航空電推進的案例
航空航天業或將迎來電推進變革
即使人們對航空電推進領域的投資熱度高漲，羅蘭貝格的研究小組認為，并不是所有已知的項目都能實現。湯姆遜也表示：“現在由風投支持和以敏捷方式發展的電推進項目，相比以往在航空航天領域的創新范式已經發生了重大變化，創新可能比任何人預期的都來得更快。”
（航空工業發展研究中心 王元元）
推進航空業的電氣化發展
混合推進系統是一種解決方案。此外，我們還需要了解如何完成這些新系統的認證。
一直保持進步的關鍵是打造持續創新的環境，將航空航天制造商與其供應商、政府機構、IAT等研究中心以及ANSYS等技術供應商全部囊括在內。此外，我們還需要向革新者和初創公司學習。通過并肩合作，共享我們的需求和技術發展，我們能夠不斷進步并且創造意義重大的影響。雖然可能還需要數十載才能實現全電飛機，但目前我們正在將多電飛機變成現實，這得益于技術的不斷發展和全球航空業的緊密合作氛圍。
“我們需要設計出充分集成的推進系統、輕量化電池技術和更高效的儲能機制，也許有一天它們可以逐步替代燃氣輪機。”
諾丁漢大學一瞥
創立于1881年
英國第六大高校
學生人數： 33000多人
校址： 英國諾丁漢；中國寧波；馬來西亞Semenyih
Hervé Morvan個人簡介
Hervé Morvan在2003年入職諾丁漢大學，擔任應用流體力學教授。此后，他在該校曾擔任燃氣輪機與變速箱研究中心（G2TRC）創始人兼主任，該中心擁有50名員工，資產價值高達2000萬美元，他還負責航空航天與交通運輸技術研究重點領域的工作。除了管理航空航天研究所之外，Morvan還曾擔任創新、業務專注與影響力名譽副校長。在過去10年中，他曾經擔任Rolls-Royce顧問并在2008與2012年奧運會期間擔任Speedo的顧問。Morvan擁有格拉斯哥大學的碩士和博士學位。
展開 超越航空選擇VerdeGo的混合動力推進系統
二、Vy 400發展型將采用Verdego公司的集成分布式電推進系統——IDEP-H7系統
Verdego公司的集成分布式電力推進（IDEP）系統將為未來的Vy 400混合動力版或完全電力推進版提供可行性方案。該公司表示，集成分布式電力推進系統將提高Vy 400的效率和續航力。
VerdeGo公司的首席運營官埃里克·巴奇表示：“超越航空公司采用我們的第一代混合集成分布式電力推進系統平臺，一旦這些方案確定可行，將會為完全通過電池電力驅動的城際垂直起降解決方案鋪平道路。”
巴奇表示，在安柏瑞德航空航天大學的某個研發項目中，測試飛行控制原則和推進方式的飛行器原型機正在進行試驗。在這項測試結束后，Verdego公司的一款名為“鐵鳥”的原型機也將進行相關試驗，主要在地面針對集成分布式電力推進系統進行全面測試。“我們現在處于全尺寸‘鐵鳥’研發的初級階段，目前正在籌集一輪資金，以便繼續推進項目進行。我們正在收集早期數據，用來支持驗證過程和系統的完善。”巴奇表示。
VerdeGo公司正計劃在活塞和渦輪發動機的基礎上發展其集成分布式電力推進版本。“盡管在涉及更大尺寸飛行器（5-7座）時，在不考慮時間風險、綜合性能水平和成本等因素時，渦輪發動機的功率水平似乎更易滿足要求且進展更迅速。但其實我們對這兩種推進方式都很感興趣。”巴奇表示。
VerdeGo公司正選擇一個渦輪發動機系列，并以此為基礎發展IDEP-H7系統，為如Vy 400這類的5-7座飛行器應用做準備。“我們目前打算圍繞單發渦輪發動機系列進行優化，使得其可以滿足多個對IDEP-H7平臺感興趣的飛行器項目的動力需求。”他說。
（航空工業發展研究中心 陳濟桁）
展開 涵道風扇電推進系統關鍵應用技術探討
引 言
涵道風扇是由若干片可旋轉槳葉被一個環形涵道包圍的機械結構，涵道風扇電推進系統是指由涵道風扇、驅動電機及其控制器組成的電驅動動力裝置，通過輸入合適電壓及電功率驅動槳葉高速旋轉，可以產生連續可控的推力。在
