排放等)全生命周期问题,项目团队正在研究各型飞机从设计到退役的环境影响。环境影响不仅包括二氧化碳和其他温室气体的排放,还包括水消耗或污染物对土壤的影响等。因此,在飞机生产前以及相关材料回收后全周期内,对环境和气候的影响都应成为项目团队研究的内容。

2、可持续航空燃料提取/运输/供应有效性。

新飞机平台的燃料包括氢燃料、SAF等。EXACT项目还将研究以可持续方式将燃料载体运送到航空运输点的方案。这一问题需与飞机设计/技术开发直接联系,与必要的基础设施建设共同部署推进,以使新的航空运输系统具有天然的可持续性、环保性和经济性。

随着EXACT项目进一步推进,项目团队需确定整个系统总体解决方案,其中各技术模块以最佳方式相互配合。只有这样,才有可能对各种技术和能耗的气候影响进行全面可靠的评估。

来源:中国航空报

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