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NASA要造X型超音速客机 消除音爆是关键

媒体:网易科技  作者:网易科技
发布:日月峡科技 2018/4/5 14:51:22

美国航空航天局的X型实验飞机一直在打破飞行记录。1947年查克⋅耶格-托丁贝尔(Chuck Yeager -Toxing Bell)驾驶X-1飞机突破了音障;X-15是第一架实现5马赫超音速飞行的飞机,并于1967年创下了迄今未能打破的载人飞机速度纪录。21世纪初,X-35演变为F-35战斗机。X系列飞机中的新产品X-57正在验证飞机也可以靠电力驱动。电力能够在空中和地面上工作。

(图示:NASA与洛克希德⋅马丁公司签订了一份价值2.475亿美元的合同,在其Low Boom Flight Demonstrator原型机基础上研发一架安静的超音速飞机。)

负责X型实验飞机计划的美国航空航天局日前宣布将打造超音速客机。其与洛克希德⋅马丁公司签订了一份价值2.475亿美元的合同,旨在研发一架超音速客机。在当前技术条件下,飞机突破音障轻而易举,但真正的挑战在于超音速飞行时如何不产生震耳欲聋的音爆问题,这也是超音速客机需要解决的关键问题。现在,飞行速度比声音快是很容易的部分。真正的诀窍在于不会产生鼓膜爆音的爆音,这是恢复平民超音速飞行的关键障碍。

著名前辈协和式超音速客机于1976年开始服役。但这种型号的飞机产生的音爆是如此巨大,以至于监管机构禁止其它以超音速在美国和欧洲上空飞行。最后协和式飞机实际上只能执飞有限的几条跨大西洋航线,财务困境使得其于2003年退役。业内的想法是,一种更安静的飞机或许可以打破这些限制,能够为从纽约到洛杉矶,乃至从旧金山到大洋彼岸圣彼得堡的高端商务人士提供更多航班。

美国航空航天局航空研究负责人Jaiwon Shin表示:“这架X型实验飞机是迈向令人振奋的未来的关键一步。未来人们将享受到价格合理、非常安静的超音速飞行,而2018年4月3日是一切开始的日子。”

洛克希德⋅马丁公司的任务是基于其已经研发数年的Low Boom Flight Demonstrator原型机打造一个一次性的,载人的原型机有人驾驶的飞行示例。据悉,将要研发的X型实验飞机还没有官方的X代号,美国航空航天局将在未来几个月内向美国空军提出申请,但合乎逻辑的猜测是X-58。这是继一系列遥控原型机之后的第一代载人X型实验飞机。

而洛克希德⋅马丁公司的Low Boom Flight Demonstrator原型机将协和式超音速飞机修长的尖状机鼻和后翼展现得淋漓尽致。整个飞机的外型看起来像是一个带有小翅膀的导弹,能够最大限度地降低飞机在超音速飞行中产生的压力波——这也是产生所有噪音的根源。该飞机设计时速达到940英里/小时,巡航高度约为55,000英尺,远高于亚音速客机的35,000英尺。洛克希德⋅马丁公司表示,相比于协和式客机产生的巨大音爆,这架飞机以超音速通过时地面上的人听起来就像车门关上的声音。这架飞机的动力源自通用电气的一台F414发动机,与F/A-18战斗机中使用的发动机相同。而飞机驾驶舱设计将与T-38喷气教练机中的后座相同。

“超音速载人X型实验飞机——这对我来说可是一次千载难逢的机会,”美国航空航天局试飞员吉姆⋅莱斯(Jim Less)说,他曾经在美国航空航天局阿姆斯特朗飞行研究中心从事试飞工作,“我们对此都很兴奋。”

当然X计划要真正推向市场还需要很长时间。虽然美国航空航天局希望这种技术最终能够民用化,但这架原型机长度仅为96英尺,只能容纳一个飞行员。 “这架飞机与Bell X1或X15类似,是一种专门设计的实验型研究飞机,” 洛克希德⋅马丁公司飞行器设计和技术总监大卫⋅理查德森(Dave Richardson)说。

如果洛克希德⋅马丁公司能够如期完成计划,美国航空航天局希望在2021年进行试飞。目前洛克希德⋅马丁公司已经在风洞中测试了比例模型。它将首先在测试范围内运行以确保安全性,然后在2022年开始飞越美国的某些城市,同时在地面测试噪音强度,调查公众反应。如果一切按照原定设想进行,公众就不会受到打扰——最终这架飞机将能够成为现实。

 

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