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绿色氢能游艇可贴水飞行 精选

已有 4824 次阅读 2011-5-16 19:53 |系统分类:科普集锦| 俄罗斯, 澳大利亚, 燃料电池, 乌克兰, 发明家

 
   当飞机接近水面时,都需要在一定的高度飞行,否则就有坠机的危险。然而,在澳大利亚的一些海面上,最近出现了一种相貌古怪、名为“里海怪物”的飞行器,它们可以紧贴水面飞行,而且不用担心它们会坠入水中发生危险,因为它们本身就是一种可以浮在水面上航行的游艇。这种游艇还是一种绿色交通工具,它们以氢燃料电池提供动力,不会污染环境。
 
灵感来自历史
  “里海怪物”原本是几十年前的苏联(后来分解为俄罗斯、乌克兰等多个国家)秘密研制的一种水上飞行器。这种飞行器航速快、承载量大、隐形效果好、适航性优异,能贴近海面飞行,可以利用雷达的盲区,悄无声息地快速接近敌方目标。随着苏联和美国完全敌对局面的结束,“里海怪物”的研究项目也随之结束,这种飞行器没有批量生产,因而现在很少有人能看到它的身影。近年来,澳大利亚发明家加仑·迪克逊从历史资料中获得灵感,模仿“里海怪物”制造了一种飞行游艇,也将它命名为“里海怪物”。不过飞行游艇的外观设计比苏联的飞行器要前卫和时尚得多,看上去就像是来自未来世界的飞行器。
  飞行游艇能在海面上航行,这个道理我们很好理解,那么它为何能贴着水面飞行呢?这是因为它采用了翼地效应进行飞行。简单地说,飞行游艇贴近水面飞行时,气流流过机翼后会向后下方流动,这时水面将产生一股反作用力,阻挡飞行游艇的机翼下坠。这样,当飞行游艇前进时,就比直接在水面上航行遭遇的阻力要小得多。当然,原理说起来很简单,要真正做到让游艇刚刚在三四米以内的贴水距离上飞行,不是一件很简单的事情,对游艇的设计要求很高。
  
以氢能提供动力
  迪克逊表示:“我让飞行游艇以氢能提供动力,因为我认为未来是一个氢能的世界。”相对于地球上其他地形来说,海边将是生产氢能的重要基地,因为海洋中有生产氢能所需的主要原料,那就是取之不尽用之不竭的水。把水进行分解,就可得到氢气和氧气,这就是飞行游艇使用的氢燃料电池的基本原料。采用氢燃料电池的飞行游艇排出的尾气是对环境没有污染的水蒸气,因而飞行游艇被认为是一种新概念的绿色水空两用交通工具。
  当然,氢能生产需要能源,而大海中有很多绿色能源,比如太阳能、风能、温差能、潮汐能、波浪能等,前三种能源在海洋上特别丰富,而后两者是海洋独有的能源。由于这些绿色能源的生产有时间限制,而且很不均匀,你需要的时候它可能没有,你不需要的时候它可能源源不断。比如说风能,当海洋上狂风暴雨的时候,所有轮船都停航,不需要能源了,偏偏风能很丰富。而氢燃料电池的好处就是可以把这些富余的绿色能源储藏起来,当飞行游艇需要的时候再释放出来。
  
在海面上快速飞行
  飞行游艇的尾部有喷气式动力装置,可以推动游艇贴水快速前进。由于采用了氢为燃料,能源转化为动力效率高,飞行游艇的动力十足,最快可以达到每小时800公里的时速。飞行游艇结合了轮船和飞机的优势,它和轮船一样能在水面上航行,但是比轮船速度快;与飞机相比,它不需要专用的机场和跑道,可以在水面上起飞和降落,没有坠机的危险。由于飞行游艇外观漂亮,而且采用了绿色的氢能为动力,它获得了2010年度澳大利亚设计大奖。
  在最近的一次测试中,人们看到游艇快速启动,开始在水面上航行。忽然,飞行游艇机头上昂,机翼下面喷出强大的气流,把游艇从水面上拉起来,稍稍升起三四米高后就不再上升。游艇的尾部喷出烟雾和火焰,游艇开始加速前进,游艇下的水面被气流吹出一股股水槽。转眼之间,游艇就渐渐远去,最终离开了人们的视线,消失在茫茫大海之中。参与试航的志愿者威廉姆斯说:“我非常高兴能参与到这次航行中。它和飞机真的没有两样,只是我们的视野之中是大海,而不是天空。而且,我感觉它比飞机还平稳,毕竟超低空飞行不会遭遇气流的颠簸。”
  迪克逊表示,随着互联网、通讯和交通的日益发达,在几十年后,人们或许就会改变目前在城市聚居的习惯。到了那时,不少人将会迁徙到偏僻的地方去生活,一些人或许会选择建筑在海洋上的漂流房屋,海洋上的个人交通要求会越来越高,而绿色氢能飞行游艇将能满足这部分人的需求,一些人甚至会选择居住在飞行游艇上。而在未来的几十年之内,飞行游艇还是将首先用作游艇,满足人们快速海洋观光的需求。
 


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