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乘风破浪,空中轿车即将问世

时间:2023-12-02 理论教育 版权反馈
【摘要】:在影视作品中,观众经常可以看到腾空跃起的汽车纵横在天空与地面之间,如今在科学家的努力创新与企业的不断尝试下,“会飞的汽车”有望走入寻常百姓家。研制“会飞的汽车”要攻克哪些难题?专家认为“会飞的汽车”走入百姓家还需相当长一段时间。随着“会飞的汽车”批量生产后成本和价格逐渐降下来,更多的消费者将买得起“空中轿车”,那时候人们出行将更加自由,更加方便。

乘风破浪,空中轿车即将问世

“空中轿车”何时飞入百姓家?

在影视作品中,观众经常可以看到腾空跃起的汽车纵横在天空与地面之间,如今在科学家的努力创新与企业的不断尝试下,“会飞的汽车”有望走入寻常百姓家。

%%汽车会飞,无疑是汽车发展史上的一项创新。“空中轿车”的发明者是美国人保罗·莫勒博士,20世纪70年代他就开始研制自己的科研项目,在历经30年进行了150次的试验后,汽车会飞最终获得成功。

对于飞行汽车有什么特殊之处,“会飞的汽车”还要面临哪些难关,普通人多久后才能用上“会飞的汽车”等问题,笔者采访了清华大学汽车工程系学科责任教授宋健和同济大学汽车学院教授倪计民。

“会飞的汽车”与普通汽车有何不同?

现有图片所看到的“会飞的汽车”只有3个轮子,“实际上汽车用3个轮子就够了,这样有利于降低汽车的造价。再者,3个轮子的汽车降落比较容易,好飞一些,稳定性好,通常还具有固定位点、受力点均匀的好处”,宋健说。

当然在外形上,“会飞的汽车”不仅仅只要求有3个轮子这么简单。

“从空气动力学上说,‘会飞的汽车’需要类似翅膀的机翼。外形设计要考虑到车体的提升,这种汽车的造型与普通的车是不一样的。在路面上行驶时要折叠起来,否则它的扩展会对路面和其他车辆造成影响。在路面上行驶,需要将机翼折叠起来,而起飞时要拓展机翼,这就使‘会飞的汽车’在使用方面有不少限制。除此之外,‘会飞的汽车’既要保留车本身结构的稳定性,同时又要兼顾飞机的轻量化,两者的矛盾需要协调。因此,汽车像蜻蜓一样在天上飞,这种创新发明很有意思,只是与一般的技术发明一样,还需要时间来不断完善技术”,倪计民说。

研制“会飞的汽车”要攻克哪些难题?

让汽车飞起来,看上去想象很奇特,但从理论来看是非常“简单”的,就是将小型直乘飞机和小轿车合二为一。但是在发明的过程中要解决许多棘手的技术难题,比如安全系统、重直引擎、起飞时的噪音等。

专家认为,普及飞行汽车还是个遥远的梦想。宋健分析说:“‘会飞的汽车’需要将汽车与飞机的特性相结合,涉及到复杂的空气动力学、地面力学,在应用领域比较难实现。首先,飞机对单位质量的功率要求比较大;其次,汽车需要足够结实,要达到一定的质量,需要汽车具有稳定性、防震动性,而飞机则需要足够轻,这两者之间会产生矛盾;再者,飞行汽车行驶油耗高,这增加了成本并与节能要求相违背;第四,喷气发动机无法在公路上使用,外燃机的燃烧会影响别的车辆,所产生的气浪无法处理,而若使用内燃机,汽车重量就会增加,让增加重量的汽车飞起来会更难。”(www.xing528.com)

研制“会飞的汽车”会遇到的诸多难题现在已经有了解决办法。

倪计民说:“比如动力问题,常规的汽油机、柴油机就可以做到,2005年在德国曾了解到德国一公司研制的飞机用柴油机作动力,从柏林到汉堡飞过去的成本比汽车走高速公路的费用还要低,而所使用的发动机功率只有99千瓦。若用汽轮机燃气轮机作动力,更没问题。因此从动力角度,能让“汽车飞起来”是没有问题的。只是在实用性、省油方面,还有待研究和试验。”

“至于推动方式,汽车在地面上开用轮子,一般采用机械传动的方式将动力传递到车轮。如果是以柴油机或汽油机作动力,在地面行驶时可以保留原来的传动模式,在空中飞行时,采用螺旋桨还是其他的方法需要进一步研究。如果以汽轮机作动力,飞行时可以采用飞机的推动模式,在地面行驶时,则不宜直接用燃气作动力,需要另加传动系”,倪计民分析道。

专家建议,当它处于汽车模式时,它将尾部折叠,伸出保险杠。两个垂直稳定器的控制面折叠起来,收缩到机体内,避免螺旋桨撞成碎片。汽车飞机只有两个座位,没有后备厢。这种飞机并不适于长途旅行,汽车飞机可以达到高速路要求的速度,可以在出售优质无铅汽油的任何一个加油站加油。在跑道上,汽车飞机可以变形,尾部折叠起来,机翼放平,然后锁定到位,垂直稳定器的控制面竖起来。

“会飞的汽车”何时走入百姓家?

人们不仅对普及飞行汽车的梦想感兴趣,也关注飞行汽车所带来的巨大的噪音和交通混乱问题。波音公司对飞行汽车可能会带来的一些社会问题有过研讨。比如,如果几千辆飞行汽车同时进入一个地区,那么警察应该如何管理,怎样才能避免混乱。没有人喜欢自己的旅行被打断,也不喜欢一个新手驾驶着飞行汽车紧紧跟在自己后面,和自己的距离不到1000英尺。专家认为“会飞的汽车”走入百姓家还需相当长一段时间。

“‘会飞的汽车’技术上实现是有可能的,这种跨汽车和航空两个领域的研究非常有创新性,也有实用价值”,倪计民说,“而这种研究需要政府投资、企业支持和科研的理论研究。目前有可能会应用在特殊的领域,比如军事、救护,以后才有可能投入民用。”

梁实秋曾在《汽车》一文中写道:“汽车本身的便利自不消说,由汽车而附带发生的许多花样可以决定整个的生活方式。”随着“会飞的汽车”批量生产后成本和价格逐渐降下来,更多的消费者将买得起“空中轿车”,那时候人们出行将更加自由,更加方便。

马爱平

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