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空中客车|空客真的仿照信天翁的翅膀，开始制造、测试机翼

法律顾问：赵建英律师
信天翁一号（AlbatrossONE）验证机日前成功进行了全流程演示 ， 标志着全新里程碑的实现 。 演示期间 ， 其翼尖比第一阶段测试时长75% 。 最新的飞行测试活动证明翼尖的自由摆动可以减轻机翼负荷 ， 并且避免翼尖失速 ， 从而改善飞机性能 。
由于信天翁拥有几乎不会感到疲劳的长距离飞行能力 ， 因此 ， 航空工程师们能够从它们身上获得很多如何提高飞机性能的知识 。 空中客车“信天翁一号”项目团队对这种海鸟产生了浓厚的兴趣 ， 他们针对自由摆动翼尖（即能够对阵风进行反应和适应）这一原理进行了测试 。
“信天翁一号”完成第二阶段测试
这款配备“半气动”铰链翼尖的小型遥控验证机最近成功完成了第二阶段的飞行测试 。 空中客车半气动弹性铰链项目负责人汤姆·威尔逊和“信天翁一号”首席工程师詹姆斯·柯克讨论了这种创新技术对未来飞机的潜力 。
问：“信天翁一号”项目的灵感来自信天翁 。 这种独特的海鸟如何激发空客工程师的灵感？
汤姆：信天翁的翼尖实际上有点类似于半气动弹性铰链翼尖 。 信天翁可以将其翅膀“锁定”在肩膀上以进行长距离飞行 ， 但当面对阵风时 ， 它们可以“解锁”肩膀 ， 以便更好地迎风飞行 。 半气动弹性铰链翼尖与之完全相同 。
空中客车|空客真的仿照信天翁的翅膀，开始制造、测试机翼
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信天翁能够连续翱翔数百公里而无需扇动翅膀
詹姆斯：巧合的是 ， 半气动弹性铰链翼尖的展弦比大约能够达到18（即翼展与平均弦长之比） ， 这与最大的信天翁的比率完全相同 ， 而今天的飞机上这一数字是9或10 。 翼展和展弦比对于减少空气阻力十分重要 。
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“信天翁一号”进行系链测试 ， 验证操纵品质
问：什么使“半气动弹性铰链翼尖”如此创新？
詹姆斯：半气动弹性铰链翼尖能够使飞机在阵风中“冲浪” ， 而不会将弯曲载荷（即在机体内产生弯曲应力的外部载荷）传递至主翼 。 这意味着我们需要更少的材料（如碳纤维增强聚合物）来使机翼足够坚固 ， 以承受阵风载荷 ， 从而减轻飞机的重量 。 另外 ， 由于不会将来自更长翼尖的额外载荷传递到主翼 ， 因此翼尖的长度能够在不增加机翼重量的情况下得到延长 。
问：这如何影响飞机性能？
汤姆：半气动弹性铰链翼尖能够使飞机的性能发生显著变化：翼展的大幅增加对机翼重量的影响极小 ， 这将有助于减少阻力 ， 从而显著减少燃油消耗和二氧化碳排放 。 升力引起的阻力约是大型飞机阻力的40% ， 但这个数字随着翼展的增加而下降 。 在不增加机翼重量的情况下 ， 半气动弹性铰链翼尖的翼展有超过50米的潜力 。
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“信天翁一号”进行摇摆测试 ， 验证质量特性
问：“信天翁一号”团队于今年7月完成了第二阶段飞行测试 。 这一阶段的目标是什么 ， 实现了什么？
詹姆斯：2019年以来 ， 我们成功完成了一系列创新的地面测试 ， 这些测试确认了验证机的质量特性、机翼失速表现以及翼尖释放和恢复机制等问题 。 在第一阶段试飞活动后 ， 我们又成功完成了第二阶段全流程演示 ， 其中涉及在飞行前将翼尖从垂直位置移至水平位置 ， 并在飞行后再次移回 。 我们还使翼尖在起飞前就能够摆动 ， 以改善侧滚控制并在飞行过程中针对高负载进行调整 ， 然后将它们锁定以进行高效的巡航 。
汤姆：全流程演示还证明了自由摆动的翼尖可以减轻机翼载荷 ， 同时与固定翼的翼尖相比可提高滚转率 ， 并避免着陆时翼尖失速 。 在某次飞行中 ， 我们还演示了如何使用自由摆动的翼尖使飞机安全平稳地降落 。
空中客车|空客真的仿照信天翁的翅膀，开始制造、测试机翼
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货车测试模拟风洞 ， 验证气动性能以及翼尖释放和恢复机制
问：半气动弹性铰链翼尖概念是否会应用于未来的飞机？如果是 ， 大概什么时候？
汤姆：现在我们已经在小比例原型机上实现了概念验证 ， 我们将继续努力 ， 使这项技术在更大的飞机上走向成熟 。
詹姆斯：在证明它是可行的产品之前 ， 我们仍然需要大量的工程工作 。 “信天翁一号”项目团队有动力实现这一目标 ， 并激发其他工程师对未来的飞机贡献奇思妙想 。
End
来源：空中客车
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