綠色航空:飛機(jī)技術(shù)和替代性燃料降低對(duì)環(huán)境的影響
定 價(jià):138 元
- 作者:[美]艾米莉·S.納爾遜(EmilyS.Nelson)著,中國(guó)航空研究院譯
- 出版時(shí)間:2021/11/1
- ISBN:9787516527740
- 出 版 社:航空工業(yè)出版社
- 中圖法分類:V31
- 頁(yè)碼:361
- 紙張:膠版紙
- 版次:1
- 開(kāi)本:16開(kāi)
綠色、高效、可靠和安全的航空運(yùn)輸被認(rèn)為對(duì)全球經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定增長(zhǎng)和安全至關(guān)重要。如何確保航空運(yùn)輸?shù)募夹g(shù)進(jìn)步不會(huì)對(duì)環(huán)境造成不利影響,已成為技術(shù)創(chuàng)新部門(mén)和政策制定部門(mén)公認(rèn)的挑戰(zhàn)。
《綠色航空:飛機(jī)技術(shù)和替代性燃料降低對(duì)環(huán)境的影響》從噪聲、發(fā)動(dòng)機(jī)效率、能源的可利用性、污染物排放、可靠性和安全性等方面,較為全面地介紹了美國(guó)在綠色航空相關(guān)領(lǐng)域的新研究進(jìn)展,介紹并討論了多項(xiàng)前沿技術(shù),對(duì)綠色航空未來(lái)的發(fā)展進(jìn)行了分析和展望。
《綠色航空:飛機(jī)技術(shù)和替代性燃料降低對(duì)環(huán)境的影響》適合從事和關(guān)注綠色航空的科研和管理人員,以及對(duì)綠色航空技術(shù)感興趣的人員參考。
2007年,國(guó)際氣候變化專門(mén)委員會(huì)(IPCC)發(fā)布的第四次評(píng)估報(bào)告引發(fā)了公眾對(duì)未來(lái)航空研究挑戰(zhàn)和政策的關(guān)注與討論,并促使國(guó)際航空運(yùn)輸協(xié)會(huì)(IATA)確立了“2050年實(shí)現(xiàn)航空排放減半”的長(zhǎng)期目標(biāo)。2010年,國(guó)際民航組織(ICAO)重申ICAO及其成員國(guó)的責(zé)任是在民用航空的安全有序發(fā)展與環(huán)境質(zhì)量間取得最大的兼容性,并因此確定了ICAO的總體目標(biāo)是將全球民航活動(dòng)(主要是航空器噪聲和排放)對(duì)環(huán)境的不利影響降低到最小,并宣布了氣候變化目標(biāo)是2020碳中性增長(zhǎng)和年均燃油效率改進(jìn)2%。我國(guó)積極參與全球環(huán)境與氣候治理,作出力爭(zhēng)2030年前實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和的莊嚴(yán)承諾,體現(xiàn)了負(fù)責(zé)任大國(guó)的擔(dān)當(dāng)。
2021年,中共中央、國(guó)務(wù)院印發(fā)了《關(guān)于完整準(zhǔn)確全面貫徹新發(fā)展理念做好碳達(dá)峰碳中和工作的意見(jiàn)》,國(guó)務(wù)院印發(fā)了《2030年前碳達(dá)峰行動(dòng)方案》,對(duì)碳達(dá)峰與碳中和有關(guān)工作進(jìn)行了總體部署。當(dāng)前,中國(guó)民航已成為全球第二大航空運(yùn)輸系統(tǒng),且相比歐美等國(guó)面臨更緊迫的碳中和時(shí)間表。應(yīng)對(duì)氣候變化,大力發(fā)展綠色航空,實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和,已成為順應(yīng)全球發(fā)展趨勢(shì)和落實(shí)國(guó)家戰(zhàn)略和政策的必然選擇。
綠色航空,主要是指在民用航空領(lǐng)域的各個(gè)環(huán)節(jié),包括空中運(yùn)輸平臺(tái)在研制、運(yùn)營(yíng)、維修、回收等全壽命過(guò)程中,降低航空運(yùn)輸一切活動(dòng)對(duì)環(huán)境和人類所產(chǎn)生的不利影響,其主要內(nèi)容就是環(huán)境友好、節(jié)能減排和降碳降噪。發(fā)展綠色航空產(chǎn)業(yè)需要采取能源技術(shù)和減排技術(shù)創(chuàng)新,產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和制度創(chuàng)新,以及發(fā)展觀念的根本性轉(zhuǎn)變等多種措施。自2000年起,國(guó)際組織和航空發(fā)達(dá)國(guó)家就開(kāi)始紛紛出臺(tái)綠色航空戰(zhàn)略規(guī)劃以搶占未來(lái)航空科技的制高點(diǎn),持續(xù)推進(jìn)創(chuàng)新研發(fā),并爭(zhēng)取民機(jī)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的主動(dòng)權(quán)。
