大家好!今天让小编来大家介绍下关于在未来,我们能实现电动火箭和电动飞机吗?电动飞机的优点的问题,以下是小编对此问题的归纳整理,让我们一起来看看吧。
文章目录列表:
本文目录
- 在未来,我们能实现电动火箭和电动飞机吗
- 电动飞机的优点
- 有没有纯电动直升飞机
- 电动飞机能实现超音速吗
- 电动飞机的介绍
- 电动垂直起降飞行器研发实现新突破,这款飞行器可以应运到哪些地方
- 纯电动的飞机可能成为现实吗它离我们还有多远
- 全球首架电动飞机起飞,电动航空时代要开始了吗
- 米奇2号电动自由飞技巧
在未来,我们能实现电动火箭和电动飞机吗
理论上来说,是可以实现的,但是受到许多因素的制约,这些技术要成为现实还需耐心等待。电动飞机并不是一个新想法,早在20世纪70年代初,第一架载人电动飞机就诞生了。但是飞机实现完全电力供能并不容易。首先飞机的发动机由电池提供动力,使螺旋桨旋转并产生向前的
推力,但是这个推力明显会小于通过化石燃料燃烧所产生的推力。鉴于推力小,电动飞机的速度会很慢,有可能仅为化石燃料飞机的10%到20%。目前,还没有一架电动飞机的速度能超过320千米/小时,但是化石燃料飞机的速度最快已经达到了2014千米/小时。另一个重要的问题是电池的容量。鉴于目前的技术,如果一架飞机完全由电池提供动力,在满载乘客的情况下,
飞机所携带的电池体积将会很大。例如一架波音787客机可以携带超过100吨的燃油,如果用电池提供动力,那么要产生相等的能量需要装载超过1810吨电池。这显然是不现实的。而说到火箭,发射火箭的过程中在火箭飞出地球之前需要大量能量来推动,进入太空之后所需要的能
量就非常少了,所以,电动火箭这个概念可以说可行性更大。但是火箭在发射时,需要大量的能量,如果单靠电池来提供动力的话显然也不太现实。所以现在看来,电动飞机和电动火箭还不会很快出现,这方面的创新技术可能还需要等待几年甚至几十年才会出现。
电动飞机的优点
电动飞机使用电动力推进系统代替内燃机动力,从而获得了很多优点和独特品质。最突出的优点是节能环保,效率高能耗低,同时实现接近零排放,噪声和振动水平很低,乘坐舒适性好,是名符其实的环境友好飞机。此外,还具有安全可靠(不会发生爆炸和燃料泄漏)、结构简单、操作使用简便、维修性好/费用低、经济性好等特点。在设计上也有很多优势:总体布局灵活,可采用最佳布局和非常规/创新布局;可设计出具有超常性能的飞机,满足特殊用途需求等。
有没有纯电动直升飞机
现在直升飞机还没有纯电的,因为直升飞机也需要巨大的电量。现在续航能力还不是很好,如果用电池的话,需要很大的电池,势必会增加重量飞不远。
电动飞机能实现超音速吗
目前为止不太可能
瓶颈一:能源和动力
毫无疑问,目前来说,最适合电动飞机的储能载体就是锂电池了。然而,锂电池却存在存储能量相对有限的问题,而这也是目前智能手机续航时间相对偏短的根源。如果将锂电池和汽油相比较,差距就一目了然了,锂电池和汽油的比能量数值分别为:0.15—0.25kWh/kg和12—12.5kWh/kg,碳氢燃料是除液氢外比能量数值最高的燃料,即使只有30%的能量被利用上,比能量仍高达3.6—3.7kWh/kg,相当于锂电池的20倍。
此外,电动飞机还存在电动力系统存在偏重的问题。传统使用燃油的涡扇发动机、涡喷发动机、涡桨发动机等都是经过千锤百炼的发动机,相比之下,电动力系统就存在很大差距——电动机和机体结构的重量系数达到0.70—0.85,约为常规飞机的2倍。另外,电动飞机还存在性能差,环境适应性差,安全性、可靠性有待验证等问题。目前的电动飞机仅能满足最基本的飞行。
