@ 2016.02.04 , 11:20
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超音速喷气机:从纽约到伦敦仅需11分钟

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想象一架10座的私人喷气机:它使用火箭助推器起飞,在12千米高空处脱离助推器,然后启动超音速引擎加速至24马赫(2万千米/小时)。11分钟后,你便从纽约抵达伦敦了。这便是加拿大发明家及工程师Charles Bombardier所提出的下一代喷气机概念:Antipode。

几个月前,他刚刚公布了“Skreemr”的设计。这是一架四翼的超音速燃烧冲压喷气发动机,它能承载75名乘客,速度可达10马赫——音速的10倍、现有协和客机速度的5倍。它的能量源自于液态氧的燃烧,但并不像传统推进系统一样将液态氧放置于舱内,而是从通过飞机的大气层中提取氧气。这意味着飞机的重量大大减轻,从而变得更快。

然而,为了正常运作、压缩氧气、无需活动部件,超音速燃烧冲压喷气发动机需要飞得比音速快,约达4马赫——目前为止,没有任何客机达到此速度,协和客机最多达到2马赫。说实话,甚至连NASA也没能成功研制出可靠的超音速燃烧冲压喷气发动机系统,更别提2万千米/小时的速度该多令人不适了。

不过,Bombardier认为他可以解决该系统存在的一个问题,确保在超音速飞行的过程中,飞机的机翼和机首不会过热。他表示,Joseph Hazeltine(怀尔工程师、国防部RIAC前部长)联系了他,并提出一种新颖的航空动力学现象“长穿透流模态”。

是不是又跟不上了?Bombardier所说的东西其实很简单。

首先,Skreemr使用电磁轨道炮系统起飞,但Antipode用连接在机翼的双胞胎火箭助推器起飞。一旦喷气机抵达12千米高空、速度达5马赫(已然是超音速),火箭助推器就会脱离并返回基地。随后,舱内计算机将会启动超音速冲压喷机发动机,飞机将加速至24马赫。好了,严重的过热问题来了。Bombardier表示,他将通过安置空气喷口进行降温。机首的喷嘴将会输送一些超音速流动的空气,产生一种空气反气流,引发“长穿透流模态”,反过来导致表面温度的下降、冲击波和噪音的减少。

不幸的是,“长穿透流模态”最好运用于火箭这样的航天器上(暴露表面积越少越好),而Antipode的巨大机翼并不怎么理想,Bombardier也承认这点。因此,这玩意儿并不会很快出现在现实生活中,不过有人不断提出疯狂想法总是好的嘛。

本文译自 sciencealert,由译者 蛋花 基于创作共用协议(BY-NC)发布。


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TOTAL COMMENTS: 45+1

  1. 挖坑男
    @2 years ago
    3055558

    看这气动外形,就知道是扯淡。
    还是协和那种外形靠谱。

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  2. 3055562

    人能不能受得了

    [26] XX [5] 回复 [0]
  3. 3055563

    这样的飞行器只会在超音速的一瞬间被激波砍掉机翼而已

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  4. 亚氏提灯
    @2 years ago
    3055564

    首先固体火箭助推起飞肯定加速度巨大,身体素质差的不用想了,其次产生音爆,不过火箭直接打上天倒是可以把机场放远点少罚点款,再次途中一直维持高超音速气动加热问题肯定严重,烧蚀暂且不提人类不比固态电子元件可脆弱的很环控要求肯定极高,最后打算怎么降落?目前的高超音速验证机一个考虑过降落的都没有。升力体验证机美国人搞过不少低速下的操控性都烂的可以更别提乘波体了(别提图片,图片里那个翼展和后掠角能上M2都是工程学奇迹)

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  5. 三国没杀
    @2 years ago
    3055565

    怎么刹车?用前列腺吗?

    [15] XX [3] 回复 [0]
  6. 哈佛教授
    @2 years ago
    3055568

    这玩意不是载人的飞机吧?5马赫->24马赫,人早就变成碎肉了

  7. 3055573

    登机手续办理11个小时

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  8. 送你82分
    @2 years ago
    3055574

    有钱闲的

  9. 送你82分
    @2 years ago
    3055575

    有钱闲的

  10. 3055581

    @亚氏提灯: 想起了对航天飞机操控性的评价:“和一块飞行的砖头差不多。”

    [23] XX [1] 回复 [0]
  11. 黄六
    @2 years ago
    3055582

    谁搞的谁先体验

  12. you_know_who
    @2 years ago
    3055583

    小灵通漫游末来!

  13. 3055587

    用轨道炮发射,那不就是个炮弹吗,对岸机场要不要画一个靶心呢

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  14. 卡卡罗特
    @2 years ago
    3055590

    会死的

  15. 终极一逼.
    @2 years ago
    3055592

    我小学毕业不懂,请告诉我,液体氧怎么燃烧?