eVTOL
（
Electric Vertical Takeoff and Landing
）航空器和新能源飛機的發展帶動下，涵道風扇推進系統作為一種頗具潛力的動力裝置，近年來受到高度關注
。相比于使用較為廣泛的開放式旋翼，涵道風扇推進系統具有一些特點
：
1)
由于涵道能夠抑制槳尖渦流，同等直徑的涵道風扇比開放式旋翼氣動效率更高；
2)
槳葉高速旋轉的抽吸效應可為涵道本體或翼身產生額外升力；
3)
涵道通過抑制槳尖渦流和結構物理隔離降低噪聲；
4)
涵道結構對槳葉提供了物理安全保護；
5)
由于電推進的相對尺度無關性，大功率電動涵道風扇可以分解為總功率相當的多個小功率涵道風扇，便于涵道風扇在航空器上靈活布置
。雖然涵道結構增加了質量，小尺寸涵道風扇推進系統的力效（推力與功率之比）相較開放式旋翼偏低，其固有優勢仍然使其成為電推進航空器，特別是對尺寸輪廓敏感的
eVTOL
航空器的熱門選項
。
展開 
分布式電推進飛行器高性能螺旋槳設計
1
研究背景
全球航空業的飛速發展，越來越多的航空制造商和運營商將目光聚焦于航空節能、環保及可持續性，動力系統革新尤為受關注。在眾多創新概念中，分布式電推進系統技術展現出了較為明顯的發展潛力，其被認為能夠極大地降低燃油消耗和各類排放，并被視為有潛力在2030年后投入使用的、極有前景的民用綠色航空解決方案，已經成為美俄等國航空技術戰略發展的主要方向之一。
與常規飛行器相比較，分布式電推進飛行器全機性能主要由分布式動力系統與機翼之間的耦合特性所決定，因此其氣動設計問題已由傳統機翼的干凈外形設計問題轉變為分布式動力與機翼強耦合下的最優特性設計問題，這對分布式電推進飛行器的動力系統和機翼等均提出了不同的要求。如美國X-57全電飛機所采用的分布式螺旋槳就與傳統螺旋槳不同，它是作為一種特殊的增升裝置，以改善飛機滑跑起降狀態下的升力特性為目標進行設計，被稱為“高升力螺旋槳”。因此，需要進一步結合分布式電推進飛行器發展，探討新型高性能動力單元和分布式動力系統的設計思想和設計方法，為下一步開展創新性研究提供建議和指引。
圖1 X-57分布式電推進飛行器
2
主要內容
以類X-57分布式電推進飛行器為研究對象，脫離了傳統螺旋槳僅僅追求高推進效率的思路，提出并發展了以單位能量下獲得螺旋槳/機翼綜合氣動效率最優為目標的高性能螺旋槳優化設計思路和方法。
展開 吸氣式電推進首次點火成功（轉載）
歐空局領導的團隊于2018年3月完成了吸氣式電推進的研制工作，并成功完成了該類推力器世界首次點火。這種電推進裝置攝取大氣層邊緣稀薄大氣中的分子作為推力器的工質。實驗的成功意味著，衛星在超低軌道持續運行數年成為可能。
歐空局用于重力場測量的GOCE衛星，采用了電推進裝置來持續補償空氣阻力，因而能夠在250km的低軌上運行四年時間。然而，GOCE衛星的壽命受限于它攜帶的作為工質的40kg氙氣，當氙氣使用完以后衛星的任務也就結束了。
與衛星自身攜帶工質不同，使用大氣層中的中性分子作為工質，能夠創造出一類能夠在超低軌道上長時間運行的新型衛星。
吸氣式空間任務示意圖
吸氣式電推進裝置不僅能夠在地球軌道上使用，也能應用于其它星球的大氣層邊緣。例如，在火星上可以使用火星大氣層中的二氧化碳作為工質。
歐空局的Louis Walpot說道：“這個計劃的創新設計在于，它能夠在約200km高度的地球大氣層邊緣，以7.8km/s的速度收集空氣中的分子作為推力器的工質”。
實驗設備
意大利的Sitael公司研制了用于測試這個概念的完整推力器，并且在該公司一個能夠模擬200km高度真空環境的真空艙中進行了實驗。
試驗中還使用了一臺粒子流產生裝置，用來模擬高速來流分子。這些分子會被吸氣式電推進的新型進氣道和推力器捕獲。
