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6小时内环游世界,Boom飞机年底试飞

  导语:就在最近,美国波音公司公布了其极超音速飞机的最新细节,无论你身在何处,又将前往何方,保证3小时内可以到达世界上的任意角落。(来源:发现新西兰)

摘要:  2月26日,一篇刊发于公众号“北美工程师求职顾问”上的文章《4小时航程北京飞到洛杉矶,Boom飞机或将改变中美格局》引发了人们对航空技术发展趋势的关注。Boom超音速飞机  外形及内部概念图  2月26日,一篇刊发于公众号“北美工程师求职顾问”上的文章《4小时航程北京飞到洛杉矶,Boom飞机或将改变中美格局》引发了人们对航空技术发展趋势的关注。  就此,北京天骄航空产业投资有限公司创新研究院副院长、国家“千人计划”专家王光秋认为,不相信Boom项目在2017年能够试飞。  需要时速2马赫  据介绍,这款超音速载人飞机的原型Baby Boom,大小约为拟建的超音速喷气式飞机Boom的三分之一,使用了通用电气生产的发动机。最令人感兴趣的是,超音速载人飞机Boom将在2017年下半年实现首次试飞。从北京飞洛杉矶仅需4小时,当然费用也超高,单程票价高达5000美金。  今年下半年实现超音速试飞?北京到洛杉矶4小时?这几乎是现在飞行时间的1/3,意味着飞机时速要达到2马赫,约2448公里每小时。  超音速可行,但噪声是问题  要实现这样的速度,首先必须有与之匹配的发动机,其次燃油性和噪声等均需达到美国适航标准。  那么Boom这些指标都能达到吗?王光秋认为,就现阶段世界最先进发动机水平,只能使用通用公司原军用涡轮发动机,这个发动机可以提供达到2马赫(2倍音速)的时速,但是其产生的巨大噪声是无法克服的,也是由于这个原因,美国大陆上空禁止超声速客机飞行。  王光秋说,目前的困难是如何满足现有的噪声规范,技术上问题不大。仅就超音速来讲,涡轮发动机技术就可以实现。但是,以超音速飞行,只使用涡轮技术,这样的方式用于民航,不仅经济性能差,而且噪声也非常高。  2030年北京飞纽约可实现2小时到达  “21世纪,超高音速飞行是空天发展的方向,而涡轮冲压组合发动机,是支撑这一飞行的航空动力新技术。”王光秋说,这一先进的航空动力将使飞行速度达到音速的6倍,他依此推测“超音速民航飞机或可在2030年实现商用,时速或达5000公里(约四倍音速)。按照这个速度,北京飞纽约仅需2小时”。  为什么是涡轮冲压组合?  从喷气发动机的原理看,喷气方式大约有冲压、脉冲、涡轮、涡轮/冲压或者涡轮—火箭等几种。王光秋说,根据不同原理采用不同喷气方式可以达到性能最优。低于音速时,采用涡轮风扇方式;高亚音速和超音速时,采用涡轮喷气方式;当速度大于2倍音速之上,采用冲压方式。仅使用任何一种方式,都无法达到又快、又省、又高和又安全的目标。  “而涡轮冲压组合方式,由于采用涡轮发动机与双模式冲压发动机的组合体作为动力,涡轮发动机将飞机加速到马赫数3后,亚超燃冲压发动机点火,继续加速至马赫数5时,超燃冲压发动机点火并将飞机加速至马赫数6。这样的组合能达到综合性能指标最优。”王光秋说。  如此分析,Boom项目今年进行超音速试飞,或许只是在指定的地点进行。  (科技日报北京2月27日电)

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美研制极超音速侦察机:6小时内环游世界

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据英国《每日邮报》4月8日报道,本月,科学家们成功测试了一项技术,以阻止喷气发动机在高达25倍音速的速度下熔化。这意味着乘坐极超音速喷气机旅行的目标更近了一步。

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  奥克兰到北京,直线距离10400Km,飞行时间仅为2小时!你还能看到地球的圆弧线与漆黑的太空相接的绝美景色。

金沙棋牌娱乐网址,英国超音速发动机公司Reaction Engines的研究人员设法使“预冷器”以3.3马赫或2500英里每小时的模拟速度工作——这意味着可以安装在客机上的大型高极超音速发动机距离成为现实又近了一步。他们的实验协同吸气式火箭引擎被设计用于大型飞机,可以在数小时内将乘客运送到世界各地,以及将货物送入轨道。这种“预冷器”可以让飞机高速飞行,而不会有热空气冲进来,导致引擎融化。它以3.3马赫的模拟速度进行了测试。

美国洛克希德-马丁公司的工程师正在研制标志性的“黑鸟”远程侦察机SR-71的继任者SR-72,速度可达到6马赫,相当于每小时4567英里(约合每小时7350公里)。同样的技术也可用于制造客机。如果以这一速度飞行,从纽约飞往伦敦只需要不到一个小时

