您现在的位置是:首页 >生活 > 2021-01-15 08:12:07 来源:

混合动力飞机的概念可以减少航空的空气污染问题

导读 在巡航高度时,飞机会向大气中释放稳定的氮氧化物流,在该处空气中的化学物质会滞留以产生臭氧和细颗粒。氮氧化物或NO x是空气污染的主要

在巡航高度时,飞机会向大气中释放稳定的氮氧化物流,在该处空气中的化学物质会滞留以产生臭氧和细颗粒。氮氧化物或NO x是空气污染的主要来源,并与哮喘,呼吸系统疾病和心血管疾病有关。先前的研究表明,由于全球航空而产生的这些化学物质每年导致16,000人过早死亡。

现在,麻省理工学院的工程师们想出了为飞机推进的概念,他们估计会消除航空NO的95%X的排放量,从而通过92%的减少相关的早期死亡的人数。

该概念的灵感来自地面运输车辆中使用的排放控制系统。许多重型柴油卡车今天房子二次燃烧的排放控制系统,以减少NO X通过发动机产生。现在,研究人员提出了一种类似的航空设计,带有电气扭转功能。

如今的飞机由锚定在每个机翼下方的喷气发动机驱动。每台发动机都装有一个燃气轮机,该燃气轮机为螺旋桨提供动力,使涡轮机的废气从后部流出,从而使飞机在空气中运动。由于这种构造,不可能使用排放物控制装置,因为它们会干扰发动机产生的推力。

在新的混合电动或“涡轮电动”设计中,飞机的动力源仍将是传统的燃气轮机,但它将集成在飞机的货舱内。燃气轮机不会直接驱动螺旋桨或风扇,而是会驱动同样位于货舱中的发电机发电,然后再为飞机机翼上安装的电动螺旋桨或风扇供电。燃气轮机产生的排放物将被输入到排放控制系统中,该系统与柴油车中的排放控制系统大致相似,后者将在将废气排放到大气之前对其进行净化。

麻省理工学院航空与航天学教授史蒂芬·巴雷特(Steven Barrett)说:“这仍然是一个巨大的工程挑战,但是没有基本的物理限制。” “如果要进入零净航空业,这是解决其中一部分空气污染的一种潜在方法,这很重要,而且在技术上是可行的。”

该设计的详细信息,包括对其潜在燃料成本和健康影响的分析,今天发表在《能源与环境科学》杂志上。该论文的共同作者是麻省理工学院航空与环境实验室的所有成员Prakash Prashanth,Raymond Speth,Sebastian Eastham和Jayant Sabnins。