波音757开启环保验证机项目2015飞行试验序幕

　　近日，波音公司开启了为期几个月的757环保验证机(EcoDemonstrator)2015年飞行试验的序幕，波音将与TUI公司和NASA合作利用该机评估改善民机效率、降低噪声和碳排放的新技术。

　　环保验证机是波音公司的一个飞行测试项目，目标是加快创新、环保技术发展，使其日臻成熟。环保验证机项目自2011年启动以来，已经利用1架波音737NG、1架波音787试验了40多项新技术。2015年，波音将利用一架重新布局的757飞机开展进一步的环保技术验证。

　　波音737环保验证机——波音环保技术验证的先行者

　　2012年晚些时候，波音采用737-800环保验证机进行了一次秘密试验，旨在验证波音设计的先进翼梢小翼的自然层流特性。这次试验结果证明波音能够在目前的生产水平下制造满足自然层流特性的先进翼梢小翼，这为未来737MAX上采用该技术铺平了道路。同样对波音很重要的是，这次测试恰好在737MAX最终设计方案冻结前，并证明了环保验证计划的价值——就是“对那些可以提高效率、耐久性和环保性能的技术进行快速跟踪、测试、改进和完善”。

　　波音环保验证机项目经理大卫·秋山表示，测试先进翼梢小翼是“一个很好的利用规律的演示验证机获得好处的例子。当737MAX出现研制挑战的时候，我们备有飞机可以进行技术测试以推动该技术的顺利应用。因此，保持有一定的验证机可用、并进行接近定型状态的典型飞行测试是非常关键的。”

　　波音基于737环保验证机积累了很多的经验，这有助于增加今后在787和757环保验证机上进行测试的技术数量。秋山说：“我们学到了很多关于怎么将技术打包试验的经验。”波音737环保验证机大概对15项不同的技术进行了评估，与它相比，波音希望在继任者787上验证30-35项技术。此外，通过737获得的经验也帮助波音设定更加现实的环保验证试飞计划时间表。

　　波音737环保验证机的继任者——波音787和757

　　随着第一架环保验证机波音737完成试验任务和重新投入航线运营，波音在2014年推出了两个继任者以进行更大尺寸和更大范围的环保技术验证。这两位继任者分别是2014年夏天开始进行飞行测试的改进版787和最近刚刚启动的将持续几个月飞行试验的757飞机。它们将被用来进行评估大量的新机体、系统、推进系统和驾驶舱技术，这些技术可能会在本世纪20年代初以前应用。

　　2014年5月，波音对编号为ZA004号的787-8进行了改装以作为第二架环保验证机。这架787环保验证机被用来进行了6个关键技术领域的飞行测试，覆盖了动力、连通性、材料、驾驶舱、飞行科学和飞行试验效率。装配该机的两个遄达1000发动机中的一个安装了由陶瓷基复合材料(CMC)制造的喷管、插头和套筒。在波音公司、ATK下属的COI陶瓷制品公司和阿尔巴尼工程复合材料公司的共同开发下，这个CMC喷管已经在罗·罗公司位于斯坦尼斯的试验设施中经过了噪声、结构和耐久性地面测试。

　　据波音介绍，787环保验证机对飞行测试效率的关注是一个“新的领域”。因为飞行测试往往需要大量的成本和周期，所以波音一直在寻找降低成本和改善测试效率的方法。被测试的技术包括微机电系统(MEMS)传感器和可能减少专用测试线缆体积的无线连接。

　　在飞行科学领域，虽然787或许是波音公司迄今为止开发的从气动设计角度来说最为成功的飞机，ZA004号机仍将在推动该领域的发展中扮演重要的角色。飞行测试着重关注了在已实现部分层流的短舱上追求更大范围层流的可能性。

　　在材料和制造领域，飞行测试还包括“更快和更轻的制造技术”。这方面关注的焦点是对发动机短舱和挂架进行更好的热管理，现在这些地方集中地使用昂贵的合金和金属，比如铬镍铁合金和钛合金。波音称他们正在寻找可以应用更多复合材料的区域。

　　在客舱和驾驶舱中，飞行测试的焦点集中在改善态势感知，决策支持和健康管理的技术。这部分工作是建立在737上测试过的配置基础之上，这些配置包括一个由CMC材料制造的快速宽带中等增益天线，一个泰莱斯的卫星通信数据单元和一个波音制造的机载网络系统，这是一个网络文件服务器，可通过无线网络与其它飞机系统相连。

　　波音757环保验证机的2015飞行计划

　　按计划，在787后进行环保技术验证的机型是757，该机配置也很先进。这架757从英国的TUI公司租赁而来，它将安装一个新的主动流动控制(AFC)装置、垂直尾翼和进行其他大量的改装。757飞行测试将会被分为3个主要的阶段，试验过程将贯穿整个2015年。

　　757上进行的改装也包括机翼，在757飞机的左翼上，波音将试验一种用来防止昆虫对前缘造成损坏的克鲁格襟翼防护罩，以评估降低环境对自然层流影响、改善气动效率的技术；在757飞机右翼上，NASA将试验除虫涂层以减少昆虫撞击机翼前缘后的残留物，目标是获得机翼中后部更大范围的减阻层流。

　　其它将在757上进行测试的技术包括新的客舱侧壁面板材料，一个有待选择的先进辅助动力单元概念、用于协助机组成员在拥挤的机场区更好的进行速度管理以保持更好间距的驾驶舱显示新技术以及用于地面安全操作的地面防撞系统。

　　今年下半年，波音还将公布757环保验证机的其他试验计划。在所有试飞完成后，波音将与航空公司合作将环保技术应用到757飞机上。