4月4号下午,在湖南株洲的芦淞机场,一架7.5吨重的无人运输机顺利起飞,它搭载了国产AEP100发动机,功率超过1兆瓦,使用液氢作为燃料,飞行持续16分钟,距离达到36公里,高度保持在300米,速度约为每小时220公里,整个过程中发动机运转正常,排气管只排出水蒸气,这不是在试验台上模拟的结果,也不是在地面上简单跑动,而是真正实现了空中飞行。
液氢保存需要零下253度的环境,飞机上温度高且震动大,管道泄漏就会带来危险,氢气点火速度太快,容易回火并炸毁燃烧室,涡轮叶片必须承受氢火焰的高温,普通材料会直接软化,欧美之前研发氢能飞机,要么采用小功率燃料电池,要么在传统发动机中混合少量氢气,没有人敢直接制造兆瓦级的涡桨整机,中国团队自主设计喷嘴、燃烧室和压气机,连控制系统也实现国产化,没有依赖进口零件。
这架飞机是无人货运机,它的作用不止在运输上,未来三五年里,支线物流、高原送药和短途通勤可能会最先使用氢动力系统,这样算下来,一架飞机一年可以减少三百吨碳排放,株洲已经建起国内首座专用氢加注站,中航工业、氢能联盟和当地企业正在搭建从制氢到飞机制造的全产业链。
有人提到欧洲和美国的研发进度显得缓慢,空客公司打算到2035年才推出氢动力客机,但他们的关注点主要放在如何把储氢装置装进客舱里,发动机也只是在现有型号上做调整,波音公司和美国宇航局测试的多数是燃料电池,但功率有限,不足以带动大型货机,中国则选择了一条更直接的技术路线,集中力量开发大功率涡轮螺旋桨发动机,先解决飞行可行性的问题,再逐步提升航程能力。
这个项目获得的补贴不多,资金主要来自航空工业集团的科研预算和预研投入,工程师们在低温材料、燃烧控制和系统集成方面持续研究了十年,过程中没有人喊口号,也没有上过热搜,试飞那天突然刮起大风,系统自动调整了供氢量,让飞机保持稳定,发动机前后启动关闭二十多次,证明它可以重复使用,这些细节还没有对外公布,但以后进行适航认证时就要靠它们作为支撑。
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