海阔凭鱼跃 沈海军的航空与纳米 ...分享 http://blog.sciencenet.cn/u/沈海军 同济大学 教授Email:SHJ@tongji.edu.cn /SHJ@nuaa.edu.cn 版权所有

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应黄浦区科协邀请,拍摄“院士专家黄浦行”节目

已有 1326 次阅读 2023-3-20 12:40 |系统分类:科普集锦

以下为编辑草拟的“剧本”。 

一、【预告】院士专家黄浦行|翱翔广阔蓝天·对话沈海军教授 

     在这个春天,“院士专家黄浦行”与你云上相约,共话科技未来。 本次系列活动特邀6位院士专家,云上解答青少年提问,通过隔空“对话”,带领青少年燃梦科学。 

      本期将与大家对话交流的是同济大学航空航天与力学学院教授,同济大学飞行器工程研究所所长、博士生导师沈海军。 

      沈海军教授说 脚踏实地,志在蓝天,为中国航空崛起而奋斗,加油吧!中国少年。 

     了解沈海军教授 

      主要研究方向有飞机设计、疲劳断裂、纳米力学等。 现任教育部教学指导委员会(航空专业)委员,上海力学学会科普委员会主任、上海航空学会科普委员会副主任。主持或参加过国家863、国家自然基金、航空基金等多个项目;已发表论文280余篇,其中30余篇被SCI或EI检索;出版有10部著作/教材。

      曾获宝钢教育奖、上海市育才奖、上海市科普贡献奖、上海高校优秀教材奖,上海市高校教学成果一等奖、江苏省高校教学成果二等奖、上海市推进公民素质先进个人等荣誉。近年来,科研教学方面的先进事迹曾先后被《人民日报》、《光明日报》、《中国青年报》、《环球时报》、CCTV等媒体报道。曾多次出席《香港卫视》、《上海电视台》航空相关栏目特邀嘉宾。 沈海军教授的主要著作 《近空间飞行器》 《航空航天概论》 《纳米艺术概论》 《中国航空史话》 等。

 二、拓展阅读

      从1970年我国自主研制的“运十”飞机立项,到2022年C919成功交付,国产大飞机事业从未中断。伴随着C919首飞、适航取证、交付直到首航,几代人砥砺前行终偿夙愿。进入21世纪,我国国产商用飞机研制运营稳扎稳打。目前,国产新支线客机ARJ21已经交付市场100架,安全载客600多万人次,并首次交付海外用户,实现年产量50架的规模化生产,进入国内主流航空市场,正逐渐成为支线航空市场主流机型。C919已于2022年完成适航取证并交付全球首家用户东航。C919“一飞冲天”标志着我国商用飞机产业走通了三条路:自主设计研制路、适航验证路和市场开拓路。 

       各位同学们,欢迎你们查阅更多资料后,给沈教授提问哦! 在留言区写下你的隔空“求问”,我们将精选3个问题,请沈教授录制视频专门解答哦~ 

  三、院士专家黄浦行|翱翔广阔蓝天·对话沈海军教授 

 Q1:我们知道“翼身融合”这项技术可以给飞机带来很多优势,那么请问在C919的设计制造过程中有没有考虑过“翼身融合”,未来是否有可能在国产飞机上实现“翼身融合”呢? 

 沈海军:翼身融合这项技术的应用主要是为了减小飞机飞行过程中的所谓“干扰阻力”。我们的C919飞机实际上也采用了该技术,最典型的就是机翼翼根和机身之间过渡的“鼓包”,航空学称其为整流罩。整流罩使得机身机翼之间过渡较为顺滑,故气动阻力大为减小。事实上,航空领域翼身融合做得最彻底的是一种名为“飞翼”布局的飞机,譬如美国的B2飞机,该机从外观上看,机翼机身浑为一体,没有明显的界限。关于民用飞机,上世纪90年代美国波波音公司曾提出过飞翼布局民航客机的概念,但因种种原因未能实施。最近,我的母校—西北工业大学也设计、研制了一款翼身融合的所逼飞翼布局民用客机验证机,试飞效果表现不错。可见,世界各航空大国对飞翼布局客机均保持有一定程度的关切。我们期待着,我国国产飞翼布局的民航客机能够尽早飞上蓝天。 

 Q2: C919是我国自主研发设计的大飞机,请问相比于目前市场上的主流机型,C919具有哪些优势呢? 

沈海军:由于C919的研发较竞争对手A320Neo、B737Max更晚,因此在技术层面具有得天独厚的后发优势。首先,经过优化设计,C919飞机的机头、翼尖等更为顺滑,加上超临界翼型,气动阻力更小,更省油,更经济。第二,C919飞机的机身较竞争对手更宽,“3+3”作为布局中,中间的座位较靠近走廊和舷窗的座位更宽,多出约2cm,这样一来,该座位上的乘客就不会觉得太拥挤,舒适性显著提升;第三,C919飞机售价较竞争对手更为便宜,凡是中国生产的产品往往会最终搞成“白菜价”,因此性价比更高;此外,中国民航市场广阔,目前飞机订单已高达1000余架,这为C919飞机后续的持续发展和改型奠定了良好的基础。

Q3: C919经过了众多科技工作者的艰难攻关,终于上天了,回顾我国航空发展的半个世纪,您会怎么总结?我们这一代人如果想继续在航空领域发展会更轻松还是责任压力更大? 

沈海军:回顾我国民航工业的发展,充满了艰辛和坎坷。想必大家都听说过国产运10以及和美国麦道公司联合生产的MD90飞机。这两款飞机个头并不比C919小,但项目均以失败而告终。因此说,C919飞机历时15年,从立项到适航,再到交付,当下的成绩来之不易。现在,首架C919飞机已经实现交付,但未来的商业运营和后期升级改型注定不会一帆风顺。譬如最近C919飞机载客运营前的验证试飞中,发动机反推装置出现故障,正式商业运营已被迫延后。此外,C919飞机目前所使用的发动机为美国和法国联合生产的LEAP-1C,加上诸多配套系统严重依赖国外,存在被“卡脖子”的风险,因此,国产发动机及配套系统研发工作迫在眉睫,不断提高国产化率势在必行。而这一长远目标依靠谁?我想重担一定会压在我们这一代人,甚至下一代,即今天坐在教室里读书的中小学生。



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