美國國家航空航天局在美國國家航空日(8月19日)發布消息:研發新一代全電動X-57飛機,讓航空和太空旅行一樣,都是我們任務的一部分。
?這個圖片是由一臺超級計算機模擬X-57“麥克斯韋”電動實驗飛機產生的。正如電動汽車每天在我們的道路上變得越來越普遍一樣,航空航天工程師們也在尋求讓電動航空運輸成為現實。為了實現這一目標,美國宇航局正在研制20多年來的第一架X-plane載人飛機。與傳統飛機相比,X-57團隊設定了一個目標,即使用比傳統飛機少5倍的能源,并且如果使用可再生能源發電的話,飛機上的碳排放量為零。
?在X-57的最終配置中獨特的推進系統有14個電池驅動的電動機和螺旋槳:12個在起飛和著陸時提供升力,在每一個機翼的頂端有一個,在飛行中提供向前推力。為了了解這種設計的空氣動力學效應,來自美國宇航局三個中心的工程師團隊——位于加利福尼亞州硅谷的艾姆斯研究中心(Ames Research Center)、弗吉尼亞州漢普頓的蘭利研究中心(Langley Research Center in)和加利福尼亞州愛德華茲的阿姆斯特朗飛行研究中心(Armstrong Flight Research Center)——正在使用超級計算機模擬X-57的飛行條件。
?此處模擬的力矩來自飛行巡航階段,飛機表面顯示壓力(褐紅色:高壓,深藍色:低壓)和流向速度,或朝向飛機的氣流速度和方向,靠近X-57最右邊的螺旋槳(圖像左上角;紅色:高速,綠色/藍色:較低速度)。
?這些模擬有助于研究小組分析飛機的穩定性及其保持飛行和改變方向的能力,還將使他們能夠建立一個精確的空氣動力學性能計算機模型,以便X-57飛行模擬器相結合。
?通過準確預測X-57推進系統的影響,空氣動力學模型確保其飛行模擬器的運行方式與實際飛行一致,并讓飛行員測試緊急情況和安全應急措施。在美國宇航局Ames高級超級計算設施的Pleiades超級計算機上運行,這些模擬有助于朝著更清潔的飛行方式邁出下一步
Image Credit: NASA/Ames ResearchCenter/J. DuensingTextCredit: Michelle Moyer, NASA Advanced Supercomputing Division
Last Updated: Aug. 20, 2020
Editor: Yvette Smith