王妙香

2023年3月下旬,中國工程院院士楊鳳田倡導的首款四座氫內燃機飛機驗證機在沈陽某機場完成首次飛行。該飛機搭載了一汽集團基于“紅旗”汽油機開發的第一款2.0L零排放增壓直噴氫內燃機,是我國第一架自主研制以氫內燃機驅動的通航飛機。
在遼寧省科技廳“四座氫內燃機飛機驗證機研制”項目的資助下,沈陽航空航天大學組織遼寧通用航空研究院自2021年起開展項目開發。
在遼寧通用航空研究院開發的“銳翔”系列電動飛機的基礎上,遼寧通用航空研究院、一汽研發總院、哈爾濱工業大學、天津大學、聯合汽車電子有限公司、北京理工大學、天津內燃機研究所(天津摩托車技術中心)、北京久安通氫能科技有限公司等單位密切合作,組成以楊鳳田院士領導的技術團隊,開展氫內燃機航空應用論證,基于一汽集團研發的“紅旗”2.0L零排放增壓直噴氫內燃機專用發動機進行航空適應性設計升級,開展了對四座氫內燃機飛機驗證機的研究。
據了解,該款飛機采用上單翼、低平尾、前置螺旋槳、前三點式不可收放起落架的布局形式;機翼展13.5米,機長8.2米,使用高壓氣態儲氫,儲氫重量4.5千克,巡航時速為180千米,氫內燃機最大熱效率大于43%,綜合熱效率大于40%,留空時間大于1小時。


由于氫內燃機對氫氣純度沒有特殊要求,可以使用內燃機行業現有的技術和生產線,因此與氫燃料電池相比具有更高的價格優勢。該飛機以氫為動力源,具有熱值高、無污染、資源廣泛等優點。在降低碳排放的同時保持較高的工作效率,有助于盡快實現航空業的“雙碳”目標。
通過四座氫內燃機飛機驗證機的成功首飛,驗證了氫內燃機作為航空動力的可行性,克服了一系列關鍵技術,為氫動力飛機的后續發展奠定了堅實的基礎。
2022年7月,美國俄勒岡州的Vans公司的RV-15飛機實現首飛。RV-15是該公司的第一種上單翼飛機,面向偏遠地區市場。
同月下旬,大合公司的Kodiak 900獲得FAA的型號合格證,該款機型屬于Kodiak 100系列機型的加長型,計劃于2023年開始交付。繼承了Kodiak 100作為野外STOL(短距起降)和多用途飛機的卓越品質,Kodiak 900飛機機身長度延長了1.19米,可提供更多的乘客空間和貨物空間,客艙總容積增加了 20%,達到8.7立方米,巡航速度提升至389千米/時,有效負載更大,航程可達2090千米。
2022年3月,賽斯納公司的“空中信使”雙發多用途渦槳飛機獲得了FAA的型號合格證。2個月后,該公司向其啟動客戶聯邦快遞交付了第一架賽斯納408“空中信使”,是聯邦快遞50架訂單中的第一架。
隨著電推進技術的不斷進步,人們對電動飛機的熱情日益高漲,電動飛機的研制持續推進。

2023年3月,由沈陽航空航天大學遼寧通用航空研究院研制的全球首架雙座水上電動飛機RX1E-S,在甘肅省永靖縣劉家峽風景區正式交付給首家用戶甘肅黃河通用航空有限公司。據介紹,RX1E-S雙座水上電動飛機是全球首款浮筒式雙座水上電動飛機,以鋰電池作為推進能源,碳排放量為零,具有電推進系統運行平穩、噪聲低、展弦比大、滑翔性能好等優點。
飛機運行只需合適的水域面積即可,對基礎設施要求和使用維護成本較低。飛機的系統集成化程度高,操作簡便、簡單易學,可以應用于初級飛行員培訓、私人交通工具、旅游觀光、航空攝影和航空測繪等領域,應用前景十分廣闊。


近年來,沈陽航空航天大學充分發揮航空特色教育科研資源優勢,積極探索推動新能源航空設計、制造、試驗、適航、運營和人才培養的全產業鏈發展,面向綠色航空、能源動力及國防建設等領域重大需求,在國內開辟了新能源電動飛機研究領域,研制出系列新能源電動飛機型號,先后3個型號通過民航局適航審定,10個型號實現科研驗證機首飛。未來3年,沈航將持續著力強化科技教育人才支撐,助力遼寧智造強省建設,為遼寧實現全面振興新突破貢獻力量。
