超高速飛行器和相關空氣動力方式

“超高速飛行器和相關空氣動力方式”,空客公司的馬可·普蘭波利尼(Marco Prampolini)和約恩·科拉博夫(Yohann Coraboeuf)向美國專利和商標局(USPTO)申請的一項高超音速(hypersonic)噴氣式飛機發明專利。

技術重心主要在“包括機身、兩側的哥德式三角翼、活動尾翼,以及一系列發動機系統組成的飛行器”,時速4800公里。

基本介紹

  • 中文名:超高速飛行器和相關空氣動力方式
  • 發明人:馬可·普蘭波利尼(Marco Prampolini)和約恩·科拉博夫(Yohann Coraboeuf)
技術原理,發展前景,

技術原理

噴氣式飛機的澎湃動力來自於三種不同類型的發動機,依次滿足飛機起飛升空、進入巡航高度,直至最後加速至每小時3000英里(約合4828公里)巡航速度的不同需要。
離地起飛時,飛船將使用機身下方的兩個渦輪發動機(Turbojet),以及飛機後部的火箭發動機(Rocket Engine)。當高超音速客機從跑道上起飛時,它會像太空梭一樣垂直爬升;就在飛機達到音速時,渦輪發動機將關閉並被收進機腹,此時火箭發動機將推動飛機到達10萬英尺(約合3萬米)的高空;在巡航高度,火箭發動機也將關閉並縮入機身,由雙翼的一對衝壓式發動機(Ramjet)“接棒”,推進飛機達到最高速度4.5馬赫的狀態。
在空客構想中,飛行動力將來自儲存在機上的各種形式的氫燃料。空客飛機的大部分空氣動力學設計,主要是為了限制和減少“音爆”現象(物體接近音速時,會有一股強大的阻力,並形成聲學能量的高度集中,使人體感受到極其強烈的爆炸聲)。

發展前景

在上世紀70年代,協和式客機就備受音爆和噪音污染的投訴困擾。此外,協和客機票價高昂,一張倫敦至紐約的來回票要價逾9000美元。正因如此,這種超音速客機永遠未能成為經濟上可行的主流客運工具。相反,14架協和飛機在長達27年的服役期中,僅是為那些穿梭在大西洋兩岸的貴賓提供服務。
然而,空客認為,新的高超音速噴氣式飛機可以同時為軍民兩用。在民用領域,這種飛機可以作為私人飛機,也可作為搭載20名乘客的商業航班。
2015年4月,空客集團總裁湯姆·恩德斯在接受法國媒體《星期日報》採訪時宣稱,空客將研製一型可實現3小時從巴黎飛至悉尼的超聲速客機。他表示,空客與“協和式”客機頗有淵源,市場對高速飛行也有需求。2014年,空客還與美國Aerion飛機公司簽署協定,聯合開發AS2超音速公務機,該機配備3台發動機,計畫在2019年首飛。

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