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高超音速客機(jī):地球上的任何地方都能夠在三小時(shí)內(nèi)到達(dá)

2018-02-05 10:38:00 來源: 搜狐

2月3日消息,自從協(xié)和式超音速客機(jī)在2003年退役以后,商務(wù)班機(jī)就未再實(shí)現(xiàn)超音速飛行。但是現(xiàn)在有一些飛機(jī)公司希望能夠引領(lǐng)一個(gè)超音速航空旅

2月3日消息,自從協(xié)和式超音速客機(jī)在2003年退役以后,商務(wù)班機(jī)就未再實(shí)現(xiàn)超音速飛行。但是現(xiàn)在有一些飛機(jī)公司希望能夠引領(lǐng)一個(gè)超音速航空旅行的新時(shí)代。比如說Boom Supersonic公司計(jì)劃打造時(shí)速達(dá)到1451英里(約2335公里每小時(shí))的飛機(jī),而且將從2023年開始把紐約到倫敦的旅行時(shí)間縮短到3小時(shí)15分鐘(正常航班大約需要8小時(shí))。

高超音速客機(jī):20年后有望3小時(shí)內(nèi)直達(dá)世界各地

也有一些公司并不滿足于超音速飛行,它們?cè)O(shè)計(jì)了所謂的高超音速飛機(jī),能夠達(dá)到5倍音速,大約相當(dāng)于3800英里每小時(shí)(約6115公里每小時(shí))。這些超快的飛機(jī)最初很可能將被軍方用于執(zhí)行打擊或者偵查任務(wù)。但是專家稱,高超音速技術(shù)能夠最終應(yīng)用于商業(yè)飛行。那樣的話,地球上的任何地方都能夠在三小時(shí)內(nèi)到達(dá)。

波音公司高超音速技術(shù)研究領(lǐng)域的首席科學(xué)家和高級(jí)技術(shù)人員Kevin Bowcutt博士稱:“這項(xiàng)技術(shù)當(dāng)然屬于可能實(shí)現(xiàn)的范疇,我認(rèn)為我們已經(jīng)能夠真正利用這項(xiàng)技術(shù)。”但是打造一款能夠以高超音速飛行的飛機(jī)并不容易。一些飛機(jī)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了速度的突破,其中包括波音公司實(shí)驗(yàn)性的X-51A WaveRider。但是目前所有的高超音速飛機(jī)都是用火箭引擎或者用過的火箭助推器提供動(dòng)力的,

火箭雖然強(qiáng)大但是很沉重,因?yàn)樗鼈冃枰獢y帶氧氣供燃料燃燒。Bowcutt稱:“火箭引擎用于航空和導(dǎo)彈領(lǐng)域是非常棒的,但是用于運(yùn)送乘客有點(diǎn)不太理想。”這也是為何波音公司和洛克希德馬丁公司致力于研發(fā)噴氣式高超音速飛機(jī)的原因。目前關(guān)于這些高超音速飛機(jī)的信息還很少,洛克希德馬丁公司也拒絕透漏飛機(jī)的任何細(xì)節(jié)。

波音公司上個(gè)月月初在奧蘭多的一場(chǎng)會(huì)議上公布了一項(xiàng)最新的設(shè)計(jì)。這種外形圓滑的飛機(jī)將由渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)提供動(dòng)力,與傳統(tǒng)的商業(yè)飛機(jī)飛行相似。它的起飛和降落速度很慢,但是在它的大部分飛行過程中,它將轉(zhuǎn)換使用另外一種雙模式?jīng)_壓發(fā)動(dòng)機(jī),這種發(fā)動(dòng)機(jī)只有速度超過3馬赫(3倍音速)時(shí)才會(huì)運(yùn)行。

常規(guī)的渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)使用旋轉(zhuǎn)的扇葉吸入空氣并且進(jìn)行壓縮,使氧氣與燃料接觸。但是如果在高超音速時(shí)使用,這種引擎會(huì)被熔化。沖壓式噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)借助高速飛行產(chǎn)生的沖擊波來壓縮進(jìn)入的空氣。Bowcutt稱,這樣的高速飛行會(huì)產(chǎn)生驚人的摩擦力,因此一架高超音速飛機(jī)必須由鎳合金這樣的耐熱材料打造。

