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阳光动力2号太阳能飞机是全球最大的太阳能飞机,是唯一一架长航时、不必耗费一滴燃油便可昼夜连续飞行的太阳能飞机。阳光动力2号的翼展达到72米,超过体积最大的商用客机,但重量只有约2300公斤,与一辆家用汽车相当。飞行所需能量完全由太阳能电池提供。2014年6月2日,阳光动力2号在瑞士西部城市帕耶讷成功首飞。2015年3月9日,阳光动力2号太阳能飞机从阿联酋首都阿布扎比起程,开始环球飞行。伯特兰・皮卡德(Bertrand Piccard)和安德烈・波许伯格(André Borschberg)以及他们的团队希望借此展示人类的开拓精神、创新和清洁能源技术将如何改变世界。

阳光动力2号_阳光动力2号太阳能飞机 -简介


阳光动力2号阳光动力2号太阳能飞机是全球最大的太阳能飞机。阳光动力2号”的翼展达到72米,超过体积最大的商用客机,但重量只有约2300公斤,与一辆家用汽车相当。所需能量完全由太阳能电池提供。在微小的机舱内,两名瑞士飞行员将轮流驾驶,每次连续飞行5个昼夜,速度在每小时50到100公里之间,总飞行天数将接近25天。
阳光动力2号”是BertrandPiccard和AndréBorschberg制造的第二款太阳能飞机。初代产品“阳光动力号”(SolarImpulse)曾在2012与2013年进行长距离飞行测试,2012年完成了瑞士飞往西班牙1116千米的不停站纪录,2013年则完成了横跨美国的飞行测试。“阳光动力2号”使用了与前作大体相似的结构,但是在核心部件部分都有了大幅更新。

这架飞机机翼上安装有1.7万块超薄且高效能的太阳能电池板,翼展长达72米。太阳能板在日间吸收能量,让飞机在晚间也可飞行,飞行时间不再受燃油量限制。

“太阳驱动”项目发起人、瑞士探险家贝特朗・皮卡尔及其团队2014年6月2日发表声明称,当天清晨,“太阳驱动”2号在帕耶讷机场成功实现首飞,飞行持续1小时45分钟,最高飞行高度为2400米,在飞行过程中飞机各项技术指标正常。

“太阳驱动”2号的机身和机翼均采用极轻的碳纤维材料,机翼上安装有17248块超薄、高效太阳能电池板。与“太阳驱动”号一样,“太阳驱动”2号在飞行中无需一滴燃料,仅依靠阳光就能实现昼夜飞行。

阳光动力2号_阳光动力2号太阳能飞机 -大事记

2014年6月2日,瑞士帕耶讷,全球最大的太阳能飞机“阳光动力2号”首飞。

2014年6月2日,全球最大的太阳能飞机“太阳驱动”2号在瑞士西部城市帕耶讷成功首飞。

2014年3月,两名瑞士探险家将驾驶“太阳驱动”2号从海湾地区出发,开启环球飞行之旅。

2014年4月9日,正式亮相的“太阳驱动”2号是“太阳驱动”号的升级版,它超越“太阳驱动”号成为全球体积最大的太阳能飞机。它的翼展达72米,堪比波音747-800型客机,重2.3吨,最大飞行高度可达8500米,最高时速为140公里。

2015年2月26日,阿联酋首都阿布扎比,全球最大的太阳能飞机“阳光动力2号”在阿联酋首都阿布扎比上空飞行,为3月开始的环球飞行做准备。

2015年3月9日,阳光动力2号太阳能飞机从阿联酋首都阿布扎比起程,展开为期约5个月的环球之旅。

阳光动力2号_阳光动力2号太阳能飞机 -与阳光动力1号比较

电力升级

阳光动力1号机身表面覆盖12000个太阳能电池阵列,展翼208英尺,四台10马力电动机。“阳光动力2号”是在1号的瞩目中诞生,众多大公司与学校参与了这个项目。飞机的翼展提升至71米(236英尺),核心部分太阳能电池阵列换装了全新的薄膜太阳能电池,能量转化效率22.7%,共17248块,能为飞机提供65千万的峰值功率。