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Reaction Engines公司在美国科罗拉多州的地面上建立了一个测试设施,并使用通用电气公司的J79涡轮喷气发动机来模拟飞行器在极超音速条件下的体验。该公司希望制造一种可重复使用的飞行器,将喷气发动机的燃油效率与火箭的动力和速度结合起来。

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  波音公司设计的这款极超音速飞机的飞行速度为5马赫(Mach),每小时可飞行5,800公里(1.6公里/秒)。

总部位于英国牛津郡的Reaction Engines公司认为,按照计划的最高速度飞行,这种飞机可以在不到一个小时的时间内从纽约飞到伦敦。该公司还希望将人和装备送入太空并返回地球。城市信报编译 曹丽娜

维珍银河表示他们研制的用于太空游的“太空船二号”可以改造成喷气式客机,从伦敦飞往悉尼只需要两个小时。这种客机依靠轨道中的引力而不是发动机达到惊人的速度

  这意味着,从纽约飞到伦敦仅需2小时、从奥克兰到洛杉矶只需要2小时,而从加拿大温哥华或多伦多飞到北京、上海只需要1个多小时。

北京时间11月28日消息,据国外媒体报道,以至少5倍于音速的飞行一直是一个带有科幻色彩的梦想,但随着相关技术的不断进步,这个梦想正在照进现实。现在,美国洛克希德-马丁公司的工程师正在研制标志性的“黑鸟”远程侦察机SR-71的继任者SR-72,速度可达到6马赫,相当于每小时4567英里(约合每小时7350公里)。如果以这一速度飞行,从纽约飞往伦敦只需要不到一个小时。

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“黑鸟”曾凭借3马赫的速度创造飞行速度纪录。在设计上,SR-72的速度是SR-71的两倍,可达到每小时4567英里(约合每小时7350公里)。协和式飞机的速度可达到2马赫,只有SR-72的三分之一。 SR-72被形象地称之为“黑鸟之子”。它的飞行高度可以达到8万英尺左右,能够在6小时内环游世界,可以充当一个重要的作战武器。凭借惊人的速度,任何武器都无法将其击落,任何移动的军事目标也无法逃脱它的追捕。

  飞行这么快,乘坐会不会头晕目眩?

“黑鸟之子”的外皮采用钛晶,包裹着碳纤维,用于抵御高速飞行时产生的巨大摩擦热量。对于“黑鸟之子”这样的极超音速飞机,很多科学家和航空业专家不免产生这样一个疑问,即能否采用相同的技术研制民用客机,让乘客只需花费很少的时间便可前往世界上的任何地区?多年来,飞行狂热者一直在讨论极超音速旅行,但除了一些短命的实验外,基本上没有什么实质性进展。造成这一结果的主要原因在于:研制极超音速飞机所需的资金是一个惊人数字,此外还要面对技术方面的种种挑战。

  答案是否定的,尽管极超音速飞机比普通飞机加速感更长,可能持续10~12分钟,但是飞行途中你不会感到不舒服,因为其将在95000英尺的高空巡航,比普通飞机的高整整60000英尺。

洛克希德-马丁公司宣布研制“黑鸟之子”后,航空专家陷入兴奋之中。洛克希德-马丁公司称他们攻克了一个最大的技术障碍,也就是所谓的飞机推进系统的“推进缺口”。传统的喷气涡轮发动机能够让飞机的速度达到2.5马赫,超音速冲压喷气发动机虽然能够让飞机达到更快的速度,但只有在飞行速度超过3.5马赫之后才能发挥作用。所谓的“推进缺口”就是较低速度到较高速度之间的差距。洛克希德-马丁公司表示他们设计的发动机能够解决这个问题,能够让飞机的速度从零一直加速到6马赫。

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斯坦福大学航空工程学系高级讲师、极超音速飞行专家菲利普-阿特克里夫指出:“这是一项重大进步。他们让事情实现了简单化。这项技术的问世对人类具有重要意义。这种飞机将让我们生活的世界变的更小。不过,这一梦想不可能在一夜之间成为现实。很多技术和装置只能首先由政府和企业研发和设计,而后才是航空公司购买。”

  极超音速飞机以更快的速度飞到更高的高度时,空气密度越低,发动机效率达到最大,使得飞机颠簸程度也最小,运行最为平稳。甚至在每次飞行的最后500英里还可以实现无动力滑翔。

阿特克里夫认为如果资金到位的话,研制极超音速客机并非一种不可能。不过,这种客机至少要等到2030年才能问世。毫无疑问,研制6马赫极超音速客机所要面临的挑战远远超过研制体积相当于喷气战斗机的侦察机。极超音速客机在高速穿过地球大气层过程中会产生可怕的高温,因此在设计上需要采取措施保护乘客免遭高温侵害。

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协和式飞机的速度之所以不能超过2马赫的主要原因就在于上世纪60年代尚未出现能够抵御飞行产生的高温的材料。现在,相关技术已经取得很大进步,让研制“黑鸟之子”这样的极超音速飞机成为一种可能。“黑鸟之子”采用所谓的“温暖结构”,温度会升高,而不是像覆盖航天飞机的瓷瓦一样反射热量。

  为啥能够飞这么快、这么高?

