Airlander 10未来发展大揭秘
英国混合飞行器公司(HAV)近期公布了Airlander 10的最新进展及未来发展规划,让这个全球最大、最具创新性的浮空飞行器再次引起了世界范围的关注。
Airlander10飞艇于2016年8月17日完成了首飞,到目前为止,共进行了5次飞行,飞行试验计划被第二次飞行时出现的事故(飞艇硬着陆,飞行控制舱出现破损)短暂中断。经过修复和升级后,飞艇于今年5月10号进行了长达三小时的飞行测试,随后又进行了两次飞行试验,最后一次试验在7月4日完成。到目前为止,飞艇总飞行时间已经累计到了11个小时30分钟。
Airlander 10
Airlander 10飞艇是英国设计和研发的92米长混合式飞艇,最早于2012年为美国军方项目首次飞行,后来由于该项目取消,Airlander 10被重新带回英国Cardington基地。飞艇采用升力体外形,配有四个涵道风扇发动机(其中两个为矢量推进器),在飞艇两侧底部配有充气气垫,这些设计为飞艇带来了许多前所未有的特点–平稳而低噪音的飞行,最多可达五天的长续航时间,10吨的货物运输能力并且可在任何地点着陆。
飞艇操纵
airlander驾驶舱
不同于传统的浮空飞行器,Airlander10飞艇的操控更像飞机,可以在很短的滑跑距离内完成起飞和着陆过程。未来通过矢量推进器的辅助,飞艇还将具有垂直起降的能力。由于Airlander10飞艇净重并且配有可移动锚泊塔,因此比传统飞艇更加容易进行地面控制。
Airlander10飞艇的操控十分平稳,通过前部矢量推进的帮助可以低于25节的速度起飞,着陆时以1.5度姿态、75英尺每分钟的下降速度缓慢降落在着陆气垫上。据首席试飞员David Burns描述,飞艇在飞行过程中可以称得上是“出奇的安静”,并且透过地面窗及天窗可以欣赏到无与伦比的美景。
飞行数据(约4000项)可以传输到地面数十个通过公交车改装的移动指挥中心,飞行指挥员、工程师和安全人员工作其中,形成了HAV公司自己的任务控制中心。
稳步发展
到目前为止,五次飞行听起来并不多,但我们还应该考虑到以下三点。首先,HAV公司正在测试的是一种全新的运输方式——一种在航空航天领域开辟了新天地的混合式飞艇。尽管如今的风洞试验、CFD建模和仿真技术非常有效,并且有着上一代飞机设计者们所惊叹的保真度,但它们并不能说明所有事——特别是当没有类似的飞行器可以进行类比的时候。因此,研究团队采用了谨慎和渐进的做法,以安全为基本出发点,早期飞行都是在非常稳定的气象条件下进行也正体现了这种谨慎的做法。
第二,从其他样机研制的标准来看,Airlander10前期研制过程中的每一次飞行时间都是足够长的——今年的三次飞行都持续了约三小时。在后续的飞行中,续航时间将提高到5到8小时,并最终达到48小时的续航能力。
第三——在这种全新的飞行器试飞过程中,每一次都在不断产生新的数据,这需要HAV的团队进行大量的分析,这些数据的处理往往需要耗时数周。
然而,迄今为止的很多成果都是令人鼓舞的。特别是,得益于Airlander10采用的Vectran、Tedlar、Mylar等多层纤维织物,飞艇的耐候性比预期要强很多,这就使得飞艇可以在艇库外进行更多的测试而不用频繁的返回库内。
未来试验计划
着眼未来,在即将到来的飞行试验阶段,Airlander10飞艇的气囊体积将变大,其最大飞行高度将从4000英尺增加到7000英尺,飞行速度从40节增加到50节,飞行时长增加为5小时,Airlander10可以搭载4名成员从基地起飞进行75公里的飞行。尽管一个飞行员就可以完成所有操作,但到目前为止,Airlander10的所有飞行都是由两名飞行员共同完成的。通过未来的飞行,将向世界证明Airlander10可以作为任务平台执行飞行任务。
Barber透露,客户将在Airlander10飞艇上添加任务设备,用于检验飞艇是否能够用于执行大范围持续监视和侦察任务。通过与其他ISR平台进行比较,如收割者无人机,表明Airlander10在载荷重量、体积以及电源容量等方面具有较大优势。
进一步的,在第二阶段的飞行示范中,Airlander10升限将提高到10000英尺,飞行速度将增加到60节,同时飞行时间也将提高到8小时,并且客户将能够看到Airlander10飞行在夜幕之下。
最终,在第三阶段,我们将一起见证Airlander10破纪录的飞行,届时它将在寒冷的冰雪天气下飞行,以展示飞艇的全天候能力。我们还将看到飞行员关闭主引擎,仅通过飞艇尾部两个辅助引擎进行48小时的飞行,那时飞艇的升限将提高到16000英尺,并且飞艇将可搭载多达九名机组成员。
在即将到来的长航时飞行阶段,由于对飞行空间需求更大以及为了更好的让客户了解飞艇,今年年底之前Airlander10将要从现在的Cardington基地转移到一个新的地方。目前,HAV公司与一家电影公司共同使用Cardington基地,这个电影公司利用巨大的艇库制作了多部轰动巨制,如《星球大战》、《原力觉醒》、《哈利·波特》以及《蝙蝠侠》。由于电影拍摄时需要高度保密,因此对访问者进行了严格的限制,现在HAV公司在一处新址建立了工厂并将逐步扩张,他们不必再为邻居的行径而忧心。另外一方面,Cardington基地在空间上也有些狭小,特别是在不久的将来,多架Airlander同时进行飞行试验时这一问题将更加突出。
示范飞行
目前阶段,Airlander10可以为客户进行示范飞行,这艘巨型飞艇已经吸引了大量潜在的用户,他们急切地想看看它到底能够做些什么。HAV公司的市场经理Chris Daniels表示“这是一个具有无穷潜力的市场,如果今天我们取得了适航证,那么我相信我们可以在一个小时之内兑现未来三年的产值。”
前期为政府及军方客户进行的飞行试验,为后续Airlander10飞艇的公众化及商业化铺平了道路。开放Airlander10为用户进行演示飞行(以及2018年夏季在Farnborough航展的展示),可能会吸引很多商业和军事用户对这种新型飞行器产生浓厚的兴趣。
它能够用于人道主义空运吗?把货物运送到偏远地区?持续性(载人或无人)ISR平台?海上巡逻?预警机?豪华航空邮轮?电视探险拍摄平台?空中科学平台?虽然第一次飞行无疑是重要的,但在下一个阶段,向世界展示它能力的机会,对HAV公司来说也是不容有失的。
总结
总之,在去年遭遇挫折后,HAV正处于进一步开放的风口浪尖,加速飞行试验计划和客户示范飞行是该项目的下一个重大里程碑。
提姆·罗宾逊表示“虽然有些人可能不耐烦地想看到更快的发展,但需要记住的是,混合式飞艇虽然借鉴了一些世界上最有经验的飞艇专家所积累的知识和经验,但仍然是这个时代开拓性的飞行器,它将缓慢而稳定的发展,并最终取得成功。”