Berrikuntza teknikoak hegazkinetan eta kanpoan

Abiazioa norabide ezberdinetan garatzen ari da. Hegazkinek hegaldi-tartea handitzen dute, ekonomikoagoak, aerodinamikoagoak eta hobeto bizkortzen dituzte. Kabinen hobekuntzak, bidaiarien eserlekuak eta aireportuak berak daude.

Hegaldiak hamazazpi ordu iraun zuen atsedenik gabe. Boeing 787-9 Dreamliner Qantas hegazkin konpainia australiarrak berrehun bidaiari baino gehiago eta hamasei tripulazio kide zituen itsasontzian Perth (Australia) Londresko Heathrow aireportura hegaldia egin zuen. Autoa hegan egin zuen 14 498 km. Munduko bigarren hegaldirik luzeena izan zen Qatar Airwaysek Dohatik Aucklandera (Zeelanda Berria) lotu ondoren. Azken ibilbide hau kontuan hartzen da 14 529 km, hau da, 31 km luzeagoa.

Bien bitartean, Singapore Airlines dagoeneko berri baten entregaren zain dago. Airbus A350-900ULR (oso distantzia luzeko hegaldia) New Yorketik Singapurrerako zerbitzu zuzena hasteko. Ibilbidearen luzera osoa izango da 15 mila km baino gehiago. A350-900ULR bertsioa nahiko zehatza da - ez du klase ekonomikorik. Hegazkina negozioen atalean 67 eserlekutarako diseinatu zen eta premium ekonomiaren atalean 94. Zentzuzkoa du. Azken finean, nor egon daiteke ia egun osoan estututa konpartimentu merkeenean? Besteak beste, bidaiarien kabinetan hain zuzeneko hegaldi luzeekin, gero eta ekipamendu berri gehiago diseinatzen ari dira.

hegal pasiboa

Hegazkinen diseinuak eboluzionatu ahala, haien aerodinamikak etengabeko aldaketak jasan zituen, baina ez erradikalak. Bilatu erregaiaren eraginkortasuna hobetu Diseinu-aldaketak bizkortu daitezke orain, aire-fluxu laminar naturala ematen duten eta aire-fluxu hori aktiboki kudeatzen duten hegal meheagoak eta malguagoak barne.

Kaliforniako NASAko Armstrong Hegaldi Ikerketa Zentroa zer deitzen ari da lanean hegal aeroelastiko pasiboa (STANALDIA). Larry Hudson-ek, Armstrong Center-eko Air Load Laboratory-ko saiakuntza-ingeniari nagusiak, hedabideei esan die egitura konposatu hau hego tradizionalak baino arinagoa eta malguagoa dela. Etorkizuneko hegazkin komertzialak diseinuaren eraginkortasunik handiena lortzeko, pisua aurrezteko eta erregaiaren kontsumorako erabili ahal izango dute. Probetan zehar, adituek (FOSS) erabiltzen dute, hegalaren gainazalean integratutako zuntz optikoak erabiltzen dituztenak, lan-kargan tentsioen eta tentsioen milaka neurketen datuak eman ditzakeena.

Hegazkin-kabinak - proiektua

Hego meheago eta malguagoak arrastatzea eta pisua murrizten dute, baina diseinu eta manipulazio irtenbide berriak behar dituzte. bibrazioak ezabatzea. Garatzen ari diren metodoak, batez ere, egituraren doikuntza pasibo eta aeroelastikoarekin erlazionatuta daude konposite profilatuak erabiliz edo metalezko gehigarrien fabrikazioarekin, baita hegalen gainazal mugikorren kontrol aktiboarekin ere, maniobra eta lehergaien karga murrizteko eta hegoen bibrazioak moteldu. Adibidez, Nottinghameko Unibertsitatea, Erresuma Batua, hegazkinen lemak modu aktiboan kontrolatzeko estrategiak garatzen ari da, hegazkinen aerodinamika hobetu dezaketenak. Horrek airearen erresistentzia %25 inguru murriztea ahalbidetzen du. Ondorioz, hegazkinak arinago egingo du hegan, eta, ondorioz, erregai-kontsumoa eta COXNUMX isuria txikiagoa izango da.₂.

