基于混合生命周期评价的我国绿色航空器碳排放比较研究

为准确核算绿色航空器生命周期二氧化碳排放,并评估其减排效果,构建了将过程分析与投入产出分析相结合的混合生命周期评价模型,用于核算生物质能航空器、电动航空器以及氢能航空器的生命周期碳排放,并与传统航空器进行比较。结果发现,采用风电制氢驱动的航空器在全部绿色航空器中碳排放最低,仅为674.21 g/(t·km)。灰氢驱动的航空器碳排放最高,达到1 724.12 g/(t·km)。这说明燃料来源对航空器的“绿度”至关重要,若以化石能源制氢或发电驱动航空器,尽管运行过程不产生直接排放,但其排放却转移至上游产业链。总体上,绿色航空器减碳效果较好。与传统航空器相比,氢能航空器、生物燃料航空器和电动航空器可分别减少25%,20%和10%的二氧化碳排放。

直升机绿色航空动力技术发展研究

开展绿色航空动力技术研究对于推动直升机行业可持续发展与实现碳中和目标至关重要。本文分析了直升机绿色航空动力技术的发展方向,重点从特性和飞行器性能方面对不同绿色航空动力进行了对比。通过分析发现,中短期内可持续航空燃料(SAF)适用于传统构型或混合动力直升机;未来城市内短距离空中交通,电池是最适合的航空动力,城市间空中交通或具有高速、长航时需求的直升机,氢燃料电池-电池混合动力是最适合的动力;构型创新是直升机绿色能源动力性能倍增器,氢能应用须依托跨专业、跨领域的企业和科研机构协同来完成。本文研究对直升机绿色航空动力技术的发展具有一定的指导意义。

新形势下我国绿色航空发展面临的风险分析与应对措施建议

十八大以来,我国能源结构面临重大转型,绿色可持续发展道路成为了新形势下高质量发展的必经之路,航空产业不仅是大交通体系的关键一环,也是国民经济的重要组成。绿色航空作为关系广大民生、重大公共利益的支柱产业,正迎来蓬勃发展,然而过程却非一帆风顺,发展成败决定着我国大交通体系能源结构转型。本文针对当前我国绿色航空发展面临的研发产出跟不上市场更新、安全运行面临考验、绿色环保意识不强等三类问题,提出了当前应对绿色航空发展风险的措施建议。

面向绿色航空的客机机翼外形和飞行条件设计

从环境影响、航空公司运营、乘客体验多个角度,基于多学科分析框架,提出综合研究机翼参数和飞行条件对进场噪声、起降循环期间污染气体排放量、温室气体总排放量、直接运营成本和航时等性能的影响。分析表明,减少襟翼开缝有助于降低噪声,但需要增大机翼面积来弥补气动性能损失;降低巡航高度可以降低温室气体排放量,却伴随着直接运营成本和航时的增加;加大进场坡度可以降低进场噪声和起降循环的排放量。综合经济性和环保性进行多目标优化,获得了两种典型的飞机构型及对应的飞行条件。

从绿色航空试论飞机系统的发展趋向和几点思考

绿色航空的理念和进展推动了与航空业有关的各行各业的变革和发展。该文综述了绿色航空是航空业可持续发展的关键,飞机机电系统和飞行控制系统绿色发展趋向,绿色液压技术的研究与展望,装备绿色维修技术及应用等问题,并对综述有关问题进行节能和环保的思考。

我国绿色航空能源与减排降碳探索途径

航空动力多元化发展要求航空能源不仅要适应多元化航空动力安全、高速性能,而且要满足绿色、低碳、可持续发展的需求。贯彻落实“双碳”战略,从我国国情出发,考虑到航空发动机、飞机研发周期长,近10年内难以承担碳减排重任,“即用型”航空替代燃料是现阶段绿色航空能源的主导,其使用将作为航空业减排降碳的主要途径。目前我国已在“即用型”航空替代燃料的多种原料制备工艺方面取得了快速发展,完成了初步布局。同时,开展了“即用性”航空替代燃料适航认证以及相应的全生命周期碳减排评价方法研究与应用。未来,为适用多元化飞行及多元化航空动力系统,多元化的绿色能源(电能、太阳能、氢能等)将承担碳减排的重要责任。

