[新聞] 終結亂流? NASA研發更長更薄的客機機翼
[新聞來源/日期]大紀元/2025-12-26
[新聞標題]終結亂流? NASA研發更長更薄的客機機翼
[內文]
更新 2025-12-26 4:48 PM
【大紀元2025年12月26日訊】(大紀元記者陳俊村報導)人們在搭乘飛機時難免會遇到亂
流。儘管大多數亂流不會對飛行安全構成威脅,但它們引發的機身顛簸還是會讓人感到不
舒服或擔心。現在,美國國家航空航天局(NASA)正在研發一款比現有機翼更長、更薄的
新型機翼,可以讓未來的飛機飛行得更平穩、更節省燃油,有助於減輕亂流帶來的振動與
不適。
NASA在新聞稿中指出,將來你搭乘的飛機可能與今天的飛機迥然不同,它們將擁有更長、
更薄的機翼,在提供更平穩飛行體驗的同時還能節省燃油。
這種機翼對於商用飛機而言將是一項革命性的設計,但正如任何突破性技術一樣,它們也
面臨著自身的研發挑戰,而NASA和波音公司的專家正在努力解決這些挑戰。
當飛機在飛行時,機翼會產生升力,更長、更薄的機翼可以減少阻力,進而提高效率。然
而,這樣的機翼在飛行中可能會變得很有彈性。
藉由「整合自適應機翼技術成熟度」(Integrated Adaptive Wing Technology
Maturation)合作項目,NASA和波音公司近期完成了「高展弦比機翼模型」(higher
aspect ratio wing model,註:高展弦比指機翼比較長且窄)的風洞測試,其目的在於
探索如何在不產生此類機翼問題的情況下提高效率。
NASA蘭利研究中心(Langley Research Center)的航天工程師平克頓(Jennifer
Pinkerton)說:「當機翼非常有彈性時,其振動幅度會比較大。」而這種高展弦比機翼
通常也比較省油。
如果沒有適當的工程設計,細長的機翼可能會彎曲或出現顫振(flutter)現象,導致飛
機在陣風中振動和搖晃。
平克頓說:「顫振是一種非常劇烈的相互作用。當氣流流過機翼並與飛機結構相互作用,
使機翼的自然頻率受到激發時,機翼的振盪會被放大,而且可能呈指數級增長,最終造成
災難性的故障。」
研究人員致力於減輕陣風對飛機的影響,降低飛機轉彎和移動時產生的機翼負荷,並抑制
顫振現象。減少或控制這些因素可以顯著提升飛機的性能、燃油效率和乘客舒適度。
由於風洞的尺寸無法容納一般的商用飛機,所以NASA和波音公司請「下一代航空技術公司
」(NextGen Aeronautics)設計和製造了一架按全尺寸飛機的比例縮小的飛機模型,以
便在風洞中對新型機翼進行測試。
https://reurl.cc/xKoMez
安裝在風洞內的飛機模型。(Mark Knopp/NASA)
這個模型類似於一架被縱向剖開的飛機,其中一側機翼長13英尺(約4公尺)。該模型被
安裝在風洞內的牆壁上,機翼後緣裝有10個可移動控制面板。研究人員可以調整這些控制
面板,以控制氣流並減少致使機翼振動的力量。而模型內部安裝的儀器和感測器可以測量
作用在模型上的力以及它的回應。
研究人員在2024年進行的第一組測試提供了基準讀數,他們將這些讀數與NASA的計算模擬
結果進行比較,並據此改進了模型。他們在2025年進行的第二組測試則使用新的配置,而
且增加了控制面板。
這些新功能最顯著的優勢體現在機翼應對陣風衝擊的測試中。研究人員發現,機翼的抖動
有顯著減少。
在測試完成後,NASA和波音公司的專家正在分析數據。研究人員說,初步數據分析表明,
NASA和波音公司開發的控制器展現出顯著的性能提升。
他們將繼續分析數據,並準備與航空界分享測試結果。航空公司和飛機設備製造商將可以
從中學習和受益,進而決定哪些技術可以應用於下一代飛機。
https://youtu.be/TJNJfrkge9o
說到亂流,飛機因為這種現象而造成人員傷亡的事故時有所聞。人們不禁會問,飛機遇到
亂流的風險有多大?應該擔心嗎?
澳洲迪肯大學(Deakin University)流行病學副教授瓦利(Hassan Vally)此前表示,
亂流致使人員傷亡的事故非常罕見,比導致傷亡的其它種類交通事故(例如車禍)更少見
。
但人們的強烈情緒反應會使自己感到害怕,而且改變其對於風險的感覺,讓自己認為這些
罕見的事故比實際情況更常發生。(欲知更多詳情,請點擊飛機遇到亂流的風險有多大
? 應該擔心嗎?)
責任編輯:李琳#
[原文連結]
https://www.epochtimes.com/b5/25/12/26/n14662631.htm
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