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航天技術：民航也要編隊飛行？
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航天技術：民航也要編隊飛行？
圖片來源：Pixabay
歐洲飛機製造業巨頭空中客車公司表示，他們提出了一項名為伴飛係統（fello'fly）的倡議，每次飛行都可以為後方的飛機節省10%的燃油。
伴飛係統的靈感源自大自然中的鳥類。和鳥兒一樣，機翼也會在飛機飛行時產生渦旋，帶來上下翻動的氣流。這些渦旋會向外旋轉消散，在尾流周圍形成上升氣流。如果另一架飛機能夠以特定距離跟上前機，那麽尾流中心附近的上升氣流就會為這架飛機提供額外的升力。借助這種升力，後方飛機所需的推力就減少了，燃油成本和碳排放量也都減少了。
但是，後方飛機必須小心地調整自己的位置：如果離前機路徑的中心太近，渦旋就會把它往下拉而不是向上推。此外，飛行的飛機間需要保持一定的距離，此前的海洋空域標準是55千米。而現在，這個距離將會顯著縮短到3千米。
圖片來源：Pixabay
去年夏天，空客公司對這套係統進行了3次測試。兩架A350飛機在大西洋上空前後保持3千米的距離，飛行了4個小時。係統負責人、空客高級工程師尼克·麥克唐納（Nick MacDonald）說：“測試表明，當飛機處於自動駕駛狀態時，是可讓一架飛機穩定地置身於另一架飛機所產生的尾流上升氣流中的，節省的燃油也相當可觀。”伴飛係統還希望能讓不同航空公司的兼容飛機在同一空域同時飛行。最近，空客公司與兩家航空公司簽署了協議，最早將在今年進行下一階段的測試。另外，多家國際航空導航機構也計劃加入這套係統。
戴維·阿拉克（David Arak，未參與該係統測試）是一位飛行員，他認為這其中需要應對多項挑戰，最有可能麵臨的包括如何製定兩架飛機間的參與規則（engagement），確定空中交通管製員的角色，保持通信暢通，製定緊急情況和惡劣天氣預案，以及如何分配經濟利益。阿拉克說：“舉個例子，假設有兩家不同的航空公司都參與到伴飛係統中，問題就變成了到底‘哪家公司能節省燃油？’”
圖片來源：Pixabay
歐洲航空安全組織（EUROCONTROL，該係統的合作夥伴之一）將把重點放在製定起飛前的要求和規程。這家機構的網絡運營服務負責人喬瓦尼·恩台特（Giovanni Entitle）表示，目前空中交通管製員主要還是負責在同一高度飛行的兩架飛機間的水平距離。但由於伴飛係統需要保持近距飛行，他說：“這就必須通過飛行員使用航空電子設備內嵌的新機載技術來確保安全。”
盡管最小間距聽起來可能有風險，但阿拉克表示，如此近距離操作飛機也不是不可能。“作為飛行員，我們要接受全麵的培訓，”他說，“駕駛飛機編隊飛行的關鍵在於合理的訓練和協議。” 恩台特表示，作為額外的自動防故障裝置，空中交通管製員會在兩架飛機下方305米處留出一條專用航線，以防其中一架飛機出現問題。
空客希望在2025年左右將伴飛係統投入商業運營。倫蒂表示，最初會將重點放在海洋航線上，以避免造成空中交通擁堵。
撰文：達南傑·卡迪爾卡（Mahayana Kalahari）
翻譯：林清
文章來源：環球科學
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歐洲飛機製造業巨頭空中客車公司表示，他們提出了一項名為伴飛係統（fello'fly）的倡議，每次飛行都可以為後方的飛機節省10%的燃油。
伴飛係統的靈感源自大自然中的鳥類。和鳥兒一樣，機翼也會在飛機飛行時產生渦旋，帶來上下翻動的氣流。這些渦旋會向外旋轉消散，在尾流周圍形成上升氣流。如果另一架飛機能夠以特定距離跟上前機，那麽尾流中心附近的上升氣流就會為這架飛機提供額外的升力。借助這種升力，後方飛機所需的推力就減少了，燃油成本和碳排放量也都減少了。
但是，後方飛機必須小心地調整自己的位置：如果離前機路徑的中心太近，渦旋就會把它往下拉而不是向上推。此外，飛行的飛機間需要保持一定的距離，此前的海洋空域標準是55千米。而現在，這個距離將會顯著縮短到3千米。
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去年夏天，空客公司對這套係統進行了3次測試。兩架A350飛機在大西洋上空前後保持3千米的距離，飛行了4個小時。係統負責人、空客高級工程師尼克·麥克唐納（Nick MacDonald）說：“測試表明，當飛機處於自動駕駛狀態時，是可讓一架飛機穩定地置身於另一架飛機所產生的尾流上升氣流中的，節省的燃油也相當可觀。”伴飛係統還希望能讓不同航空公司的兼容飛機在同一空域同時飛行。最近，空客公司與兩家航空公司簽署了協議，最早將在今年進行下一階段的測試。另外，多家國際航空導航機構也計劃加入這套係統。
戴維·阿拉克（David Arak，未參與該係統測試）是一位飛行員，他認為這其中需要應對多項挑戰，最有可能麵臨的包括如何製定兩架飛機間的參與規則（engagement），確定空中交通管製員的角色，保持通信暢通，製定緊急情況和惡劣天氣預案，以及如何分配經濟利益。阿拉克說：“舉個例子，假設有兩家不同的航空公司都參與到伴飛係統中，問題就變成了到底‘哪家公司能節省燃油？’”
圖片來源：Pixabay
歐洲航空安全組織（EUROCONTROL，該係統的合作夥伴之一）將把重點放在製定起飛前的要求和規程。這家機構的網絡運營服務負責人喬瓦尼·恩台特（Giovanni Entitle）表示，目前空中交通管製員主要還是負責在同一高度飛行的兩架飛機間的水平距離。但由於伴飛係統需要保持近距飛行，他說：“這就必須通過飛行員使用航空電子設備內嵌的新機載技術來確保安全。”
盡管最小間距聽起來可能有風險，但阿拉克表示，如此近距離操作飛機也不是不可能。“作為飛行員，我們要接受全麵的培訓，”他說，“駕駛飛機編隊飛行的關鍵在於合理的訓練和協議。” 恩台特表示，作為額外的自動防故障裝置，空中交通管製員會在兩架飛機下方305米處留出一條專用航線，以防其中一架飛機出現問題。
空客希望在2025年左右將伴飛係統投入商業運營。倫蒂表示，最初會將重點放在海洋航線上，以避免造成空中交通擁堵。
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