新創打造零碳飛機：這款未來機型可省一半燃料

圖、文／永續新聞網

隨著全球航空業面臨減碳壓力與能源轉型挑戰，創新飛機設計正成為航太產業的新戰略焦點。美國新創企業JetZero日前宣布，與模擬與人工智慧領域的領導企業Altair建立策略合作，結合先進計算流體力學（CFD）與AI技術，推動全球首款商業化「融合翼身體（Blended-Wing Body, BWB）」飛機的開發，為航空永續帶來技術突破。

▲美國新創JetZero與Altair合作，運用AI與模擬技術開發全球首款融合翼身商用飛機，有望於2027年試飛，挑戰傳統航空設計與減碳極限。（圖／永續新聞網）

打破傳統設計框架　融合翼身結構帶來節能與降噪雙重優勢

JetZero所開發的Z4飛機設計大幅顛覆傳統飛機「細長機身＋雙翼」的形式，改採融合翼身結構——這種設計將機翼與機身平滑融合，不僅可顯著降低空氣阻力，也有助於飛機更均勻分配升力與載重，減少結構應力與燃料消耗。

根據JetZero測試數據，相較傳統機型，其融合翼身飛機預計可減少燃料使用與碳排放多達50%，並透過機身寬體結構增加載客與貨物空間。此外，Z4飛機將發動機安裝於機身背部上方，使起降時產生的噪音朝上擴散，降低對機場周圍社區的聲音污染。

Altair提供高階模擬與AI能力　縮短設計週期、降低研發風險

此次合作關鍵在於Altair提供的FlightStream軟體，該工具為一種針對高速與次音速飛行器研發的CFD模擬平台，能快速建構飛行外型、分析氣流分布、升力與阻力變化，協助工程團隊在無需大量實體風洞測試的情況下，精準預測飛機表現。

此外，JetZero亦將使用Altair全套模擬、資料分析與AI工具，包括：
1.1多物理量模擬平台（Multiphysics Simulation）：分析結構、溫度與材料反應。
2.生成式設計與優化工具（Generative Design）：針對機身結構進行拓撲優化，減重並強化耐久性。
3.數據驅動設計流程（Data-Driven Design）：結合歷史飛行資料與AI預測演算法，改善性能與安全性。

這些工具整合於Altair的「航太新創加速計畫（ASAP）」，專為協助新創企業突破傳統製造與測試流程限制，實現高效率、低成本的原型機研發。

新一代永續飛行技術布局　2027年試飛挑戰傳統機型

JetZero預計於2027年完成Z4原型機的首次完整試飛，該計畫也受到美國政府與NASA的高度關注，納入美國低碳航空願景發展計畫之一。隨著各國航空監管機構與國際航空運輸協會（IATA）設定2050淨零排放目標，融合翼身機型與電動／混合動力技術被視為未來民用與軍用航空轉型的雙軌核心之一。

JetZero執行長Tom O’Leary表示：「我們相信Z4是繼噴射機問世以來，航空產業最重大的前進一大步。Altair的模擬與AI技術讓我們能在更短時間內測試更多設計假設，真正實現飛行器設計的軟體驅動轉型。」

產業意義：模擬科技加速綠色飛機研發　顛覆「風洞試驗為主」時代

過去幾十年，飛機研發往往仰賴實體風洞試驗與長周期的構型迭代，耗時且成本高昂。隨著運算能力提升與AI演算法成熟，如今工程團隊能在雲端完成複雜的流場分析與設計優化，大幅縮短開發時程，並降低實體測試次數，對資源有限的新創公司特別關鍵。

JetZero結合模擬與永續材料研究的做法，也為航空業展示一種新型研發模式：以「軟體即研發」（Software-Defined R&D）為核心，取代傳統重硬體、長時程的測試流程。

未來，隨著全球航空公司尋求更節能、低噪、靈活的中型航線機種，融合翼身機型可望打入短中程市場，成為綠色轉型的關鍵解方之一。