NASA ir liela pieredze virsskaņas lidmašīnu izstrādē. Faktiski virsskaņas kuģa testēšana bija tā, kā NASA sāka savu darbību, jau tagad, kad to vēl dēvēja par Nacionālo aeronautikas padomdevēju komiteju (NACA). Sākot ar Bell X-1, turpinās X-plakņu un citu eksperimentālo lidmašīnu izmantošanas tradīcijas, un tā ir progresējusi līdz hiperskaņas scramjets un spaceplanes (piemēram, X-37).
Un tagad pirmo reizi desmitgadēs NASA vēlas izstrādāt jaunu virsskaņas lidmašīnu. Bet, tā kā iepriekšējie lidaparāti tika izstrādāti ātruma rekordu pārkāpšanas labad, šīs jaunākās X-plaknes mērķis ir radīt kluso virsskaņas transportu (QueSST). NASA cer, ka šis kuģis sniegs svarīgus datus, kas varētu dot iespēju attīstīt komerciālu virsskaņas gaisa satiksmi pa sauszemi.
Šajā nolūkā NASA 2. aprīlī piešķīra 247,5 miljonu dolāru lielu līgumu ar Lockheed Martin aeronautikas kompāniju, lai uzbūvētu X-plakni un nogādātu to aģentūras Ārmstrongas lidojumu pētījumu centrā Kalifornijā līdz 2021. gada beigām. aeronautika, norādīts nesenajā NASA paziņojumā presei, šis projekts ir kā NASA pētījumu veco laiku pārskatīšana.
"Ir ļoti aizraujoši atgriezties šajā mērogā un lidot X-lidmašīnas," viņš teica. "Turpinās mūsu senās tradīcijas risināt virsskaņas lidojuma tehniskos šķēršļus, lai ieguvēji būtu visi."
Agrāk virsskaņas komerciālie lidojumi bija pieejami cilvēkiem, kuri vismaz varēja tos atļauties. To skaitā bija Lielbritānijas un Francijas konkorde (kas darbojās līdz 2003. gadam) un krievu Tupolev Tu-144 (pensionējās 1983. gadā). Tomēr šie kuģi nebija spējīgi veikt virsskaņas lidojumus virs zemes, jo, pārkāpt skaņas barjeru, radīsies skaņas uzplaukums - tie ir ārkārtīgi skaļi un potenciāli kaitīgi.
Tā rezultātā pašreizējie Federālās aviācijas administrācijas (FAA) noteikumi aizliedz virsskaņas lidojumus virs zemes. Šīs jaunākās lidmašīnas - pazīstamas kā zemas uzplaukuma lidojuma demonstrētājs - mērķis ir veikt virsskaņas lidojumus, kas rada skaņas strēles, kas ir tik klusas, ka tās praktiski nebūs pamanāmas cilvēkiem, kas atrodas uz zemes. Galvenais ir tas, kā X-plaknes unikālās formas korpuss rada virsskaņas triecienviļņus.
Izmantojot parasto lidmašīnu dizainu, triecienviļņi saplūst, kad tie izplešas no lidmašīnas deguna un astes, iegūstot divus atšķirīgus skaņas strēlus. Turpretī X-plaknes korpusa dizains no gaisa kuģa novirza triecienviļņus tādā veidā, kas neļauj tiem saplūst. Tā vietā uz zemes tiek nosūtīti daudz vājāki triecienviļņi, kas būtu dzirdami kā mīkstu īkšķu virkne.
Kopš 60. gadiem NASA šo ideju izmēģina, izmantojot tādus transporta līdzekļus kā F-5E Tiger II iznīcinātājs. Šai lidmašīnai, kas veica testa lidojumus no 2003. līdz 2004. gadam kā daļa no NASA Shaped Sonic Boom demonstrācijas programmas, bija unikālas formas deguns un tā parādīja, ka strēles samazināšanas teorija ir pareiza. Jaunākās lidojumu pārbaudes, vēja tuneļa pārbaudes un uzlaboti datoru simulācijas rīki arī ir norādījuši, ka šī tehnoloģija darbosies.
