NASA 有办法将你的飞行时间缩短一半 - 彭博社
Thomas Black
艺术家对可能的低轰鸣飞行演示安静超音速运输(QueSST)X-飞机设计的概念。
来源:洛克希德·马丁
近半个世纪以来,大多数商业航空旅行的速度限制非常明确:每小时660英里,这是典型大小的飞机在30,000英尺飞行时打破音障并产生30英里宽的连续音爆的速度。由此产生的地面干扰——破碎的窗户、开裂的石膏、疯狂的农场动物——自1973年以来使超音速旅行大多处于禁区,当时联邦航空管理局 禁止其在美国领土上使用。
这可能会有所改变。NASA表示,8月份将开始接受建设能够将音爆减少到类似于你在州际公路上听到的梅赛德斯-奔驰内部嗡嗡声的飞机演示模型的投标。该机构的研究人员表示,他们的设计在6月底成功在风洞中进行了小规模模型测试,应该能将从纽约到洛杉矶的六小时飞行时间缩短一半。NASA提议在五年内花费3.9亿美元建造演示飞机并在居民区进行测试。第一年的资金已包含在特朗普总统的 2018年预算提案中。
彭博社商业周刊不是囚犯。寻求庇护者占据了拜登承诺关闭的监狱美国正在用寻求庇护者填满臭名昭著的前监狱大学橄榄球需要向大联盟学习一课销售比职业选手更多棒球棒的网红兄弟们在接下来的十年中,航空运输和飞行距离的增长“将推动对广泛可用的更快航空旅行的需求,”彼得·科恩说,他是NASA商业超音速研究团队的项目经理。“这将使公司能够在未来提供具有竞争力的产品。”NASA计划与美国飞机制造商分享测试结果所产生的技术,这意味着像洛克希德·马丁、通用动力、波音以及像布姆科技和亿万富翁罗伯特·巴斯的Aerion这样的初创公司将获得先机。
洛克希德帮助创建了NASA的设计,利用过去十年中越来越强大的计算机所能实现的流体动力学建模。洛克希德和NASA共同测试并绘制了飞机形状的微小差异如何影响它们产生的超音速冲击波。他们最终确定的设计使声波不会合并成声爆的尖锐N形图案,彼得·伊奥西菲迪斯说,洛克希德在6月的小型模型上的设计项目经理。相反,声波被保持在飞机后方的广泛点上分散,使得产生的超音速声波仅仅是嗡嗡声。
NASA的目标是达到60到65 A加权分贝(dBa)的声音水平,Coen说。这大约和高速公路上的豪华车或繁忙餐厅中的背景对话一样响。Iosifidis表示,洛克希德的研究显示,该设计可以在商业尺寸下保持该声音水平,而他团队计划的演示将长94英尺,容纳一名飞行员,飞行高度可达55,000英尺,并使用一台通用电气公司的双引擎之一,该引擎为波音公司的F/A-18战斗机提供动力。“现在你已经接近那个水平,就公众的认可而言,这可能是可以接受的,”他说。
相比之下,协和飞机,那个曾经的香槟饮用、鱼子酱享用的超音速喷气机的标志,其感知噪音水平要高出几倍,达到90 dBa。这架飞机在1970年代的问世帮助国会通过了陆地禁令;它的起飞和降落产生了数百个噪音投诉,根本无法满足今天的规定。部分由于禁令,协和飞机最终成为法国航空和英国航空的资金黑洞,并于2003年停飞。
Coen说,超音速旅行面临的三个主要障碍中,音爆是最难克服的,其他障碍还包括高碳排放和机场引擎噪音。通用电气正在研究可以降低引擎噪音的设计,包括将引擎放置在飞机机翼上方,而NASA已资助麻省理工学院进行研究,以解决环境影响。“制造商不会主动开发他们无法飞行的飞机,”Iosifidis说。“这就是NASA说我们必须改变规则的地方,而这就是实现这一目标的路径。”
还不要为超音速旅行打包行李。第四个主要障碍可能是华盛顿,因为1973年禁令的语言将要求FAA或国会明确撤销,即使技术使其过时。
更重要的是,虽然像拥有湾流航空的通用动力公司等成熟的航空航天公司多年来一直在研究超音速喷气机,而初创公司(Boom,Spike Aerospace)重新点燃了解决技术挑战的兴趣,但他们的所有努力仍处于规划阶段。还有很多工作要做。
尽管如此,如果一切按计划进行,NASA将在2022年开始在多达六个社区测试演示飞机,科恩说。这是向立法者和监管机构呼吁解除禁令的第一步。他说,这次不同,因为最棘手的技术挑战已经解决。“我们在NASA、政府和国会得到了很多支持,以实现这一目标。我对我们的前景感到非常兴奋。”