沈陽航空航天大學航空發(fā)動機(沈陽航空航天發(fā)動機研究所)

中國航空報記者：2023年3月25日，中國工程院楊奉天院士倡導(dǎo)的首架四座氫燃料內(nèi)燃機飛機驗證機在沈陽某機場完成首飛。首臺2.0L零排放增壓直噴氫燃料內(nèi)燃機是我國第一架采用自主研發(fā)的氫內(nèi)燃機提供動力的通用航空飛機。

該機由遼寧省科技廳“四座氫內(nèi)燃機飛機演示機研制”項目資助。沉陽航空航天大學組織遼寧通用航空研究院于2021年開始項目研制，以遼寧通用航空研究院、遼寧通用航空研究院與一汽研究院、哈爾濱研究院聯(lián)合研制的“瑞翔”系列電動飛機為基礎(chǔ)工業(yè)大學、天津大學、聯(lián)合汽車電子有限公司、北京理工大學、天津內(nèi)燃機研究所（天津摩托車技術(shù)中心）、北京建通氫能科技有限公司等單位緊密合作組建以楊奉天院士領(lǐng)銜的技術(shù)團隊，對氫燃料內(nèi)燃機在航空中的應(yīng)用進行示范，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用發(fā)動機進行了航空適應(yīng)性升級，并開展了搭載該發(fā)動機的四座氫燃料飛機驗證機的研究工作。

該機采用高單翼、低平尾、前螺旋槳、前三點不可收放起落架的布局。該機翼展13.5米，長度8.2米。采用高壓氣態(tài)儲氫，儲氫重量4.5kg，巡航速度180km。/h，氫內(nèi)燃機最大熱效率大于43%，綜合熱效率大于40%，怠速時間大于1小時。

由于氫內(nèi)燃機對氫氣純度沒有特殊要求，并且可以利用內(nèi)燃機行業(yè)現(xiàn)有的技術(shù)和生產(chǎn)線，因此與氫燃料電池相比具有價格優(yōu)勢。該飛機采用氫氣作為動力源，具有熱值高、無污染、資源來源廣泛等優(yōu)點。可以在保持高工作效率的同時減少碳排放，將有助于航空業(yè)盡快實現(xiàn)雙碳目標。

四座氫內(nèi)燃機飛機驗證機的成功首飛，驗證了氫內(nèi)燃機作為航空動力的可行性，攻克了一系列關(guān)鍵技術(shù)，為氫動力飛機的后續(xù)發(fā)展奠定了堅實的基礎(chǔ)。