诚然,电力具有通用性、灵活性、可再生(相对于煤炭、石油、天然气)、输送的便捷性等特点使其在能源上具备先天优势,电力取代化石燃料是时间问题,但现在的技术水平还无法达到这一要求。哪怕是军舰所谓全电推进也是用大功率燃机发电,而非使用锂电池存储电能。
瓶颈二:气动布局
气动布局简单的说就是飞机的外形,因空气阻力和气流升力的影响,不同的外形会对飞机的性能造成很大的影响。比如成飞的J10就采用了中距耦合鸭式布局;达索的幻影2000采用了无尾三角翼布局;洛马的F22因为其发动机F119独步天下,选择了常规布局。气动设计是无数次成功或失败的经验积累,飞机模型要在风洞中反复测试,在试飞和交付用户后不断改进,这些都要花费巨大的时间成本和资金成本。
虽然民用电动飞机的气动布局未必会有军机这样复杂,但由于电动飞机在巡航时速度较低,飞行雷诺数低,而在高空长航时飞机飞行环境复杂(密度、温度、高空风等),大翼展机翼的气动弹性问题难解决,因此,电动飞机的气动设计要求比同类常规动力飞机苛刻,要达到极低能耗和极高效率。
瓶颈三:材料和结构
因电动飞机的动力系统存在重量偏大,功率偏低的问题,电动飞机机体结构就必须要比常规动力飞机更强,重量更轻。现有的电动飞机基本都采用复合材料制造,机身空重普遍在200千克到300千克。
而电动飞机,特别是高空长航时的电动飞机本身的一些特性非常不利于结构设计,如超大尺寸/大挠度机体、大展弦比/大面积机翼、电动力系统部件集成安装等。这些特点使在设计上很难有效满足强度、刚度和气动弹性等基本要求。
因此,结构和材料技术也是制约电动飞机发展的关键技术。新型高强度轻质材料,如各种先进复合材料、高强度柔性薄膜;实现更高效率的全新的结构形式,如薄壁盒形梁/管形梁、桁架结构、蜂窝/泡沫夹芯结构;突破结构设计极限,包括尺度(如超长、超薄等)、形状和承载能力等。如果无法突破上述关键技术,那么电动飞机将因为超重无法起飞,或因为结构强度不足而在空中解体。
电动飞机的介绍
电动飞机(Electric aircraft)是指依靠电动机而不是内燃机驱动的飞机,电力来源包括燃料电池、太阳能电池、超级电容器、无线能量传输或其他种类的电池等。已经研制成功的可载人电动飞机主要包括太阳能飞机、蓄电池电动飞机和燃料电池飞机等类型。1957年6月30日,第一架电动飞机模型试飞成功。2010年7月8日,太阳能飞机首次完成26小时昼夜连续飞行。
电动垂直起降飞行器研发实现新突破,这款飞行器可以应运到哪些地方
电动垂直起降飞机的未来发展也将超出人们的想象,这是未来几年的必然趋势。未来的绿色出行方式必将改变人们的生活,改变城市交通,缓解人们的出行焦虑。它的出现和应用将开启人类社会航空领域新一轮的创新和改革,引领航空技术创新,推动绿色航空的发展,对世界航空业产生革命性的影响。
电动垂直起降飞行器有什么特点?
它采用多旋翼复合无人机配置,配备滑动起落架。与传统直升机和其他飞机相比,多旋翼复合无人机具有运行成本低、噪声低、节能环保、安全冗余度高等优点,动力单元采用油电混合动力系统。为了改善无人机的气动结构,大大提高等效排污率,提高气动效率,降低油耗,混合动力发动机和燃料发动机总成形成了一个新的动力系统。
电动垂直起降飞行器在安全方面有保障吗?
