中国は、800人以上の乗客を収容可能な過激な旅客機デザインを探求しており、史上最大の民間航空機の一つを生み出すことが期待されています。この飛行機は、ボーイングやエアバスが使用している従来の胴体と翼の配置を排除し、全体の構造が広い飛翼を形成し、揚力を生み出します。中国の空力学研究開発センター（CARDC）の研究者たちは、この超大型飛翼配置の空力特性を研究するために、比例モデルのテストを開始しました。この提案された飛行機の翼幅は85メートルで、B-2スピリットの1.6倍に相当し、胴体の長さは43メートルです。
このサイズは、このコンセプトを現在の商用航空機のカテゴリーとは全く異なるものにしています。エアバスA380の配置は通常約555人の乗客を収容でき、中国の設計の提案容量には遠く及びません。研究者たちは、フルサイズのプロトタイプの計画をまだ発表しておらず、現在このプロジェクトは将来の大型旅客機の研究プラットフォームとして機能しています。
中国の飛翼デザインが民間航空市場を覆す
飛翼デザインの目標は効率を向上させることです。飛翼型の航空機は胴体と翼を一つの揚力構造に統合し、このアプローチにより空気抵抗を減少させ、航空機が生み出す揚力を増加させます。李永洪氏とその研究チームは、この配置が大きな空力学的利点を提供すると考えています。高い揚抗比は、より長い飛行距離と低いエネルギー消費をサポートします。提案された飛行機の参考翼面積は約1,395平方メートルで、前縁は37度後方に傾斜し、後縁は28度傾斜しています。このデザインの巡航速度目標はマッハ0.8で、多くの現代のワイドボディ旅客機と似ています。
CARDCは最初に250席の航空機を中心にこのコンセプトを開発し、その後研究者たちは配置を800人乗りのカテゴリーに拡張しました。
このコンセプトを調査するために、CARDCは1:52の比例ステンレスモデルを製作し、モデルの長さは約0.8メートル、翼幅は1.6メートルです。エンジニアはこの研究所の2.4メートルの超音速風洞でテストを行い、テスト速度範囲はマッハ0.4からマッハ0.8です。チームは空力性能、気流の変換、安定性、構造変形を研究しました。研究者たちはまた、細長い飛翼形状の測定技術も検討しました。このモデルはマッハ0.7以下で達成された最大揚抗比は約20であり、目標巡航速度マッハ0.8ではこの数値は17.6に低下しました。
これらの結果は、類似の航空機配置に関する研究の基準を提供し、エンジニアが計算モデルや風洞テスト方法を改善するのに役立ちます。
中国の飛翼研究が大型機の開発への道を開く
中国の飛翼研究は、その大型機に対する野心に新たな枝を加えています。CARDCはC919旅客機やY-20軍用輸送機などのプロジェクトに関与しています。中国はまた、280席の長距離ワイドボディ機であるC929の開発を進めており、2030年頃に初飛行する予定です。さらに、C949という提案された超音速旅客機の独自の探求も行っており、このプロジェクトはアメリカのNASAのX-59研究との比較を引き起こしています。アメリカの航空宇宙観察者にとって、飛翼プロジェクトはB-2爆撃機に関連する配置の異常な民間用途を提供しており、800人の乗客を収容する航空機にこの形状を変換することは重大な工学的課題に直面するでしょう。