2017年2月26日,一篇刊發(fā)于公眾號(hào)“北美工程師求職顧問”上的文章《4小時(shí)航程北京飛到洛杉磯,Boom飛機(jī)或?qū)⒏淖冎忻栏窬帧芬l(fā)了人們對(duì)航空技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)的關(guān)注。
就此,北京天驕航空產(chǎn)業(yè)投資有限公司創(chuàng)新研究院副院長(zhǎng)、國(guó)家“千人計(jì)劃”專家王光秋認(rèn)為,不相信Boom項(xiàng)目在2017年能夠試飛。
需要時(shí)速2馬赫
據(jù)介紹,這款超音速載人飛機(jī)的原型BabyBoom,大小約為擬建的超音速噴氣式飛機(jī)Boom的三分之一,使用了通用電氣生產(chǎn)的發(fā)動(dòng)機(jī)。最令人感興趣的是,超音速載人飛機(jī)Boom將在2017年下半年實(shí)現(xiàn)首次試飛。從北京飛洛杉磯僅需4小時(shí),當(dāng)然費(fèi)用也超高,單程票價(jià)高達(dá)5000美金。
今(2017)年下半年實(shí)現(xiàn)超音速試飛?北京到洛杉磯4小時(shí)?這幾乎是現(xiàn)在飛行時(shí)間的1/3,意味著飛機(jī)時(shí)速要達(dá)到2馬赫,約2448公里每小時(shí)。
超音速可行,但噪聲是問題
要實(shí)現(xiàn)這樣的速度,首先必須有與之匹配的發(fā)動(dòng)機(jī),其次燃油性和噪聲等均需達(dá)到美國(guó)適航標(biāo)準(zhǔn)。
那么Boom這些指標(biāo)都能達(dá)到嗎?王光秋認(rèn)為,就現(xiàn)階段世界最先進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)水平,只能使用通用公司原軍用渦輪發(fā)動(dòng)機(jī),這個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)可以提供達(dá)到2馬赫(2倍音速)的時(shí)速,但是其產(chǎn)生的巨大噪聲是無法克服的,也是由于這個(gè)原因,美國(guó)大陸上空禁止超聲速客機(jī)飛行。
王光秋說,目前的困難是如何滿足現(xiàn)有的噪聲規(guī)范,技術(shù)上問題不大。僅就超音速來講,渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)就可以實(shí)現(xiàn)。但是,以超音速飛行,只使用渦輪技術(shù),這樣的方式用于民航,不僅經(jīng)濟(jì)性能差,而且噪聲也非常高。
2030年北京飛紐約可實(shí)現(xiàn)2小時(shí)到達(dá)
“21世紀(jì),超高音速飛行是空天發(fā)展的方向,而渦輪沖壓組合發(fā)動(dòng)機(jī),是支撐這一飛行的航空動(dòng)力新技術(shù)?!蓖豕馇镎f,這一先進(jìn)的航空動(dòng)力將使飛行速度達(dá)到音速的6倍,他依此推測(cè)“超音速民航飛機(jī)或可在2030年實(shí)現(xiàn)商用,時(shí)速或達(dá)5000公里(約四倍音速)。按照這個(gè)速度,北京飛紐約僅需2小時(shí)”。
為什么是渦輪沖壓組合?
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。王光秋說,根據(jù)不同原理采用不同噴氣方式可以達(dá)到性能最優(yōu)。低于音速時(shí),采用渦輪風(fēng)扇方式;高亞音速和超音速時(shí),采用渦輪噴氣方式;當(dāng)速度大于2倍音速之上,采用沖壓方式。僅使用任何一種方式,都無法達(dá)到又快、又省、又高和又安全的目標(biāo)。
“而渦輪沖壓組合方式,由于采用渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)與雙模式?jīng)_壓發(fā)動(dòng)機(jī)的組合體作為動(dòng)力,渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)將飛機(jī)加速到馬赫數(shù)3后,亞超燃沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火,繼續(xù)加速至馬赫數(shù)5時(shí),超燃沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火并將飛機(jī)加速至馬赫數(shù)6。這樣的組合能達(dá)到綜合性能指標(biāo)最優(yōu)?!蓖豕馇镎f。
如此分析,Boom項(xiàng)目今年進(jìn)行超音速試飛,或許只是在指定的地點(diǎn)進(jìn)行。(來源:新浪)