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這兩天，波音在美國航空航天學(xué)會(huì)展會(huì)上公布了一個(gè)激進(jìn)超音速飛機(jī)的概念。
根據(jù)介紹，這款沒有名字的商用超音速飛機(jī)比波音737稍小，大概飛行高度為27000米，速度是協(xié)和號(hào)的3.5倍，最高時(shí)速能到5馬赫。這意味著，這款飛機(jī)跨越大西洋僅需2小時(shí)，而跨太平洋也不過3小時(shí)而已。
其實(shí)，事關(guān)超音速飛機(jī)的新聞應(yīng)該算是一個(gè)月經(jīng)貼了。每隔一段時(shí)間總會(huì)有幾家公司跳出來說我們要造一款多么多么厲害的超音速飛機(jī)。
往期內(nèi)容：7馬赫的中國超音速客機(jī)究竟是怎么誕生的？
但在筆者看來，其中大部分新聞都是“放衛(wèi)星”，距離真正實(shí)現(xiàn)還有很長一段距離。不管可行不可行，企業(yè)先把話放出去。正如我們所見，很多公司的研制計(jì)劃都一推再推，承諾一直無法兌現(xiàn)。
早前美國有一家叫Boom的公司，也說要造接近2倍音速的超音速客機(jī)。最早，Boom表示要先造一個(gè)叫Baby Boom的驗(yàn)證機(jī)在2017年首飛。結(jié)果到了2017年，Boom又改口說這飛機(jī)2018年首飛。
不過直到現(xiàn)在，小編也沒有見到這款驗(yàn)證機(jī)首飛的消息，倒是看到這個(gè)公司融了好幾輪幾千萬美元的資。而之前所說的2023年商用，估計(jì)可能性不大。
Boom公司的超音速飛機(jī)模型 據(jù)說可載55人，飛行時(shí)速2300多公里每小時(shí)
不過，雖然像Boom這種“夸下海口”的公司很多，但我們必須要承認(rèn)，超音速飛機(jī)還是有市場的，也代表的是未來的趨勢。畢竟波音，空客、洛馬乃至NASA都在探索超音速民用飛行器的未來。
我們需要注意的是，目前人類的技術(shù)積累其實(shí)是可以造出民用超音速飛機(jī)的。像時(shí)速高達(dá)3馬赫的SR-71黑鳥飛機(jī)，就是上世紀(jì)60年代的產(chǎn)物。
而且，蘇聯(lián)和歐洲都有圖-144和協(xié)和這種已經(jīng)投用過的超音速客機(jī)，美國也有波音2707這種設(shè)計(jì)了一半多的超音速客機(jī)。50年過去，人類沒理由造不出一架更先進(jìn)的民用超音速飛機(jī)。
SR-71黑鳥，堪稱黑科技的代表
但為何協(xié)和后，世界上就沒有出現(xiàn)一款首飛了的超音速客機(jī)呢？
在筆者看來，其實(shí)不是造不出，而是現(xiàn)在設(shè)計(jì)出民用超音速飛機(jī)都不合適。什么叫合適，商用飛機(jī)需要考慮方方面面，需要經(jīng)濟(jì)性高，又要安全，而且要符合監(jiān)管規(guī)定。一個(gè)問題好解決，幾個(gè)問題疊加在一起還真不是一個(gè)容易的事。
現(xiàn)在在飛機(jī)的氣動(dòng)布局上，各國科學(xué)家都有一些比較可行的方案。比如中國科學(xué)院力學(xué)研究所的崔凱團(tuán)隊(duì)就曾提出一個(gè)最高可滿足7倍音速需求的氣動(dòng)布局。不過，由于發(fā)動(dòng)機(jī)的限制，短時(shí)間內(nèi)，這些造型獨(dú)特的飛行器都沒有落地的可能。
國內(nèi)團(tuán)隊(duì)曾提出的高超音速飛行器氣動(dòng)布局
目前，適合人類用于民用飛機(jī)的還是噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)。而從噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的原理看，噴氣方式大約有沖壓、脈沖、渦輪、渦輪/沖壓或者渦輪—火箭等幾種。
航空上大規(guī)模應(yīng)用的是渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)，但目前的技術(shù)難以支持大飛機(jī)長時(shí)間超音速飛行。至于渦輪噴氣，協(xié)和的失敗已經(jīng)證明了其目前在經(jīng)濟(jì)性和噪音上的一些限制，而最適合高超音速所用的渦輪沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)更是還未被投入實(shí)用。
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