Awọn imotuntun imọ-ẹrọ ni awọn ọkọ ofurufu ati diẹ sii

Ofurufu ti wa ni idagbasoke ni orisirisi awọn itọnisọna. Awọn ọkọ ofurufu pọ si ibiti ọkọ ofurufu wọn, di ọrọ-aje diẹ sii, aerodynamic diẹ sii ati mu yara dara julọ. Awọn ilọsiwaju wa si agọ, aaye ero-ọkọ ati awọn papa ọkọ ofurufu funrararẹ.

Ọkọ ofurufu naa gba wakati mẹtadilogun laisi idilọwọ. Boeing 787-9 Dreamliner Ọkọ ofurufu ti ilu Ọstrelia Qantas, pẹlu diẹ sii ju igba awọn ero ati awọn ọmọ ẹgbẹ mẹrindilogun ti o wa ninu ọkọ, fò lati Perth, Australia si Papa ọkọ ofurufu Heathrow ni Ilu Lọndọnu. Ọkọ ayọkẹlẹ naa fò kọja 14 498 km. O jẹ ọkọ ofurufu keji ti o gunjulo julọ ni agbaye, lẹhin asopọ Qatar Airways lati Doha si Auckland, Ilu Niu silandii. Ọna ti o kẹhin yii ni a gbero 14 529 km, eyi ti o jẹ 31 km gun.

Nibayi, Singapore Airlines ti nduro tẹlẹ fun ifijiṣẹ ti tuntun kan. Airbus A350-900ULR (gbigbe gigun pupọ) lati bẹrẹ iṣẹ taara lati New York si Singapore. Lapapọ ipari ti ipa ọna yoo jẹ diẹ ẹ sii ju 15 ẹgbẹrun km. Ẹya A350-900ULR jẹ pato pato - ko ni kilasi eto-ọrọ. A ṣe apẹrẹ ọkọ ofurufu pẹlu awọn ijoko 67 ni apakan iṣowo ati 94 ni apakan eto-ọrọ aje. O jẹ oye. Lẹhinna, tani o le joko ni gbogbo ọjọ ni aaye ti o ni ihamọ ti yara ti o kere julọ? O kan laarin awọn miiran Ti o ṣe akiyesi iru awọn ọkọ ofurufu taara gigun, diẹ sii ati siwaju sii awọn ohun elo tuntun ni a ṣe apẹrẹ ni awọn agọ irinna.

Palolo apakan

Bi awọn apẹrẹ ọkọ ofurufu ṣe dagbasoke, aerodynamics wọn wa ni igbagbogbo, botilẹjẹpe kii ṣe ipilẹṣẹ, awọn ayipada. Wa imudarasi idana ṣiṣe Awọn ayipada apẹrẹ le ni iyara ni bayi, pẹlu tinrin, awọn iyẹ rọ diẹ sii ti o gba ṣiṣan afẹfẹ laminar adayeba ati iṣakoso lọwọ ti ṣiṣan afẹfẹ yẹn.

NASA's Armstrong Flight Iwadi ile-iṣẹ ni California n ṣiṣẹ lori ohun ti o pe palolo aeroelastic apakan (STALEMATE). Larry Hudson, ẹlẹrọ idanwo agba ni Armstrong Centre's Air Load Laboratory, sọ fun awọn oniroyin pe eto akojọpọ yii jẹ fẹẹrẹ ati rọ ju awọn iyẹ ibile lọ. Ọkọ ofurufu ti iṣowo ti ọjọ iwaju yoo ni anfani lati lo lati mu iṣẹ ṣiṣe apẹrẹ pọ si, dinku iwuwo ati fi epo pamọ. Lakoko idanwo, awọn alamọja lo (FOSS), eyiti o nlo awọn okun opiti ti a ṣepọ pẹlu dada ti apakan, eyiti o le pese ẹgbẹẹgbẹrun awọn wiwọn ti awọn igara ati awọn aapọn labẹ awọn ẹru iṣẹ.