绿色航空——飞机系统的发展趋向探讨

随着科技的进步,绿色环保理念理念越来越重要,为了保持可持续发展,本文针对航空飞机系统的发展趋向进行探讨,提供参考。

基于绿色航空视角的飞行试验节油路径

基于绿色航空工业评价标准贯标推进实践成果,结合飞行试验特点,分析了民航节油的经验和飞行试验节能工作特点,探究了飞行试验节油工作的路径,包括试飞模式创新、试飞方法创新、目标机选型创新、地面保障创新和试飞管理转型等,可以看出,这些节油路径是可行的,都可以为飞行试验节油做出一定的贡献,为“绿色试飞”的探索提供借鉴。

绿色民用航空发动机关键技术

随着降低排放与降低噪声技术的快速发展,20世纪90年代末,航空发动机设计与制造商提出了“绿色”发动机概念。该文综述了常规大涵道比涡扇发动机的三大“绿色”技术——先进的降低噪声技术、降低排放的技术和降低有害物质生成与排放的技术。

绿色航空工业评价贯标项目化推进探索实践

绿色航空工业评价标准是航空工业落实生态文明战略和绿色航空发展理念的重要举措。探索实现项目化推进,特别是采取项目策划、团队组建、项目动员、发挥项目办公室作用等措施,保证贯标工作的顺利完成,这也是项目管理技术在贯标工作中推广应用的成功实践。

绿色航空器东山再起——航空百年话飞艇

飞艇在人类航空史上是最早投入作战使用的航空器,并曾作为空中交通运输工具往来于欧、美和亚洲之间,创造了许多人类航空史上的飞行记录.

“双碳”战略下绿色能源无人机的发展机遇和挑战

对绿色能源无人机这一新兴航空技术领域进行了综合评述,并讨论了未来发展机遇和挑战。首先,阐述了绿色能源无人机的发展现状,介绍了典型太阳能无人机、氢燃料电池无人机,分析了高效柔性薄膜太阳能电池、轻质高效氢燃料电池等绿色能源动力关键技术;然后,对“双碳”战略带来的机遇进行了分析;最后,探讨了绿色能源无人机技术发展面临的挑战,以及未来发展方向,为绿色能源飞行器技术领域的研究工作和关键技术攻关提供一定参考。综述表明,“双碳”战略已经提升到了国家战略层面,绿色装备需求迫切,绿色航空发展进程正在加速。兼顾长航时和大载荷的实用化技术、低成本快捷改装技术以及多种能源混合互补技术等将是推动绿色能源无人机未来发展的关键。

氢燃料通用航空器发展及飞行安全问题探讨

氢能是未来绿色航空的必然方向和重要分支,随着双碳战略的深入推进,氢燃料通用航空器发展及飞行安全问题引发了广泛关注。本文首先概述了氢燃料通用航空器的发展,介绍了部分氢能源发展战略规划,解释了氢燃料通用航空器的基本概念,并针对氢燃料电池和氢燃烧推进技术分别阐述了其基本原理、应用与发展。其次,结合典型氢燃料飞机平台案例介绍了氢燃料在航空领域的应用现状;从氢能特性出发,围绕燃氢发动机使用过程中的安全问题、通用航空器的氢燃料储运安全问题以及氢燃料通用航空器的其他安全问题展开探讨。最后,列举了氢燃料通用航空器安全性相关标准,以供氢燃料通用航空器设计研发人员及相关领域的从业者参考借鉴。

