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          炫酷交通——復合材料私人飛機
          新聞中心 / 2014-09-16

            有人預言,在不太久的未來,一個購買飛機的熱潮就將滾滾而來。其實,擁有一架屬于自己的私人飛機,無論是公務機還是通航小飛機,實屬再正常不過的事情了。隨著我國經濟的高速發展和個人事業的迅猛騰飛,作為時間機器的私人飛機已經走下了奢侈品的神壇,將逐漸成為我們生活的一個部分。今天推薦三款國產的高性能私人輕型飛機。

          阿諾拉SA60L

               阿諾拉SA60L為山河科技自主開發的單發雙座、下單翼輕型運動飛機,整機主要采用碳纖維復合材料作為結構主材,確保飛機結構質量輕、強度高、安全性好。飛機采用全模具化生產,工藝水平和飛行性能比肩歐美同類型產品。山河阿諾拉SA60L飛機是國內首款向中國民航局申請并首次獲得輕型運動飛機認證的民族自主品牌國產飛機,阿諾拉SA60L飛機也完全符合美國ASTM輕型運動飛機標準。

               阿諾拉SA60L飛機使用普通汽車用的97#汽油作為燃料,2個60升的油箱,在200km/h的航速下可提供超過1200km的單向航程。航空專用的進口樹脂玻璃制造的整體式環形天篷,位置可調的座椅靠背,充分考慮人機工程的駕駛坐艙,為駕駛員和乘客提供了非常開闊的全向視野和駕駛舒適性。

           

           

               阿諾拉SA60L飛機具有非常優異的巡航性能和機動性能,能在極低的速度下安全起飛、降落,且操縱簡單。同時,飛機還具有非常優異的滑翔性能,以及在特殊緊急情況下使用的降落傘,最大限度地保護架乘人員的人身安全。

          小鷹500

                小鷹500輕型多用途飛機憑借優越的飛行性能,被譽為“空中奔馳”,是我國第一架按照中國民航適航條例設計生產、擁有自主知識產權的輕型多用途飛機,其綜合性能達到或接近國外同類機型先進水平,填補了我國通用航空在4-5座輕型多用途飛機上的空白。飛機的起飛距離短,能在機場、公路上安全起降,可廣泛用于飛行訓練、公務飛行、農林作業、空中救護、空中攝影、測量制圖、商業運輸、體育運動、旅游、環保、勘探等,其綜合性能達到了國外同類飛機的先進水平。

               “小鷹-500”型號機采用常規布局,下單冀,全動平尾,單臺活塞發動機、螺旋槳驅動,前三點可收放式起落架。飛機可坐4人(含駕駛員),最大商務載重量為560公斤,最高航速為每小時300公里,最高飛行高度可達4200米,由于起降滑行距離短,它可以在小型機場甚至公路上輕松起降。

               小鷹-500輕型多用途飛機是石家莊飛機工業有限責任公司、西安飛機設計研究所及中國民航飛行學院為適應日益增長的通用航空發展需求,共同聯合開發研制的一種4~5座的輕型飛機。可作為民航及空、海軍飛行員的初中級教練機及小型公務機、旅游機,改裝后也可作為空中探測、航拍、巡邏、農林作業、航空俱樂部飛行用機。


               該機采用常規布局,等厚度矩形平直下單翼,安裝角3°、上反角6.5°,全動式矩形平尾,后掠單垂尾,單發活塞螺旋槳驅動,可收放前三點式起落架,全金屬半硬殼式結構。


               該機按中國民航CCAR-23-R2適航標準設計,飛機壽命為10000飛行小時(20000個飛行起落)。基本型為四座(含駕駛員),經濟型為五座。飛機可選裝多種機載設備,還可根據用戶需要選裝自動飛行駕駛儀系統,以滿足不同用戶的需求。

               動力裝置選用美國萊康明公司生產的IO-540-V4A5型6缸水平對置冷式活塞發動機(260HP)和美國哈特澤爾公司生產的"HC-C2YK-IBF/F8477-4-80"型全技術、恒速、變距、不可順漿的兩葉螺旋槳。

          Liberty XL2

               在通航飛機市場里有兩類機型是最具競爭力的。第一類是久經考驗的經典設計,最好的例子是賽斯納172型。這些機型隨技術的發展不斷更新改進,但整體看仍然保留了最初的設計與理念。第二類是成功的全新設計,或稱“白紙設計”。在航空業里搞白紙設計注定風險大,不但設計本身要出類拔萃,產品市場定位也要精準。從設計定型到下線首航,從試飛到認證,再到保質保量的批量生產,每一個環節都是冗長困難的。很多機型甚至整個企業都未能在這個流程中存活下來,但是成功者卻大有人在。LibertyAerospace公司的Liberty XL2就是其中之一。

           

