此飛機搭載一汽集團基于“紅旗”汽油機研發(fā)的國內首款 2.0L 零排放增壓直噴氫內燃機,是我國自主研制的第一架以氫內燃機為動(dòng)力的通航飛機。
據介紹,該飛機是在遼寧省科技廳“四座氫內燃機飛機驗證機研制”項目資助下,沈陽(yáng)航空航天大學(xué)組織遼寧通用航空研究院自 2021 年開(kāi)始開(kāi)展項目研制工作。
在遼寧通用航空研究院研制的“銳翔”系列電動(dòng)飛機的基礎上,遼寧通用航空研究院和一汽研發(fā)總院、哈爾濱工業(yè)大學(xué)、天津大學(xué)、聯(lián)合汽車(chē)電子有限公司、北京理工大學(xué)、天津內燃機研究所(天津摩托車(chē)技術(shù)中心)、北京久安通氫能科技有限公司等單位密切合作,組成以楊鳳田院士領(lǐng)銜的技術(shù)團隊開(kāi)展氫燃料內燃機在航空應用方面的論證,并基于一汽集團研發(fā)的“紅旗”2.0L 零排放增壓直噴氫燃料專(zhuān)用發(fā)動(dòng)機進(jìn)行航空適應性設計升級,開(kāi)展了以該發(fā)動(dòng)機為動(dòng)力的四座氫燃料飛機驗證機的研究工作。
飛機采用上單翼、低平尾、前置螺旋槳、前三點(diǎn)式不可收放起落架的布局形式;飛機翼展 13.5 米,機長(cháng) 8.2 米,使用高壓氣態(tài)儲氫,儲氫重量 4.5kg,巡航速度 180km / h,氫內燃機最大熱效率大于 43%,綜合熱效率大于 40%,留空時(shí)間大于 1 小時(shí)。
由于氫內燃機對氫氣純度沒(méi)有特殊要求,并且可以使用內燃機行業(yè)已有的技術(shù)和生產(chǎn)線(xiàn),因此與氫燃料電池相比更具價(jià)格優(yōu)勢。該飛機使用氫作為動(dòng)力來(lái)源,具有熱值高、無(wú)污染、資源來(lái)源廣泛等優(yōu)點(diǎn),在降低碳排放的同時(shí)保持較高的工作效率,有助于在航空業(yè)盡早實(shí)現雙碳目標。
通過(guò)四座氫內燃機飛機驗證機的成功首飛驗證了氫內燃機作為航空動(dòng)力的可行性,攻克了一系列關(guān)鍵技術(shù),為后續氫動(dòng)力飛機研制打下堅實(shí)基礎。
注:沈陽(yáng)航空航天大學(xué)于 2011 年組建省屬事業(yè)單位 —— 遼寧通用航空研究院,系統開(kāi)展新能源電動(dòng)飛機研制工作,相繼有多款型號取得型號合格證、完成首飛、科研試飛等工作,其中有三款型號為世界首款獲得當地民航局適航審定合格證。2021 年 10 月,國家工信部新能源航空器專(zhuān)項確定由遼寧通用航空研究院牽頭負責,獲批國撥經(jīng)費 2.39 億元;2022 年獲批某部民機專(zhuān)項氫燃料內燃機飛機關(guān)鍵技術(shù)研究,研究經(jīng)費 8430 萬(wàn)元。