Ofurufu cockpits - ise agbese

Tinrin, awọn iyẹ rọ diẹ sii dinku fifa ati iwuwo, ṣugbọn nilo apẹrẹ tuntun ati awọn solusan mimu. imukuro gbigbọn. Awọn ọna ti o ni idagbasoke ni nkan ṣe, ni pataki, pẹlu palolo, atunṣe aeroelastic ti eto nipa lilo awọn akojọpọ profaili tabi iṣelọpọ ti awọn afikun irin, ati pẹlu iṣakoso ti nṣiṣe lọwọ ti awọn aaye gbigbe ti awọn iyẹ lati dinku ọgbọn ati awọn ẹru ibẹjadi. ati dampen apakan vibrations. Fun apẹẹrẹ, Ile-ẹkọ giga ti Nottingham, UK, n ṣe agbekalẹ awọn ilana iṣakoso ti nṣiṣe lọwọ fun awọn atukọ ọkọ ofurufu ti o le mu ilọsiwaju aerodynamics rẹ. Eyi jẹ ki o ṣee ṣe lati dinku resistance afẹfẹ nipasẹ isunmọ 25%. Bi abajade, ọkọ ofurufu naa yoo fo diẹ sii laisiyonu, ti o mu ki agbara epo dinku ati awọn itujade kekere.₂.

geometry oniyipada

NASA ti fi imọ-ẹrọ tuntun kan ṣe aṣeyọri ti o fun laaye awọn ọkọ ofurufu lati fo kika iyẹ ni orisirisi awọn agbekale. Awọn ọkọ ofurufu ti o kẹhin ti a ṣe ni Ile-iṣẹ Iwadi Flight Flight Armstrong jẹ apakan ti iṣẹ akanṣe naa Igba iyẹ adaṣe - Surfactant. O ṣe ifọkansi lati ṣaṣeyọri ọpọlọpọ awọn anfani aerodynamic nipasẹ lilo imotuntun ohun elo iranti apẹrẹ iwuwo fẹẹrẹ ti yoo jẹ ki awọn iyẹ ode ati awọn aaye iṣakoso wọn pọ ni awọn igun to dara julọ lakoko ọkọ ofurufu. Awọn ọna ṣiṣe ti o lo imọ-ẹrọ tuntun yii le ṣe iwọn to 80% kere ju awọn eto ibile lọ. Ifowosowopo jẹ apakan ti NASA's Convergent Aircraft Solutions Project laarin awọn Aeronautical Research Mission Directorate.

Oniru ti aseyori ofurufu cabins

Awọn iyẹ kika ni ọkọ ofurufu jẹ ĭdàsĭlẹ ti, sibẹsibẹ, ti tẹlẹ igbidanwo ni awọn 60s lilo, laarin awon miran, XB-70 Valkyrie ofurufu. Iṣoro naa ni pe eyi nigbagbogbo jẹ nitori wiwa awọn ẹrọ ti o wuwo ati nla ati awọn ọna ẹrọ hydraulic, eyiti ko ṣe aibikita si iduroṣinṣin ati ṣiṣe ti ọkọ ofurufu naa.

Sibẹsibẹ, imuse ero yii le ja si ọkọ ofurufu ti o ni idana diẹ sii ju ti iṣaaju lọ, bakanna bi o ṣe jẹ ki o rọrun fun ọkọ ofurufu gigun ni ojo iwaju lati takisi ni awọn papa ọkọ ofurufu. Ni afikun, awọn awakọ yoo gba ẹrọ miiran lati dahun si awọn ipo ofurufu iyipada, gẹgẹbi awọn gusts ti afẹfẹ. Ọkan ninu awọn anfani agbara pataki julọ ti kika apakan ni ibatan si ọkọ ofurufu supersonic.

, ati pe wọn tun n ṣiṣẹ lori ohun ti a npe ni. ara pẹlu kan fluffy apakan - Apapọ apakan. O ti wa ni ohun ese oniru lai kan ko o Iyapa laarin awọn iyẹ ati fuselage ti awọn ofurufu. Ijọpọ yii ni anfani lori awọn apẹrẹ ọkọ ofurufu ti aṣa nitori apẹrẹ ti fuselage funrararẹ ṣe iranlọwọ lati ṣe agbega. Ni akoko kanna, o dinku resistance afẹfẹ ati iwuwo, afipamo pe apẹrẹ tuntun n gba epo kekere ati nitorinaa dinku awọn itujade CO.₂.

