时间：2017-12-22 09:55来源：中国航空网 作者：中国航空
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“刀锋”项目测试的是机翼自然层流的效果。自然层流转捩，即没有其他因素干扰时的层流转捩，与之相对的是分离流转捩和旁路转捩，后两者是通过改变翼型或通过引入其他流体改变原有的层流转捩，典型的例子是通过机翼前缘吹气或加装扰流片改变机翼表面的流场状态，从而实现增升减阻的效果。但与层流机翼设计相比，那些都是较为宏观的设计优化方案。
为什么采用两种不同的层流机翼试验段？众所周知，为提升飞机在低速状态下的升力表现，除了后缘襟翼，飞机还有前缘襟翼，这牵扯到复杂的作动结构设计，同时，两段蒙皮之间细小的缝隙也会对层流产生很大的影响。空客在早期的理论试验与设计总结中也得知，机翼表面的曲线设计与光洁度等对层流效果影响巨大，需要在结构设计与空气动力学两者之间寻求平衡点。这就是右侧使用分离式前缘层流机翼的目的。
 清洁天空怎么做？
作为欧洲“清洁天空”计划的项目之一，空客与其他合作伙伴计划在2018年底完成“刀锋”飞机的所有试飞工作，虽然该项目此前已有一些拖延。在计划150个飞行小时的试飞中，试验团队将对层流机翼的原始数据进行分析和评估，同时结合地面模拟机，对飞机操纵品质和飞行包线进行探索，特别是对低速状态下的飞行性能进行拓展。
“清洁天空”是欧盟委员会在2007年6月提出的一项航空环保计划，旨在通过改善飞机的燃油系统等举措，降低飞机的噪声和温室气体排放，减少航空运输对环境的影响，从而建立一个具有创新力和竞争力的欧洲航空运输体系。“清洁天空”计划首批技术项目涉及6个领域中的72项研究课题，这6个领域包括绿色支线飞机、绿色旋翼飞机、绿色发动机、智能固定翼飞机、绿色运行系统和航空生态设计。层流机翼就属于智能固定翼飞机领域。
 嫁接连接处的黑白条纹是用于观测层流的反射背景。垂尾顶端可见镜头窗口。
“清洁天空”计划从2007年起，已经在2013年完成了第一阶段的基础理论研究与探索，2014年，预算总额高达40亿欧元的第二阶段正式实施，第二阶段作为一个公私合作的项目，分别从业内和欧盟获得60%和40%的资金支持。
在第二阶段的“清洁天空”计划中，另一个十分受关注的课题是开式转子发动机的研究。开式转子发动机早在上世纪80年代就有成品问世，其中以通用电气公司的GE36最为知名。开式转子发动机比常规涡扇发动机节油20%~30%，但劣势是噪声巨大，因此目前仅有对噪声水平要求较低的军用运输机安-70使用。在该计划中，发动机制造商赛峰集团承担起了开式转子发动机的研究，并在2016年完成了大部分组件的制造工作。遗憾的是，今年8月，欧洲“清洁天空”发动机项目官员简弗朗索瓦证实，欧盟已经搁置由法国赛峰发动机公司研发的对旋开式转子发动机演示机项目，这意味着未来商业上可用的开式转子发动机可能还要等上几十年，这对燃油节约概念的支持者是一个巨大的打击。
 层流机翼后掠角减小，从反射效果看，其表面的光洁度明显比原机高
作为航空运输中重要的组成元素，绿色发动机项目的搁浅对清洁天空计划第二阶段定下的目标肯定会有一定打击，特别是二氧化碳排放量减少75%这类雄心勃勃的目标。这还会使在整个计划中起主导作用的空客公司，在第二阶段中重点建立新型航空动力系统及其与飞机机体整合的研究平台受到影响，这项工作的原计划包括在一架A340飞机上安装一台开式转子发动机进行测试，以及制造一架动力系统与飞机机身后部融合的验证机。
飞行不易，安全、绿色的飞行更加困难。但是就有一群人，为了公众的利益，为了子孙后代的利益，用智慧改变着我们生活的世界。A340嫁接机翼，嫁接的不仅是一块层流机翼那么简单，而是想通过每架飞机再减少5%的排放，带给世界多一点清新与绿色。科学研究也从来不是一帆风顺，“刀锋”计划有拖延，开式转子发动机项目搁浅，人们还需要面对很多，脚踏实地地做，让嫁接的机翼早日在未来天空结出灿烂的果实。
   
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