推力器上沒用活動的和復雜的部件，每個部分都依據簡單的原理運行著。該推力器所需要的僅僅是產生磁場的線圈和推力器電極所需要的電能，這些能量用來產生極其強勁的阻力補償體系。
吸氣式電推進裝置原理圖
這項技術的挑戰在于，要設計一種新型的進氣道。它能夠收集空氣中的分子并將其壓縮，而不是簡單的將空氣中的分子撞開。
展開 國產流體仿真技術為中國航空推進技術大會添彩
2025 年第十三屆中國航空推進技術大會于近日開幕，大會匯聚了國內外頂尖科研機構、整機制造商、核心零部件企業及行業專家，共同探討航空推進技術的前沿趨勢與未來方向。積鼎科技攜航空發動機流體仿真解決方案精彩亮相，憑借在霧化燃燒、壓氣機多工況模擬、流固熱耦合、機械潤滑等核心領域的技術突破與實踐成果，吸引了眾多航發領域核心用戶的關注。
航空發動機被譽為 “工業皇冠上的明珠”，其內部涉及燃燒、傳熱、氣動等復雜且耦合的物理過程，對設計精度、性能穩定性及可靠性有著極致要求。傳統依賴實體試驗的研發模式，不僅成本高昂、周期漫長，還難以深入洞察發動機內部流場細節，制約了技術創新效率。積鼎科技深耕CFD領域多年，自主研發的流體仿真軟件VirtualFlow和CFDPro，為航發研發提供從設計優化、性能驗證到故障預判的全面技術支撐。
大涵道比民用航發
聚焦燃燒室痛點，高精度霧化燃燒仿真引領技術突破
燃燒室作為航空發動機的 “心臟”，其霧化燃燒效率直接決定發動機的推力、燃油經濟性與排放水平。積鼎科技針對燃燒室研發中的霧化效果差、燃燒不穩定、壁溫控制難等痛點，打造了高精度、全流程的霧化燃燒仿真解決方案。
編輯
跳轉
高精度橫風霧化
VirtualFlow 軟件融合了多種先進數值方法，實現了從噴嘴內流場到燃燒室內點火、燃燒全過程的精準模擬。
展開 氫燃料電推進技術或將重新定義支線飛行
元素一號的研發過程設施了多個里程碑，其中之一是2019年使用裝有1-2個氫燃料電推進系統模塊的無人機完成跨大西洋飛行，屆時或將采用元素一號的縮比驗證機完成飛行試驗。
（航空工業發展中心 宋剛）
來源：民機戰略觀察
UTC即將推出混合電推進飛行演示驗證系統
同時，計劃在3月底召開的行業會議上公開展示UTAP負責的混合電推進飛行演示驗證系統（hybrid-electricpropulsion flight demonstrator）。
據國際自動機工程師學會（SAE International）主辦的美國航空技術會議（Aerotech Americas）網站稱，“Project 804”混合電推進演示驗證系統將于3月26日至28日在美國南卡羅來納州查爾斯頓進行展出。UTC的競爭對手霍尼韋爾和賽峰集團也正在研發混合電推進系統。
UTAP創新單元負責的混合電推進飛行演示驗證系統項目
先進項目執行經理詹森·蔡（Jason Chua）表示：“UTC首席技術官（CTO）保羅·埃雷蒙科（Paul Eremenko）發起創立了UTAP，旨在協助UTC以初創公司的思考方式和行事方式，通過快速構建產品和服務的演示驗證系統，從企業內部打破傳統的業務流程”。
UTAP的理念與空客硅谷前哨公司A3的章程相似。埃雷蒙科曾為A3的第一任首席執行官，而詹森負責其中一個項目。隨后埃雷蒙科被提升為空客的首席技術官，從空客離任后成為UTC的首席技術官。
詹森認為“UTAP可以使UTC脫離傳統（航空航天）技術開發時間表，集中研發力量快速進行多學科、最小化的可行產品開發，從而使UTC能夠以更快的速度與初創公司開展競爭”。
展開 荷蘭團隊研究認為采用分布式電推進布局的A320沒有優勢
01
在2019年1月7日至11日舉行的美國航空航天科技大會上，荷蘭代爾夫特理工大學介紹了關于電動飛機的最新研究成果，他們評估了參照A320指標設計的3種未來混合電推進新概念布局。結果顯示，采用分布式混合電推進布局的A320方案沒有任何優勢。
