飞艇复兴的技术终于足够好了

LTA Research的探路者1号旨在解决人道主义救援和供应链瓶颈

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人们被安排在一个白色的圆柱形飞艇的尾部,上面是白色的地板,里面是一个大型飞机吊架。

LTA研究人员操纵探路者1号,而飞艇正在该公司位于旧金山附近的莫菲特场设施建造中。

本公司研究

在莫菲特机场在加州山景城,轻于空气(LTA)研究一个世纪前,一项技术经历了兴衰起伏,如今,它的新方法正在浮出水面:飞艇。虽然飞艇早已被飞机取代,但LTA于2015年由CEO创立艾伦·韦斯顿他相信,通过新材料、更好的建造技术和技术进步的结合,飞艇肯定不会重新占领天空,但会找到一个新的利基市场。

虽然飞艇从未完全消失固特异飞艇体育迷们所熟悉的,这些都证明了这一点——到1937年,体育产业已经在走下坡路兴登堡灾难.到第二次世界大战结束时,飞艇无法与飞机的速度竞争,而且它们需要更多的机组人员。今天,飞艇仍然停留主要是广告和观光。


然而,LTA的探路者1号承载着比在体育场上空盘旋更大的梦想。该公司认为飞艇很适合执行人道主义和救援任务。据介绍,在地面条件不理想的情况下,飞艇可以在空中停留很长一段时间,具有很长的航程,并携带大量有效载荷卡尔Taussig他是LTA的首席技术官。

探路者的雪茄形状的外壳长度超过120米,直径为20米。虽然这让固特异目前的75米相形见绌Wingfoot一但它的长度仍然只有兴登堡号的一半。LTA预计探路者1号除了搭载乘员、压舱水和燃料外,还将搭载大约4吨货物。飞艇的最高速度将达到65节,或约每小时120公里,与兴登堡号相当,持续巡航速度为35至40节(65至75公里/小时)。

21世纪的飞艇技术

建造一艘飞得不比兴登堡号快的飞艇,似乎并没有多大的进步。但是探路者1号携带了很多新技术,LTA认为这些技术将是飞艇复兴的关键。

首先,飞艇过去是围绕铆接铝梁建造的,这在当时提供了最高的强度重量比。相反,LTA将使用连接在钛毂上的碳纤维管。因此,探路者1号的主要结构将更坚固、更轻。

探路者1号的外层结构也比前几代有所改进。20世纪30年代的飞艇齐柏林伯爵号用掺了药的棉布帆布做的封面。涂在织物上的涂料增加了织物的强度和弹性。但画布还是画布。取而代之的是,LTA用三层合成材料叠层建造了它的外壳。最外层是杜邦公司的泰德拉这是一种聚乙烯醇氟化物。中间层是松散的阻燃芳纶纤维编织。内层是聚酯纤维。陶西格说:“这与许多比赛帆船上使用的非常相似。”“我们需要修改这种材料,使其耐火,并稍微改变其结构性能。”

在大型飞机吊架中建造的圆柱形白色飞艇。本公司研究

但是根据陶西格的说法,材料科学和制造技术的进步都不是LTA取得成功的主要原因,而是电子技术的引入。“探路者号上的一切都是电动的,”他说。“所有的驱动,所有的推进,所有的动力都是电力产生的。这是一架全电动电传飞机,这在80年前是不可能实现的。”探路者1号有12个用于推进的电动马达,还有四个尾翼和由电传系统控制的转向舵。(在最初的试飞中,飞艇将由两个往复式飞机发动机提供动力)。

探路者1号上还出现了另一件80年前还没有的设备:激光雷达.在探路者1号每个氦气电池的顶部安装了一个汽车级激光雷达。Taussig说:“激光雷达可以给我们一个点云,显示气体电池的整个内部船体,”然后可以用来准确地确定气体电池的体积。在飞行中,飞艇的飞行员可以使用这些信息,以及关于氦气纯度、压力和温度的数据,以更好地保持飞行器的正确倾斜,并避免在飞行过程中对内部结构造成额外的压力。