在安全系数方面,JDC采用油电混合结构,配备独立的动力单元和独立的电池模块。这是两个电力子系统,可以相互支持和补充。双系统可连续有效运行,以确保evtol安全起飞和着陆。可为发电机组提供电池性能储备,保证电池储能,增加能量老化,充分保证飞机安全,将风险降至零。
电动垂直起降飞行器主要会用于什么方面?
目前,电动垂直起降飞行器的应用主要集中在民用飞机领域。在全球大规模资本投资的推动下,电动垂直起降飞行器正在高速发展。随着发电、配电和功率控制等航空系统技术军民高度集成的特点,民用电动飞机相关技术可以迅速应用于军用航空领域。美国空军充分利用民用电动飞机市场发展成果,推动电动垂直起降飞行器 在国防领域的多方位应用。
纯电动的飞机可能成为现实吗它离我们还有多远
我们都知道纯电动飞机要想搭载重物或者是大量人员,是非常困难的事情,动力输出以及电力存储都是目前的难题,现目前的纯电动飞机仅仅只能载很轻的物体,那么纯电动的飞机可能成为现实吗?它离我们还有多远?纯电动飞机已经成为现实,但是目前用于航空运输是非常困难的,让我们来分析。
首先我们知道飞机想要飞上天,必须要有很好的流线形机身再加上轻盈的结构和强劲的动力,我们的飞机才得以上天。现目前的飞机采用螺旋桨和喷气式较多,动力输出方式主要是靠航空煤油,依靠内燃机工作驱使发动机对叶片产生动力,这是传统的飞机发动方式。纯电动的飞机已经成为现实,但是由于电力储备以及动力输出,都还未能达到非常好的效果,因此并没有大面积的使用。
正是因为纯电动飞机具有续航时间短以及电能的输出效率和性能不确定,因此很多的飞行器都是很少用到纯电动飞机,一般使用纯电动飞机主要是小型的无人机以及个人载具。纯电动飞机要想实现大量载客和货物转运先目前来说还是比较困难的,因为电力输出和电力储备以及传动效率都还在处于一个非常低的阶段,所以说纯电动飞机将来很有可能成为一种发展趋势。飞行器首要的保障就是安全,如果飞机续航时间短,并没有很好的传动效率,那么就没有必要使用纯电动飞机。
在未来的人类科技当中,如果人类将纯电动飞机的各项技术都已突破,很有可能未来就是以纯电动飞机为主要运输方式。毕竟电能是最清洁的能源,使用航空煤油还会对环境造成一定的危害,我们希望有一天会成为现实。
全球首架电动飞机起飞,电动航空时代要开始了吗
这些年很多人都在关注新能源电动汽车的一个发展项目,不过在大家停留在新能源电动汽车项目的同时,全球首架电动飞机已经在不知不觉中完成了试飞,准确的来说是首架商用电动飞机完成了试飞,因为以前在实验室里同样有电动飞机尝试过升空,只是由于效果并不怎么好,同时无法保证安全性,于是这些项目都被搁置了。
而现在加拿大的电动飞机已经成功完成了载人任务,并且预计在两年之后将全面提供商用载人航天,这架电动飞机从加拿大的温哥华开始试飞,尽管这是一件非常鼓舞人心的壮举,但是当时的记者报道飞机的飞行时间只有短短的15分钟,尽管飞行过程当中未出现差错,但如此短的一个试飞时间或许也说明了在持续飞行的过程当中仍然存在一些难题需要攻克。
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事实上电动飞机的动力与续航是一个很大的问题,这也不仅仅是电动飞机,就算是电动的汽车也一样,所有依靠电力来驱动的大型项目都面临着这个问题,电动汽车现在特斯拉是比较出名的,但就算是特斯拉续航里程也不过短短的几百公里,而国内的很多劣质的电动汽车,甚至只有能续航五六十公里或者100公里,这根本就是让人难以接受的,不少人没有办法把这种车辆当成车,只把它们称之为玩具车, 除了给老奶奶骑去买菜之外,这种续航不过100公里的电动车真的不知道还能干嘛。