Geometria aldakorra

NASAk arrakastaz jarri du praktikan hegazkinei hegan egiteko aukera ematen dien teknologia berri bat hegoak angelu ezberdinetan tolestuz. Armstrong Flight Research Center-en egindako azken hegaldi sorta proiektuaren parte izan zen Hegalaren hedadura moldagarria - PAV. Onura aerodinamiko ugari lortu nahi ditu forma-memoriaren aleazio arin berritzaile baten bidez, kanpoko hegoak eta haien kontrol-azalerak hegaldian angelu ezin hobeetan tolestu ahal izateko. Teknologia berri hau erabiltzen duten sistemek sistema tradizionalek baino %80 gutxiago pisatu dezakete. Ekimen hau NASAren Converged Aviation Solutions proiektuaren parte da, Aeronautical Research Missions Administration erakundearen menpe.

Hegazkinen kabina diseinu berritzailea

Hegoak tolesgarriak hegaldian berrikuntza bat da, baina 60ko hamarkadan jada egiten ari zen, besteak beste, XB-70 Valkyrie hegazkinarekin. Arazoa zen beti lotzen zela ohiko motor astun eta handien eta sistema hidraulikoen presentziarekin, hegazkinaren egonkortasuna eta ekonomia axolagabeak ez zirenak.

Dena den, kontzeptu hori ezartzeak lehen baino erregai eraginkorragoak diren makina sortzea ekar dezake, baita aireportuetan etorkizuneko ibilaldi luzeko hegazkinen taxigintza erraztu ere. Gainera, pilotuek hegaldiaren baldintza aldakorrei erantzuteko beste gailu bat jasoko dute, hala nola haize boladak. Hegal-tolestearen onura potentzial garrantzitsuenetako bat hegaldi supersonikoarekin du zerikusia.

, eta deiturikoak ere lantzen ari dira. gorputz leuna - hegal mistoa. Diseinu integratua da, hegazkinaren hegoen eta fuselajearen bereizketa garbirik gabe. Integrazio honek abantaila bat du ohiko hegazkinen diseinuekiko, fuselajearen formak igogailua sortzen laguntzen duelako. Aldi berean, airearen erresistentzia eta pisua murrizten ditu, hau da, diseinu berriak erregai gutxiago kontsumitzen du eta, beraz, CO isuriak murrizten ditu.₂.

X-48B hegal mistoen diseinuaren errendatzea

Muga-geruzaren grabatua

Probatu ere egiten dira motorren diseinu alternatiboa - hegalaren gainean eta buztanean, diametro handiagoko motorrak erabili ahal izateko. Isatsean sartutako turbofan motor edo motor elektrikoen diseinuak, "irenstea", "irenstea" deritzona, ohiko soluzioetatik aldentzen dira. airearen muga-geruzaarrastatzea murrizten duena. NASAko zientzialariak arrastatze aerodinamikoaren zatian zentratu dira eta (BLI) izeneko ideia batean ari dira lanean. Erregaiaren kontsumoa, funtzionamendu kostuak eta airearen kutsadura murrizteko erabili nahi dute aldi berean.

 Jim Heidmann, Glenn Research Center Advanced Air Transportation Technology Project Manager, esan zuen hedabideen aurkezpen batean.

Hegazkin batek hegan egiten duenean, muga-geruza bat sortzen da fuselajearen eta hegoen inguruan - polikiago mugitzen den airea, eta horrek arrastatze aerodinamiko gehigarria sortzen du. Mugitzen ari den hegazkin baten aurrean erabat ez dago: ontzia airean mugitzen denean sortzen da, eta autoaren atzeko aldean zenbait hamarnaka zentimetroko lodiera izan daiteke. Ohiko diseinuan, muga-geruza fuselajearen gainean irristatu eta gero hegazkinaren atzean dagoen airearekin nahasten da. Dena den, egoera aldatuko da motorrak muga-geruzaren bidean jartzen baditugu, adibidez, hegazkinaren amaieran, fuselajearen gainean edo atzean zuzenean. Muga-geruza motelagoa den airea motorretan sartzen da, non bizkortu eta abiadura handian kanporatzen den. Horrek ez du eragiten motorraren potentzian. Abantaila da airea azeleratuz, muga-geruzak egiten duen erresistentzia murrizten dugula.