考虑航空排放的机场跑道隔离运行优化调度

针对航空运输机场常用的平行跑道隔离运行模式,研究了考虑航空排放影响的机场跑道隔离运行调度问题。在兼顾安全、容量、效率和环境等利益需求的条件下,建立了机场跑道隔离运行调度多目标优化模型,基于带精英策略的非支配排序遗传算法,提出了基于“三重导向个体优选”机制的机场跑道隔离运行调度多目标进化算法,对所建优化模型进行了快速求解。仿真实验表明:与经典的先到先服务策略相比,优化调度策略可显著降低航班延误时间和航空污染物排放量,可将92.4%的航班延误时间控制在15 min以内,有效提升了高密度机场的跑道运行性能和航班运行效率。

中欧未来民用航空科技合作方向分析

中欧航空科技合作是中欧科技合作的典范,对推动双方航空科技进步、加深航空界了解和互信发挥了积极作用。为深化合作并衔接双方新一轮的科技规划,中欧加强战略对话,达成"安全航空、绿色航空、智慧航空"的共同发展愿景,论证提出面向未来的18个合作主题。本文对中欧航空科技合作背景进行介绍,概述此次联合论证的方法和过程,重点对每个合作方向的必要性和主要研究内容进行分析,为中方相关专业人员参与对欧合作提供参考。

电推进技术在航空业的应用

本文分析了电推进技术在城市空运、短途运输和支/干线运输等主要领域内的应用情况,介绍了美国国家航空航天局(NASA)、空中客车公司等主要研究机构和企业在电推进领域的重要研究计划,梳理了相关的关键技术。在新兴的城市空运领域和传统的短途运输领域,主要应用了电池作为主要能源的全电推进技术;在长航程的支线和干线运输领域,混合电推进技术是未来主要解决方案。

百年未有之大变局下的航空科技发展

百年未有之大变局下,新冠疫情给世界局势演进带来了更大的不确定性。在此时代背景下,世界航空科技发展正在经历一场大的技术变革。从国家安全看,美国在我国周边战略部署威胁升级,步步紧逼;从民用航空看,绿色航空方兴未艾。审视当前局势,机遇与挑战并存。本文梳理了美国实施“印太战略”背景下中国周边各国的航空力量,介绍了周边几个国家和中国台湾地区的最新航空科技发展动向,以及对我国构成的航空军事威胁。针对美国“第三次抵消战略”,分析了美国航空技术和装备发展动态。面对绿色航空浪潮,分析了我国绿色航空科技的发展方向。

航空混合电推进系统的发展现状及应用前景

介绍了混合电推进系统的概念,以及以美国国家航空航天局、美国空军研究实验室、欧洲空中客车集团和俄罗斯中央航空发动机研究院为代表的国外组织在混合电推进系统领域的主要研究项目和发展现状,最后分析了混合电推进系统在城市空中交通、支线/干线客机、通航飞机等民用领域和忠诚僚机、高空长航时无人机、运输机和远程轰炸机、下一代战斗机等军用领域的应用前景。

我国绿色通航产业发展研究

一、发展绿色通航产业的必然性1.通航产业参照国务院、中央军委关于《通用航空飞行管理条例》的规定,通用航空(以下简称通航),是指"除军事、警务、海关缉私飞行和公共航空运输飞行以外的航空活动,包括从事工业、农业、林业、渔业、矿业、建筑业的作业飞行和医疗卫生、抢险救灾、气象探测、海洋监测、科学实验、遥感测绘、教育训练、文化体育、旅游观光等方面的飞行活动"。

多电飞机电力系统及其关键技术

多电飞机将机载二次能源逐步统一为电能,有效提高了飞机的燃油经济性、可靠性和维护性,已成为航空科技发展的重要方向。作为机载二次能源系统的核心,电力系统在多电飞机发展过程中起到了关键支撑作用。电力系统及其关键技术的创新发展是实现飞机综合性能提升和全局优化的必要基础。本文从多电飞机的基本概念与特点出发,分析对比了典型多电飞机的电力系统架构,在此基础上系统地总结了支撑多电飞机电力系统发展的关键技术,讨论了未来多电飞机电力系统高压、直流和智能化的发展趋势。