低噪模式下的1.4馬赫:NASA X-59靜音超音速飛機背後的獨特設計
美國國家航空暨太空總署(NASA)與洛克希德-馬丁公司(Lockheed Martin)合作開發的X-59靜音超音速飛機旨在以最小的噪音影響實現更快的空中旅行,從而有可能改變商業飛行規定。
黎明時分,美國太空總署的X-59 靜音超音速研究飛機停在加州帕姆代爾洛克希德馬丁公司臭鼬工廠外的停機坪上。X-59 是NASA Quesst 任務的核心機型,該任務旨在透過使音爆更安靜來解決陸上超音速飛行面臨的主要挑戰之一。資料來源:洛克希德-馬丁公司臭鼬工廠
美國國家航空暨太空總署(NASA)和洛克希德-馬丁公司於1月12日星期五正式推出了該局的X-59靜音超音速飛機。美國國家航空暨太空總署(NASA)旨在利用這架獨一無二的實驗飛機收集數據,從而徹底改變航空旅行,為新一代可超過音速飛行的商用飛機鋪平道路。
NASA副局長 Pam Melroy說:「這是一項重大成就,只有透過NASA和整個X-59團隊的辛勤工作和聰明才智才能實現。短短幾年間,我們就從一個雄心勃勃的概念變成了現實。NASA的X-59將有助於改變我們的旅行方式,在更短的時間內拉近我們之間的距離。”
梅爾羅伊和其他高級官員在主承包商洛克希德-馬丁公司臭鼬工廠(Lockheed Martin Skunk Works)位於加州帕姆代爾(Palmdale)的工廠舉行的儀式上揭曉了這架飛機。
請觀看從洛克希德-馬丁公司位於加州帕姆代爾的臭鼬工廠現場直播的美國國家航空暨太空總署新塗裝的X-59 Quesst超音速飛機下線儀式。來源:美國國家航空暨太空總署
X-59 的設計與目的
X-59 是NASA Quesst 任務的核心,該任務的重點是提供數據,幫助監管機構重新考慮禁止陸上商業超音速飛行的規定。50 年來,美國和其他國家一直禁止此類飛行,因為巨大的聲震會對地面的社區造成乾擾。X-59 的飛行速度預計是音速的1.4 倍,即每小時925 英里。它的設計、造型和技術將使飛機在達到這些速度的同時產生更安靜的音爆。
位於華盛頓的美國國家航空暨太空總署總部負責航空研究的副局長鮑勃-皮爾斯(Bob Pearce)說:「考慮到Quesst背後的雄心壯誌及其潛在益處,真是令人激動。NASA將與監管機構和業界分享我們從這項獨特的任務中獲得的數據和技術。透過展示在陸地上進行安靜的商業超音速旅行的可能性,我們試圖為美國公司打開新的商業市場,並使全世界的旅行者受益”。
這幅美國國家航空暨太空總署QueSST 噴射機的藝術家概念圖反映了經過多年研究和設計工程後飛機的最終配置。圖片來源:洛克希德-馬丁公司
首飛準備與未來計劃
隨著推出工作的完成,Quesst 團隊將轉入下一步的首飛準備工作:X-59 的整合系統測試、引擎運轉和滑行測試。
該飛機將於今年稍晚首次起飛,隨後進行首次靜音超音速飛行。Quesst團隊將在”臭鼬工廠”進行該飛機的多項飛行測試,然後將其轉移到美國宇航局位於加利福尼亞州愛德華茲的阿姆斯特朗飛行研究中心,該中心將作為該飛機的運行基地。
洛克希德-馬丁公司臭鼬工廠副總裁兼總經理約翰-克拉克(John Clark)說:”在這兩個團隊中,才華橫溢、兢兢業業、充滿熱情的科學家、工程師和生產工匠通力合作,開發並生產出了這架飛機。我們很榮幸能參與這一旅程,與美國宇航局和我們的供應商一起打造陸上超音速旅行的未來。”
一旦NASA完成飛行測試,該機構將駕駛飛機飛越全美幾個待選城市,收集有關X-59產生的聲音以及人們對其感受的意見。NASA 將把這些數據提供給美國聯邦航空管理局和國際監管機構。
X-59 的先進功能
X-59 是一架獨特的實驗飛機,而不是原型機–其技術旨在為未來幾代靜音超音速飛機提供參考。
飛機長99.7 英尺,寬29.5 英尺,其外形和所採用的先進技術將使靜音超音速飛行成為可能。X-59 薄而錐形的機頭幾乎佔了飛機長度的三分之一,它將刺穿通常會導致超音速飛機產生音爆的衝擊波。
由於這種構造,駕駛艙幾乎位於飛機長度的一半,沒有面向前方的窗戶。因此,Quesst 團隊開發了”外部視覺系統”(eXternal Vision System),該系統由一系列高解析度攝影機組成,為駕駛艙內的4K 顯示器提供訊號。
Quesst 團隊還設計了安裝在飛機頂部的發動機,並為其設計了光滑的底部,以防止衝擊波在飛機後方匯合併後又引起音爆。