超音速靜音飛行不是夢!NASA公佈X-59驗證機最新進展

2月18日消息,美國國家航空航天局(NASA)近日完成X-59驗證機的發動機性能測試。NASA希望這架驗證機能夠有效緩解超音速飛機產生的惱人音爆問題。

NASA和洛克希德·馬丁公司在去年10月至今年2月期間,對這架驗證機上單臺經過改裝的F414-GE-100引擎進行了測試。

NASA格倫研究中心X-59推進系統負責人雷蒙德·卡斯特納(Raymond Castner)在發佈會上說:“我們已經按計劃成功完成發動機地面測試。”“成功獲取平穩且持續的氣流,這與此前風洞測試中的預測結果一致。我們沒有遇到任何結構或過度振動問題。發動機和需要冷卻的飛機部件都得到了有效冷卻。”

當飛機超過音速(約合每小時1234公里)時,就會產生巨大爆裂聲。這是一種由飛機極速飛行時所產生氣壓波合併形成的衝擊波。

這種音爆會驚擾到地面上的人,甚至震碎窗戶,因此美國聯邦航空管理局(FAA)於1973年禁止非軍用飛機在陸地上空超音速飛行。協和式飛機並未使商業超音速旅行迎來鼎盛時期。這款飛機雖然很時髦,但既存在燃油效率問題又缺乏運營經濟性,而且飛行經過的城市對其噪聲投訴不斷。協和式飛機的最後一次飛行是在2003年。

NASA還發布了一些非常精彩的測試視頻。首先,X-59團隊測試了飛機的液壓系統、電氣和環境控制系統。接着,他們進行了油門測試,並將飛機的加力燃燒室開到最大。發動機尾焰的圖案被稱爲衝擊鑽石,這是發動機噴嘴以超音速噴出的廢氣經壓縮和膨脹形成了駐波圖案。

X-59驗證機於2024年1月首次從加利福尼亞州帕姆代爾的機庫中推出。這架飛機長99英尺(30米),高14英尺(4.27米),寬29.5英尺(9米),外形酷似一根針,目的是以最小的擾動穿過空氣。這架飛機的細長設計完全是爲了減少流經地面的壓力變化,將通常的音爆減弱成音震。一名NASA工程師將X-59驗證機的聲音比作關車門的聲音。

爲此,X-59驗證機的發動機安裝在飛機頂部,從而減少了飛機傳到地面的噪音量。

私營企業也在努力復興超音速飛行。今年1月下旬,航空航天公司Boom Supersonic的XB-1驗證機首次試飛,期間三次實現超音速飛行。

X-59驗證機的巡航高度爲55000英尺(16764米),設計速度爲每小時925英里(1489公里)。X-59驗證機原定於去年首飛,但NASA在最近發佈的新聞稿中沒有提到首飛時間,稱仍需要進行更多測試。

具體來說,X-59驗證機將開展電磁干擾測試,以及飛機在正常和故障情況下如何處理數據的測試。最後,將對飛機進行滑行測試。鑑於這架飛機的最終目標是投入運行,這顯然是一項至關重要的測試。

一旦X-59驗證機實現首飛,NASA將對飛機進行一系列測試,重點評估"音震"的地面感知強度。這些測試將持續到2027年,但具體時間可能取決於飛機何時實際升空。(辰辰)