直到现在,国产重型直升机,暂时还是空白。马由本就计划优先满足国家有关部门、国防需求和国内庞大市场。对出口并不着急。不过,他也自信,那种十分炫酷、没有扇叶的轻型私人豪华直升机一旦交付,会吸引更多用户前来订购。
说话间,马由等人来到了蓉城南郊航空产业园一大型车间里,他的《新蓝星1号》专机已在总装线上逐渐成型。
这是基于正在试飞的乙型大型运输机主体结构、外形基础上,进行了局部修改设计后,研制的远程客机。
不过,这架飞机可是外拙内慧。它的动力系统,和其他即将上市的3款重型运输机、一款公务机不一样,采用的是更加先进的混合动力电驱推动器技术。
即燃油机供电的串联式架构,发电机不直接动力,只为电力推进器电能,此举实现了发动机与电动机的解耦,使得发动机能够始终在最佳工况点附近稳定运转,效率高和排放性能好。
当然,这种技术路线,若要超音速飞行,则不能采用最易实现的涡浆推进器的方向。为此,马由设计了一种三级压气涵道风扇新架构。这是星儿在前世同期50多年后的一种纯电推进器图纸优化而来。
这款推动器,实现了涵道风扇多级压气,增加涵道风扇推进器的推重比。三级风扇扇叶数量呈递进关系,并且通过合理分配电机功率和齿轮齿数而达到最佳的转速比,从而达到最大的推进效率。实现高推重比的新一代涵道风扇发动机的突破。
为使这款推进器拥有超高的能量转化率,他在实验室里,专门研发了几款用常温超导材料打造的新型电机。所有机械部件都围绕超高速运转,从材质、构造和制造精密度上,进行了全方位优化。
电力推进器虽是全新的构造。但仅从外观上看,他人无法区别与常规的涡扇发动机有何差异。且整体外形和气动布局,都与尚未命名的乙型大型运输几乎相同。还是在机翼上布置了4台推进器,只不过在尾翼位置,暗中布置了一台超高效航空煤油发电机。
目前世界上其他飞机企业生产的涡轮风扇发动机,对燃料能量的利用效率仅约40。而电推进系统对电能的利用率能够超过70,因此电推进是未来发展的一个方向。马由的这款电驱,却高达87。
本来,最佳动力系统方案是一步到位,用已十分成熟的,已在莫桑比克基地、鹭岛基地运行良好的《奇点2.0》6.5代核电技术,作为飞机的电源,成为全新纯电推进机型。
电驱可使推进器效率更高,体积极小。可采用全新的分布式推进系统。其布在机身、机翼各处的多个推进器然后分别产生推力,可设计出更加先进的气动布局外型。
此外,电驱推进器还有诸多优势。首先,电机和发电机不是硬性连接,发电机可以始终控制在最佳效率转速,使得发电效率大大提高;其二、动力分散开以后,飞行控制器就能但对针对每一个推进单元实施精确控制,这样控制精度会大大提升;其三,推进单元小型化以后,单个成本有所下降;其四,推进单元分布开以后等效涵道比反而会提升,效率更高;最后,下降阶段还能进行能量回收。
马由不时要出国,他又是焦点人物,其座驾难免被人关注。若从来不加油,飞机造型又十分先进,容易暴露这种超前的电推技术。
他采取了这种混合动力过渡方案,依然具备提高整体效率的潜力,能够达到降低燃油消耗、减少排放的目的。
由于采用了几乎是极限利用率的发电机技术,综合能量损耗极低的纯电技术,其燃油能量转换率,高达6365。虽没有纯电高,但较之波音、空客同等起飞重量的客机,至少节约40的油耗,拥有大幅下降成本的优势。马由更看重的这样的推进器飞行稳定性更好、航程可达约2.4万公里。
将来,马