这是由于虽然电力技术在如今这个时代已经发展了很多年,但有一个很大的问题就是依靠电力来运行的这些技术全部都是不依赖移动电源的,电池技术其实已经有很多的年没有发展过了,早在2002年甚至是更早的时候,人们就提出了石墨烯等更优质的储电材料,但直到今天新兴的电池材料一直没出现,足够多的一个电池储备,就必须要有更大的一个重量以及更大的电池体积。
无论是飞机还是电动汽车,都需要电池体积尽可能的小并且轻便,这样才能够让飞机或者汽车轻装起航,然而电池小那么就没有办法可以有足够长的续航,电池体积太大又会导致携带不便,同时过重的体积也会延缓速度并且降低续航,所以在电池技术没有更新之前,这已经成为了一个死循环。
尽管如此,电力技术依旧是现在这个社会比较关键的核心技术,并且也是很多人所迫切需要出现的,其实飞机行业的很多专业人士就表示,现在所有的飞机使用的都是燃油,而燃油发动机的确表现出了它非常强大的动力以及优良的性能,但是随着这些年坐飞机的人越来越多,民航燃油排放的污染已经成为了全世界都迫切需要注意的问题。
简单来说还是那个问题,就是现在世界上对大气层的污染已经非常严重了,人们更加迫切需要获得一种更清洁的能源来使用,很显然电力就是那种人员,并且在目前看来,在所有的新能源当中,电力能源是最合适的,可惜在便携性的问题,电力由于电池的限制,始终都没有办法有一定的突破。
除了电力之外,目前民航这边还想要使用生物燃料或者是其他的燃料,总之就是燃油这种东西确实不太好继续使用了,地球始终是只有一个的,不论人们的科学技术怎么发展,想要在短时间内突破地球所存在的限制还是非常艰难,人们想要移民到外太空是一个比较美好的梦想,不过这只存在于科幻小说中,至少要在100年之后,可能人们才能够拥有这个技术。
当然对一些比较乐观的乐天派科学家来说,或许这一时间可以缩短到50年,其中马斯克的航天公司已经开始准备载人去火星,并且准备好了相对应的一些计划以及人类移民的准备,而具体执行这一计划的时间将会在未来的20年里,大家应该都有看过火星救援这一个科幻电影,这上面就描述了关于人类在火星生存的一些情况以及需要面对的危险。
在一个陌生的星球想要生存下来非常的危险,因为上面的环境原本就不适合任何生物生存,除非人们直接把整个火星进行大气层以及地质进行一个改善,然后人类才可以在火星上居住下来并且完成移民,但想要做到这一点太难了,于是目前人们的可持续计划依旧核心是减少污染排放,推进新能源的实用。
米奇2号电动自由飞技巧
插上充电器充电几秒等绿色指示灯亮后在充个10-20秒,拔下充电器就可以飞了,趣味性和动手相结合。
这是一款新型的电动飞机,采用双翼飞行,飞行更加稳定,而且材质采用PP魔术板,也比目前市面上的电动自由飞更耐摔,适合初学者使用的一款电动飞机,飞机用3节五号电池(自备)对着机头充电就可以。
电动自由飞特点:
“飞向北京-飞向太空”全国青少年航空航天比赛推荐器材,需DIY制作和调试控制才飞得好,产品适合对航模飞机有一定控制水平和能力的选手,乱飞乱撞易损耗,初学或未接触过的选手可以先从其他款橡筋动力飞机练习,或者加配螺旋桨备用。
以上就是小编对于在未来,我们能实现电动火箭和电动飞机吗?电动飞机的优点问题和相关问题的解答了,在未来,我们能实现电动火箭和电动飞机吗?电动飞机的优点的问题希望对你有用!