Hogyan építsünk egy hiperszonikus repülőgép világ, a The New York Times - minden, ami méltó fordítás
Adrian Giordani (Adrian Giordanit)
Lehet, hogy egy utasszállító repülőgép képes legyőzni az útvonal bármely hossza kevesebb, mint három órán át, valósággá válik 2030-ra kötött levelező BBC Future.
Concorde tartozó közötti távolság London és Sydney 17 órán át, három perc és 45 másodperc - az összehasonlítás, a repülés egy Boeing 747-es ugyanazon az útvonalon vett mintegy 22 órán keresztül.
Miután vége a hidegháború, az egyik változat szerint a Tu-144-et javára használják fel az amerikai űrkutatási hivatal a NASA, valamint repülő laboratórium keretében közös orosz-amerikai kutatási programot dolgozzon ki egy új generációs szuperszonikus polgári repülőgép eszközöket.
A leszerelését két szuperszonikus személyszállítási piacon kihalt volt. Most, 12 évvel a leszokás után rendszeres járatok Concorde, több tervező irodák dolgozik, hogy több nagy sebességű repülőgépek.
Az egyik ilyen projekt - Európai Lapcat II, mely során a tervek létrehozásához mindössze két szuperszonikus utasszállító repülőgép.
És egyikük fejleszteni cirkálósebességgel 8500 km / h, ami 8-szor nagyobb, mint a hangsebesség, ami lehetővé teszi, hogy utasok és Brüsszel között Sydney 2 óra 55 perc alatt.
Szerintük, az eredmények egy sor előzetes vizsgálatok azt mutatják, hogy ez a fejlődés lesz környezetbarátabb, mint a jelenlegi utasszállító repülőgép, nem kevésbé biztonságos, és nem sokkal drágább működtetni, mint a jelenlegi hosszú távú utasszállító.
Mi üzemanyagot választani?
Koordinálja a programot Lapcat II az Európai Űrügynökség (ESA) Johan Stilant.
Ennek részeként Lapcat II párhuzamos a két projekt kidolgozása folyamatban van. Egyikük - Lapcat A2, képes a sebesség megfelelő Mach-szám-5 (M = 5).
Ez lesz szerelve egy hibrid légi jet / rakéta motor előhűtőkörök Scimitar.
Tovább repülőgépek, a fejlesztési, amely részt közvetlenül az ESA fogja használni torlósugaras. A utazósebesség várhatóan megfelel M = 8.
Mivel a oxidálószerrel ramjet motor (ramjet) használ külső levegő nagy sebességgel utazik belépő légáramba a légbeömlő, az össze van nyomva, és tápláljuk be az égéstérbe.
Ezen elv a munka, mint a rakéták, amelyek a fegyveres európai vadászgép Eurofighter Typhoon.
Repülőgép ellátott ramjet, képes igen nagy sebességgel. De mi az üzemanyag kell működnie hiperszonikus motor a jövő?
Ez egy nagyon fontos kérdés, mivel az a tény, hogy az egyik döntő tényező a létrehozása nagy sebességű repülőgépek annak szükségessége, hogy a kibocsátás minimalizálására.
Emiatt, ESA választott hidrogénatom, ami több környezetbarát, mint a szénhidrogén tüzelőanyag típusok.
Ezenkívül, bár folyékony hidrogén és gyújtható, nem gyullad meg könnyen mint a kerozin (szabványos modern repülőgépek üzemanyag), így a tábla robbanásveszély vagy a tűz sokkal alacsonyabb. Folyékony hidrogén, például motornál, az űrsikló, a NASA "Space Shuttle".
„Ezzel szemben, a kerozin, a folyékony hidrogén érintkezik a légkörbe villant. Ezért a szivárgás esetén a parkolóban a repülőgép alatt nem képez tócsákat üzemanyag szivárgott, - mondja Stilant. - Csakúgy, mint a kerozin, a hidrogén szükséges, hogy gyullad a hőforrás, így spontán égés is lehetséges. "
Lapcat II - nemcsak a már meglévő programok fejlesztésének nagy sebességű repülőgépek. ESA részesedése tudást és a technológiát a Japan Aerospace Exploration Agency JAXA egy közös japán-európai projekt Hikari.
