NASA的x-plane概念 中國航空新聞網訊:據《航空周刊》2月29日報道,美國宇航局資助洛克希德·馬丁公司進行X-Plane驗證機的初步設計,以驗證100-120座的寧靜超音速飛機的沖擊波是否可以為大眾接受,從而為超音速飛行排除障礙。 在美國宇航局2000萬美元資金的資助下,洛克希德的臭鼬工廠將與通用航空(GE Aviation)合作,在2017年4月的初步設計評審(PDR)上發布單座、單引擎寧靜驗證機的概念機。評審完成后,將展開公開競爭,并于2019年9月實現X-plane的首飛。 美國宇航局的商業超音速技術項目經理彼得 ? 科恩(Peter Coen)表示:“洛克希德公司將設計的寧靜超音速技術 (QueSST) X-plane長約90英尺(約27米),重20,000磅(約9072千克),具備1.4-1.45馬赫的巡航速度,并配置了通用電氣F404戰斗機引擎來降低成本。” 該飛機將產生75 PNdB的正弦波紋音爆,而“協和式”超音速飛機的105PNdB的N型波“雙音爆”比美國宇航局認為大眾可接受的小型超音速飛機的音爆強度低20倍。這架載人X-plane將在人口密集地區飛行,以收集數據,了解大眾對寧靜超音速飛機的反應,尤其是室內,因為沖擊波能使室內的物體響動。該數據將提供給監管機構,由其決定是否取消超音速飛機在路面上空飛行的禁令——這是展開商業運作的先決條件。 科恩表示:“QueSST項目預計將花費3億美元,包括完成X-plane的飛行包線擴展試飛。人口密集地區的數據收集飛行預計將于2020年開始。” 寧靜驗證機是美國宇航級未來10年資助的大型X-plane系列中的首架飛機。美國總統奧巴馬在2017財政年度預算中劃撥了106億美元用于航空研究計劃。 美國宇航局副局長Jaiwon Shin表示:“超音速X-plane居首,是因為其相關技術最為成熟,這也是多年計算流體動力學分析、風洞測試和代理飛行測試的結果。” 在傳統超音速的設計中,機鼻、座艙罩、進氣道、機翼、機尾和排氣道產生的沖擊波會在大氣中傳播時結合,形成經典的N型波音爆。 而在寧靜設計中,飛機將產生一系列強度相當且不合并的沖擊波,形成S型波,從而使聲音聽起來像是柔和的隆隆聲,而非震耳的爆炸聲。 科恩表示:“洛克希德公司的設計以長機鼻為特點,以打破弓形激波,三角翼上方的發動機進氣道被用作屏蔽物,前緣襟翼和水平安定面可以控制沖擊,修長機身的最尾端還設計了升力尾翼。所有這些特性都有助于減少噪音。” “由于美國宇航局資助的是PDR階段,而不是分攤成本,宇航局將擁有洛克希德公司的團隊手機的數據。”科恩說道。如此,美宇航局將對驗證機的設計和建造進行公開競爭,預計將實現行業成本分攤。 洛克希德·馬丁公司的設計“似乎是PDR階段最有價值的部分”,Shin說道。但是,波音也完成了美宇航局寧靜驗證機的概念設計,并將參與X-plane的投標。波音一直都對開發超速飛機頗感興趣。(普林斯/編譯) |