Kā paziņoja NASA komerciālā virsskaņas tehnoloģijas projekta vadītājs Pīters Koens:
"Mēs esam sasnieguši šo svarīgo pagrieziena punktu tikai tāpēc, ka darbu NASA ir vadījusi kopā ar daudziem partneriem no citām valdības aģentūrām, kosmiskās aviācijas nozares un tālredzīgām akadēmiskām institūcijām visur."
X-plaknes konfigurācijas pamatā būs QueSST dizains, kuru Lockheed Martin izstrādāja 2016. gadā sadarbībā ar NASA un kurš 2017. gadā pabeidza testēšanu vēja tunelī NASA Glennas pētījumu centrā. Piedāvātās lidmašīnas garums būs 28,65 metri (94 pēdas), spārna attālums ir aptuveni 9 metri (29,5 pēdas) un pacelšanās svars ir 14 650 kg (32 300 lbs).
Balstoties uz uzņēmuma dizainu, X-plakni darbinās viens General Motor F414 dzinējs, tas pats, ko izmanto F / A-18E / F iznīcinātāji. To lidos viens pilots, un tā maksimālais ātrums ir 1,5 Maha (1590 km; 990 jūdzes stundā) un ātrums 1,42 Maha (1513 km; 940 jūdzes stundā) kreisēšanas augstumā 16764 metri (55 000 pēdas).
Kā norādīja Šīns, X plāna izstrāde ir kopīgs darbs, iesaistot visus NASA aeronautikas pētījumu centrus:
“NASA ir tik daudz cilvēku, kuri ir pielikuši visu iespējamo, lai mūs sasniegtu. Pateicoties viņu līdzšinējam un gaidāmajam darbam, mēs varēsim izmantot šo X plakni, lai ģenerētu zinātniski apkopotus sabiedrības atbildes datus, kas ir svarīgi pašreizējo noteikumu maiņai, lai pārveidotu aviāciju! ”
Programma ir sadalīta trīs posmos, kuru provizoriskais termiņš ir paredzēts no 2019. līdz 2025. gadam. Pirmo fāzi, kas ilgs no 2019. līdz 2021. gadam, veidos kritisks projekta pārskats, gatavojoties būvniecībai. Ja veiksme būs veiksmīga, būvniecība sāksies Lockheed Martin Skunk Work objektā Pandželā, kam sekos virkne pārbaudes lidojumu un kulminācija notiks ar kuģa piegādi NASA.
Otrajā fāzē, kuru paredzēts sākt 2022. gadā, sastāvēs no NASA lidojuma ar X plakni virsskaņas testa diapazonā virs Edvarda gaisa spēku bāzes Kalifornijas dienvidos, lai pārbaudītu, vai tas ir drošs operācijām Nacionālajā gaisa telpas sistēmā. Trešais posms, kas ilgs no 2023. gada līdz 2025. gadam, sastāvēs no pirmajiem kopienas reakcijas pārbaudes lidojumiem (posmiem no Ārmstrongas Gaisa spēku bāzes), kam sekos turpmāki pārbaudes lidojumi četrās līdz sešās ASV pilsētās.
Šajos sabiedrības reaģēšanas testos iegūtie dati pēc tam tiks nogādāti FAA un Starptautiskajai civilās aviācijas organizācijai (ICAO), kuras pašreiz paredzēts piegādāt 2025. gadā, lai tās varētu pieņemt jaunus noteikumus, kuru pamatā ir uztvertais trokšņu līmenis. Ja lidojuma demonstrācija ar zemu uzplaukumu izrādās efektīva, virszemes skaņas komerciālie lidojumi virs zemes var beidzot kļūt iespējami.
Un noteikti izbaudiet šo X plaknes attīstības video, pateicoties NASA:
