據(jù)英國(guó)《飛行國(guó)際》網(wǎng)站2019年6月27日刊文，洛馬公司希望基于該公司與美國(guó)國(guó)家航空航天局(NASA)共同開(kāi)發(fā)的降噪技術(shù)開(kāi)發(fā)新型超音速商用客機(jī)概念，從而重新開(kāi)辟超音速民航市場(chǎng)。
2019年6月19日，洛馬公司在美國(guó)航空航天學(xué)會(huì)航空論壇(AIAA Aviation Forum)上公布了名為“低噪音超音速技術(shù)客機(jī)”(QSTA)的概念，這一概念仍處于設(shè)計(jì)初期。
位于加利福尼亞州帕姆代爾的洛馬“臭鼬”工廠正在為NASA建造X-59驗(yàn)證機(jī)。QSTA概念的尺寸將比X驗(yàn)證機(jī)更大，長(zhǎng)69米(225英尺)，翼展22米，可搭載40名乘客。
亞音速客機(jī)的巡航速度通常為0.85馬赫，而根據(jù)洛馬公司X-59項(xiàng)目首席工程師博南諾(Michael Buonanno)透露的信息，QSTA的設(shè)計(jì)巡航速度遠(yuǎn)超這一數(shù)值，在陸地上空為1.6馬赫，海面上空則為1.8馬赫。
低噪音超音速技術(shù)是重新開(kāi)辟超音速民航市場(chǎng)的關(guān)鍵因素。超音速飛行帶來(lái)的巨大音爆噪音能夠傳播到40公里以外，為了避免噪音的危害，美國(guó)禁止陸地上空進(jìn)行超音速商業(yè)飛行。
全球范圍內(nèi)已有多家企業(yè)開(kāi)展了超音速客機(jī)發(fā)展計(jì)劃，希望在本世紀(jì)20年代投入使用，Boom Supersonic公司是目前唯一一家瞄準(zhǔn)大型商用客機(jī)開(kāi)展超音速研究的公司，該公司總部位于科羅拉多州，正在研發(fā)XB-1驗(yàn)證機(jī)，目標(biāo)在2020年開(kāi)展試飛，日本航空公司已向Boom投資1000萬(wàn)美元，希望日后購(gòu)買20架速度可達(dá)2.2馬赫的客機(jī)；Aerion Supersonic和Spike Aerospace等公司則將發(fā)展目標(biāo)放在小型商用飛機(jī)上。
這些計(jì)劃體現(xiàn)了旅客對(duì)更快到達(dá)目的地的需求，對(duì)于洲際旅行來(lái)講，10個(gè)小時(shí)確實(shí)有些漫長(zhǎng)。洛馬公司也肯定了這一需求，但未來(lái)超音速民航領(lǐng)域的適航法規(guī)尚不明確，這也是阻礙相關(guān)技術(shù)發(fā)展的因素之一。
NASA表示，X-59的設(shè)計(jì)目的是防止超音速狀態(tài)的激波形成音爆，從而降低超音速飛行帶來(lái)的噪音。在上述技術(shù)之外，QSTA還將關(guān)注起飛和著陸階段的噪音，其發(fā)動(dòng)機(jī)會(huì)通過(guò)特殊設(shè)計(jì)以減少噪音，相比之下，X-59的發(fā)動(dòng)機(jī)則沒(méi)有特殊設(shè)計(jì)，而是選取了F/A-18E/F“超級(jí)大黃蜂”同樣的GE F414發(fā)動(dòng)機(jī)。
“超音速飛行的物理特性使得安靜起飛和著陸具有挑戰(zhàn)性，”博南諾認(rèn)為。“改變起飛和著陸時(shí)駕駛飛機(jī)的方式有助于大幅減少噪音。”
柯林斯航宇公司將為X-59提供機(jī)載系統(tǒng)和部件，包括環(huán)境控制系統(tǒng)、襟翼、副翼和方向舵。NASA計(jì)劃于2021年開(kāi)始X-59試飛工作。
洛克希德公司的臭鼬工廠部門正在加利福尼亞州帕姆代爾市建造X-59
為了適應(yīng)超音速飛行，QSTA和X-59的機(jī)頭區(qū)域會(huì)非常狹窄，限制了駕駛員通過(guò)舷窗觀察外部環(huán)境，因而兩者的駕駛艙均采用視頻屏幕替代舷窗。
博南諾表示，無(wú)論飛行所產(chǎn)生的噪音如何，QSTA上的乘客都不會(huì)受到噪音的影響，打破音障將“難以察覺(jué)”。同時(shí)相比于傳統(tǒng)亞音速客機(jī)，QSTA在湍流顛簸方面的體驗(yàn)會(huì)更好，因?yàn)槠湓O(shè)計(jì)巡航高度約50,000英尺到60,000英尺(15240米到18288米)，比常規(guī)客機(jī)約10000米的巡航高度更高。
但更高的巡航高度意味著飛機(jī)排放帶來(lái)的影響更為顯著，因而QSTA需要更加注重減少排放量以保護(hù)高空環(huán)境。
X-59驗(yàn)證機(jī)計(jì)劃于2023年至2025年在美國(guó)多個(gè)社區(qū)上空進(jìn)行1.5馬赫的飛行試驗(yàn)，NASA將借此調(diào)查該驗(yàn)證機(jī)超音速飛行噪音對(duì)地面的影響，從而評(píng)估相關(guān)技術(shù)能否將超音速飛行噪音有效控制在可接受范圍內(nèi)。調(diào)查結(jié)果和NASA試飛數(shù)據(jù)將有助于美國(guó)聯(lián)邦航空管理局和國(guó)際民航組織確定超音速客機(jī)可接受的噪聲和速度范圍。
洛馬估計(jì)QSTA在主要航線上可節(jié)省的時(shí)間。
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