中國(guó)航空研究院作為航空領(lǐng)域國(guó)家戰(zhàn)略科技力量和在政府間科技框架下從事航空科技國(guó)際合作的國(guó)家科研機(jī)構(gòu),秉承探索、創(chuàng)新、開(kāi)放、共享的發(fā)展理念,通過(guò)雙邊、多邊、政府間科技合作和學(xué)術(shù)交流,搭建航空科技開(kāi)放交流合作平臺(tái),促進(jìn)航空科技進(jìn)步和創(chuàng)新,服務(wù)國(guó)家發(fā)展戰(zhàn)略。在綠色航空這一全球民用航空的關(guān)切領(lǐng)域,中國(guó)航空研究院于2020年組織編寫(xiě)并出版了《綠色航空技術(shù)創(chuàng)新與發(fā)展——中歐攜手應(yīng)對(duì)未來(lái)挑戰(zhàn)》和《綠色航空技術(shù)研究與進(jìn)展》,分別介紹了中歐航空科技合作技術(shù)研究項(xiàng)目的主要研究成果和國(guó)內(nèi)在綠色航空領(lǐng)域取得的研究進(jìn)展。在編寫(xiě)過(guò)程中,發(fā)現(xiàn)由美國(guó)國(guó)家航空航天局牽頭編寫(xiě)的《綠色航空——飛機(jī)技術(shù)和替代性燃料降低對(duì)環(huán)境的影響》一書(shū),該書(shū)較全面地介紹了美國(guó)在飛機(jī)技術(shù)和替代燃料兩方面的研究進(jìn)展情況,對(duì)綠色航空領(lǐng)域的科研和管理人員具有很好的參考價(jià)值。
本書(shū)共計(jì)14章,第1章商用飛機(jī)噪聲排放;第2章飛機(jī)排放:氣體和顆粒物;第3章通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)提高航空推進(jìn)的燃油效率;第4章噪聲緩解策略;第5章綠色航空的先進(jìn)材料;第6章清潔燃燒和排放控制;第7章空域系統(tǒng)技術(shù);第8章替代燃料與綠色航空;第9章替代燃料的驅(qū)動(dòng)因素,技術(shù)選擇和需求滿足概述;第10章生物質(zhì)燃料原料和供應(yīng)鏈:生態(tài)模型如何幫助設(shè)計(jì)和擴(kuò)大規(guī)模;第11章用于航空燃料的微藻原料;第12章可替代燃油審定;第13章可替代航空燃油的環(huán)境性能;第14章綠色航空的未來(lái)展望。
第1章 商用飛機(jī)噪聲排放
1.1 引言
1.2 飛機(jī)噪聲源
1.2.1 發(fā)動(dòng)機(jī)噪聲源
1.2.2 機(jī)體噪聲源
1.3 飛機(jī)部件噪聲級(jí)(示例)
1.4 總結(jié)
第2章 飛機(jī)排放:氣體和顆粒物
2.1 引言
2.2 氣體排放
2.2.1 二氧化碳
2.2.2 氮氧化物
2.2.3 一氧化碳
2.2.4 未燃碳?xì)浠衔?br />2.2.5 水蒸氣
2.2.6 硫氧化物
2.2.7 甲烷和一氧化二氮
2.3 顆粒物排放
2.4 替代燃料
2.5 總結(jié)
第3章 通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)提高航空推進(jìn)的燃油效率
3.1 引言
3.2 NASAGRC航空推進(jìn)燃油效率早期成果(1943-1958年)
3.3 渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)的研制和發(fā)動(dòng)機(jī)推進(jìn)效率的提高
3.4 20世紀(jì)70年代的能源危機(jī)及NASA航空對(duì)策
3.5 NASA在部件測(cè)試和計(jì)算流體力學(xué)發(fā)展中的作用
3.6 目前NASA在降低油耗方面的研究
3.6.1 開(kāi)式轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)
3.6.2 超高涵道比發(fā)動(dòng)機(jī)總體研究
3.6.3 邊界層吸入發(fā)動(dòng)機(jī)
3.6.4 發(fā)動(dòng)機(jī)核心機(jī)研究
3.7 總結(jié)
第4章 噪聲緩解策略
4.1 引言
4.2 降噪方法
4.2.1 發(fā)動(dòng)機(jī)部件
4.2.2 機(jī)體噪聲
4.3 未來(lái)的降噪技術(shù)
4.3.1 發(fā)動(dòng)機(jī)降噪
4.3.2 機(jī)體降噪
4.3.3 飛機(jī)降噪目標(biāo)
4.4 總結(jié)
第5章 綠色航空的先進(jìn)材料
5.1 引言
5.2 輕質(zhì)材料
5.2.1 聚合物基復(fù)合材料
5.2.2 應(yīng)用于結(jié)構(gòu)方面的碳納米管
5.2.3 多功能材料
5.2.4 夾層結(jié)構(gòu)的蜂窩狀材料
5.3 智能材料
5.3.1 形狀記憶合金
5.3.2 壓電材料
5.4 高溫材料
5.4.1 鎳基高溫合金
5.4.2 陶瓷基復(fù)合材料
5.4.3 渦輪工作溫度升高對(duì)環(huán)境退化的挑戰(zhàn)
……
第6章 清潔燃燒和排放控制
第7章 空域系統(tǒng)技術(shù)
第8章 替代燃料與綠色航空
第9章 替代燃料的驅(qū)動(dòng)因素,技術(shù)選擇和需求滿足概述
第10章 生物質(zhì)燃料原料和供應(yīng)鏈:生態(tài)模型如何幫助設(shè)計(jì)和擴(kuò)大規(guī)模
第11章 用于航空燃料的微藻原料
第12章 可替代燃油審定
第13章 可替代航空燃油的環(huán)境性能
第14章 綠色航空的未來(lái)展望