借助這項(xiàng)技術(shù)打造的高超音速飛機(jī)有可能在10到20年內(nèi)問世。那么乘坐這樣一架飛機(jī)會(huì)有什么樣的感受呢?Bowcutt稱:“在飛機(jī)加速起飛時(shí)你會(huì)像乘坐普通客機(jī)一樣體驗(yàn)到推背感。唯一的區(qū)別在于,高超音速飛機(jī)的起飛感覺會(huì)持續(xù)一段時(shí)間,直到達(dá)到一定的速度和高度。之后的感覺就和任何其它飛機(jī)沒有區(qū)別了。”

高超音速飛機(jī)將在9萬到10英尺的高度飛行(約27.4千米到30.4千米)。這一飛行高度超過現(xiàn)在的客機(jī)(通常在3.5萬英尺,約10.6千米),這一高度足以讓你看到下方地球的曲面和頭頂?shù)暮诎堤铡榱藦?qiáng)化機(jī)身,高超音速飛機(jī)或許會(huì)用虛擬窗戶取代真正的窗戶。安裝在飛機(jī)外部的攝像頭將把外面的景象傳遞到虛擬屏幕上,讓你獲得真實(shí)體驗(yàn)。

超音速飛行和高超音速飛行在實(shí)現(xiàn)商業(yè)航空應(yīng)用之前還面臨著許多阻礙。其中一個(gè)問題就是需要解決這一高度上排放帶來的環(huán)境影響。另外一個(gè)就是需要為這種超快形式的旅行找到足夠的市場(chǎng)。為了支撐它的高超音速速度,協(xié)和式超音速噴射客機(jī)為每位乘客攜帶的燃料是其它客機(jī)的4倍,這也會(huì)導(dǎo)致票價(jià)提升。

美國航空租賃公司董事兼CEO John Plueger在談及高超音速乘客旅行時(shí)稱:“這項(xiàng)技術(shù)至少還需要15到20年時(shí)間,才能夠具有成本競爭優(yōu)勢(shì),讓其它航空公司重視它的存在。”此外就是飛機(jī)在超音速飛行過程中產(chǎn)生的超聲波音爆問題。超聲波音爆能夠驚嚇到地面的人和野生動(dòng)物。為了避免這種情況,美國航空管理局(FAA)禁止超音速航班在地面上空超音速飛行。協(xié)和式超音速噴射客機(jī)只能夠在海洋上空超音速飛行,這就限制了它的飛行路線。

但是工程師們正在努力探索如何為超音速音爆降噪。美國宇航局希望打造一款超音速飛機(jī),能夠?qū)⒃胍艚档偷阶阋哉f服FAA解除限制的程度,讓航空公司能夠提供在陸地上空飛行的超音速商業(yè)飛行服務(wù)。美國宇航局選擇洛克希德馬丁公司為它的靜音超音速飛機(jī)(QueSST)進(jìn)行初步設(shè)計(jì)。這款飛機(jī)的形狀將分散高速飛行中產(chǎn)生的沖擊波,這樣它們就不會(huì)產(chǎn)生聲音巨大的音爆,而是產(chǎn)生柔軟的聲音,就像鄰居關(guān)門時(shí)的聲音一樣。

洛克希德馬丁公司負(fù)責(zé)QueSST項(xiàng)目的Peter Iosifidis稱:“如果你正在野外烤肉,而且有許多人在那里交談,可能人們還會(huì)播放一些音樂,那么你有可能會(huì)忽視超音速飛機(jī)的聲音。這項(xiàng)技術(shù)有希望在2025年左右讓FAA改變它的規(guī)定,讓超音速旅行在幾年內(nèi)得到廣泛應(yīng)用。”

超音速飛行能夠?qū)⒃S多旅行的時(shí)間縮短一半,但高超音速飛行能夠讓商業(yè)航空旅行變得更快而且更便利。Bowcutt稱:“國際性的當(dāng)天往返旅行最終將成為日常事務(wù),你能夠在1小時(shí)左右的時(shí)間里從紐約飛到倫敦。你也可以在洛杉磯醒來并且吃完午飯,然后耗費(fèi)2小時(shí)飛到東京。高超音速飛機(jī)能夠讓你開完會(huì)再回到家,而且睡在自己的床上。”(過客)

關(guān)鍵詞: 客機(jī) 音速 小時(shí)

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