Wiwo ti X-48B apẹrẹ iyẹ-apapọ

Aala Layer Etching

Wọn tun jẹ idanwo yiyan engine akọkọ – loke awọn apakan ati lori iru, ki o tobi iwọn Motors le ṣee lo. Awọn apẹrẹ pẹlu awọn ẹrọ turbofan tabi awọn ẹrọ ina mọnamọna ti a ṣe sinu iru, ti a npe ni "migbe", lọ kuro ni awọn iṣeduro ti aṣa. air ààlà Layereyi ti o din fa. Awọn onimo ijinlẹ sayensi NASA ti dojukọ apakan fifa ati pe wọn n ṣiṣẹ lori imọran ti a pe ni (BLI). Wọn fẹ lati lo lati ni akoko kanna dinku agbara epo, awọn idiyele iṣẹ ati idoti afẹfẹ.

 Jim Heidmann sọ, oluṣakoso ti Ile-iṣẹ Iwadi Glenn ti Ilọsiwaju Air Transport Technologies Project, lakoko igbejade media kan.

Nigbati ọkọ ofurufu ba n fo, ipele ala kan n dagba ni ayika fuselage ati awọn iyẹ - afẹfẹ ti o lọra, eyiti o ṣẹda fifa aerodynamic afikun. Ko si patapata ni iwaju ọkọ ofurufu gbigbe - o ti ṣẹda nigbati ọkọ oju-omi ba n lọ nipasẹ afẹfẹ, ati ni ẹhin ọkọ ayọkẹlẹ o le to awọn mewa ti awọn centimeters nipọn. Ninu apẹrẹ ti aṣa, ala ala nirọrun rọra lẹgbẹẹ fuselage ati lẹhinna dapọ pẹlu afẹfẹ lẹhin ọkọ ofurufu naa. Sibẹsibẹ, ipo naa yipada ti a ba gbe awọn enjini si ọna ti Layer ala, fun apẹẹrẹ ni opin ọkọ ofurufu, taara loke tabi lẹhin fuselage. Awọn losokepupo aala Layer air ki o si tẹ awọn enjini, ibi ti o ti wa ni onikiakia ati ki o jade ni ga iyara. Eyi ko ni ipa lori agbara engine. Awọn anfani ni pe nipa isare afẹfẹ, a dinku fifa ti a pese nipasẹ ala-ilẹ.

Awọn onimo ijinlẹ sayensi ti pese diẹ sii ju awọn iṣẹ akanṣe ọkọ ofurufu mejila ti o le lo iru ojutu kan. Ile-ibẹwẹ nireti pe o kere ju ọkan ninu wọn yoo ṣee lo ninu ọkọ ofurufu idanwo X, eyiti NASA fẹ lati lo ni ọdun mẹwa to nbọ lati ṣe idanwo awọn imọ-ẹrọ ọkọ ofurufu ti ilọsiwaju ni iṣe.

Iran ti titun ijoko lori ofurufu

Arakunrin ibeji yoo sọ otitọ

Digital ìbejì jẹ ọna igbalode julọ ti o fun ọ laaye lati dinku idinku awọn idiyele itọju ohun elo. Gẹgẹbi orukọ ṣe daba, awọn ibeji oni-nọmba ṣẹda ẹda foju ti awọn ohun-ini ti ara ni lilo data ti a gba ni awọn aaye kan pato lori awọn ẹrọ tabi awọn ẹrọ - wọn jẹ ẹda oni-nọmba ti ohun elo tẹlẹ ti n ṣiṣẹ tabi ti ṣe apẹrẹ. Laipẹ GE Aviation ṣe iranlọwọ lati dagbasoke ibeji oni-nọmba akọkọ ni agbaye. ẹnjini eto. Ni awọn aaye nibiti awọn ikuna ti nwaye nigbagbogbo, awọn sensosi ti fi sori ẹrọ ti o pese data gidi-akoko, pẹlu fun titẹ eefun ati iwọn otutu bireeki. Eyi ni a lo lati ṣe iwadii ọna igbesi aye ti o ku ti chassis ati ṣe idanimọ awọn ikuna kutukutu.

Nipasẹ ibojuwo eto ibeji oni-nọmba, a le ṣe atẹle nigbagbogbo ipo awọn orisun ati gba awọn ikilọ ni kutukutu, awọn asọtẹlẹ ati paapaa awọn ero iṣe, ṣiṣe adaṣe kini-ti awọn oju iṣẹlẹ - gbogbo rẹ lati faagun wiwa awọn orisun. ẹrọ lori akoko. Gẹgẹbi International Data Corporation, awọn ile-iṣẹ ti o ṣe idoko-owo ni awọn ibeji oni-nọmba yoo rii idinku 30 ogorun ninu akoko iyipo fun awọn ilana bọtini, pẹlu itọju.  

