轉(zhuǎn)自：航空制造網(wǎng)
在劇烈動蕩的2020年，全球的航空航天產(chǎn)業(yè)依舊在多個技術(shù)領(lǐng)域中碩果斐然。通過2020年的10個代表性技術(shù)亮點(diǎn)，以探尋航空航天的未來發(fā)展動向。
超聲速和高超聲速是近年來的熱點(diǎn)，軍用和民用領(lǐng)域都在重點(diǎn)推進(jìn)，眾多項(xiàng)目在2020年都取得了矚目的進(jìn)展。2020年8月，美國空軍的AFWerx創(chuàng)新部門向3家公司授予了小額合同，以探索未來的高速總統(tǒng)座機(jī)概念，分別是Boom（Ma 2.2）、Exosonic（Ma 1.8的低聲爆設(shè)計(jì)）、Hermeus（Ma 5的渦輪沖壓組合推進(jìn)方案）。
無人時代正在加速到來，正在研制的無人機(jī)和有人機(jī)的無人化改裝型號在2020年陸續(xù)飛上藍(lán)天。美國Reliable Robotics和Xwing兩家公司分別改裝的無人化賽斯納“大篷車”飛機(jī)成功進(jìn)行首飛。兩家公司都計(jì)劃將“大篷車”無人駕駛飛機(jī)投入支線貨運(yùn)業(yè)務(wù)。此前，Reliable Robotics公司改裝了一架賽斯納172飛機(jī)以演示無人操作，而Xwing公司開發(fā)的基于視覺的探測與避撞系統(tǒng)已在貝爾APT-70貨運(yùn)無人機(jī)上在美國國家空域系統(tǒng)（NAS）中進(jìn)行了試飛。
人工智能
Artificial Intelligence
在美國國防預(yù)研局（DARPA）于2020年8月舉行的“阿爾法狗斗”（Alpha dogfight）空戰(zhàn)模擬對抗中，蒼鷺系統(tǒng)公司（Heron Systems）開發(fā)的“法爾科”（Falco）人工智能算法以5：0擊敗了一名經(jīng)驗(yàn)豐富的戰(zhàn)斗機(jī)飛行員。11月18日，美國Red6公司與EpiSci公司在一次試驗(yàn)中共同完成了世界上首次真正的飛機(jī)與人工智能（AI）驅(qū)動的虛擬戰(zhàn)斗機(jī)之間的空戰(zhàn)，這是近年來人工智能技術(shù)在空戰(zhàn)領(lǐng)域發(fā)展的關(guān)鍵一步，該試驗(yàn)是美國空軍“增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)訓(xùn)練”的一部分。新冠疫情的到來加速了全球無人機(jī)快遞的發(fā)展。美國聯(lián)邦航空局（FAA）的無人機(jī)系統(tǒng)集成試點(diǎn)項(xiàng)目于2020年10月結(jié)束，該項(xiàng)目促成了第一批FAR 135部無人機(jī)貨運(yùn)公司的成立，并推動無人機(jī)在醫(yī)療物品運(yùn)送、醫(yī)院之間樣本運(yùn)送和向社區(qū)提供COVID-19測試包等任務(wù)中大顯身手。這批FAR135無人機(jī)貨運(yùn)公司包括UPS的子公司Flight Forward和谷歌的姊妹企業(yè)Wing，而FAA后續(xù)的Beyond計(jì)劃已經(jīng)啟動，以進(jìn)一步推進(jìn)商業(yè)無人機(jī)的運(yùn)營。
增材制造
Additive Manufacturing
霍尼韋爾在2020年8月宣布達(dá)到一項(xiàng)行業(yè)里程碑——制造出第一個增材制造的飛行關(guān)鍵部件，且經(jīng)認(rèn)證后將在發(fā)動機(jī)中使用。該軸承座最開始是鑄件，是已停產(chǎn)的ATF3-6發(fā)動機(jī)的主要結(jié)構(gòu)部件，ATF3-6發(fā)動機(jī)為少數(shù)仍在飛行的達(dá)索“獵鷹”20G飛機(jī)提供動力，由于零件的需求量不大，生產(chǎn)成本很高。2020年，兩架超高效概念客機(jī)完成了縮比飛行。它們分別是空客的Maveric混合機(jī)翼-機(jī)身構(gòu)型（圖左），有望比傳統(tǒng)的單通道客機(jī)節(jié)省20%的燃料；以及荷蘭代爾夫特理工大學(xué)的Flying-V無尾飛翼布局（圖右），預(yù)計(jì)比空客A350寬體飛機(jī)節(jié)省20%的燃料，因其表面積更小，所以阻力更小。德國電信在2020年使用一架H3Grob G 520NG研究飛機(jī)，在13.7km的高空提供4G LTE連接。德國電信計(jì)劃與合作伙伴“平流層平臺”（Stratosphere Platform）公司一起，推進(jìn)氫燃料電池動力無人機(jī)的研發(fā)，以為偏遠(yuǎn)地區(qū)提供高帶寬通信空中平臺。2020年10月，HAPSMobile公司在其太陽能無人機(jī)Sunglider的平流層試驗(yàn)中，測試了LTE載荷，可為偏遠(yuǎn)地區(qū)提供互聯(lián)網(wǎng)連接服務(wù)。2020年9月25日，ZeroAvia公司的一架改裝為氫燃料電池動力的6座派珀“馬利布”（Malibu）飛機(jī)，從英國克蘭菲爾德機(jī)場起飛，完成了英國有史以來第一次符合商業(yè)飛行標(biāo)準(zhǔn)的電動飛行，使氫燃料推進(jìn)技術(shù)又向前邁進(jìn)了一步。空客也發(fā)布了自己氫動力飛機(jī)概念，并在10月與德國汽車燃料電池供應(yīng)商ElringKlinger成立了一家合資公司，開發(fā)零排放氫燃料飛機(jī)技術(shù)。混合動力推進(jìn)技術(shù)在2020年繼續(xù)向前推進(jìn)。美國安飛（Ampaire）公司生產(chǎn)出第二架能搭載3名乘客的電動EEL飛機(jī)原型機(jī)（圖左），在夏威夷地區(qū)的支線航空公司莫庫勒（Mokulele Airlines）的航線上試飛。法國公司VoltAero使用“卡西歐”-2（Cassio）系列中最大的10座飛機(jī)（圖右），測試其800hp動力系統(tǒng)。這兩型無人機(jī)系統(tǒng)都把內(nèi)燃機(jī)增程器與電池和電動機(jī)結(jié)合起來，以達(dá)成減少油耗、排放和噪聲的效果。2020年，空客利用兩架A350進(jìn)行編隊(duì)飛行試驗(yàn)，演示后機(jī)在前機(jī)的翼尖渦上沖浪并從尾流中獲取能量，從而減少5-10%的燃油消耗。該試驗(yàn)的合作方包括航空公司和空管服務(wù)提供商，計(jì)劃于2021年在海洋上空進(jìn)行下一步試驗(yàn)。
集團(tuán)子公司
