世界首架液氢eVTOL飞机Sirius Jet有望实现最大1150英里航程

站长云网 2024-01-11 5iter.com 站长云网

天狼星喷气机(SiriusJet)将采用清洁的液氢动力系统,以每小时323英里(520公里)的速度飞行1150英里(1851公里)。通过使用20个小型电动管道风扇的偏转定向推力系统,它将从垫子上垂直升起。这是瑞士初创公司SiriusAviationAG的杰作,自2021年以来,该公司在风景如画的湖畔小镇巴尔(Baar)组建了一支"100多人的工程师团队",为该项目进行"紧张的研发工作"。

天狼星公司表示,它已经启动了美国联邦航空局的认证程序,并计划于2025年首飞一架演示飞机。计划于2028年进行全面认证、商业交付和穿梭飞行。

实际上,它是德国Lilium喷气式飞机的缩小版,但使用氢气进行更高密度的能量存储,航程更远,并使用成组风扇的偏转推力,而不是像Lilium那样只是倾斜推进装置。

模型中看起来像个漂亮的小酒壶

要获得最大1150英里的航程,机主需要选择商务版,它只能搭乘三名乘客。五人座的千禧商务版则需要更换两个座位的氢气罐,续航里程将减至650英里(1046公里)--但这仍然是Lilium使用电池所能达到的124-155英里(200-250公里)续航里程的四倍多,这也将天狼星推向了洛杉矶至旧金山、伦敦至柏林、墨尔本至悉尼或北京至首尔等航线的竞争行列。

实现的可能性有多大?Lilium公司可以告诉你,推动这些下一代电动VTOL飞机从设计阶段到原型设计、测试、认证,再到批量生产,可不是一件轻松的事,在某种程度上,第一波电动VTOL公司可能会为其他进入者铺平道路,但这仍然是一个巨大的挑战。

天狼星为这一过程增添了一大一小两个复杂因素。小问题是它的偏转推力、小风扇系统,这看起来像是一个浪费能量的秘诀。正如我们与Lilium公司首席技术官阿利斯泰尔-麦金托什(AlistairMcIntosh)讨论过的那样,与大多数eVTOL空中滑行设计中使用的大型螺旋桨和转子相比,盘面负载高的小型风扇在VTOL和悬停操作中的效率要低得多。天狼星计划在机翼和鸭翼上安装20个风扇,每个直径仅为11.8英寸(30厘米)。

约20个直径为30厘米的电动风扇的推力将向下偏转,以便进行VTOL操作

推力偏转系统可能会降低机身的复杂性,但同时也会降低效率,并要求飞机在起飞和着陆时以相当体面的"侧倾"方式后仰。不过,如果使用的是氢气而不是电池,这个问题可能就不那么严重了,因为机上显然有足够的能量储存来弥补这些低效。

而液氢动力系统则是我们更关心的问题。在现阶段,毫无疑问,氢气是我们实现清洁短程和支线航空的必经之路,有许多公司都在致力于开发和认证航空级氢气动力系统。但是,这本身就是一项艰巨的任务--虽然现在已经有试验飞机在使用氢气飞行,但它仍然是一项前沿技术,还没有人获得认证或投入商业使用。

机身布局包括一个小型缓冲电池,天狼星称其每个飞行周期只能使用约90秒。

这还只是气态氢;天狼星说的是液态氢,液态氢确实携带大量能量,适合长距离飞行。如果说气态氢航空是最前沿的技术,那么液态氢航空作为一项技术就更不成熟了;直到去年9月,H2Fly才在世界上首次试飞了以液态氢为动力的飞机。

在Lilium等公司与电池专家合作的同时,Sirius似乎也在开发自己的液态H2动力系统,与此同时,他们还在努力将机身和完全集成的飞机投入生产。这还不包括与这种新一代航空燃料有关的燃料、配送和物流;目前,即使是气态氢的基础设施也基本上为零。

因此,我们现在看到的是一个雄心勃勃的计划,如果天狼星真的认真对待其既定的时间表和目标,则需要相当长的时间和令人生畏的巨额投资。但从渲染图上看,它的设计非常漂亮,而且毫无疑问,液氢动力eVTOL将在未来几十年中做出重大贡献。

如果能找到合适的投资者,在不指望多年回报的情况下将巨额资金投入这项事业,那么它就会有机会--但这些投资者的胃口可能已经被第一波急于赚钱的eVTOL创业公司冲淡了。因此,我们祝愿这个团队好运。

责任编辑:站长云网