“北航氫動一號”完成首飛

中國教育報-中國教育新聞網(wǎng)訊（記者 梁丹）4月24日，由北京航空航天大學(xué)能源與動力工程學(xué)院（以下簡稱“北航能源與動力工程學(xué)院”）研制的“北航氫動一號”全電航空發(fā)動機(jī)在天津市靜海區(qū)完成首飛。

該發(fā)動機(jī)能源來源于氫燃料電池全部采用電能帶動螺旋槳產(chǎn)生推力。此次飛行的無人機(jī)在采用“北航氫動一號”后，其最大續(xù)航時間比同質(zhì)量鋰電池提升一倍。

隨著低空經(jīng)濟(jì)戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的提出，以電推進(jìn)為技術(shù)特點(diǎn)、面向1000米以下的無人機(jī)動力備受關(guān)注。相比于傳統(tǒng)活塞發(fā)動機(jī)和燃?xì)鉁u輪發(fā)動機(jī)，電推進(jìn)動力系統(tǒng)具有能量轉(zhuǎn)換效率高、熱輻射低和零排放等技術(shù)優(yōu)勢，是中小型無人機(jī)動力系統(tǒng)的理想選擇。

在試飛過程中，“北航氫動一號”全電航空發(fā)動機(jī)全程工作平穩(wěn)，無人機(jī)成功完成起飛、巡航、機(jī)動、降落等設(shè)定科目，巡航階段燃料電池輸出功率穩(wěn)定維持在1600W以上，在提供平飛功率的同時為鋰電池充電，首次飛行試驗(yàn)圓滿成功，巡航飛行時長18分鐘。

圍繞國家雙碳戰(zhàn)略和航空發(fā)動機(jī)智能化、電動化發(fā)展趨勢，北航能源與動力工程學(xué)院自2019年便開始布局規(guī)劃新的學(xué)科和專業(yè)方向。2019年，學(xué)院在飛行器動力工程專業(yè)分設(shè)“智能電推進(jìn)”方向；2022年，學(xué)院獲批“空天智能電推進(jìn)技術(shù)”教育部新增本科專業(yè)，同年11月，學(xué)院成立“氫能電推進(jìn)航空發(fā)動機(jī)”型號研制團(tuán)隊(duì)；2023年，學(xué)院將“航空電推進(jìn)與智能控制”列入未來重點(diǎn)發(fā)展的特色學(xué)科方向，同年，學(xué)院正式成立電推進(jìn)系。本次首飛成功的“北航氫動一號”是“氫能電推進(jìn)航空發(fā)動機(jī)”型號研制團(tuán)隊(duì)第一階段研究成果，電推進(jìn)本科專業(yè)首屆畢業(yè)生（推免研究生）作為核心成員參與了研發(fā)工作。

據(jù)了解，未來，北航能源與動力工程學(xué)院將以“北航氫動一號”為技術(shù)驗(yàn)證平臺，針對下一代氫能混合動力航空發(fā)動機(jī)開展原理構(gòu)型探索等基礎(chǔ)研究和關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)。

“北航氫動一號”全電航空發(fā)動機(jī) 學(xué)校供圖

“北航氫動一號”試飛團(tuán)隊(duì) 學(xué)校供圖