過(guò)去，通用型燃燒分析系統(tǒng)KiBox主要應(yīng)用于地面車輛的測(cè)量應(yīng)用。但是今天，KiBox“直上云霄”：作為大陸航空科技公司新一代航空發(fā)動(dòng)機(jī)開(kāi)發(fā)流程的一部分，KiBox與該公司的工程師們一同躋身稀薄而寒冷的萬(wàn)里高空，開(kāi)啟新型發(fā)動(dòng)機(jī)研發(fā)之旅。在KiBox的幫助下，工程師們成功完成對(duì)新一代發(fā)動(dòng)機(jī)性能的優(yōu)化工作。

高功率、低油耗——航空發(fā)動(dòng)機(jī)與汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的預(yù)期發(fā)展目標(biāo)大致相同。然而，航空發(fā)動(dòng)機(jī)需在高空的惡劣環(huán)境條件下運(yùn)行，這為航空行業(yè)的發(fā)動(dòng)機(jī)開(kāi)發(fā)帶來(lái)了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。大陸航空科技有限公司，隸屬于全球化運(yùn)營(yíng)的大陸航空科技，作為全球領(lǐng)先的小型飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)制造商，其足跡遍及美國(guó)和德國(guó)。本世紀(jì)第一個(gè)十年間，大陸航空科技基于乘用車柴油發(fā)動(dòng)機(jī)開(kāi)發(fā)活塞式煤油飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)。該發(fā)動(dòng)機(jī)配備冗余電子控制系統(tǒng)，與普通飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)相比，耗油量減少約40%，可將飛機(jī)的航程延長(zhǎng)30%?；钊矫河桶l(fā)動(dòng)機(jī)的問(wèn)世，標(biāo)志著大陸航空科技在發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)革新上的一次飛躍，為業(yè)界發(fā)展設(shè)立了全新的風(fēng)向標(biāo)。

大陸航空科技有限公司測(cè)試和應(yīng)用工程師David D?rner表示：“隨著我們對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的不斷開(kāi)發(fā)，我們十分希望再次實(shí)現(xiàn)飛躍！”在高空，空氣密度隨高度提升而降低，此時(shí)空氣阻力同步降低，因此燃料消耗也會(huì)降低。然而，高空飛行仍然面臨諸多限制：飛機(jī)爬升高度時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)也須提高性能，以保證為飛機(jī)持續(xù)提供足夠的升力。與大型噴氣式飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)不同，小型飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)未配備渦輪增壓器，或僅支持單級(jí)增壓，因此其功率上限（持續(xù)運(yùn)作情況下的最大飛行高度）與大型飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)相比相差甚遠(yuǎn)。正因如此，優(yōu)化發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行高度特性對(duì)新一代發(fā)動(dòng)機(jī)的研發(fā)而言至關(guān)重要。

飛機(jī)從高空降落時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率較低，此時(shí)，為確保持續(xù)平穩(wěn)運(yùn)行，發(fā)動(dòng)機(jī)須具備足夠的壓縮能量，以維持燃燒狀態(tài)。否則，發(fā)動(dòng)機(jī)會(huì)發(fā)生熄火現(xiàn)象，該現(xiàn)象與噴射式發(fā)動(dòng)機(jī)的火焰喪失類似。此外，發(fā)動(dòng)機(jī)還需具備另一項(xiàng)重要性能，即支持在10000英尺以上高空主動(dòng)熄火并可靠重啟。高空中的溫度可低至零下兩位數(shù)，因此，該性能的實(shí)現(xiàn)并非一蹴而就：燃燒過(guò)程的穩(wěn)定性是取得成功的決定性因素。

實(shí)時(shí)獲取測(cè)試數(shù)據(jù)

新一代發(fā)動(dòng)機(jī)的開(kāi)發(fā)工作在研發(fā)初期就已呈現(xiàn)出可喜的成果：例如，搭載發(fā)動(dòng)機(jī)后，在發(fā)動(dòng)機(jī)仍可提供100%最大持續(xù)功率的情況下，飛機(jī)巡航高度可從2500英尺提升至3900英尺以上。D?rner解釋道：“巡航高度的提升，意味著我們可以節(jié)省幾個(gè)百分點(diǎn)的油耗。此外，這款新型發(fā)動(dòng)機(jī)在其他方面也更加高效?！迸c競(jìng)品的數(shù)據(jù)對(duì)比也證明了這一觀點(diǎn)，他補(bǔ)充道。

為可靠的測(cè)定熄火限值，工程師需對(duì)飛行測(cè)試中獲取的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。D?rner表示：“使用原有的解決方案時(shí)，我們需要在每次試飛后返回地面，才能讀取數(shù)據(jù)，并利用這些數(shù)據(jù)重設(shè)發(fā)動(dòng)機(jī)參數(shù)，然后再次起飛，進(jìn)行下一輪的測(cè)試”，因此，飛行測(cè)試各階段的流程往往漫長(zhǎng)而拖沓，尤其在遭遇多變天氣狀況時(shí)，再次起飛的難度陡增。

“為了盡可能避免對(duì)我們以及客戶的項(xiàng)目造成損失和影響，我們不能承受任何延誤。對(duì)于汽車制造業(yè)而言，實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)分析是一個(gè)耳熟能詳?shù)膯?wèn)題。我的同事向我推薦了奇石樂(lè)，我也因此了解到KiBox這款產(chǎn)品。”大陸航空科技有限公司測(cè)試和應(yīng)用項(xiàng)目經(jīng)理David D?rner博士如是說(shuō)。