               從外觀看XL2,小巧玲瓏,機身前寬后窄,頭尾線條弧度很大。內行的人看到這樣的機體弧線首先想到的一定是“碳纖維”。不錯,同西銳的SR22和波音787 一樣,Liberty XL2的機體是用碳纖維制造的。與傳統的鋁材構架比較,碳纖維的優點很多,例如重量輕、強度高、可塑性高、抗腐蝕等等。這些特點使它成為當今航空制造業炙手可熱的材料新寵。XL2的整個碳纖維機體外殼重量不到50公斤,整架飛機凈重在500公斤左右。這樣輕的質量為XL2的各項優異性能指標打下了堅實的基礎。它的機翼與輕巧的機體相輔相成,翼展不到9米,比賽斯納172短兩米多。機翼厚度薄,上下表面平整光滑。

               看著這短小精干的機翼,很難想象它與協和超音速客機的機翼同出一位設計師之手。飛機機翼的設計是空氣動力學,航空設計學與結構材料學的交會點,是任何一架固定翼航空器設計的重點。升力與低阻力是機翼設計中的魚與熊掌,難以間得,但一位好的設計師可以像一位魔術師,用有形的機翼支配無形的升力與阻力,在無數的運動和狀態組合中取得升力與阻力比的最大化。XL2設計翼展小,從而減小了阻力,但同時又把升力的損失控制在最小,使其高速與低速性能都很出眾。


                Liberty XL2這樣輕重量,低阻力的整體設計使得它的幾項主要性能指標做到可圈可點:高速巡航速度222公里/小時,和賽斯納172SP相當;長距離巡航航程 1013公里;滿燃油載重量189公斤。兩個人加上行李從北京自駕到青島只需要3小時時間。落地吃個午餐,再飛3小時就到上海了。

               駕駛艙儀表板的中央區域是通訊與導航設備,其中最引人注目的莫過于那一部Garmin GNS530衛星定位器。它功能強大但也價格不菲,除定位導航外還可以顯示地形、氣候和空中交通信息。駕駛員正前方安裝了俗稱“六件套”的標準圓形飛行儀表,它們的下面有一個我從沒見過的淡綠色液晶屏幕。經飛機主人丹尼爾.斯皮澤醫生介紹才知道這是Vision MicroSystems 1000顯示屏。在這個屏幕上匯總了所有與發動機相關的信息,例如歧管壓,螺旋槳轉速,氣缸溫度,機油溫度與壓強,排氣管溫度,燃油流量等等。這個顯示屏是發動機系統的組成部分之一,而這個發動機系統正是Liberty XL2先進設計的核心。

               打開發動機蓋你會看到一個體積不大的四缸活塞風冷航空發動機,這臺大陸IOF-240B 發動機最大馬力125匹,在私人飛機中算是很小的,比較來說賽斯納172SP的發動機是180馬力,而西銳SR22則高達310馬力。但這小小的發動機里卻暗藏乾坤,是當今世界上任何其它一架活塞式飛機都不具備的。那就是全自動電子發動機控制系統(Full Authority Digital Engine Control – FADEC)。FADEC的概念是用電腦取代飛行員來執行監視和控制發動機的任務。裝備有FADEC的發動機在每一個氣缸和排氣口都安裝了諸多壓力和溫度感應器,通過它們以每秒幾十次的頻率對每個汽缸的每一個沖程進行數據采樣,安裝在發動機和駕駛艙之間的兩部電腦對這些數據進行分析,然后依據分析結果來自動控制噴油量,點火時機等的一切發動機運作機制。


               在傳統駕駛艙里飛行員要通過三到四個控制桿來操作發動機,不僅任務繁重精準度也遠不及電子系統。安裝了FADEC后,駕駛艙里的發動機控制簡化到了點火鑰匙和油門。啟動時飛行員不需要控制燃油進入發動機的時機,只要轉動鑰匙電腦系統從打火到注油一氣呵成。FADEC油門桿和發動機油門之間其實沒有了任何直接聯系,它已經演變成了一個電腦輸入設備。飛行員用這個操作桿來告訴電腦他需要多少發動機功率,從起飛的100%到巡航的75%-55%直到降落時的0%,電腦遵循這些飛行員的指令精準高效地操作發動機。

               飛行是自由的享受,眼前這諸多的控制桿,儀表和電子屏幕可以讓你體驗駕駛的樂趣。而當你如此輕松地靠在椅背上,把眼光從駕駛艙內轉向寬敞明亮的窗外,在藍天白云的圍繞中看遠在腳下的大地和天邊的地平線時,飛翔的單純,平靜和樂趣會慢慢滲透到你感官的每一個角落。這一刻我才深刻體會到Liberty XL2設計者的聰慧。靈敏、穩定、舒適寬敞、技術先進、操作簡單。可行千里路,也可坐觀天地萬象。而這一切的設計都是圍繞著會飛翔的你。Liberty XL2為“私人飛行”注入了更多的自由與樂趣,新世紀的天空青睞誕生在新世紀的飛機。展望祖國未來自由飛翔的天空,希望Liberty XL2會成為很多私人飛行員朋友心愛的坐騎。

           

          來源:中國復合材料學會

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