来自 军事 2022-03-16 09:33 的文章

演员李亚林 中国大飞机遭美欧围剿 C919传统设计其实已走到尽头

苏联图-144客机

协和号客机退出市场以后,世界上至今没有超声速客机在市场上营运,但这不代表没有类似的呼声。

比如在2018年初,普京在视察图-160-M2改进型首飞的时候,就表示要基于图-160平台开发超声速客机;而在场的工业部门领导则迅速表态,有关项目正在推进。目前俄方最新进展是,11月的时候,俄中央流体院拍着胸口和媒体说,飞行技术样机可能(划重点)在未来2-3年制造完成,目前和图波列夫设计局合作,选择了三个气动布局(连初步设计阶段都没进入)。

C919

在中国,也有不少人认为,应该上马超声速客机的研制。理由之一,是ARJ-21、C-919这样的客机太成熟,波音和空客的竞争对手(比如A320 neo 、波音737 max)太强大;反倒是超声速客机上,全球都是空白,只要中国领先研发新一代型号成功,必然能占据市场先机。

中国到底该不该上马超声速客机——无论是独立研制,还是和俄罗斯联手?要正确的看待这个问题,首先一定要理解超声速客机在性能和运营使用上的优点与缺陷。

超声速客机最大、也可以说唯一的优点就是快,协和号客机的巡航速度最大可以达到2172公里/小时,现在常见的亚声速客机则多数在800-900公里/小时之间。这个快字的代价是非常大的。

协和号内部,空间非常紧张

为了飞得更快,飞机本身一定要做的更尖锐、纤细、薄削以减小飞行阻力。结构一定要更加强壮(不易变形、不易破坏),才能抵抗平方关系增加的气流压力——速度变两倍,气流压力要变大到四倍。发动机要额外消耗大量的燃油,才能生成足够速度的高速喷流去维持超声速飞行;而全机重量还得非常轻巧,否则推重比不够,飞机一样飞不快。

这意味着相较于亚声速客机,超声速客机在制造上贵得多(比如钛合金比例需要高非常多),使用成本上高得多(油耗高,需要更频繁的维护检查修理,且难度大花钱多),飞机出动能力更低(频繁检修),而且在舒适性上更糟糕——比如座舱要狭小的多。

开式转子发动机

除了飞机本身的成本,超声速客机还面临一个极为致命的法律和政策限制——噪音。西方的通用、罗罗等巨头,在上世纪8、90年代,砸了几十亿美金搞开式转子的桨扇发动机,型号都做成了,推力、速度、油耗性能都很优异,但始终噪声控制不下去,最后完蛋。现在法国施耐克玛不死心,又为公务机开发了小型桨扇发动机,能否成功还不好说。

飞机超声速飞行的的激波,近距离传递到地面就是音爆,足以震碎玻璃、吓死小动物

为了防止扰民,这些年以来,各国民航界对民用飞机的噪声指标一直在越来越严苛;而超声速飞行产生的激波、起飞时进行加力燃烧的发动机,造成的噪声都是极其巨大的。这使得即使是超声速客机投入使用,它也只能在海洋等无人区域的上空才能维持高速飞行。

也就是除了跨洋等少数航线以外,绝大多数航线上,超声速客机的性能是无法发挥的,只能以高耗油的状态进行低效、低速飞行。很多民用机场甚至根本不允许协和这样的超声速飞机起降,因为它们的跑道是按CFM56这样喷流温度很低的亚声速大涵道比发动机设计的,经不起高温加力喷流的灼烧。

亚声速客机头等舱的钱,超声速飞机上只能这样,可能还买不起票

A380头等舱,长期出行你会选哪个?

因此除了极少数经济宽裕、却对时间十分敏感,出行需求还恰好能满足航线要求的客户,能长期选择乘坐超声速客机的人是非常少的;协和客机一直是在靠高额补贴赔钱运营,而且乘客中很多都是一次性的——虽然票价昂贵,但是人生中体验一次超声速飞行还是非常有吸引力的。

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