尽管LTA最初的重点是人道主义应用,但有一天飞艇可能会在其他领域大放异彩。“飞艇是一种介于海运和空运之间的‘中间物’,”陶西格说。探路者1号是全电动的,比传统的空运或海运方式更环保。

在2022年底完成探路者1号的建造后,LTA计划在2023年上半年对飞艇的每个系统进行一系列地面测试。一旦团队对这些测试感到满意,他们将进行系绳飞行测试,并最终于今年晚些时候在旧金山南湾进行无系绳飞行测试。

该公司还将建造一艘大约180米长的飞艇,探路者3在其阿克伦机场设施在俄亥俄州。探路者3号不会在2023年准备好飞行,但它的发展表明LTA对飞艇复兴的渴望不仅仅是空话。

对话(4)
Ulf Kanne 2022年12月11日

那么氦的稀缺问题呢?这种气体真的是最好的选择吗?还是一种基于老式氢气的安全解决方案更有前途?

谢尔盖Bendin 2022年12月10日
INDV

Aerosmena飞艇(航空平台)的创新技术在于,联合升力控制模式与高科技飞行控制系统-智能机载控制系统/ SACS(这是在俄罗斯航空航天工业中开发的)一致。得益于这项技术,Aerosmena航空平台不需要特殊的地面基础设施(机库、系泊桅杆、跑道),这使得在现场甚至在悬停模式下执行复杂的运输和物流操作成为可能。Aerosmena的航空平台主要是为了解决小众运输和物流任务而开发的,其他运输方式无法低成本或具有竞争力。

谢尔盖Bendin 2022年12月10日
INDV

下面是关于Aerosmena项目的几个工作人员的链接:

https://t404t9.wixsite.com/aerosmena

https://aircargoeye.com/russias-cargo-airship-not-just-hot-air/

https://interestingengineering.com/culture/ufo-russian-cargo-airship

https://www.wearefinn.com/topics/posts/aerosmenas-ufo-shaped-airship-aiming-for-2024-launch

3种方法帮助NASA的全电动飞机起飞

N3-X计划于2040年推出,最多可搭载300名乘客

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一架飞机在云层中飞行的插图

美国宇航局提出的全电动N3-X飞机载客量将是目前电动飞机的10倍。

美国国家航空航天局

这篇文章是我们独家报道的一部分IEEE期刊手表系列与IEEE Xplore合作。

全电动飞机的竞争正在进行中,一些早期设计正在成为头条新闻。在过去的九月,一个原型Eviation爱丽丝完成了8分钟的首飞,以及更多的型号等Heart Aerospace的ES-30,预计将在未来几年内首次亮相。然而,到目前为止,所有这些型号的设计都只能搭载30名或更少的乘客,而且飞行距离很短。

例如,Eviation Alice只能让两名机组人员和九名乘客在200米的距离上飞行463公里ES-30的全电动型号虽然设计最多可搭载30名乘客,但其航程仅为200公里。为了真正降低温室气体排放,缓解气候变化的影响,需要更大的全电动飞机。值得注意的是,大型飞机的温室气体排放占航空业温室气体排放的75%以上,考虑到历史上航空旅行每年增长4%至5%,这些排放可能会随着时间的推移而恶化。

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FAST实验室的尖端研发使创意更快地进入领域

BAE系统公司的FAST实验室工程师将突破性的创新转化为现实生活的影响

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女人用她的手操作控制系统旁边的男人观察其他设备。

FAST实验室是一家研发机构,研究团队可以在这里发明并看到他们的工作变成现实。

BAE系统公司

这篇文章是由BAE系统公司

没有人会去拼半块拼图。同样,国防工业的研究人员和工程师希望看到整个情况——看到他们的创新成果落到作战人员和商业客户手中。

这种渴望正在推动中国的增长BAE系统公司的FAST实验室研发机构。

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