臭鼬工廠又在搗鼓黑科技：這次要讓大飛機靜悄悄的超音速巡航

對於飛機來說，高速是一項從不過時的性能。自從2003年11月26日最後一架「協和」超音速客機退役之後，美國宇航局（NASA）就一直沒有放棄對未來超音速客機的研究。

「協和」和圖-144這類早期超音速客機都存在音爆污染問題，飛機在超音速飛行中機頭和機尾會激起兩道激波，傳到地面就形成接連兩聲的強烈爆炸聲音，因此「協和」被禁止在美國和歐洲大陸上空超音速飛行。由於當時超音速客機的渦噴發動機是為超音速巡航優化的，因此在亞音速飛行中耗油率高，排放污染也嚴重。完全可以這麼說，音爆是導致「協和」退役的主要原因之一。因此，NASA對未來超音速客機就放在了如何降低音爆方面。

T-38教練機的超音速激波

近日NASA宣布授予洛克希德公司一份價值2.475億美元的合同，由該公司著名的「臭鼬工廠」製造一架靜音超音速客機（QueSST）驗證機，驗證未來超音速客機使用的音爆削弱新技術。驗證機預計在2021年底交付NASA。「臭鼬工廠」是洛克希德的黑科技研究中心，由著名飛機設計師凱利·約翰遜一手創辦，曾研製出著名的U-2、SR-71、D-21無人機、F-117、「海影」隱身軍艦等著名武器裝備。

NASA尚未為「臭鼬工廠」的驗證機分配X系列飛機編號，該機將安裝一台通用電氣F414渦扇發動機，也就是目前「超級大黃蜂」戰鬥機的動力裝置。NASA希望該機能在人口稠密地區上空試飛，以便其科學家收集最真實的音爆噪音，以此評估未來QueSST在陸地上空進行超音速飛行的可行性。

「臭鼬工廠」的驗證機通過長長的機鼻和前機身獨特的船底外形來削弱機鼻、座艙、進氣口、機翼和尾翼產生的激波強度，並阻止激波在傳向地面的過程中聚集在一起產生強度較大的激波。當然，該機的激波仍會傳到地面，但人耳只能聽見一系列輕微的砰砰聲，強度僅為75分貝，相當於10米外經過的汽車。

NASA在2003-2004年期間使用一架改裝的F-5E「虎」式戰鬥機驗證了修形外形削弱N型激波強度理論的可行性。該機安裝了一個形狀特殊的機頭罩，並在機身下方加裝了鋁製基體結構和複合材料蒙皮。這個機頭罩不但拉長了機頭，並且使之鈍化，能防止進氣口產生激波，並能穩住機翼激波，使之不與機頭主激波接觸。試飛表明其音爆強度的確大幅降低。

「臭鼬工廠」的驗證機長28.65米，翼展只有8.99米，起飛重量14.7噸。該機將能在16800米高空以1.42馬赫的速度巡航，也就是每小時1513公里，超巡性能大約和F-22「猛禽」戰鬥機相當。該機將沿用T-38「禽爪」教練機的后座艙，有趣的是座艙沒有風擋，飛行員只能通過一個類似閉路電視或潛望鏡的裝置來飛行。

驗證機一旦試飛成功後，可能會為航空出行帶來革命性變化，使未來的QueSST超音速客機實現無限制陸上超音速飛行，大幅縮短飛抵目的地所耗費的時間。

喜歡這篇文章嗎？立刻分享出去讓更多人知道吧！