实验喷气式飞机实现超音速飞行,无轰鸣声

实验喷气式飞机实现超音速飞行,无轰鸣声

上个月,Boom Supersonic 的 XB-1 原型机成为第一架突破美国大陆音障的民用飞机,这是该公司实现的一个重要里程碑。不到一个月后,首席试飞员 Tristan “Geppetto” Brandenburg 再次驾驶这架实验飞机在莫哈韦沙漠上空 36,514 英尺的高度飞行,速度超过 1 马赫。不过,这一次,XB-1 在第 13 次试飞中展示了另一项重要成就:突破了“马赫截止值”。虽然在地面上仍能听到飞机发动机的声音,但突破马赫截止值确保了没有人听到破坏性的音爆。

根据该公司 2 月 10 日的公告,周一的试飞继续努力“评估飞机性能和 1 马赫以上速度的数据收集”。这包括使用战略性放置的声压记录设备和麦克风测量声爆数据。虽然 Boom Supersonic 工程师在 1 月 28 日 XB-1 的最后一次飞行中使用了类似的方法,但周一的测试还包括捕捉所谓的纹影图像。这些可视化图像由摄影师在精确条件下在地面拍摄,详细描述了飞机周围的空气密度变化,包括任何超音速冲击波。

Boom Supersonic 的任务组特别专注于证明 XB-1 能够突破马赫临界点,这是一种只有在足够高的高度才会发生的物理现象。在马赫临界点期间,音爆会在大气层内折射,无法到达地面。理论上,这将确保超音速飞机下方的任何人都不会听到极具破坏性(有时很危险)的震荡爆发。

限速飞行确保音爆不会传到地面。图片来源:宾夕法尼亚州立大学/Boom Supersonic

但除了造成滋扰之外,由于联邦航空管理局的长期规定,在美国大陆,可听见的音爆是违法的。Boom Supersonic 要实现其重新推出速度超过 1 马赫的商业航班的最终目标,就需要设计出能够达到马赫截止速度的飞机。

XB-1 是三分之一大小的概念验证机,旨在展示该公司计划推出的商用超音速喷气式飞机 Overture 的空气动力学特性。Overture 的最终目标是在跨大陆和国际航线上搭载 64-80 名乘客,速度可达 1.7 马赫——大约是现代亚音速喷气式飞机的两倍。由于 XB-1 的设计在周一实现了马赫数截止,因此可以推断 Overture 在其“无轰鸣巡航”飞行中也能实现同样的效果。

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