С 2003 года не летало ни одного авиалайнера, преодолевающего звуковой барьер. Самолет X-59 QueSST НАСА стремится изменить эту ситуацию.
Последний авиалайнер, преодолевший звуковой барьер, приземлился в 2003 году. Европейский самолет Concorde эксплуатировался с 1976 года, но не без проблем. Помимо большого расхода топлива, Concorde пришлось ограничить полеты на сверхзвуковых скоростях над океаном, поскольку сверхзвуковой удар, возникающий при преодолении звукового барьера, мог привести к осыпанию стекла и даже к травмам слуха.
Поскольку сверхзвуковой гул может быть настолько раздражающим для людей на земле, такие полеты над сушей в США запрещены с 1973 года - хотя ограничения также использовались как политический "футбол" между США и европейскими странами, пытающимися создать наилучшие условия для своих производителей. Однако NASA стремится изменить репутацию сверхзвуковых самолетов. Аэрокосмическая и оружейная компания Lockheed Martin объявила, что агентство разрабатывает самолет X-59 QueSST, специальную конструкцию, цель которой - уменьшить сверхзвуковой гул до простого "стука".
Когда самолет летит со скоростью, превышающей скорость звука, преодолевая звуковой барьер, это вызывает громкий гул до 110 децибел. Когда самолет приближается к скорости звука, звуковые волны перед ним сжимаются, образуя "звуковой барьер". Волны давления перед и позади самолета формируют ударную волну, которая на Земле ощущается как громкий гул.
Температура, атмосферное давление и материал самолета - все эти факторы определяют точное время разрушения звукового барьера, но на высоте 10 км при температуре -60°C сверхзвуковой удар может прозвучать на скорости 1062 км/ч. Сегодня самолеты могут летать на сверхзвуковых скоростях только над водой или на высоте более 9145 метров, где огибающая звуковой стрелы не коснется земли. Поэтому большинство авиалайнеров должны летать с максимальной скоростью 926 км/ч. Но инженеры уже давно ищут конструкцию, которая могла бы уменьшить гул. НАСА считает, что у него есть решение для X-59 QueSST (Quiet SuperSonic Technology). Используя программное обеспечение Computational Fluid Dynamics, инженеры смогли предугадать, где молекулы воздуха будут обтекать самолет и как они могут создавать наименьший шум.
Основываясь на полученных результатах, инженеры спроектировали тонкий и плоский самолет, который распространяет сверхзвуковые ударные волны таким образом, чтобы предотвратить типичные громкие сверхзвуковые удары. Новая конструкция вызывает тихий "сверхзвуковой стук" - или даже полное отсутствие звука. Этот испытательный самолет будет иметь длину 29,5 метров и ширину 9 метров, он сможет развивать скорость 1,42 Маха или примерно 1510 км/ч. (Мах - единица измерения, обозначающая скорость полета. Число Маха - это единица измерения скорости объекта по сравнению со скоростью звука; Concorde мог достигать 2 Маха). Кабина X-59 также особенная. Поскольку передняя часть самолета настолько длинная и узкая, пилоты не смогут много видеть через лобовое стекло, поэтому в их распоряжении будет HD-дисплей, использующий систему eXternal Vision System НАСА для безопасной навигации. Небольшие датчики на самолете обеспечат пилота видеоматериалами.
Миниатюрная модель X-59 уже успешно прошла испытания в аэродинамических трубах, а модель самолета прошла важные испытания на земле. НАСА ожидает, что X-59 будет готов к первому полету в 2023 году. Над жилыми районами будет проведена серия испытательных полетов, во время которых будет преодолен звуковой барьер - надеемся, без шума.
Последний авиалайнер, преодолевший звуковой барьер, приземлился в 2003 году. Европейский самолет Concorde эксплуатировался с 1976 года, но не без проблем. Помимо большого расхода топлива, Concorde пришлось ограничить полеты на сверхзвуковых скоростях над океаном, поскольку сверхзвуковой удар, возникающий при преодолении звукового барьера, мог привести к осыпанию стекла и даже к травмам слуха.
Поскольку сверхзвуковой гул может быть настолько раздражающим для людей на земле, такие полеты над сушей в США запрещены с 1973 года - хотя ограничения также использовались как политический "футбол" между США и европейскими странами, пытающимися создать наилучшие условия для своих производителей. Однако NASA стремится изменить репутацию сверхзвуковых самолетов. Аэрокосмическая и оружейная компания Lockheed Martin объявила, что агентство разрабатывает самолет X-59 QueSST, специальную конструкцию, цель которой - уменьшить сверхзвуковой гул до простого "стука".
Когда самолет летит со скоростью, превышающей скорость звука, преодолевая звуковой барьер, это вызывает громкий гул до 110 децибел. Когда самолет приближается к скорости звука, звуковые волны перед ним сжимаются, образуя "звуковой барьер". Волны давления перед и позади самолета формируют ударную волну, которая на Земле ощущается как громкий гул.
Температура, атмосферное давление и материал самолета - все эти факторы определяют точное время разрушения звукового барьера, но на высоте 10 км при температуре -60°C сверхзвуковой удар может прозвучать на скорости 1062 км/ч. Сегодня самолеты могут летать на сверхзвуковых скоростях только над водой или на высоте более 9145 метров, где огибающая звуковой стрелы не коснется земли. Поэтому большинство авиалайнеров должны летать с максимальной скоростью 926 км/ч. Но инженеры уже давно ищут конструкцию, которая могла бы уменьшить гул. НАСА считает, что у него есть решение для X-59 QueSST (Quiet SuperSonic Technology). Используя программное обеспечение Computational Fluid Dynamics, инженеры смогли предугадать, где молекулы воздуха будут обтекать самолет и как они могут создавать наименьший шум.
Основываясь на полученных результатах, инженеры спроектировали тонкий и плоский самолет, который распространяет сверхзвуковые ударные волны таким образом, чтобы предотвратить типичные громкие сверхзвуковые удары. Новая конструкция вызывает тихий "сверхзвуковой стук" - или даже полное отсутствие звука. Этот испытательный самолет будет иметь длину 29,5 метров и ширину 9 метров, он сможет развивать скорость 1,42 Маха или примерно 1510 км/ч. (Мах - единица измерения, обозначающая скорость полета. Число Маха - это единица измерения скорости объекта по сравнению со скоростью звука; Concorde мог достигать 2 Маха). Кабина X-59 также особенная. Поскольку передняя часть самолета настолько длинная и узкая, пилоты не смогут много видеть через лобовое стекло, поэтому в их распоряжении будет HD-дисплей, использующий систему eXternal Vision System НАСА для безопасной навигации. Небольшие датчики на самолете обеспечат пилота видеоматериалами.
Миниатюрная модель X-59 уже успешно прошла испытания в аэродинамических трубах, а модель самолета прошла важные испытания на земле. НАСА ожидает, что X-59 будет готов к первому полету в 2023 году. Над жилыми районами будет проведена серия испытательных полетов, во время которых будет преодолен звуковой барьер - надеемся, без шума.