Zientzialariek dozena bat hegazkin-proiektu baino gehiago prestatu dituzte, eta bertan soluzio hori erabil daiteke. Agentziak espero du horietako bat gutxienez erabiliko dela X probako hegazkinean, eta NASAk hurrengo hamarkadan erabili nahi du abiazio teknologia aurreratua praktikan probatzeko.

Hegazkin batean eserleku berriak ikustea

Anaia bikiak egia esango du

Biki digitalak ekipoen mantentze-lanaren kostua nabarmen murrizteko metodorik modernoena da. Izenak dioen bezala, biki digitalek baliabide fisikoen kopia birtual bat sortzen dute makinen edo gailuen puntu jakin batzuetan jasotako datuak erabiliz; dagoeneko lanean edo diseinatzen ari diren ekipoen kopia digitala dira. Duela gutxi, GE Aviation-ek munduko lehen biki digitala garatzen lagundu zuen. Txasis sistema. Sentsoreak normalean akatsak gertatzen diren puntuetan instalatzen dira, eta denbora errealeko datuak ematen dituzte, besteak beste, presio hidraulikoa eta balazta tenperatura. Hau txasisaren gainerako bizi-zikloa diagnostikatzeko eta akatsak goiz identifikatzeko erabili zen.

Sistema biki digitalaren jarraipena eginez, baliabideen egoera etengabe kontrolatu eta abisu goiztiarrak, iragarpenak eta baita ekintza plan bat ere jaso ditzakegu, "zer gertatuko balitz" eszenatokiak modelizatuz, hori guztia baliabideen erabilgarritasuna zabaltzeko. ekipamendua denboran zehar. Biki digitaletan inbertitzen duten enpresek % 30 murriztuko dituzte gako prozesuetarako ziklo-denborak, mantentze-lanak barne, International Data Corporation-en arabera.  

Errealitate areagotua pilotuarentzat

Azken urteotako berrikuntza garrantzitsuenetako bat garapena izan da pantailak eta sentsoreak gidari pilotuak. NASA eta Europako zientzialariak horrekin esperimentatzen ari dira pilotuei arazoak eta mehatxuak hautematen eta prebenitzen laguntzeko. Pantaila ehiza-pilotuaren kaskoan instalatuta zegoen jada F-35 Lockheed Martineta Thales eta Elbit Systems hegazkin komertzialen pilotuentzako ereduak garatzen ari dira, batez ere hegazkin txikientzat. Azken konpainiaren SkyLens sistema laster erabiliko da ATR hegazkinetan.

SkyLens Elbit Systems-en eskutik

Sintetikoak eta finduak dagoeneko oso erabiliak dira negozio-hegazkin handietan. ikusmen-sistemak (SVS / EVS), pilotuei ikuspen baldintza txarretan lurreratzeko aukera ematen diena. Gero eta gehiago batzen dira ikusmen-sistema konbinatuak (CVS) pilotuek egoeren eta hegaldien egutegien fidagarritasuna areagotzea du helburu. EVS sistemak infragorri (IR) sentsore bat erabiltzen du ikuspena hobetzeko eta normalean HUD pantailaren bidez sartzen da (). Elbit Systems-ek, berriz, sei sentsore ditu, argi infragorria eta ikusgaia barne. Etengabe hedatzen ari da atmosferako errauts bolkanikoak bezalako hainbat mehatxu detektatzeko.

Ukipen-pantailakDagoeneko negozio-hegazkinen kabinan instalatuta, hegazkinetara mugitzen ari dira Rockwell Collins-en pantailarekin Boeing 777-X berrirako. Avionika fabrikatzaileak ere bilatzen ari dira ahotsa ezagutzeko espezialistak kabinako karga murrizteko beste urrats gisa. Honeywell esperimentatzen ari da garunaren jardueraren jarraipena Pilotuak lan gehiegi egiteko edo bere arreta noizbait "hodeietan" noraezean noraezean dagoen zehazteko, kabinako funtzioak kontrolatzeko gaitasunari buruz ere.

