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零燃油、零排放、昼夜不间断飞行的“阳光动力2号”就在本周末到达中国啦!这是“阳光动力号”首次的环球之旅。
你了解“阳光动力2号”太阳能飞机的材料构成吗?
第一种材料,这个飞机采用了一种全新的轻型复合材料。这是一项目前已经纳入高性能帆船构造的全新技术。阳光动力2号(Si2)飞机的83%的构建都采用了这种重量极轻的复合材料、薄板技术并且优化了胶合工艺。
第二种材料,是由拜耳材料科技最新推出的碳纤维复合材料,已近实现了批量生产,进一步降低了碳纤维组建的重量——主要用在驾驶舱整流罩中,因为它具备了通常需要的“环氧树脂”应用的机械强度。据说现在这种技术也已经投入商用,作为制造电极的导电材料。
第三种超级强的材料是,超轻薄层板技术,让太阳能飞机采用碳纤维三明治结构板而非环氧增强实心碳纤维板制造。这项技术让碳纤维材料的某些层重量从100克/平方米下降到了25克/平方米。
试飞前准备
太阳能飞机独特设计揭秘
(1)有效载荷
用来制造太阳能飞机的碳纤维材质有多轻?每平方米普通纸张的重量是80克,同样面积与厚度的碳纤维仅重25克。
(2)设计时速和高度
“阳光动力2号”能飞多快多高?无风情况下时速70公里,顺风时速可达100多公里。最高可以飞至9000米高空。
(3)太阳能电池
“阳光动力2号”机翼中共镶嵌了17248片太阳能电池,机载锂电池重633千克,白天时,太阳能电池将会把电能充入到机载锂电池中,为夜间飞行储备电能,因此,“阳光动力号”的动力才能源源不断。
“阳光动力2号”白天会爬升到9000米的高度以避开气流并最大化利用太阳能,此时的温度急剧升高,而夜晚则半滑翔飞行,逐渐降低到1500米高度,其速度并不快,因此夜里对能源的需求也大大减少。
(4)螺旋桨驱动器
螺旋桨驱动器是飞机的关键部件,对太阳能飞机的飞行起着举足轻重的作用,它的构成、工作原理和控制方式具有独特的设计。“阳光动力2号”具有四个螺旋桨驱动器(每个驱动器电压为17.5CV)。
为成功点赞
太阳能飞行中需要克服的难题
(1)气象
“阳光动力号”飞机的飞行速度比较慢,容易受到天气、风速的影响,因此无法在恶劣的天气里飞行,需要气象团队做好气象预测工作。
(2)温差
由于白天和夜里的飞行高度不同,导致飞机里的温差较大。为最大限度地节省能源,飞机没有安装加热设备,这对飞行员来说是个很大的挑战。这意味着他们要忍受30度到零下20度的极端温度。
(3)飞行时长
“阳光动力2号”飞机横跨太平洋,将需要连续飞行5个昼夜,飞行员必须通过特殊训练学会“醒20分钟,睡20分钟”的作息方式,还得通过练习瑜伽来赶走疲劳、释放压力。
卖萌的飞行员,你认识他们吗?
(1)安德烈·博尔施伯格:工程师和企业家。他组建并领导一支由80人组成的技术团队来执行太阳能飞机项目,目前已投资1.7亿美元。
安德烈·博尔施伯格
(2)贝特朗·皮卡尔:精神病学专家和探险家。1999年,皮卡尔进行了史无前例的挑战乘热气球环球一周,并在历时近20天后完成艰难任务。
皮卡尔随后耗费7年时间设计打造太阳能飞机,成为人类史上第一架连续飞行超过24小时的太阳能飞机。
贝特朗·皮卡尔
http://mmbiz.qpic.cn/mmbiz/03UUuUr98GIDYwMDMUIap6Qj1hzCRVbDjODXe8HMGCVnVmrAPpOeTDecS1AsW4p79nOlELbcLYPeoQAwDjiaiapA/640?wxfrom=5安德烈·博尔施伯格(左)与贝特兰德·皮卡尔(右)在驾驶舱前握手
http://mmbiz.qpic.cn/mmbiz/03UUuUr98GIDYwMDMUIap6Qj1hzCRVbD2YzdvuzTKoY5g9T6CsHvgYc4ibuVicibYJBeIGxpnuR099RFiaibbIOa1iaA/640?wxfrom=5仰望同一片蓝天,开辟更广阔的太阳能飞机飞行之旅

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