超音速飛機能有多安靜？2021年見分曉。
當?shù)貢r間12月16日，美國國家航空航天局（NASA）宣布與洛克希德馬丁公司共同研發(fā)的X-59飛機通過了一項重大評估，獲準進行最終組裝和集成。如果一切順利，這全新一代超音速飛機將在2021年首飛。
X-59飛機的設計飛行高度約16000米，飛行速度約1.2馬赫（1馬赫即1倍音速，不同介質條件下數(shù)值不同，這里約為340米/秒）。
自英法聯(lián)合研發(fā)的協(xié)和式飛機（Concorde）因2000年的重大墜毀事故而退役后，商用超音速空中飛行暫時走下歷史舞臺。
除了經濟性、安全性方面的缺陷，冷戰(zhàn)時代研發(fā)的老一代超音速客機始終沒有解決音爆問題。
音障一般在速度接近1馬赫時出現(xiàn)，而在飛機突破音障的一瞬間，新產生的波在舊波還未擴散開前就形成了，由此產生了一種聲波的密集疊加效應。如果你聽過超音速飛機的“音爆”，一定會深刻地理解“晴天霹靂”這個成語，輕者影響人們生活工作，重者可以震碎玻璃。
NASA在2012年宣布重啟超音速飛機研發(fā)，主要目標就是消除音爆問題，測試一項 “安靜超音速技術”（QueSST）。
2018年4月，NASA就X-59飛機與洛克希德馬丁公司簽訂了一份價值2.475億美元的合同，持續(xù)到2021年年底。
NASA航空工程師表示，當這款新型超音速飛機突破音障時，地面上的人只能聽到數(shù)聲“砰砰”聲，甚至可能聽不到聲音。
首飛完成后，X-59飛機會在阿姆斯特朗飛行研究中心和愛德華茲空軍基地進行靜音技術和安全性方面的驗證。隨后，從2023年起，NASA會讓飛機經過美國部分城市的上空，收集大眾對噪音的反饋情況。這些信息將為美國和國際監(jiān)管部門提供超音速飛行監(jiān)管依據(jù)。
NASA的X-1飛機在1947年首次突破音障，隨后，“X系列”機型率先實現(xiàn)3、4、5和6倍音速飛行。 “X系列”還曾首次嘗試可變后掠翼，首次用噴氣推力發(fā)射和著陸，首次使用奇異合金作為主結構，首次達到30000米、60000米和90000米飛行高度。
雖然“X系列”研發(fā)成果并非都能走向實用，但無疑給空氣動力學和航空學提供過許多新工具。這次的“安靜超音速技術”，被NASA航空學副主任Bob Pearce視作“歷史性任務”。
除了NASA和洛克希德馬丁，美國波音公司也曾披露超音速客機計劃。中國、日本、歐洲等的相關研究項目同樣在進行。但若真想“打個超音速飛的”，除了減輕音爆，還需發(fā)動機設計、商業(yè)運營成本上的諸多考量。
下載文檔
