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科学家在空客A300甲板上验证“巴西果效应”

06-27 17:05 航趣私人飞机网

    据国外媒体报道,一支德国物理学家小组已经对一种叫做“巴西果效应”的现象,在模拟月球和火星重力环境下进行了检验。该效应是指,当晃动罐子中坚果的时候,大颗粒的总是跑到最上面。

 


 

A300

    巴西果效应产生的原理是,当你剧烈晃动罐子的时候,能够不断产生间隙,小的颗粒更容易钻入其中,把较大的颗粒排挤到上面去。乍看起来,这似乎有悖直觉,因为这样的话,更重的颗粒反而跑到上面去了!颗粒物的这种运动规律对理解颗粒介质的物理学原理非常重要。

    巴西果效应已经在地球的重力环境中研究过无数次,而来自德国布伦瑞克工业大学的Carsten Guttler及其同事想知道在不同的重力环境中,会出现什么不同的情况,例如月球和火星的重力条件下。

    为了对设想进行测试,他们在空客A300飞机的甲板上进行了实验。当飞机在做抛物线飞行时,就能够产生短暂的失重状态,可以用于模拟月球和火星上的重力环境。月球的重力场大约是地球的16.7%,火星的重力场大约是地球的38%。

    实际上,他们使用的并不是坚果,而是用小玻璃珠替代。其中一些的直径有一毫米,而另一些的直径是八毫米。一旦期待的重力加速度到来,他们就会晃动容器,其中情况就会被一部摄像机记录下来。

    实验结果非常符合预期,较强的重力场会产生较显着的巴西果效应,大的颗粒上升得较快。因此,也就是说,在地球上比在月球和火星上大的坚果上升得快。

    空中客车A300是欧洲空中客车工业公司(Airbus Industries)设计生产的一种中短程宽体客机,A300是世界上第一款双发动机宽体客机,亦是空中客车公司第一款投产的客机。

    A300成为第一架只需两位飞行员驾驶的宽体飞机,A300与A310的数位式驾驶舱,已成为业界的参考典范。A310是第一架采用电子飞行仪表与驾驶舱中央电子飞行监视器的客机 。另一个创新在于使用电子信号,取代以往由钢索操作的控制面。

    空中客车A300是欧洲空中客车工业公司在法、德、英、荷兰和西班牙等国政府支持下研制的双发宽体客机。1969年9月开始研制,A300于1972年投入生产,1972年10月空中客车300B1原型机首飞,1974年5月交付使用,2007年7月停产。共生产561架。A300飞机采用了许多其竞争对手机型所没有的技术。这些技术改善了飞机的可靠性,降低了营运成本,并且为双发延程飞行(ETOPS)铺平了道路。

    A300的生产后来又促使波音公司研制波音767。A300的机身后来又被缩短(空中客车A310)或者改造为特殊用途机种(例如A300-600ST「大白鲸」)。全系列一共有821架订货或已交付。凭借A300的成功,空中客车公司以A300为基础发展出A310、A330及A340等。

    A300是空中客车公司研制的第一种与美国波音公司竞争的干线客机,为此空中客车公司在研制中采用了当时最新的技术,包括从协和飞机移植过来的技术。其相当先进的技术深深影响了亚音速客机的设计。主要技术特色有:·

    先进的超临界机翼具有较佳的经济性能,先进的飞行控制空气动力性。双梁盒形结构,在发动机吊舱间的翼段增加了第三根翼梁。相对厚度10.5%,1/4弦线后掠角28°。

    圆形截面机身,直径222英寸(约5.64米),宽度足以容纳8个座椅和两条走道,货舱可以并排放下LD3标准集装箱,而且比波音747安排更紧凑,空间利用率更高。此机身截面成为空中客车往后机种的标准截面,除A320以外的A310/A330A340等空中客车客机均采用这一尺寸的截面。圆形机身截面后来被用于波音777。

    A300的出现及后来的热销这一事实促使波音公司开发「7X7」(即波音767)计划,以争夺因为石油危机而开始热络的双引擎宽体客机市场。波音767客机在市场上普遍比A300受航空公司欢迎,因为767的航程比A300更高。767的延程型(767-200ER及767-300ER型)甚至可以横跨太平洋,及由莫斯科不停站直航香港等,这是A300所做不到的。可是在货机市场中,A300却比767畅销,因为A300的机舱截面比767宽,足以每排可容纳两个宽体机惯用的LD3货柜;反之,767货机由于宽度不足,只可容纳每排两个窄体客机常用的LD2货柜,放不下每排两个LD3货柜。

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