 
KiBox的全新突破

大陸航空科技提出的訴求，意味著奇石樂(lè)工程師必須在技術(shù)上作出全新突破：此前，KiBox從未在環(huán)境壓力僅為375毫巴的高空中運(yùn)行。小型飛機(jī)未配備增壓艙，環(huán)境壓力將直接作用于設(shè)備之上。奇石樂(lè)銷售工程師J?rg Ruwe表示：“此前，我們僅在汽車制造業(yè)內(nèi)使用KiBox。我們基于車輛在山區(qū)環(huán)境下行駛時(shí)的壓力水平（約750毫巴），確定為KiBox支持的海拔標(biāo)準(zhǔn)?！逼媸瘶?lè)為獲得相關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)值，決定先將一套KiBox系統(tǒng)借予大陸航空科技。Ruwe繼續(xù)說(shuō)道：“KiBox在賽車發(fā)動(dòng)機(jī)測(cè)量中的應(yīng)用，使我們養(yǎng)成了從實(shí)踐中了解產(chǎn)品極限的習(xí)慣。這一次也不例外，我們直接將該產(chǎn)品投入實(shí)際應(yīng)用，獲取最直觀的數(shù)據(jù)?！?br/>
工程師們?cè)诶鋮s艙內(nèi)完成初次實(shí)驗(yàn)后，立刻開(kāi)展了一項(xiàng)更加嚴(yán)峻的測(cè)試：他們于冬季前往瑞典，在瑞典零度以下的低溫環(huán)境中進(jìn)行飛行測(cè)試。D?rner繼續(xù)說(shuō)道：“本次測(cè)試中，我們模擬了最糟糕的飛行情景：低于–40攝氏度的高空低溫、較低的燃油十六烷值以及超過(guò)7000米的海拔高度。在兩天的測(cè)試中，測(cè)試?yán)塾?jì)總海拔高度為85000米?！盞iBox在測(cè)試中表現(xiàn)出色，并證明了其全面性的優(yōu)點(diǎn)。在KiBox的幫助下，機(jī)組人員（一名測(cè)試飛行員和一名工程師）能夠?qū)崟r(shí)讀取數(shù)據(jù)，并在飛行過(guò)程中通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)軟件，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)置作出調(diào)整。KiBox支持28伏供電連接，僅需與機(jī)載電源連接，即可開(kāi)始工作，無(wú)需加裝額外電器元件。無(wú)需進(jìn)行繁瑣的起飛和著陸操作后，工程師們?yōu)闇y(cè)試爭(zhēng)取了數(shù)小時(shí)的飛行時(shí)間，同時(shí)節(jié)省了機(jī)場(chǎng)起降費(fèi)和停機(jī)費(fèi)。

KiBox體積輕巧、攜帶方面，提高了地面準(zhǔn)備工作的效率。開(kāi)發(fā)人員僅需花費(fèi)幾分鐘，即可在飛機(jī)的測(cè)試點(diǎn)和固定測(cè)試臺(tái)之間完成KiBox運(yùn)輸，并可立即開(kāi)始操作該設(shè)備。KiBox的便捷特點(diǎn)為開(kāi)發(fā)人員的測(cè)試規(guī)劃提供了強(qiáng)大的靈活性，開(kāi)發(fā)人員可根據(jù)測(cè)試時(shí)的天氣情況，隨時(shí)決定KiBox的操作地點(diǎn)。

 
KiBox推動(dòng)新型發(fā)動(dòng)機(jī)研發(fā)

除了青睞于KiBox強(qiáng)大的實(shí)用功能外，飛機(jī)工程師們還對(duì)其技術(shù)設(shè)備贊賞有加：憑借其八路測(cè)量通道，KiBox的數(shù)據(jù)輸入是以往解決方案的兩倍。強(qiáng)大的技術(shù)設(shè)備從兩方面為飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)制造商帶來(lái)收益。首先，工程師們能夠獲取以往難以采集、或難以與其他被測(cè)參數(shù)實(shí)現(xiàn)同步數(shù)據(jù)記錄的問(wèn)題，D?rner指出：“除了發(fā)動(dòng)機(jī)四個(gè)氣缸的壓力外，我們現(xiàn)在還能夠測(cè)量電流信號(hào)和噴射壓力。我們可將該數(shù)據(jù)應(yīng)用于其他型號(hào)的發(fā)動(dòng)機(jī)中，以節(jié)省多個(gè)測(cè)試周期?！绷硪环矫?，對(duì)于大陸航空科技而言，KiBox是名副其實(shí)的全方位解決方案：該設(shè)備適用于該公司包括六缸發(fā)動(dòng)機(jī)在內(nèi)的所有發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)品組合。

大陸航空科技的工程師們對(duì)奇石樂(lè)產(chǎn)品的性能深信不疑。在使用向奇石樂(lè)租借的KiBox開(kāi)展了幾次測(cè)試后，大陸航空科技便決定買下該設(shè)備。D?rner總結(jié)道：“我們與奇石樂(lè)的合作非常順利。即使是在情況尚不明朗的形勢(shì)下，奇石樂(lè)也愿意以身涉險(xiǎn)，參與到我們的測(cè)試中，并全程為我們提供出色的技術(shù)支持?！蓖ㄟ^(guò)本次合作，大陸航空科技不僅可以將其獨(dú)具開(kāi)創(chuàng)性的發(fā)動(dòng)機(jī)引入市場(chǎng)，同時(shí)還能向全球機(jī)主提供發(fā)動(dòng)機(jī)更換套件，提升飛機(jī)性能、優(yōu)化飛行特性，使客戶從中受益。