除了高温外,飞行过程中产生的噪音也是一个必须考虑的问题。由于产生音爆——由超音速飞行时产生的冲击波所致——协和式飞机不准在陆地上空进行超音速飞行。专家们表示,如果一架喷气式客机以6马赫的速度在大约3万英尺的高度飞行,所产生的音爆足以摧毁建筑物。

  波音公司的首席超音速飞机科学家Kevin G Bowcutt博士表示,极超音速飞机使用当前的钛金属为外部材料来控制高速行驶带来的高温,同时喷气发动机和冲压发动机组合可满足这不可思议的飞行体验。

我们需要多长时间才能在天空中看到极超音速客机的身影?这个问题不免让人联想到儿童电视剧集《雷鸟神机队》中的情节。在其中的一集,国际救援队不得不面对极超音速客机“火闪”(Fireflash)上的一枚炸弹。阿特克里夫在接受采访时也提到了这一集的《雷鸟神机队》。他说:“这一集在1964年拍摄,对极超音速客机的描写真实可信。剧中,‘火闪’以6马赫的速度从伦敦飞往东京。客机从最初的加速和最后的减速都拥有令人吃惊的精确性。”

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“火闪”的飞行高度在25万英尺左右,仍处在地球大气层内。阿特克里夫认为这是极超音速客机的一个理想飞行高度。这一高度能够有效减少飞行产生的温度,因为25万英尺的大气层较薄并且温度较低。

  目前波音还没有决定飞机的最终尺寸,但飞机的大小将介于商用喷气式飞机与波音737客机之间,预计能搭载20到100名乘客。

在加压机舱内,极超音速客机的乘客将获得与乘坐普通客机略有不同的飞行体验。极超音速客机大约需要23分钟加速到6马赫的速度,起飞时的速度略快于普通客机。为了抵御热量,极超音速客机可能不会有任何窗户,包括驾驶舱在内,飞行员只能借助电脑驾驶飞机。

  尽管飞机还是一个小模型,但是真飞机模型在未来5年内就能制造完成,最终上市将在20~30年后实现。

对于时速接近5000英里(约合每小时8000公里)的极超音速客机,乘客们最关心的莫过于安全性。服役期间,协和式飞机只发生过一次重大事故,但这场事故却是灾难性的。这场事故发生于2000年,当时法国航空公司的一架协和式超音速客机在从巴黎的跑道上起飞时撞到一块碎片,升空后不久便燃起大火,最后坠毁,机上109人全部遇难。阿特克里夫警告称:“无论出现何种故障,事态都会迅速恶化,引发可怕的灾难。如果飞机外皮被物体刺穿,在高速飞行情况下,整个机身会迅速崩溃和解体。”

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航空业专家指出极超音速旅行是一个未知领域。在重返地球大气层过程中,航天飞机经受的与极超音速客机相当的高温只有短短几分钟。极超音速客机的机票价格将取决于能够搭载多少乘客。所能搭载的人数越多,极超音速客机投入商业运营的可行性越大。协和式飞机只能搭载100人,但这一人数因上世纪60年代的技术所致。专家们表示极超音速客机没有任何理由不让乘客人数达到300人。对于传统喷气式客机而言,这一人数不值一提。

  事实上,波音的极超音速飞机并不是最新的概念,它与埃隆·马斯克SpaceX公司的亚轨道火箭飞行、维珍银河公司(Virgin Galactic)的“Baby Boom超音速飞机”都是高速运输的创新概念。

在外形设计上,极超音速客机也不可能像协和式飞机一样圆润。阿特克里夫表示极超音速客机的机翼将进一步与机身融为一体,外形应该是“短粗胖”以应对巨大的气压。英国航空公司前协和式客机首席飞行员乔克-罗威多年来一再表示极超音速客机只是一个梦想。现在,他仍然坚持自己的观点。罗威说:“我知道设计和制造协和式飞机遭遇怎样的难度。研制任何体积超过小型侦察机的极超音速客机都不具有可行性。”

  可搭载45名乘客Baby Boom 超音速飞机的时速达2.2马赫,意味着从奥克兰到广州仅需要5小时,而单程的票价只需要2500美元左右。

罗威指出极超音速客机的维护同样是一个令人敬畏的问题。他说:“想像一下,航天飞机刚刚完成一小时的飞行后又再次起飞。”不过,航空业并不认同罗威的观点。现在,波音公司也在进行极超音速飞行研究,将其称之为“现代曲速”,很有点向《星际迷航》致敬的味道。维多利亚时代的人认为移动速度超过每小时30英里(约合每小时48公里),人类的身体便会崩溃。如果得知极超音速客机的速度将达到这一速度的150倍,不知道他们会作何感想?

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  而埃隆·马斯克的提出的火箭飞船运用到地球旅行中则更为激进,飞行火箭能载客80~200人,最快速度达到29000km/h,奥克兰飞广州只要40分钟!费用等同于现在飞机经济舱的价位。

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  科技的发展速度远超我们的想象,也许根本用不了30年,喝咖啡的功夫就能环球旅行。

  一切皆有可能。

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