一、歐盟在潔凈天空2倡議下開展未來新概念客機布局研究
歐盟于2014年推出了其第二個多年民用航空研究聯合倡議“潔凈天空2（CS2）”，其中包括三項大的演示驗證平臺計劃，分別是大型客機綜合演示驗證平臺、新型支線飛機綜合驗證平臺和快速旋翼機綜合驗證平臺。其中，大型客機綜合演示驗證平臺計劃下安排了部分資金用于研究創新的飛機構型，這些構型有可能取代今天的傳統設計用于2035年服役的大型飛機。
2016年，歐盟授予法國航空航天中心（Onera），德國航空航天中心（DLR）以及荷蘭航空航天中心（NLR）和代爾夫特理工大學（TU Delft）領導的三個團隊研究合同，開展顛覆性創新布局的設計和評估。三個團隊共同確定了35個參照A320指標設計的新構型，分別開展評估工作。設計指標包括載客150名，0.78馬赫巡航速度，最大有效載荷下的最大航程2222公里。
展開 福建：提高環保電價考核標準 推進燃煤電廠環保技術改造
這項政策的實施，有效調動了水電企業實行生態改造升級的積極性，推進了斷流河段生態功能的恢復，對推進小水電綠色發展具有很強的引導作用。
加強督促引導，狠抓政策落實
一是嚴厲打擊環保電價違法行為，確保各項政策執行到位。如福建省物價局在查實某燃煤電廠擅自改裝環境監測系統軟件、惡意篡改二氧化硫排放數據、騙取脫硫電價款的行為后，對該電廠作出了沒收違法所得1303萬元、并處4倍罰款5213萬元的處罰。這一案件產生了巨大震懾作用，至今沒有再發現類似環保電價違法現象。對此，國家發展改革委給予了“福建省加強檢查力度，重罰造假企業”的肯定。
二是強化工作督查指導。目前，福建省物價局正在對去年出臺的《福建省人民政府關于發揮價格機制作用促進生態文明試驗區(福建)建設的意見》開展階段性評估，核心內容之一就是對各項節電環保價格政策的實施效果進行跟蹤督查，督促落實未完成的任務，總結推廣成功經驗做法。
三是加強新聞輿論引導。制作了專題宣傳片《擔當—物價人的光榮與夢想》，展示價格部門在貫徹落實新發展理念中主動融入、敢于擔當、勇立潮頭的精神風貌。宣傳片引起了中央和地方主流媒體的深度關注，新華每日電訊、中國政府網、福建日報等中央和地方主流媒體做了宣傳報道，許多地方政府門戶網站都做了大量轉載，并引發了廣大網民的熱議和關注，使節電環保等綠色價格政策更加深入人心，為政策的貫徹落實營造了良好的社會環境。
來源：中國經濟導報
展開 
諾丁漢大學將建造飛機高速高功率電推進系統地面試驗設施
Aeromechs公司還參與了由意大利教育、大學和研究部資助的Prosib項目，該項目由萊昂納多集團牽頭，團隊成員包括那不勒斯、比薩、巴勒莫和都靈大學，以及意大利航空航天研究中心（CIRA）和初創公司SkyBox工程。項目將針對支線飛機和旋翼機平臺研究新布局形式和混合電推進架構。Aeromechs公司將負責縮比技術驗證機工作。
作者： 王元元
來源：民機戰略觀察
美國萊特電氣計劃同西班牙Axter合作開展混合電推進飛機演示驗證
萊特電氣的最終目標是開發一款186座的電推進窄體客機。
位于馬德里的Axter航宇公司正在試飛1架2座的基于泰克南P92的混合電推進原型機AX-40S，并正同萊特合作將1架現有的9座渦槳飛機改裝為混合推進飛機(計劃2019年試飛)。萊特的首席執行官杰夫?恩格勒(Jeff Engler)表示，下一步將是50座級的驗證機。
01
Axter混合電推進的2座AX-40S驗證機集成了1臺Rotex活塞發動機和1臺電動機。
萊特電推進窄體客機的定義工作正在與歐洲低成本航空公司易捷航空(EasyJet)合作進行。這包括對飛機設計師達羅德·卡明斯(Darold Cummings)設計的飛機外形進行評估。卡明斯曾參與了美國實驗航宇系統公司（ESAero）為NASA設計的ECO-80電推進飛機項目，他負責總體布局設計，現在的布局是該機的一個進化。
