新A320的變形機翼測試工作

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在2026年的滑行測試之前,裝配空中客車公司增效翼的飛機計劃于今年進行地面振動測試和機翼載荷測試。


在超性能機翼研究和技術項目下,空中客車公司正在探索未來窄體飛機的主要空氣動力學改進。



空中客車公司正在進行這項研究,作為其A320后續機型(稱為下一代單通道(NGSA-next-generation single-aisle )技術選擇過程的一部分,該機型可能于2037-38年投入使用??罩锌蛙嚬疚磥眄椖控撠熑瞬剪斨Z·菲謝福(Bruno Fichefeux)在7月表示,原始設備制造商的超高性能機翼(X-Wing)可能是這些技術之一。


  • 機翼將具有自適應輪廓,以提高效率,并具有高展弦比,以降低阻力


  • 過渡盒將演示機翼連接到塞斯納機身


由法國、德國和英國資助的X-Wing項目與空中客車公司的“明日之翼”研究和技術計劃相結合。參與“明日之翼”項目的工程師們也在研究制造改進。


這家飛機制造商的創新部門空中客車UpNext已經在一架改裝過的塞斯納Citation VII公務機上安裝了復合材料高展弦比機翼,旨在展示5-10%的效率。X-Wing的設計將高展弦比機翼的減阻與自適應剖面的更高效率相結合。由于翼展越長,重量越大,空客將測試應保持重量不變的功能。


增加展弦比可以減少翼尖渦流,從而減少阻力。然而,由于機翼必須承受極端的湍流,增加翼展通常需要加強其結構,這反過來又增加了重量。


作為一種解決方案,空中客車UpNext的工程師設計了一種鉸接式翼尖。在翼尖延伸的根部,在強湍流中觸發半氣動彈性鉸鏈,從而釋放翼尖并減輕湍流引起的載荷。因此,不再需要加固。


為了使外形自適應,演示機翼的后緣裝有三個襟翼。每個襟翼都有四個多功能后緣或翼片,可以非??焖俚馗淖兾恢?。就像鳥的翅膀一樣,演示者的翅膀會適應飛行條件——高度、速度和飛機重量。襟翼可以縮回以修改弦,翼片可以移動以改變弧度。


改裝后的Citation VII機翼的縱橫比超過15(比A320的約10增加)。測試機翼跨度約為20米(66英尺),包括2米的可移動翼尖部分。該設計代表了三分之一比例因子的商用單通道飛機。在項目早期,空客UpNext在英國菲爾頓的空客基地的低速風洞中測試了一個四分之一比例的空氣動力學模型。


Aerotec&Concept是公務機改裝專家,負責進行改裝設計。6月,Aerotec&Concept公司安裝了大部分機翼,克服了非空客飛機機身機翼接口相對未知的結構挑戰。改造包括在機身兩側安裝跨度為1米的金屬過渡箱,將根部區域與復合材料機翼連接起來。每個過渡箱還容納一個主起落架附件。此外,由于復合材料機翼不攜帶燃料,因此該箱用作油箱。


X-wing技術總監塞巴斯蒂安·布蘭克(Sébastien Blanc)表示:“自6月以來,我們在接口處安裝了機翼的折疊部分和相應的執行器。”。技術人員還重新安裝了這兩家公司拆除的發動機,以保護它們免受切割原始機翼時產生的灰塵的影響。最近,工程師們進行了通電測試,現在正在評估布線和互連系統。


常規飛行控制系統的更換耗時數月,測試于9月10日開始。空中客車UpNext希望控制系統能夠代表空中客車商用飛機,因此該公司決定安裝電傳操縱技術。技術人員正在為Citation配備計算機和本地電動執行器。“每個控制面,包括尾翼,都將是電傳操縱的,”X-Wing演示負責人弗蘭克·德拉普雷斯(Franck Delaplace)說。


與此同時,飛機正在接收專用于測試活動的傳感器。錄像測量—使用視頻來測量目標物體之間的距離變化—將有助于各種測量。X-Wing項目將評估機翼變形,特別是副翼和擾流板等控制面的運動。該技術依賴于易于安裝的點狀渲染上的黑色圓形標記。


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圖2

空中客車公司設計了一個過渡箱,作為演示機翼和塞斯納機身之間的接口。


為了降低安全要求的成本,該飛機被設計為無人駕駛。試飛員將從地面遠程控制飛機,使空中客車UpNext能夠測試新技術的極限。


除了用金屬擋風玻璃替換透明擋風玻璃外,技術人員還在拆除控制柱并安裝遠程控制系統。在駕駛艙內,激光雷達傳感器將使飛機能夠“看到”前方0.5-1秒的湍流,并相應地移動控制面。“我們已經測試了用于遠程控制的專用通信系統,” 布蘭克補充道。


空中客車公司已向法國民航局DGAC申請飛行許可。示威者將從法國西南部的卡佐起飛,飛越比斯開灣。


空中客車UpNext計劃今年也提交飛機對地振動測試。機翼載荷試驗—比認證測試更輕—計劃在年底前進行。“這個想法只是將測試測量與模型相關聯,” 布蘭克說。


飛機測試計劃于2026年第二季度進行,預計首飛將于2026年年中進行。“我們可以在2026年底之前使用演示機,到那時我們打算飛行盡可能多的時間,” 布蘭克說。


原文《Airbus Preps Morphing Wing For 2026 Test To Feed A320 Successor Study》

楊超凡