Augmented otito fun awaoko

Ọkan ninu awọn imotuntun pataki ni awọn ọdun aipẹ ti jẹ idagbasoke ifihan ati sensosi olori awaokoofurufu. NASA ati awọn onimo ijinlẹ sayensi Yuroopu n ṣe idanwo pẹlu eyi ni igbiyanju lati ṣe iranlọwọ fun awọn awakọ awakọ lati ṣawari ati yago fun awọn iṣoro ati awọn irokeke. Ifihan naa ti fi sori ẹrọ tẹlẹ ninu ibori awaoko onija F-35 Lockheed Martinati Thales ati Elbit Systems n ṣe agbekalẹ awọn awoṣe fun awọn awakọ ọkọ ofurufu ti iṣowo, paapaa ọkọ ofurufu kekere. Eto SkyLens ti ile-iṣẹ igbehin yoo ṣee lo laipẹ ni ọkọ ofurufu ATR.

SkyLens lati Elbit Systems

Sintetiki ati awọn ti a ti mọ tẹlẹ ti wa ni lilo pupọ ni awọn ọkọ ofurufu iṣowo nla. imọ iran awọn ọna šiše (SVS/EVS), eyiti o gba awọn awakọ laaye lati de ni awọn ipo hihan kekere. Wọn ti wa ni increasingly dapọ sinu ni idapo imọ iran awọn ọna šiše (CVS), ti a pinnu lati ni ilọsiwaju akiyesi ipo awaoko ati igbẹkẹle ti awọn iṣeto ọkọ ofurufu. Eto EVS nlo sensọ infurarẹẹdi (IR) lati ṣe ilọsiwaju hihan ati pe o wa ni deede nipasẹ ifihan HUD (). Eto Elbit Systems, lapapọ, ni awọn sensọ mẹfa, pẹlu infurarẹẹdi ati ina ti o han. O ti n gbooro nigbagbogbo lati ṣe awari ọpọlọpọ awọn irokeke bii eeru folkano ni oju-aye.

Awọn iboju ifọwọkanti fi sori ẹrọ tẹlẹ ni awọn akukọ ọkọ ofurufu ti iṣowo, wọn nlọ si ọkọ ofurufu pẹlu awọn ifihan Rockwell Collins fun Boeing 777-X tuntun. Awọn aṣelọpọ Avionics tun n wa ọrọ ti idanimọ ojogbon gẹgẹbi igbesẹ miiran si idinku fifuye lori agọ. Honeywell n ṣe idanwo pẹlu ọpọlọ aṣayan iṣẹ-ṣiṣe monitoring Lati pinnu nigbati awakọ naa ni iṣẹ ti o pọ ju lati ṣe tabi akiyesi rẹ n rin kiri ni ibikan “ninu awọn awọsanma” - paapaa nipa agbara lati ṣakoso awọn iṣẹ akukọ.

Bibẹẹkọ, awọn ilọsiwaju imọ-ẹrọ ninu akukọ koki jẹ iranlọwọ diẹ nigbati awọn awakọ ba rẹwẹsi lasan. Mike Sinnett, Igbakeji Alakoso Boeing ti idagbasoke ọja, laipe sọ fun Reuters pe o ṣe akanṣe “awọn iṣẹ 41 yoo nilo ni ọdun ogun to nbọ.” owo ofurufu ofurufu. Eyi tumọ si pe diẹ sii ju eniyan 600 yoo nilo. diẹ titun awaokoofurufu. Nibo ni MO le gba wọn? Eto lati yanju iṣoro yii, o kere ju ni Boeing, ohun elo ti Oríkĕ itetisi. Ile-iṣẹ naa ti ṣafihan awọn ero tẹlẹ fun ẹda rẹ cockpit lai awaokoofurufu. Sibẹsibẹ, Sinnett gbagbọ pe wọn ṣee ṣe kii yoo di otito titi di ọdun 2040.

Ko si awọn ferese?