02
達羅德·卡明斯設計的186座客機采用了分布式電推進布局。
恩格勒強調，易捷航空與萊特沒有商業協議，也沒有做出任何財務貢獻，但該公司提供了“大量的設計指南”，“全電動窄體飛機的目標航程約為500公里(270海里)，足夠英國和歐洲的短途航線使用。”
展開 VerdeGo Aero公司將研發重點從城市空運飛行器平臺轉向集成分布式混合電推進系統
VerdeGo Aero公司意識到新興的電動垂直起降(eVTOL)市場對推進技術發展的迫切需要，而目前的純電推進技術短期內無法滿足需求，因此決定將重點從平臺研發轉向混合動力系統。
VerdeGo Aero公司創立于2017年12月，位于安柏瑞德航空大學佛羅里達州代托納的MicaPlex孵化器內，由查理·林德伯格（Charles Lindbergh）的孫子埃里克·林德伯格（Erik Lindbergh）成立，長期支持清潔，安靜的電動飛機研制。該公司的聯合創始人還有安柏瑞德航空大學（ERAU）鷹飛行研究中心主任帕特·安德森(Pat Anderson)和埃里克·巴奇(Eric Bartsch)。該公司計劃研發一款雙座eVTOL的PAT200飛機，采用混合電推進來驅動傾轉翼上的8個旋翼。
1、VerdeGo Aero公司計劃開發基于活塞和渦輪的混合推進系統，分別適用于2-3座和5-7座的飛機
目前全球有超過100家公司在研制電動垂直起降飛行器（eVTOL），但林德伯格認為這些項目設計存在缺陷，或是基于無法擴展的飛行縮比模型或是依賴電池技術的設計，而基于全電池推進系統的項目風險非常高。
VerdeGo Aero公司正在開發集成分布式電推進系統(IDEP)，一種端到端的混合動力電推進系統，與當今的技術發展水平相匹配，可給其他飛機制造商提供合適的動力裝置。公司目前重點研究兩種規模的混合IDEP：基于活塞發動機的2-3座飛機和基于渦輪發動機的5-7座飛機。
該系統具有多個推進器，既可提供推進也可用于控制。較小的IDEP-H2基于一個或兩個活塞發動機，產生200-325馬力，驅動一個或兩個發電機和4-8個螺旋槳。較大的IDEP-H7具有500-800馬力的渦輪發動機。
展開 英國洛根航空計劃使用電動飛機跨島飛行
洛根航空的首席執行官喬納森·辛克萊斯（Jonathan Hinkles）表示，奧克尼群島是開展電動飛機研發的理想之地，因為這些島嶼本就因其在可再生能源方面的主導作用而聞名，許多當地人已經駕駛從風力渦輪機充電的電動汽車，而氫燃料電池正被用于停靠在柯克沃爾港的船舶。因此，這里可能最終會成為世界上第一個采用電動飛機進行支線運輸的地區。
克蘭菲爾德的方法是研發一種補充型號合格證（STC）電力推進系統，然后將其安裝在洛根航空現有的飛機上，使用現成的組件和系統可以縮短研發時間。目前的電池續航時間約為30分鐘，能夠滿足島嶼周圍的大部分飛行，但如果需要飛的更遠，則要添加航程擴展器。
辛克萊斯認為開發該電力推進系統可能耗資約1000萬英鎊（1290萬美元），該系統經過改裝后，也可用于相同尺寸的飛機。目前有超過700架島用飛機在世界各地運營，大部分都是跨島飛行，這說明島用飛機的電能化具有一定的市場潛力。除了跨島運輸，跳傘飛機也是潛在市場之一。
電推進飛機在節省汽油、降低維護成本、降低噪聲方面具有顯著優勢，可提高運營商的競爭力。考慮到像洛根航空這種跨島航空公司，還需要花費額外的資金開展基礎設施建設，運營電動飛機或將在2-3年內獲得投資回報。
對于該計劃，布里頓-諾曼公司（英國飛機制造商和航空服務提供商，洛根航空使用其研制的8座島民飛機開展島上運輸）表示期待和支持，克蘭菲爾德已著手申請英國政府撥款，并正在與私營企業接洽。英國政府正通過航空航天技術研究所（ATI）和英國研究與創新等組織為包括本項目在內的綠色航空航天項目提供研發資金。
（航空工業發展中心 宋剛）
展開 