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博姆技术公司表示现有研究数据足以支持FAA制定合理的声爆标准
王元元

2017-07-31 | 聚焦

据美国《航空周刊》网站2017年7月25日刊文,超声速客机创业企业博姆技术公司认为,目前已经有足够的研究帮助FAA设定合理的声爆标准,以支持未来几年实现大陆上空的民用超声速飞行。

如果参议院2018财年FAA再授权法案修正案通过的话,或将要求FAA最早在2020年代中期制定一个“经济上可行,技术上实用”的声爆标准。

ICAO主导的旨在解除大陆上空超声速民用飞行禁令的声爆消减全球研究活动预计在2025年前不会有结果。而博姆技术公司计划在2023年运营其45座级、Ma2.2巡航的超声速客机。

NASA计划2021年试飞低声爆超声速验证机,用于搜集公众对75PLdB声爆的接受度,这个标准比协和号超声速客机的105PLdB低30dB。这个研究可对ICAO的标准制定计划提供支撑,但对于FAA提出的修正案来说时间有点晚。

NASA计划2021年试飞低声爆X验证机,这将对ICAO 2025年制定声爆标准提供支持

博姆技术公司认为,现有的研究数据足以支持设定新的声爆标准。该公司全球政策部负责人伊莱·杜拉多表示:“过去50多年有几十个声爆研究的项目,现在需要做的是基于已有研究数据协商制定声爆标准,而不是再花十年获得数据、分析数据和制造验证机。”

由于禁止超声速大陆上空飞行,博姆技术公司设计的超声速客机仅在水面上空进行超声速巡航。该机没有采用低声爆设计,但是该机的尺寸相比协和更小,因此如果在2020年能够出台切实可行的声爆标准的话,可对博姆的方案进行改造从而最小化噪声。

杜拉多表示:“当我们并不清楚标准的时候,我们不会投入任何资源去开展低声爆设计。我们想知道标准制定工作是否在推进,当我们了解到具体标准后,我们在投资研究看看我们能做到哪里。”

博姆技术公司认为,任何标准都有两个部分,一个是单点声爆保准,一个是累积声爆标准。单点声爆标准应该足够低以关注“惊吓(startle)、慌乱(rattle)、伤害(damage)”等问题的发生。累积声爆标准类似目前在机场应用的噪声暴露昼夜级别指标。

杜拉多表示:“我们有许多研究的数据表明,有些情况下的声爆接受门槛比75dB高。NASA的调查就表明有些情况下80-93PLdB是可以接受的。”NASA在加州爱德华兹空军基地利用F/A-18开展过许多声爆试飞,对于住在附近的居民来说,听到战斗机超声速飞行的噪声是习以为常的事,因此,NASA也警告说需要在更大范围内开展公众对声爆的反应测试。

杜拉多引用瑞典从上世纪70年代开展研究的成果表示,声爆的标准为108PLdB(“惊吓”),115PLdB(“慌乱”)、119PLdB(“伤害”),这些标准比NASA目前建议的“高出许多”。

重新修改设计的博姆技术公司XB-1(1:3缩比模型)超声速验证机已经完成了低速风洞试验

杜拉多表示:“我们并不是没有研究数据,NASA 2011年在爱德华兹空军基地开展的波形和声爆感知与反应(WSPR)研究清楚的表明了公众对声爆的接受度。”

博姆的XB-1“Baby Boom”验证机刚刚进行了重新设计,目前在威奇托州立大学航空研究国家试验室3英尺×4英尺亚声速风洞进行试验,计划2018年试飞。XB-1重新设计的内容主要是为安装于中心线的GE J85-21发动机增加了一个背负式第三进气道,进气口采用矩形斜切式,用于超声速进气的增压;其它的改变还包括增加机身长度,优化机身轮廓线,优化机翼翼型、翼梢和前缘。

博姆技术公司表示XB-1目前已获意向订单76架,相比几个月前增加了2倍。除了签约购买10架的维珍航空,又有4家未透露信息的运营商计划购买该机。博姆技术公司创始人兼CEO布莱克·肖勒表示:“我们正在为这些承诺投入大量的资金,这些承诺不仅仅是‘意向书’。”

先前的市场研究表明,允许超声速大陆上空飞机是释放高速航空运输需求的关键所在。因此,像湾流这样的著名公务机企业表示,建立低声爆标准、解除飞行禁令是启动超声速民用运输机研发的先决条件。

一些制造商也正在关注所谓的“马赫数截止飞行”——在合适的大气条件下进行略高于声速的飞行,大气层中存在的马赫数截止层可阻止声爆传播到地面。但是这样一来的话,博姆技术公司Ma2.2巡航飞行的速度将变为一半,杜拉多表示“这并没有吸引力”,因为他们瞄准的目标是在2.5小时内完成从大西洋岸到太平洋岸的载客飞行。

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