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一款全新的超音速飛機項目,X-plane

中科院長春光機所 ? 來源:lq ? 2018-12-07 15:23 ? 次閱讀

最近,美國航天局NASA正在與軍火巨頭洛克希德馬丁公司共同研發(fā)一款全新的超音速飛機項目,X-plane,有望將民航航班速度提高一倍。據(jù)悉,這款飛機的設(shè)計巡航時速可以達(dá)到1513公里,巡航高度為1.6萬米,計劃于2021年首次測試飛行,可以在3個小時內(nèi)穿過大西洋,從倫敦到達(dá)紐約。

我們都知道飛機很快,但很少有人對這個快有個明確的概念。實際上,世界上幾乎所有的民航航班時速都在800-1000km/h之間,有意思的是,這個速度和上世紀(jì)60年代的航班相比,幾乎沒有明顯的提高。

在這幾十年間,雖然也有超音速客機出現(xiàn),但都很快因技術(shù)原因被廢棄。不過這一狀況將很快被X-plane打破,因為它成功的解決了超音速客機的最大技術(shù)障礙,音爆。這主要是指飛行器在突破音障飛行時產(chǎn)生的強壓力波,傳到地面上形成如同雷鳴的爆炸聲。

NASA的新技術(shù)為X-plane極大的降低了超音速飛行的音爆影響,此外,還成功的控制住了飛行噪音。飛機在超音速時產(chǎn)生的聲音將在75分貝以下,未來有望在全球范圍內(nèi)以超音速飛行,不再受限速管制。

要知道,超音速帶來的音爆問題已經(jīng)困擾了客運航空幾十年,標(biāo)準(zhǔn)尺寸的飛機在高度接近1萬米的空中飛行時一旦突破音障,就會制造出寬約48公里的持續(xù)音爆。

早在上世紀(jì)80年代,美國聯(lián)邦航空管理局的報告中就聲稱,一架在16000米高空以兩倍音速飛行的協(xié)和客機產(chǎn)生的音爆,就足以震碎地面上的玻璃和墻面,更別提還有起步就在90分貝往上的超高噪音。為此,超音速客運飛機只被允許在大西洋上超音速飛行,在美國本土上方是絕對禁忌的。

此前出現(xiàn)過的超音速客機,都因音爆的問題受到了極大限制。早在1968年,蘇聯(lián)圖波列夫設(shè)計局就搞出過圖-144,時速超過2倍音速的怪物,不過圖-144并沒有繼承戰(zhàn)斗民族的皮實體質(zhì),在1977年11月開啟載客飛行后,僅僅過了半年,就停止了客運飛行。

英法兩國也曾合作研發(fā)過時速高達(dá)2.02倍音速的協(xié)和式飛機,于1969年首飛,但最終因安全等各方面問題在2003年徹底退役。服役期間算上原型機也才不過造出堪堪20架,和最初預(yù)計賣出64架回本的原定計劃相去甚遠(yuǎn),可以說是個徹底的賠錢貨。

而X-plane顯然不會再為此煩惱,目前NASA已經(jīng)完成了靜音超音速飛機的風(fēng)洞測試。在一場2018年的公開演示中,NASA還用F/A-18戰(zhàn)斗機進(jìn)行了低音爆實驗,在地面的觀察人員只聽到了微弱的噪音,這意味著減弱音爆影響的關(guān)鍵技術(shù)已經(jīng)成熟。

近日,X-plane的技術(shù)驗證機X-59已經(jīng)在洛克希德馬丁的臭鼬工廠開工,預(yù)計將在2023年完成全部的技術(shù)測試,屆時,載客航空將重新回歸超音速時代。

不過,至于我們能不能坐的起嘛,到時候再說吧。

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原文標(biāo)題:歌還沒聽完就要落地了?NASA的新客機飛的也太快了

文章出處:【微信號:cas-ciomp,微信公眾號:中科院長春光機所】歡迎添加關(guān)注!文章轉(zhuǎn)載請注明出處。

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