没得比 发表于 2016-3-11 11:15:16

洛马公司启动美宇航局超音速飞机X-Plane设计

   
  美国宇航局资助洛克希德·马丁公司进行X-Plane验证机的初步设计,以验证100~120座的宁静超音速飞机的冲击波是否可以为大众接受,从而为超音速飞行排除障碍。

  在美国宇航局2000万美元资金的资助下,洛克希德的臭鼬工厂将与通用航空(GEAviation)合作,在2017年4月的初步设计评审(PDR)上发布单座、单引擎宁静验证机的概念机。评审完成后,将展开公开竞争,并于2019年9月实现X-plane的首飞。

  洛克希德公司将设计的宁静超音速技术(QueSST)X-plane长约90英尺(约27米),重20000磅(约9072千克),具备1.4-1.45马赫的巡航速度,并配置了通用电气F404战斗机引擎来降低成本。

  该飞机将产生75PNdB的正弦波纹音爆,而“协和式”超音速飞机的105PNdB的N型波“双音爆”比美国宇航局认为大众可接受的小型超音速飞机的音爆强度低20倍。这架载人X-plane将在人口密集地区飞行,以收集数据,了解大众对宁静超音速飞机的反应,尤其是室内,因为冲击波能使室内的物体响动。该数据将提供给监管机构,由其决定是否取消超音速飞机在路面上空飞行的禁令——这是展开商业运作的先决条件。

  QueSST项目预计将花费3亿美元,包括完成X-plane的飞行包线扩展试飞。人口密集地区的数据收集飞行预计将于2020年开始。

  宁静验证机是美国宇航级未来10年资助的大型X-plane系列中的首架飞机。美国总统奥巴马在2017财政年度预算中划拨了106亿美元用于航空研究计划。

  超音速X-plane居首,是因为其相关技术最为成熟,这也是多年计算流体动力学分析、风洞测试和代理飞行测试的结果。

  在传统超音速的设计中,机鼻、座舱罩、进气道、机翼、机尾和排气道产生的冲击波会在大气中传播时结合,形成经典的N型波音爆。

  而在宁静设计中,飞机将产生一系列强度相当且不合并的冲击波,形成S型波,从而使声音听起来像是柔和的隆隆声,而非震耳的爆炸声。

  洛克希德公司的设计以长机鼻为特点,以打破弓形激波,三角翼上方的发动机进气道被用作屏蔽物,前缘襟翼和水平安定面可以控制冲击,修长机身的最尾端还设计了升力尾翼。所有这些特性都有助于减少噪音。

  由于美国宇航局资助的是PDR阶段,而不是分摊成本,宇航局将拥有洛克希德公司的团队手机的数据。如此,美宇航局将对验证机的设计和建造进行公开竞争,预计将实现行业成本分摊。

  洛克希德·马丁公司的设计“似乎是PDR阶段最有价值的部分”,但是,波音也完成了美宇航局宁静验证机的概念设计,并将参与X-plane的投标。波音一直都对开发超速飞机颇感兴趣。



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