NASA có các hệ thống mô phỏng và hình ảnh mới cho chiếc máy bay siêu thanh yên tĩnh X-59, nhằm mục đích bay nhanh hơn tốc độ âm thanh mà không cần tiếng nổ siêu thanh.

Hiện tại, máy bay thương mại không được phép bay nhanh hơn tốc độ âm thanh trên mặt đất vì những tiếng nổ âm thanh khó chịu mà chúng gây ra cho những người trên mặt đất. Chiếc máy bay thử nghiệm này sẽ bay với tốc độ hành trình gần gấp đôi so với tốc độ hành trình của máy bay phản lực thương mại trong khi vẫn giảm tiếng ồn của máy bay xuống mức 'tiếng đập mạnh' - hoặc thậm chí không có âm thanh nào - như nghe thấy trên mặt đất khi máy bay bay trên đầu với tốc độ siêu âm.

Để đảm bảo thiết kế của X-59 sẽ hoạt động trong giới hạn tiếng ồn dự kiến, NASA đang hợp tác chặt chẽ với nhà thầu của mình, Lockheed Martin, để tạo cơ sở dữ liệu mô phỏng động lực học chất lỏng điện toán nhằm xác minh hiệu suất siêu âm của máy bay.

Cơ sở dữ liệu sẽ bao gồm các mô phỏng cho tất cả các kết hợp cài đặt có thể có mà phi công sử dụng để điều khiển máy bay và các điều kiện bay có thể gặp phải trong chuyến bay.

Máy bay phản lực siêu thanh X-59 thử nghiệm sẽ có tiếng 'bùng nổ' âm thanh êm hơn nhiều

Vào năm 2019, NASA đã thử nghiệm thành công công nghệ chụp ảnh không đối không tiên tiến trong chuyến bay, ghi lại những hình ảnh đầu tiên về sự tương tác của sóng xung kích từ hai máy bay siêu âm đang bay (hình ở đầu bài viết này). Hình ảnh có hai chữ T -38 Talons, máy bay huấn luyện siêu âm hai động cơ hai chỗ ngồi.

Khi máy bay bay nhanh hơn tốc độ âm thanh, sóng xung kích truyền ra khỏi chúng và được nghe thấy trên mặt đất dưới dạng tiếng nổ siêu thanh. Với độ rõ nét đặc biệt, NASA đã ghi lại được dòng chảy của những sóng xung kích này từ máy bay siêu âm vào năm 2019 và lần đầu tiên, sự tương tác của các xung chấn trong chuyến bay.

Các hình ảnh được chụp trong giai đoạn thứ tư của các chuyến bay Schlieren định hướng trên nền không đối không, hay AirBOS, diễn ra tại Trung tâm nghiên cứu chuyến bay Armstrong của NASA ở Edwards, California. Chuỗi chuyến bay chứng kiến ​​sự thử nghiệm thành công hệ thống hình ảnh nâng cấp có khả năng ghi lại hình ảnh sóng xung kích chất lượng cao, sự thay đổi áp suất nhanh chóng được tạo ra khi máy bay bay nhanh hơn tốc độ âm thanh hoặc tốc độ siêu âm. Sóng xung kích do máy bay tạo ra hợp nhất với nhau khi chúng di chuyển trong bầu khí quyển và chịu trách nhiệm cho những gì nghe được trên mặt đất dưới dạng tiếng nổ siêu thanh.

Hệ thống này sẽ được sử dụng để thu thập dữ liệu quan trọng nhằm xác nhận thiết kế X-59 của cơ quan. Khả năng bay siêu âm mà không cần tiếng nổ siêu thanh một ngày nào đó có thể dẫn đến việc dỡ bỏ các hạn chế hiện tại đối với chuyến bay siêu thanh trên đất liền.

“Ban đầu là ảnh đơn sắc và được hiển thị trong hai bức ảnh đầu tiên của chúng tôi dưới dạng vật liệu tổng hợp được tô màu, những hình ảnh này là sản phẩm của một hệ thống camera được cập nhật trên một trong những chiếc máy bay nghiên cứu của chúng tôi. Các nhà nghiên cứu sử dụng hình ảnh này để nghiên cứu sóng xung kích như một phần trong nỗ lực của chúng tôi nhằm làm cho tiếng nổ siêu âm trở nên yên tĩnh hơn, điều này có thể mở ra tương lai cho khả năng bay siêu thanh trên đất liền!”

www.nasa.gov

Các bài viết khác

Các bài báo gần đây nhất

PlatoAi. Web3 được mô phỏng lại. Khuếch đại dữ liệu thông minh.

Nhấn vào đây để truy cập.

Nguồn: https://www.aero-mag.com/x-59-quesst-quiet-supersonic-01072021/