据《航空周刊》2019年6月19日报道,洛马公司公开了一型Ma1.8的静音超声速客机概念方案,能够搭载40人跨越太平洋,并认为该方案能够经济地运行在长度跨太平洋的航线上,同时解决16年前击垮“协和”号的声爆和机场噪声问题。与包含洛马公司在内的行业早期超声速运输(SST)项目尝试不同,此次的概念方案集成了设计、推进、空气空力学和系统等多方面新使能技术。这些使能技术要么以前不可行,要么现在足够先进。
洛马的概念方案采用了大后掠角三角翼、长机身、V型尾翼的布局。机长68.58m,翼展22.25m,较协和号长得多,但翼展略小,整体上更细长;其中头部长约21m,客舱位于机身中间,约24m。两台无加力涡轮风扇发动机安装在飞机尾背,进气道被三角翼遮挡,可屏蔽进口激波,降低噪声;单台额定地面推力178kN。
细长型超声速客机概念设计
洛马40座静音超声速客机概念(前)利用了X-59验证机成果(后)(来源:洛马公司)
该方案在设计上很大程度得益于X-59验证机,并利用了NASA先期N+2静音超声速计划的研究成果;后者首次验证了低声爆可以与良好的超声速巡航升阻比设计相兼容,并确定了X-59验证机和该概念方案的基本构型。
马公司对超声速运输市场开展了分析,建立了一系列基本要求,包括航程、起飞距离、载容量、超声速巡航起始时声爆强度、陆地和水上巡航马赫数、机场噪声等。其中,航程最小值设定在7778km,洛马认为其足以满足大多数的两个顶级城市间的飞行;而当航程定在9816km时,则能实现跨太平洋的不间断飞行任务,轻松覆盖纽约-伦敦、东京-洛杉矶、伦敦-北京、东京-悉尼等航线。起飞距离是2.9~3.2km。在参考协和号、研究市场需求和载荷等因素后,发现载客量最佳值是40人,最小可行是19人。声爆强度定在低于80PLdB,但实际能否实现,还有待X-59的社区测试结果。
为满足以上需求,洛马采用了四项关键的使能技术:声爆塑形(shaped-boom)设计、集成低噪声推进系统、后掠翼超声速自然层流(NLF)、以及座舱内可视的外部视景系统(XVS)。
(翻译:李明)