JAXA is dolgozik egy hiperszonikus repülőgép nevű Hytex, amely várhatóan képes legyen átlépni a Csendes-óceán két óra sebességgel M = 2.
A tesztek során egy szélcsatornában sugárhajtású Hytex már sebességet ért el M = 1,8. A motor hidrogént használ folyékony, mint az üzemanyag, és mint hűvösebb, amikor repülő hiperszonikus sebességnél.
„Befejeztük a kialakulását Hytex megjelenés, és végre egy sor szélcsatornában. Az üzemanyag-fogyasztás lesz egyötöde, hogy a kiadások rakétahajtómű”, - mondja Hideyuki Taguchi, ami JAXA munkavállaló felé hypervelocity repülőgép.
A fő probléma, mivel a magas működési költségeit potenciális hiperszonikus repülőgép, az alacsony hatékonyság a jelenlegi eljárás hidrogén előállítására.
Ha hidrogént kivont természetes gáz, de nem elő elektrolízissel víz, az ár a jegyet hiperszonikus repülés lehet körülbelül a fele a jelenlegi ára a jegy a business osztályon.
És amikor az aktuális hidrogén gyártástechnológia jegyet jövő járat, az előrejelzések szerint, kerül átlagosan háromszor drágább business class jegyek modern szubszonikus repülőgépe.
Tehát, az egyirányú jegy Brüsszelből Sydney kell majd fizetni 5000 euró.
Hogyan lehet hatékonyabban hidrogént előállítani a szükséges mennyiséget?
„A hidrogén átalakíthatjuk termelt villamos szélerőművek - mondta Stilant. - Ez az elv már megvalósult az egyik belga áruházláncok - a boltok vannak ellátva szélturbinák, hogy hidrogén keletkezik, amely működik targonca. "
Eltérően a jelenlegi szubszonikus repülőgépek, repülőgépek, a hidrogén nem bocsátanak ki anyagokat, amelyek fokozzák az üvegházhatás, mint például a szén-dioxid, kén-oxidok és a korom.
Azonban a hidrogén motorok hibája munkájuk formában vízgőz, amely hosszú ideig maradnak a sztratoszférában, és szerepet játszhat a folyamatban a globális felmelegedés.
Valamint a kibocsátások elégetéséből származó hidrogénatom, lehet még jobban rontja a klíma, hiszen vannak szétszórva egy nagyon hosszú idő.
„Van még részletesebben vizsgálja a mechanizmus ezt a folyamatot”, - megállapítja Stilant.
Korábbi tanulmányok kimutatták, hogy az időszak diszperziós vízgőz csökken exponenciálisan növekvő magassággal: magasságban 25 km, lehet, hogy 30 éves, és a tengerszint feletti 32-34 km - kevesebb, mint egy év. "
repülőgép fejlesztők Lapcat II sebesség elérésére alkalmas az M = 8, elvárják, hogy repülni fog a szintje jóval magasabb, mint 33 km-re, mivel azt remélik, csökkenti a káros hatást gyakorolnak a környezetre.
Az alternatív hidrogén lehet a cseppfolyósított földgáz - például túlhűtött metán, amely tárolva folyékony állapotban foglal egy sokkal kisebb térfogatú, mint a gáznemű.
„Ez adhat okot, hogy a kialakulását piaci hiperszonikus üzleti repülés”, - mondja Stilant.
Mi köze egy hangrobbanás?
Fent a létrehozását egy ilyen piacon már más cégek működnek. Európai Airbus nemrég szabadalmaztatott koncepcióját hiperszonikus repülőgép delta szárnyak, hogy dolgozzon ki egy sebessége Mach 4.5. Ez a koncepció lehetne használni, hogy hozzon létre az üzleti repülőgépek.
Airbus is fut együtt - amerikai startup Aerion -, hogy hozzon létre egy szuperszonikus sugárhajtású a vagyonos ügyfelek.
A védelmi gyártó Lockheed Martin dolgozik polgári repülőgépek N + 2, képes repülő ütemben M = 1,7.