Hala ere, kabinako hobekuntza teknikoek ez dute ezertarako balio pilotuak agortuta daudenean. Mike Sinnett, Boeing-eko produktuen garapeneko presidenteordeak, duela gutxi esan zion Reuters-i "datozen hogei urteetan 41 lanpostu beharko direla" aurreikusten duela. jet-hegazkin komertziala. Horrek esan nahi du 600 pertsona baino gehiago beharko direla. pilotu berri gehiago. Non eskuratu? Arazo hau konpontzeko plana, Boeingen behintzat, adimen artifizialaren aplikazioa. Konpainiak dagoeneko agerian utzi ditu bere sorrerarako planak piloturik gabeko kabina. Hala ere, Sinnett-ek uste du ziurrenik ez direla errealitate bihurtuko 2040ra arte.

Leihorik ez?

Bidaiarien kabinak asko gertatzen ari diren berrikuntza eremu bat dira. Oscar sariak ere ematen dira arlo honetan - Crystal Cabin sariak, hau da. sariak hegazkinen barrualdeen kalitatea hobetzera zuzendutako sistemak sortzen dituzten asmatzaile eta diseinatzaileentzat, bidaiarientzat zein tripulatzaileentzat. Bizitza errazten, erosotasuna areagotzen eta aurrezten duen guztia saritzen da hemen: ontziko komunetik hasita eskuko ekipajeetarako armairuetaraino.

Bien bitartean, Timothy Clark, Emirates Airlines-eko presidenteak, honako hau iragarri du: leihorik gabeko hegazkinalehendik dauden egiturak baino bi aldiz arinago izan daitekeena, hau da, eraikuntzan eta funtzionamenduan azkarragoa, merkeagoa eta ingurumena errespetatzen duena. Boeing 777-300ER berriaren lehen klasean, leihoak pantailarekin ordezkatu dira jada, kamerari eta zuntz optikoko konexioei esker, kanpo-ikuspegia bistaratu dezaketela begi hutsez ikusten den desberdintasunik gabe. Badirudi ekonomiak ez duela onartuko hegazkin “beridaldunak” eraikitzea, askok amesten dutena. Horren ordez, litekeena da paretetan, sabaian edo eserlekuetan proiekzioak izatea.

Zerua bistaratzen duen teilatua duen kabina kontzeptua

Iaz, Boeing vCabin mugikorrentzako aplikazioa probatzen hasi zen, eta horri esker bidaiariei beren inguru hurbileko argi-maila doitzeko, hegazkin laguntzaileei deitzeko, janaria eskatzeko eta komuna hutsik dagoen egiaztatzeko aukera ematen die. Bien bitartean, telefonoak barruko ekipamenduetara egokitu dira, hala nola Recaro CL6710 negozio-aulkira, mugikorrentzako aplikazioek aulkia aurrera eta atzera okertzeko diseinatuta.

2013az geroztik, AEBetako erregulatzaileak hegazkinetan telefono mugikorrak erabiltzeko debekua kentzen saiatzen ari dira, eta adierazi dute ontziko komunikazio sistema oztopatzeko arriskua gero eta txikiagoa dela. Arlo honetan aurrerapen batek mugikorretarako aplikazioak erabiltzeko aukera emango du hegaldian zehar.

Lurraren manipulazioaren automatizazio progresiboa ere ikusten ari gara. AEBetako Delta aire konpainiaren erabilera esperimentatzen ari da bidaiarien izena emateko biometria. Mundu osoko aireportu batzuk aurpegia ezagutzeko teknologia probatzen edo probatzen ari dira pasaportearen argazkiak euren bezeroenekin parekatzeko, nortasunaren egiaztapenaren bidez, orduko bi aldiz bidaiari gehiago egiaztatu ahal izateko. 2017ko ekainean, JetBlue AEBetako Customs and Border Protection (CBP) eta mundu mailako SITA IT enpresarekin lankidetzan aritu zen biometria eta aurpegi-ezagutze teknologia erabiltzen dituen programa bat probatzeko, bezeroak hegazkineratzeko orduan.

Joan den urrian, Aire Garraioaren Nazioarteko Elkarteak iragarri zuen 2035erako bidaiari kopurua bikoiztu egingo zela 7,2 milioira arte. Beraz, zertarako eta norentzat lan egin berrikuntzak eta hobekuntzak.

Etorkizuneko hegazkintza:

BLI sistemaren animazioa: 

Muga-geruzaren sarrerako animazioa | NASA Glenn Ikerketa Zentroa