“看！飛過來了，這個飛機太漂亮了！”日前，在陜西靖邊通用機場（西北工業(yè)大學無人機試驗測試中心），一架外形新穎的飛機從跑道上起飛，自由地飛行在蔚藍的天空中，格外引人注目。

西工大研制的翼身融合大型客機縮比試驗機。 西北工業(yè)大學供圖

這是西北工業(yè)大學（以下簡稱“西工大”）研制的翼身融合大型客機的縮比試驗機試飛場景。作為系列關鍵設計技術飛行驗證的摸底試飛試驗，此次試驗進行了試驗機的起降、通場、規(guī)劃航線自主飛行等科目測試，圓滿完成了預期飛行計劃。

飛行試驗由西工大牽頭的國內翼身融合民機技術研究團隊組織實施，是翼身融合民機技術研究從概念研究到技術驗證的關鍵一步，是翼身融合民機技術研究的重要里程碑節(jié)點。

未來民機的發(fā)展方向

翼身融合民機外形擁有寬扁的機身，極具流線感，機身和機翼之間過渡光滑，沒有明顯界限，機艙位于微微鼓起的機身下方。這種機翼、機身融為一體的飛機，被稱為翼身融合飛機，是未來民機的發(fā)展方向。

縮比試驗機在試飛現場。 西北工業(yè)大學供圖

西工大民航學院張永杰教授介紹：在全球空運需求持續(xù)增加、氣候變暖和國際能源危機的多重背景下，發(fā)展更為“經濟、環(huán)保、舒適、安全”的綠色航空成為國際民航領域的共識。

目前，國際通用的傳統民航飛機是由一個類似于圓柱型的機身和機翼、尾翼、發(fā)動機構成的。這種機翼和機身有著明顯界限的傳統布局經過數十年的發(fā)展，其空氣動力效率已幾近極限，飛機的油耗、噪聲、有害氣體排放等環(huán)保指標無法進一步降低。

為了推動民機技術變革，經過多年探索，國際航空界發(fā)現這種機翼、機身高度融合的翼身融合民機具有氣動效率高、結構重量輕、裝載空間大、節(jié)能、環(huán)保等優(yōu)點，是滿足未來民機發(fā)展要求的革命性技術之一，是國際上下一代寬體客機發(fā)展的優(yōu)先方向。

作為未來民機發(fā)展方向，歐美等國在翼身融合民機領域制定了長期系統的發(fā)展規(guī)劃，并進入工程預發(fā)展階段。

上世紀90年代末以來，西工大牽頭的國內翼身融合民機研究團隊匯集了國內航空院所、相關高校的優(yōu)勢力量，是國內最早、國際上深入該領域研究的團隊之一，經過多年的技術攻關，團隊取得了一系列國際領先的研究成果。

攻克關鍵核心技術

“概念方案牽引關鍵技術研究，關鍵技術研究支撐方案演化成熟，這是我們團隊在進行翼身融合民機技術研究時確立的發(fā)展路線?！币砩砣诤厦駲C技術研究團隊原負責人、西工大航空學院張彬乾教授說。

多年來，國際航空界在翼身融合民機關鍵技術研究過程中遇到了一些技術瓶頸，如低速性能差、縱向控制難、安全性和舒適性差等問題。

團隊持續(xù)關注跟蹤國際技術動態(tài)，瞄準國外技術瓶頸，尋求突破，自主創(chuàng)新，探索新的技術途徑，在國際上率先提出“后體加長翼身融合布局”新概念，并圍繞高速飛行與低速起降性能協調、客艙乘坐舒適性與應急疏散兼容、增升與配平能力匹配3個核心技術難題攻堅克難、獲得突破，形成了綜合性能國際領先的NPU-BWB-300翼身融合民機技術概念方案。

經過系列大型風洞試驗、數值仿真與縮比飛行等關鍵技術驗證，團隊攻克并掌握了總體、氣動、飛機——發(fā)動機匹配、飛行控制等一批系列關鍵設計技術，并在飛機系列化發(fā)展、中央機體特殊結構、噪聲抑制等技術方面取得了重要進展。

縮比試驗機部分視圖。 西北工業(yè)大學供圖

團隊形成的翼身融合民機概念方案采用了單排16座設計，為乘客提供了寬敞舒適的乘坐環(huán)境。團隊負責人李棟教授介紹：“相較于目前國外一排24——30座的設計，我們設計的翼身融合民機在轉彎飛行時，坐在外側的乘客受到的過載感受更小，乘坐體驗更加舒適?！蓖瑫r，機身兩側均勻布置了8個艙門，很好地滿足了90秒黃金逃生標準要求。

據了解，從翼身融合布局民機概念的提出，到核心技術的攻關，再到關鍵技術突破，以西工大為核心的研究團隊，十幾年來堅持自主創(chuàng)新的發(fā)展理念，腳踏實地、嚴謹務實、追求卓越。經過長期研究，團隊設計的翼身融合民機概念方案的綜合性能已處于國際領先水平，達到或接近NASA“新二代”寬體客機發(fā)展目標。

聚焦新領域，勇攀新高峰

當前，在雙碳目標背景下，節(jié)能減排也成為我國航空運輸業(yè)發(fā)展的重中之重。如何減少飛機的碳排放，甚至做到零排放也是團隊在翼身融合民機技術研究中始終追求的目標。

“為適應綠色航空發(fā)展要求，國際航空界已開始研制能夠滿足綠色航空要求的清潔能源飛機，可持續(xù)再生航空燃料、電能、氫能等清潔燃料已成為航空燃料的發(fā)展方向?！睆堄澜芙淌谡f。目前，團隊已經在新能源翼身融合民機技術方面展開研究，已完成了氫能翼身融合民機概念方案初步設計。

下一步，團隊將進一步驗證完善翼身融合民機總體綜合設計技術，攻克結構、降噪等關鍵技術，并聚焦新能源飛機技術發(fā)展方向，攻克背撐式/背負式/分布式發(fā)動機布局設計技術，為電能/氫能動力翼身融合民機發(fā)展提供技術儲備。

西工大科研團隊與縮比試驗機合影留念。 西北工業(yè)大學供圖

“習近平總書記在黨的二十大報告指出：‘以國家戰(zhàn)略需求為導向，集聚力量進行原創(chuàng)性引領性科技攻關，堅決打贏關鍵核心技術攻堅戰(zhàn)?！覀冞€有很長的路要走，國家急需解決的問題也就是我們研究工作的方向。我們要繼續(xù)堅持自主創(chuàng)新、持續(xù)攻關，踏實做事，掌握關鍵技術，推動我們國家國產大飛機事業(yè)發(fā)展是我們應有的責任與擔當?！崩顥澖淌谡f。

（通訊員 薛楊 中青報·中青網記者 孫海華）