Azonban az ilyen nagy repülési sebesség, van egy másik probléma - milyen hatással van a hangrobbanás által okozott lökéshullám a sík, mozgó szuperszonikus sebességgel.
Kötet hangrobbanás eléri a földet elérheti a 160 dB - elég ahhoz, hogy maradandó halláskárosodást okozhat.
A talajhoz rögzített hallható rúgás repülő szuperszonikus Concorde 135 dB - sokkal hangosabb, mint az átlagos zaj szubszonikus repülőgépek.
Hiperszonikus repülőgép volna repülni Európa és Amerika között az Északi-sark, megnyitva az utat távol a lakott terület.
Hangosabb hang felvételt, amikor a változó sebesség vagy a manőverezést. Sőt, a kötet a lökéshullám eléri a földre ebben az esetben két vagy háromszor magasabb, mint a magasság, ahol a légi jármű közlekedik.
Azonban, ahogy az Európai hiperszonikus repülőgép repül a normális fölött repülőgépek, a terület a hangrobbanás a földön nagyobb lesz, és térfogatát - az alábbiakban.
Mindeközben Európában a csapat Stilanta fújt a szélcsatornában modell 300 férőhelyes hiperszonikus repülőgép a skála 1: 120 sebességgel M = 8.
Vizsgálatok megerősítették a repülőgép azon képességét, hogy a pozitív tolóerő. Bár úgy fordítsuk kétszer annyi üzemanyagot, mint a tervezett utasszállító fejlődő sebesség M = 4, időt takarít meg az utat körülbelül 50%, hogy az ugyanazon az útvonalon, hogy mindkét légijármű igényel körülbelül azonos mennyiségű üzemanyagot.
Hogyan verte a hő probléma?
Egy másik megoldandó probléma, - fűtés a külső felületek hiperszonikus repülőgép: a járat sebességgel M = 5, és a fenti a bőr hőmérséklete eléri a 1000 ° C-on
Az alumínium és a titán megolvasztunk ezeken a hőmérsékleteken, mint az olaj. Ki kell használni a kerámiát.
Során tisztító ütemben M = 8 a modell felület hőmérsékletre melegítjük körülbelül 30% -kal alacsonyabb, mint a sebesség M = 5.
Ez a paradoxon vált kellemes meglepetés Stilanta csapat, amely bemutatta a vizsgálati eredmények egy konferencián Glasgow.
„Mass hővédő bevonat szükséges például ha a repülőgép sebességgel M = 8 lehet alacsonyabb, mint az a repülőgép repülő M = 5. A könnyebb repülőgép, az alacsonyabb üzemanyag-fogyasztás; ennek megfelelően csökken a térfogata a üzemanyagtartályok, ami viszont azt eredményezi, hogy több könnyűszerkezetes”- mondja Stilant.
A csapat japán mérnökök dolgoznak Hytex tanulmányozott projekt a potenciális piac hiperszonikus repülőgép cirkálósebességgel Mach 5 és arra a következtetésre jutott, hogy a legnépszerűbb lenne egy 100 férőhelyes, elvégzésére képesek két keringő járat naponta (azaz összesen négy járatok felszállás ültetés előtt).
Az utasok általában lenne az emberek, akik érdeklődnek a szokatlan módon a mozgás és készek fizetni megfelelő összeg a mai első osztályú jegyeket.
Egy tanulmány szerint végzett Airbus és a japán Japán repülők Development Corporation, 2030-ra az ára egy szegmensét, hiperszonikus repülőgép iparban is elérheti a 3,5 milliárd eurót, míg a foglalkoztatottak száma a személyzet, hogy - a több mint 500 000 ember.
„Irányár jegyet egy járatot Tokió Los Angeles hasonló lenne a költsége a jelenlegi első osztályú szállást ugyanabba az irányba” - mondja Taguchi.
Így hiperszonikus járatok álltak a körülbelül 10 százaléka az összes utas - vagyis azok, akik képesek és hajlandóak többet fizetni a nagy sebességű repülés.
Érdekes, és hogyan kell gyorsítani?
