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10月15日，特斯拉在得克萨斯州麦格雷戈的SpaceX火箭测试场发布第二代Roadster。
这辆车以0.81秒完成0—60英里/小时加速，冲上大型坡道倒挂行驶，随后腾空飞跃一排特斯拉车型，在空中翻转后落地。
支撑这些动作的是三套系统：驱动车轮的电机、最大可产生约2G吸附力的车底风扇，以及储存250公斤压缩空气的冷气推进器。
汽车、赛车与航天推进技术好硬核。
一）发布会现场：倒挂、飞跃、翻转
10月15日，特斯拉把第二代Roadster的发布放在了SpaceX位于得克萨斯州麦格雷戈的火箭测试场，距离2017年11月首次亮相，已经过去九年。
现场演示，Roadster高速冲上一座多层楼高的弧形坡道，在垂直坡段中部整车倒挂，靠车底吸附系统贴在坡道上，随后冲上顶端脱离地面，在空中调整姿态后落地。
Roadster从一排特斯拉车队上方飞跃，车流中包括Cybercab、Cybertruck和Semi，飞跃过程中完成一次空中翻转。第三段是加速测试，从静止到60英里/小时（约96.6公里/小时），用时0.81秒。
驾驶座上坐的是一台Optimus人形机器人，特技动作由预设程序控制。发布会原定10月1日举行，因场地天气推迟了两周。
马斯克把量产时间定在2028年，并称这将是特斯拉长期在产的唯一一款手动驾驶车型。
这台车的底色也换了。2017年那版是常规跑车造型，新版车身大量采用镁、钛与碳纤维，设计语言取自SR-71侦察机和F-35，转向、制动与油门全部线控。马斯克给它的定位是"最后一辆驾驶者之车"。
二）250公斤压缩空气，为什么能把两吨重的车推起来？
Roadster的飞行能力来自与SpaceX联合开发的冷气推进系统，内部代号A71。
原理不复杂，高压气体从喷嘴高速喷出，车身获得相反方向的反作用力。气体向下喷，车获得升力；向后喷，车获得前向推力；不同位置的喷嘴组合工作，就产生俯仰、横滚与偏航力矩。
两只碳纤维缠绕高压储气罐，总容积600升，储存约250公斤压缩空气，靠车上压缩机自行补气，不需要化学推进剂。全车共10个喷嘴，车尾主推进器负责前向推力与姿态调整，车身周围的姿态控制喷嘴负责空中翻转。
两吨重的车悬停，需要的推力约20千牛。按有效喷气速度500米/秒估算，维持这个推力每秒要喷出约40公斤气体，250公斤空气只够悬停6秒多。峰值推力超过80千牛，满推力工作的时间更短。
短促起跳、飞跃、翻转，而不是持续悬停。气体用完，飞行能力随即消失。
这也是冷气推进与化学火箭的分界，火箭靠燃料燃烧产生高温燃气，推力大，但要同时携带燃料与氧化剂。冷气推进提前把能量存进高压气罐，结构简单、可重复充放，代价是储气量有限。卫星做姿态控制，小推力就够；地面汽车要直接对抗整备重量，储气量要求高出一个量级。
三）倒挂爬坡不靠推力器
Roadster在坡道上倒挂，靠的不是推进器。
传统跑车的下压力来自空气动力学部件：前唇、尾翼、扩散器。车速越快，下压力越大，低速时几乎为零。Roadster在车底装了一套多模式风扇吸附系统，主动抽走车底空气，车底气压低于车顶，气压差把车身压向路面。工程负责人Lars Moravy披露，这套系统最大可产生约2G吸附力，相当于两倍车重。
倒挂时，重力把车往下拉，吸附力把车按在路面上，两者相抵，轮胎才能维持接触并传递纵向与横向力。据外媒测量，现场坡道高度约15米，Roadster在垂直段中部保持倒挂数秒。
风扇造下压力不是新概念。1978年的Brabham BT46B一级方程式赛车用车尾大风扇抽走车底空气，因规则争议很快被禁。近年英国的McMurtry Spéirling电动跑车用风扇实现低速高下压力，把这项技术的边界往前推了一步。
风扇与推进器的分工很清楚：在坡道上，吸附系统提供贴地力；离开地面后，路面支撑与吸附条件同时消失，冷气推进器接管姿态与运动控制。两套系统接力，才拼出这次发布会的完整演示。
60英里/小时约合26.8米/秒。从静止加速到这个速度用0.81秒，平均纵向加速度约33.1米/秒，相当于3.38倍重力加速度，目前量产最快的电动车0—100公里/小时成绩约1.8秒。
这个加速度已经超出轮胎抓地力的常规边界。电动机可以瞬时输出大扭矩，但车轮能把多少力传给地面，受轮胎与路面摩擦条件限制。Roadster用两个办法绕开限制：风扇提供附加下压力，提高轮胎法向载荷，让轮胎传递更大驱动力；冷气推进器直接推车身，推力不经过轮胎传递。
发布会上确认了三个版本。Performance为双座基础版，主打主动空气动力学与多模式吸附，0-60英里/小时1.6秒以内。Thrust版增加车尾冷气推进器，0-60英里/小时0.9秒以内。Rocket版为单座，车身周围布置一圈冷气推进器，可实现向前、向上加速与横向旋转，0-60英里/小时0.59秒以内，官网明确标注该版本不获准在公共道路使用。
三个版本续航均超过480公里，最高时速230英里（约370公里/小时）以上，马斯克称量产目标为音速一半，Rocket版采取邀请制。
结尾
从物理上看，Roadster的飞行没有秘密：250公斤高压空气从10个喷嘴喷出，动量交换产生推力，IMU与姿态算法决定打开哪个喷嘴、喷多久。把卫星姿态控制技术、赛车风扇下压力！超级帅！
原文标题 : 一个人能飞的特斯拉Roadster，250公斤空气、10个喷嘴，这是怎么设计的？
（来源：维科网）
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