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为什么战斗机不能像新能源汽车一样使用电池?

  

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为什么战斗机不能像新能源汽车一样使用电池?

  

为什么战斗机不能像新能源汽车一样使用电池?

  目前新能源在战斗机领域是不可能实现的。

  战斗机:通俗点来讲就是大量燃油注入发动机,发动机运转,产生喷射气流,将大量气体向后推动,使飞机向前行,在空气流过飞机时,因为机翼及机身的形状,使得飞机产生升力,当升力大于飞机重力时,从而才能起飞。

  飞机在起飞时,需要开加力,也是最费油的,开加力进入超音速飞行的这个过程耗油最大,不同的高度,不同的速度,耗油量都有所不同。

  新能源现在面临着:动力能持续爆发输出、航程、动力电池的体积、环境因素的安全以及稳定性。

  新能源在理论上瞬时产生的动力较大,但是不可持续性受到制约,从传统的电动货车就可以比较出来,而战斗机满载的情况下是否能克服动力输出问题,让飞机有充足的动能起飞。

  战斗机进入空中面临着超音速飞行、超机动这些都考验新能源是否成熟的一个关键,这关系到战斗机生存的问题,不能马虎。

  新能源动力的可持续性,战斗机任何的飞行高度和机动都能导致新能源储存动力的极速下降,战斗机在执行完任务后,是否有充足的动力返回。

  新能源动力需要储存,储存的母体的体积是很重要的因素,没有成熟的技术,会导致战斗机外部形态发声改变,这又将设计到力学、动力学等问题。

  战斗机由于是高空作业,受环境因素影响较大,新能源在安全方面是否存在不确定性。

  以上任何一项问题没有克服以及达到标准,任何国家都不会采用新能源作为战斗机的动力输出,战斗机和飞行员都是一个国家的珍贵的财产,尤其是培养一个优秀飞行员更加困难。

  传统的战斗机虽然技术成熟,但依然会面临各种机械故障、环境因素的影响导致坠机事件。新能源毕竟是一个新的产物,各项的标准以及面临的问题都是现在科技无法克服的。

  随着科技的发展,未来新能源或许在军事领域有所建树。

  波音研究与技术部门先进飞机概念研究员马蒂-布拉德利( Marty Bradley)说:“几年前,用电池驱动飞机简直就是笑话。”尽管电池和电力发动机安静、效率高,但电池太大太重了,存储的能源也比液态燃料少很多。

  现在,有两点已经改变了。第一,电池可以存储的能量稳步提升,这种趋势会继续。第二,将电池、电力发动机和传统引擎结合的技术进步了,引擎变得更小、更轻、更有效率了。

  2011年时,西门子演示了早期的混合动力飞机,但它太重了,根本无法用于现实。在新一代产品中,电力发动机、动力电子设备、传动装置的重量下降了100千克,它可以装载的旅客、行旅重量已经与小型飞机相当了。

  在混合动力飞机设计时,飞机采用相对小的汽油发动机,飞机巡航时发动机效率处在最优状态。如果飞机要起飞或者上升,电池和电力发动机提供更多动力。当飞机下降时,电池可以恢复电能。随着电池的改进,它可以提供越来越多的能量。

  电动飞机普及有多快,很大程度上依赖于电池的发展有多快。EADS研发的电动飞机,每千克电池可以存储1000千瓦时电能,相当于传统锂电池的5倍。但局限仍然存在,照估计,2050年之前全电动飞机飞行距离将限制在1600千米。

  至于大型飞机,电力最初会用来驱动喷气式引擎上方的大型涡扇发动机。当飞机滑行时,大型飞机用电力驱动,这样可以节省飞机在地面上的能耗。

  总体来看,未来几年混合动力技术将只能用在小型飞机上。至于用于战斗机,目前来看技术和动力暂时无法满足。

  不是一个概念,汽车靠机械能驱动行驶,而战斗机靠气能起飞。电池可转化为机械能,但转化不了气能。

  首先,飞机所有轮子都是从动,不需要主动转动的,这是设计上的要求。当然,如果非要加,理论上也是没有问题的。但是相当于要增加一整套系统,有可能需要在驾驶舱增加更为复杂的东西,或者增加飞行员的操作。同时,因为是电机,就需要一套电源,作为能量输入,可以直接从飞机电源总线上获得,从最近的电源总线引几条电源线过来,姑且可以接受吧。需要在轮子上安装电机,这个最简单,但是一般电机的重量过于沉重,毕竟都是绕线。还得需要一套控制器,和刹车组件交换信息,同时收发命令,毕竟,除了起飞还得着陆,着舰虽然有阻拦索,但是,需要刹车控制计算机接管刹车过车,计算最佳轮速,同时启动刹车,将轮胎点刹。也就是说 ,你所加装的这一整套系统,只是为了减少起飞距离,暂且不考虑系统的复杂程度,一艘航母上有各型不同的飞机好几种,如果每种都加装,必须有生产线,生产和改装成本都很巨大。还有就是飞机加装电机的重量挤占了起飞重量,减少了载弹量。所以,改装飞机还不如改造弹射器,技术问题更多的体现在实现技术的过程中,以及成本。

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