    [19] XX [4] 回复 [0]
  16. 普利奈尔
    @2 years ago
    3055601

    作为坎巴拉空天飞机玩家表示最难的不是怎么达到高速,而是怎么安全的停下来。

    [13] XX [0] 回复 [0]
  17. 3055605

    24马赫什么的。。。如果能这么容易达到那美国佬的超高音速武器也就不用爆炸好几次了。。。

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  18. 幕后煮屎者
    @2 years ago
    3055606

    @终极一逼.: 氧化剂不燃烧只助燃,这是中学内容,等几年课本有教。

  19. 一头老牛
    @2 years ago
    3055607

    我觉得标题是不是少了几个字。。“乘客的尸体从纽约到伦敦仅要11分钟”

    [66] XX [1] 回复 [0]
  20. 吸管
    @2 years ago
    3055623

    协和客机55分钟可以从纽约到伦敦?

  21. 3055624

    设计师逼死工程师系列~~

  22. 绝念梦依然
    @2 years ago
    3055628

    要想乘客安然的承受这个过载,只能让乘客采取横躺的姿势,在这种姿势下普通人都可以较长时间的承受较大的过载,相比之下坐着达到9G的过载,精英飞行员也就是几秒的承受力,大头朝下的那种负过载更是要命的。
    宇航员发射的时候那个姿势基本上就是横躺着坐了。

  23. 五爷
    @2 years ago
    3055634

    不过总有人提出疯狂想法总是好的嘛

    猴哥,走,骗投资去

  24. 冲哥救我
    @2 years ago
    3055636

    不如来个可载人可回收巡航导弹,直接点~

  25. 小编灵车漂移
    @2 years ago
    3055678

    傻QUE砖家,助推器全特么掉你家屋顶上

  26. 高翔远航
    @2 years ago
    3055679

    @终极一逼.: 液体氧与空气反应成二氧化空气吧。一定是这样的。

  27. 谷恒条野
    @2 years ago
    3055687

    首先,你的赚钱速度必须比普通飞机快

  28. 呵呵
    @2 years ago
    3055697

    人家又没说是送人的飞机,应该是 顺丰快递或者查水表

  29. sandersyao
    @2 years ago
    3055722

    纽约到伦敦10分钟 我估计机场应该修在西雅图 而实际的目的地是伊斯坦布尔

  30. Lipscomb
    @2 years ago
    3055724

    说的简单系列

  31. Red♂小智
    @2 years ago
    3055741

    看到24马赫我来跑个题:通常凹凸曼的飞行速度是20马赫

  32. ike_Kerman
    @2 years ago
    3055765

    地球近地轨道周期大约九十分钟 纽约到伦敦距离5579.24km 子午线周长40009km 经过简单的计算可得 最快的人造人造地球卫星从纽约到伦敦也要超过12.5分钟 你一个飞机再算上起降加减速时间才11分钟 你咋不上…..

    [15] XX [0] 回复 [0]
  33. Anubis
    @2 years ago
    3055769

    液态氧燃烧不得不服

  34. 槍王
    @2 years ago
    3055897

    @高翔远航: 二氧化空氣?

  35. 七海种马
    @2 years ago
    3055906

    杀老师记得是25马赫吧……

  36. 3055912

    我记得原文有一句话是bombardier说“嗯,我们现在的材料技术还没法扛得住这么做”。作为学工程的,特么的魔改谁不会啊!

  37. 爱吃蛋筒
    @2 years ago
    3055989

    即便技术可以实现,为了滞空时间缩短几个小时,申请火箭发射是不是得提前几个月呢…….技术发展是好的,但是这种方向的实用价值应该很有限吧

  38. 杀光脚盆狗
    @2 years ago
    3056153

    挺可行的,不考虑空气阻力的话

  39. 龙傲天
    @2 years ago
    3056296

    @三国没杀: 在目的地再打个火箭上去帮它减速2333

  40. hdncic
    @2 years ago
    3056486

    这个设计师是庞巴迪家族的,他们家族专营商务机、高铁和沙滩车制造。顺便说一句,中国高铁的系统就是从他们的高铁控制系统改来的

  41. 3056607

    想到了协和式飞机

  42. 3056852

    24马赫已经突破第一宇宙速度了哟~

  43. 3057708

    哈哈哈哈哈哈 吊!加速度可观

  44. 青哥
    @2 years ago
    3058357

    扯淡,美国为了10马赫的一小时打变遍全球,而花费大量金钱和科技力量,至今还没有真正服役,24马赫,加拿大人真能意淫啊。

  45. 云多多
    @2 years ago
    3062783

    这速度不进入深海状态能行么

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