动力升级

动力部分也有升级。在机翼下方的四个发动机吊舱中,安装了全新的四台无刷直流电机,动力提升至17.4马力,螺旋桨稳定转速提升到525转每分钟,时速提高到最高约90公里每小时。为了满足昼夜飞行的需求,发动机吊舱中安装了633公斤重的的锂离子电池。但“阳光动力2号”的难题不在白天,还是在黑夜。经过飞机制造团队的全面优化,在24小时的周期内,飞机可以输出15千瓦的稳定功率。

“阳光动力2号”的翼展超过72米,比魔音747-8型喷气式飞机还长6米。但747-8净重超过300吨,而“阳光动力2号”仅重2.3顿。与尺寸相比,这架太阳能飞机简直薄如蝉翼。得益于机身骨架使用的碳纤维蜂窝夹层材料,这种材料重量密度仅有25克每平方米,比纸还要轻3倍,但是强度完全满足飞机的机械要求。飞机表面使用的是柔性蒙皮,主要目标也是减重。

阳光动力2号_阳光动力2号太阳能飞机 -最新进展


阳光动力2号据国外媒体报道,“阳光动力2号”太阳能飞机将于2015年2月末或3月初踏上环球飞行之旅。这是一次空前的飞行,旨在证明不使用化石燃料的飞行具有可行性。“阳光动力2号”将从阿布扎比启程,飞行途中在印度、缅甸和中国短暂停留,而后穿过太平洋、美国和欧洲南部,最后返回阿布扎比。此次环球之旅的总航程将达到3.5万公里,预计用时5个月。

为了此次飞行,“阳光动力2号”项目组做了大量准备工组。“阳光动力2号”飞行员、联合创始人安德烈-博尔施伯格表示,这款太阳能飞机的可行性研究、设计和制造历时12年。他说:“它虽不是世界上第一架太阳能飞机,但却是第一架能够进行跨洋和跨大陆飞行的太阳能飞机。”

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在整个环球飞行过程中,“阳光动力2号”将在12个地点做短暂停留。2月末或者3月初,这架太阳能飞机将从阿布扎比起飞,而后将在阿曼的马斯喀特停留,随后是印度的艾哈迈达巴德和瓦腊纳西。在此之后,“阳光动力2号”将飞往缅甸曼德勒,而后在中国的重庆和南京停留,之后经夏威夷穿过太平洋。美国西南部的停靠地点尚未确定,具体取决于天气条件,而后在菲尼克斯和纽约肯尼迪机场停留。在穿过大西洋后,“阳光动力2号”将在法国南部某地降落,而后完成最后一段飞行,返回阿布扎比。

2015年3月31日凌晨1:35,阳光动力2号于抵渝,将在重庆多待几天。


抵达重庆

阳光动力2号_阳光动力2号太阳能飞机 -环球旅行难点

在“阳光动力2号”计划的环球旅行中,五昼夜的单次飞行中飞行员只能把座椅放倒简单休息,并且会有仪器监控飞机状态,如果遇到异常,会迅速把飞行员叫醒。要知道,与一般的飞机不同,这架极限轻量化的太阳能飞机动力有限,同时翼展极宽,机翼载荷又很小,这使得飞机非常容易受到气流影响,难以控制。同时,为了兼顾太阳能电池的充电,飞机起飞后并不是快速巡航高度,而是需要分阶段爬升至约9千米的高度,让太阳能电池达到最大功率状态充电,在后续的旅程中,飞机要按阶段下降高度,利用气流节省电力,维持夜晚的低空飞行。

困难的是,“阳光动力2号”的机舱并不密封加压,仅靠材料保温。在8千米高空零下40摄氏度的环境中,机舱的温度肯定会下降相当大的程度。在狭小的机舱中,吃饭喝水上厕所这样简单的事情都变得复杂起来。同时,飞行员既要克服空中飞行阶段的无聊境况,在需要休息时却又要长期保持专注。总的来说,这趟旅程对驾驶员的考验要大于飞行员。

  

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