協和式客機可望「後繼有機」!NASA、洛克希德馬丁聯手開發「無音爆」超音速客機

2018年04月04日 21:00 風傳媒
NASA、洛克希德馬丁聯手開發「無音爆」的超音速飛機(Lockheed Martin)

NASA、洛克希德馬丁聯手開發「無音爆」的超音速飛機(Lockheed Martin)

美國航太總署3日宣布與洛克希德馬丁公司簽訂一項價值2億4750萬美元(新台幣73億元)的合約,開發並測試可解決「音爆」問題的超音速客機,可望在未來成為「協和式客機」的「接班機」。

這架「X飛機」(X-plane,即實驗機)預計2021年之前試飛,可在1萬6700公尺高空以每小時1500公里的速度巡航,最高速度達1.5馬赫(1.5倍音速),約合每小時1686公里,但是拜洛克希德馬丁(Lockheed Martin)「安靜超音速技術」(Quiet Supersonic Technology,QueSST)之賜,噪音低至75分貝,只有「汽車關門聲」大小。

洛克希德馬丁專案經理艾歐席菲迪斯(Peter Iosifidis)表示,「X飛機」的研發目的就是要為全球民航業者,提供一種可以超音速飛行的客機。

航太總署(NASA)表示,「X飛機」長28.65公尺,翼展接近9公尺,裝滿燃料時的起飛重量不到1萬5000公斤,由奇異公司(GE)的F414渦輪風扇發動機驅動;該型發動機也用在美國海軍F-18「超級大黃蜂」(F-18 Super Hornet)戰鬥機上。

當物體運行速度超過音速(音障)之後,物體對空氣的壓縮無法迅速傳播,會在迎風面積累形成激波面,激波面上的聲學能量高度集中,這些能量傳到人耳中,會產生極其強烈的爆炸聲,被稱為音爆(sonic boom)。

「X飛機」計畫採用獨特的造型,可將衝擊波發散出去。NASA提供的設計圖顯示,飛機採用與「協和式客機」相似的長尖機頭和後掠機翼。NASA表示,此前的風動測試、計算機模擬和真實飛行測試證實這一設計可行。

法國與英國共同開發的「協和式客機」(Concorde)是歷來最著名的超音速客機,飛行速度可達每小時2200公里左右,3個半小時就能飛越大西洋。協和式客機當時只獲准在海上飛行,因噪音嚴重、不環保和故障多等問題於2003年10月停飛。

NASA表示,如果2021年末合約得以順利完成,將於2022年中在部分美國城市試飛這一新型超音速客機,獲得的數據可供監管機構參考,以制定超音速飛行新規,最終允許其在陸地上空進行商業飛行。

目前歐美先進國家都禁止商業飛機以超音速在陸地區域飛行,但是仍有一些公司致力於研發超音速客機,包括英國航太業鉅子布蘭森(Richard Branson)與日本航空(Japan Airlines)投資的「Boom Supersonic」公司。

洛克希德馬丁除了與NASA簽約之外,先前也與飛機製造商Aerion公司合作,開發超音速客機「AS2」,預計2023年進行第一次試飛。

NASA、洛克希德馬丁聯手開發「無音爆」的超音速飛機(NASA)
NASA、洛克希德馬丁聯手開發「無音爆」的超音速客機(NASA)

 

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