NASA与波音突破电动飞机技术，2030年或将实现商业化运营

NASA与波音突破电动飞机技术，2030年或将实现商业化运营

引用

nasa

等

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来源

1.

https://www.nasa.gov/gallery/x-57/

2.

https://www.nasa.gov/gallery/x-57/page/4/

3.

https://www.esaero.com/core-technology-innovations/nasa-x-57-maxwell

4.

https://www.aurora.aero/urban-air-mobility/

5.

https://www.aurora.aero/news/page/10/

6.

https://futuretransport-news.com/before-and-beyond-the-commercial-debut-of-evtols/

7.

https://www.airbus.com/en/innovation/energy-transition/hybrid-and-electric-flight

8.

https://therisefund.com/news/beta-technologies-raises-more-300m-additional-equity-capital-fund-growth-and-commercialization

近年来，随着环保意识的提升和技术进步，电动飞机成为未来航空市场的重要发展方向。在这一领域，NASA和波音公司取得了重大进展，为电动飞机的商业化运营铺平了道路。

NASA正在研制的X-57 Maxwell是其20年来首架有人驾驶X系列试验飞机，采用了创新的分布式电推进（DEP）技术。该机型经历了四个主要改装阶段（Mod I-IV），目前正处于最终配置阶段。

关键技术创新

• 锂离子电池组：配备860磅重的锂离子电池，其中69.1千瓦时能量可供使用，专门设计用于隔离潜在的过热问题。
• 高展弦比机翼：从Mod III阶段开始采用更细长的机翼设计，翼载从17磅/平方英尺增加到45磅/平方英尺，显著减少了阻力。
• 巡航电机与螺旋桨：Mod II阶段在机翼内侧安装电动巡航电机，Mod III和IV阶段则将电机移至翼尖，每个电机功率达60千瓦，配备5英尺直径螺旋桨。
• 高升力电机与螺旋桨：Mod IV设计在机翼前缘安装小型高升力电机，功率为10.5千瓦，螺旋桨直径1.9英尺，用于起飞时提供额外升力。

技术演进路线

• Mod I：验证分布式电推进高升力系统，建立基准性能和飞行员熟悉度。
• Mod II：将传统通用航空飞机改装为电动推进系统，目标是高速巡航时能耗降低3.3倍。
• Mod III：优化巡航效率，进一步降低1.5倍能耗，减少机翼面积以降低摩擦阻力。
• Mod IV：集成完整的分布式电推进高升力系统，进行地面和飞行测试，为技术认证奠定基础。

波音公司的乘客自主飞行器（PAV）原型机由其子公司Aurora Flight Sciences开发，目前该原型机已在东密西西比社区学院公开展示。作为NASA电推进飞行演示项目的一部分，Aurora正在为GE航空提供飞机改装、系统集成和飞行测试服务。

尽管技术进展迅速，但电动飞机的商业化仍面临重大挑战。截至2024年9月，eVTOL行业已获得超过70亿美元的投资，订单量约20,000架，但所有制造商都尚未完成全部四项关键认证：

1. 型号认证：飞机设计认证
2. 生产认证：批量生产许可
3. 运营认证：商业运营资质
4. 适航证书：单机飞行许可

认证过程的复杂性导致多家领先企业（如Joby Aviation、Lilium GmbH等）将服役时间从2024年推迟到2025年。为应对这一挑战，各国监管机构正加强合作，如FAA与英国CAA、韩国航空当局以及EASA之间的合作，以推动标准化认证流程的建立。

AI生成的未来城市图像显示，到2030年，纽约、洛杉矶等大都市的天空中将出现大量“飞行汽车”。虽然这一愿景的实现仍需克服诸多挑战，但NASA和波音等机构的持续创新为实现这一目标奠定了坚实基础。随着技术进步和认证流程的完善，电动飞机有望在不久的将来改变我们的出行方式，开启城市空中交通的新纪元。