Awọn agọ irin ajo jẹ agbegbe ti ĭdàsĭlẹ nibiti ọpọlọpọ n ṣẹlẹ. Oscar paapaa ni a fun ni ni agbegbe yii - Crystal agọ Awards, i.e. awọn ẹbun si awọn olupilẹṣẹ ati awọn apẹẹrẹ ti o ṣẹda awọn eto ti o ni ero lati mu didara inu inu ọkọ ofurufu fun awọn arinrin-ajo ati awọn atukọ mejeeji. Ohun gbogbo ti o jẹ ki igbesi aye rọrun, mu itunu pọ si ati ṣẹda awọn ifowopamọ jẹ ere nibi - lati igbonse inu ọkọ si awọn titiipa fun ẹru ọwọ.

Nibayi, Timothy Clark, Alakoso ti Emirates Airlines, n kede: ofurufu lai windowseyi ti o le jẹ ani idaji awọn àdánù ti wa tẹlẹ ẹya, eyi ti o tumo yiyara, din owo ati siwaju sii ayika ore ni ikole ati isẹ. Ni kilasi akọkọ ti Boeing 777-300ER tuntun, awọn window ti tẹlẹ ti rọpo pẹlu awọn iboju ti, o ṣeun si awọn kamẹra ati awọn asopọ okun okun, le ṣe afihan wiwo ita laisi awọn iyatọ ti o han si oju ihoho. O dabi pe ọrọ-aje kii yoo gba laaye ikole ti awọn ọkọ ofurufu “gilasi” ti ọpọlọpọ ala ti. Kàkà bẹ́ẹ̀, ó ṣeé ṣe kó jẹ́ pé a máa ń sọ̀rọ̀ lórí ògiri, òrùlé, tàbí ìjókòó níwájú wa.

Agbekale agọ pẹlu orule ti o visualizes ọrun

Ni ọdun to kọja, Boeing bẹrẹ idanwo ohun elo alagbeka vCabin, eyiti ngbanilaaye awọn arinrin-ajo lati ṣatunṣe ipele ina ni agbegbe wọn lẹsẹkẹsẹ, pe awọn iranṣẹ ọkọ ofurufu, paṣẹ ounjẹ ati paapaa ṣayẹwo boya yara isinmi jẹ ọfẹ. Nibayi, awọn foonu ti ni ibamu pẹlu awọn ibamu inu inu bii alaga iṣowo Recaro CL6710, ti a ṣe apẹrẹ lati gba awọn ohun elo alagbeka laaye lati tẹ alaga siwaju ati sẹhin.

Lati ọdun 2013, awọn olutọsọna AMẸRIKA ti n gbiyanju lati gbe ofin de lori lilo awọn foonu alagbeka lori awọn ọkọ ofurufu, n tọka si pe eewu ti wọn ni idilọwọ pẹlu eto ibaraẹnisọrọ lori ọkọ ti wa ni isalẹ ati isalẹ. Aṣeyọri ni agbegbe yii yoo gba laaye lilo awọn ohun elo alagbeka lakoko ọkọ ofurufu naa.

A tun n rii adaṣe ilọsiwaju ti mimu ilẹ. Awọn ọkọ ofurufu Delta ni AMẸRIKA n ṣe idanwo pẹlu lilo biometrics fun ero ìforúkọsílẹ. Diẹ ninu awọn papa ọkọ ofurufu ni ayika agbaye ti n ṣe idanwo tẹlẹ tabi idanwo imọ-ẹrọ idanimọ oju lati baamu awọn fọto iwe irinna pẹlu ti awọn alabara wọn nipasẹ ijẹrisi idanimọ, eyiti a sọ pe o gba laaye ni ilopo meji ọpọlọpọ awọn aririn ajo lati ṣe ayẹwo fun wakati kan. Ni Okudu 2017, JetBlue ṣe ajọpọ pẹlu Awọn kọsitọmu AMẸRIKA ati Idaabobo Aala (CBP) ati ile-iṣẹ IT agbaye SITA lati ṣe idanwo eto kan ti o nlo biometrics ati imọ-ẹrọ idanimọ oju lati ṣayẹwo awọn alabara ni wiwọ.

Oṣu Kẹta to kọja, Ẹgbẹ Ọkọ Ọkọ ofurufu International sọ asọtẹlẹ pe nọmba awọn aririn ajo yoo ilọpo meji si 2035 bilionu nipasẹ ọdun 7,2. Nitorinaa idi kan wa ati fun tani lati ṣiṣẹ lori awọn imotuntun ati awọn ilọsiwaju.

Ofurufu ti ojo iwaju:

Iwara ti iṣẹ eto BLI: 

Aala Layer titẹsi Animation | NASA Glenn Iwadi ile-iṣẹ