变形飞行器功能强大:未来的空中"变形金刚"

图1：“中国创新杯第二届未来飞行器设计大赛”的获奖作品，名为“凤凰”号变形飞机。

图2：为“东方破晓”号可变形多用途概念空天飞行器。

近日，以“智能可变形飞行器发展前景及我们的选择”为主题的中国科协第32期新观点新学说学术沙龙在合肥举行，相关高等院校、研究机构的27位航空航天领域知名学者出席了会议。

沙龙的四个主题发言由中国航天空气动力技术研究院高级工程师白鹏所作的《智能可变形飞行器国内外相关研究与进展》、沈阳飞机设计研究所研究员邱涛所作的《智能可变形飞行器的发展需求和应用前景》、哈尔滨工业大学教授冷劲松所作的《智能可变形飞行器的关键技术》以及中国科学技术大学教授杨杰所作的《智能可变形飞行器中的智能材料与结构》组成。

变形飞机具有增大航程、降低噪声、节省燃油等优点

可以任意伸展翅膀、具有变形金刚一样强大威力的飞机，不只出现在描绘未来战争的美国科幻电影中，而且已经真实地走进了中国科学家的视野。

日前，以“智能可变形飞行器发展前景及我们的选择”为主题的中国科协第32期新观点新学说学术沙龙在安徽合肥市召开。在学术沙龙的讨论中，中国人要不要搞智能可变形飞行器、如何搞等问题已经严峻地摆在了中国科学家面前。

变形研究

飞机的机翼一定是固定的吗？人类能否设计出可以智能变形的飞机？若干年来，人类从仿生学出发，在智能可变形飞行器领域进行了不懈的探索。

科学家眼中的变形飞机

“可变形飞行器是指飞行器在飞行过程中可以改变外形，以适应宽广变化的飞行环境，完成各种任务使命，有效实施控制，提高飞行器的机动能力，改善飞行性能。它与现有飞行器离散改变后掠角或控制面角度的传统方法不同，可以有效地实现外形的分布式连续式变形。”中国科学院院士、中国航天空气动力技术研究院顾问崔尔杰给出了可变形飞机的定义。

资料显示，美国希望正在研制的可变形飞行器和传统飞行器相比相关指标要达到：机翼展弦比变化200%，机翼面积变化50%，机翼扭转变化50%，机翼后掠角变化20度，机翼的质量不超过传统机翼。

变形飞机功能强大

对于军用飞机而言，未来变体飞机采用智能变形技术，可以解决不同设计点气动布局的矛盾，改善多功能性，可在短跑道上起飞，大大增加航程，提高其经济性和作战效能。民用飞机采用变体技术可以针对飞行各阶段的不同要求改变机翼的平面形状，如在巡航阶段可增大机翼的展长或改变弯度，以达到提高飞机升阻比，增大航程的目的；或利用发动机进气道和尾喷口变形技术，在保持同样航程的情况下，达到降低噪声、节省燃油的目的。