A repülés, fizikailag jól képzett és tapasztalt pilóták a G-suit kielégítően át gyorsulás 7-8 g, és bizonyos esetekben, 9-9,5 g időtartamú, legfeljebb 1 másodperc.
És mi a helyzet az utasok? Vagy ugyanaz a vonat előtt a repülés és kiadja a megfelelő jelmezt?
Feltárja a teljes menet (5 üzenet egy szál)
átment gyorsulás 7-8 g
ha feltételezzük, hogy a manőver lesz a hajó, mint egy harcos?
Még uuskoreniem az 1g, repülőgép kell csak pár gyűrődő fejleszteni hypersound.
És mi a helyzet az utasok?
Ki nem képzés azonnal szállítható a csomagtérben, és lehetőleg zárt koporsó felirata: „Nem veszik figyelembe az űrhajósokat.”
Azonnal nyilvánvaló bölcsészettudományi oktatás.
Sebesség és gyorsulás teljesen különböző fogalom.
Terhelés csak akkor jelenik meg a második esetben.
Mi a helyzet a Concorde / Tu-144 kezelt?
Hogy nem végeznek a harci fordulatok és egyéb manőverek protivoraeetnyh és nem voltak különleges túlterhelés.
Annál is inkább, hogy minden utasszállító összeomlás torlódás (egy meredek viszont például) jóval azelőtt, hogy elsötétült a szemében a szerencsétlen utasok. Több, mint 2-3 g bármelyike bélés nem fog állni.
Hogyan építsünk egy hiperszonikus repülőgép
Melkobritam módon.
Feltárja a teljes szál (1 üzenet egy szál)
mint a többi az AI
Hogyan építsünk giperlayner?
Egészen egyszerűen, ha a két probléma megoldását:
1. létrehozása a gázsugár, melynek sebessége nagyobb, mint a kívánt repülési sebességet. Ezt a feladatot iozhet csak megoldani hajtási sugárhajtómű, rendkívül falánk. Hidrogén enyhén emelkedett az égési hőmérséklet; ez a plusz generál sok hátrányával.
2. termikus gáton, amikor az M5-ös a probléma még a közeli sztratoszférába. Ez a probléma nem valószínű, hogy kell megoldani élettartama alatt a jelenlegi generáció.
szükség lesz kiadni
higiéniai zacskó külső varratok! ))
@@
Sőt, ha jól értem, a fejlesztés számos elektronikus média (internet, stb) és ellenőrzés (elektronikus aláírás, stb) lényegében elsodorta a hullám a probléma súlyosságát a „személyes megjelenés” a szakmában. És a megjelenése egy különösen kényelmes repülőgép típus 380. görögdinnye eltávolítja nyaralóknak. Mert még most kezelése az utasokat a repülési idő összemérhető az időben a tényleges repülés.
Tehát, IMHO, giperzukoviki - ez olyasmi, mint "Werth" - egy mobiltelefon svrhdorogogo pontorezov. Így lehet egy ilyen ember könnyebben tolja be a kapszulába a „Gemini” / „Kelet” és elküldeni subballisticheskoy úton a rendeltetési?
Már mindent átgondolt. ))
ru.wikipedia.org/wiki/SpaceShipOne Tehát valahogy.
Miért áttörni a hangsebességet, a fej, ha lehet ugrani. )
Olcsó és nagyon vidám.
Keresztül a pole, sertés, repül együtt!
a medve és a rozmárok kikapcsolni. Nem fogjuk hagyni.
A megoldás egyszerű.
változó söpörni szárny)
Egy hiba lépett fel. Kérjük, próbálja meg újra később.
jelszó visszaszerzés küldött utasítások
Szívesen.
Szívesen.
Profil törlése Biztos benne, hogy törli a profilt?
Az a tény, hogy a felhasználó bejelentkezik a RIA Novosti weboldalak, egyetért azzal, hogy ezeket a szabályokat.
Felhasználó köteles nem sértik a vonatkozó törvények az Orosz Föderáció.
Felhasználó köteles tiszteletben tartja más megjegyzésírók olvasók és magánszemélyek hivatkozott anyagokat.