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全球首款“多发混合动力”飞机成功首飞

时间:2018-12-07 13:02来源:航空制造网 作者:中国通航 点击:
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近日,万丰航空旗下钻石(奥地利)飞机工业有限公司(Diamond Aircraft Industries GmbH)与德国西门子公司(Siemens AG)联合宣布:双方联合开发的多引擎混合动力飞机于2018年10月底在奥地利维也纳钻石飞机公司总部成功试飞。

 
 
这架首飞DA40飞机是第一架为混合动力推进系统建立的飞行试验平台,由一个发电机组和多个电动机、一个分布式驱动器的系统架构组成。
 
 
在这个系统设置中,一台发动机为两个独立的电力驱动系统提供动力,这两个系统分别由一个电机、电池和逆变器组成。
 
 
在机身两侧增加了两台电动发动机,联合后可产生150kW的起飞功率。柴油发电机位于飞机机头,可提供高达110千瓦的电力。首飞中使用中等功率输出速度达到241公里/时,爬升至914米高度。
 
 
后机舱安装2组12kWh电池,作为储能缓冲器。通过专用的动力控制装置,飞行员可以控制发电机、电池和电机之间的能量传动。
 
 
飞行员可以选择纯电动模式(关闭发电机)、巡航模式(发电机为电机提供全部电力)和充电模式(发电机为电池组充电)。
 
 
纯电动飞行时,飞机有大约30分钟的续航能力,使用混合动力系统可达到5小时续航。
 
在20分钟的首次飞行中,飞机演示了所有的操作模式。包括纯混合动力、充电飞行和全电动飞行。在最后一种配置中,飞机能够进行零排放、纯电动飞行。此外,还演示了全电动起飞,从而大大降低了噪音污染。
 
钻石全家福。
 
 
DA40混动验证机属于德国财政部和奥地利研究进步局资助的HEMEP(混合电动多发飞机)项目,始于2013年。西门子在德国LuFo航空研究计划下开发电动系统。钻石公司负责改进飞机,安装混动系统。HEMEP项目合作伙伴还有空客(开发电池系统),Tera集团(完成发电机驱动单元的性能设计和动力学分析)、奥地利林兹大学(开展螺旋桨和机身间气流影响的空气动力学分析)。未来的飞行将研究不同混动模式下与非电动飞机在效率、航程、能源消耗等方面的差异。测试还将度量噪音并收集混动飞机实际运营数据信息。
 
实际上,西门子与钻石公司并非首次合作。2009年,钻石就和西门子合作研发了单发混合动力验证机DA36。
 
 
DA36采用一个串行混合动力系统,有一个30千瓦的万克尔转子发动机提供电力驱动1台西门子70千瓦的电动机
 
 
除了钻石、西门子公司,空客、罗·罗等多家传统优势企业和一批初创企业也在积极开展电动飞机研究。西门子与空客正在合作研究未来100座级电动飞机(所需电力高达10兆瓦或更大)。罗·罗与空客正在合作开发E-fan X混合电动支线验证机。莱特电气与西班牙Axter航宇将于2019年首飞9座混合电动原型机。美国另一家初创企业VerdeGo航空正与以色列航宇工业合作开发城市空运项目。赛峰与贝尔将合作开发混合电动垂直起降飞机。

 
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