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洛马向NASA提交QueSST下一阶段竞标方案
王元元

2017-10-13 | 聚焦

据美国《航空周刊》网站2017年10月3日刊文,在最后一轮初步风洞试验期间,洛马公司向NASA提交了最终的“超声速运输低声爆飞行验证机(QueSST)”投标方案。

QueSST是NASA自1990年X-31验证机以来首个专门研制的、有人驾驶超声速X验证机。NASA将开发、设计、制造和飞行试验该机以支持FAA解除目前的美国大陆上空超声速飞行禁令。该项目将开发一套未来超声速商用飞机的设计工具,验证通过低声爆设计可达到相比英法联合研制的“协和号”客机或者典型军用飞机低60dB的声爆水平。

2016年初,NASA授予洛马公司一份为期17个月的合同,要求后者开展QueSST的初步设计。2017年6月,NASA和洛马完成了QueSST的初步设计评审(PDR)。目前,NASA正在接收各家针对QueSST下一阶段工作的方案投标。

2017年初,洛马在格林研究中心采用9%缩比模型进行了高速风洞试验

洛马臭鼬工厂QueSST项目经理彼得·伊奥斯费迪斯表示,洛马开发了QueSST的控制律,并于2017年2月在格林研究中心进行了高速风洞试验,“试验非常成功,显示出了比预期更好的结果。”在初步设计评审后,洛马开始“按计划”在兰利研究中心14×22英尺低速风洞中进行试验。当下仍在进行的风洞试验采用了15英尺长、15%缩比的模型,用以验证稳定性和操纵性。

在未来的两个月中,洛马将进行QueSST无附面层隔道超音速进气道的静力试验以验证静力和低速进气特性。这种外压式进气道布置在机身背部中线上,机体阻止了进气口处的激波达到地面。在进气口前有一个鼓包,它改变了气流的方向,同时将附面层低能气流“挤出”进气道,从而提高发动机进气效率。进气道的试验将在洛马位于沃斯堡的试验设施中进行。

尽管QueSST的总体设计是按照低声爆优化的,但是伊奥斯费迪斯承认必须要做出一些折中,“如何将现有的子系统集成到一个小展弦比机翼上,这可能是最大的挑战。例如,由于我们无法找到足够小的作动器,最终我们不得不在机翼上设计了两个鼓包。”

洛马QueSST低声爆验证机15%缩比模型正在NASA兰利研究中心14×22英尺低速风洞中进行稳定性和操纵性验证试验

QueSST的总重与F-16战斗机相仿,采用的部件大部分都来自其他飞机,“唯一新的就是外形”。伊奥斯费迪斯表示,QueSST的发动机采用GE F404现货产品,座舱盖来自T-38教练机的后座舱盖,起落架和刹车来自F-16 Block25。

QueSST被设计为可以复现Ma1.4小型超声速客机75PLdB的声爆,但是毕竟它是一个验证机,重量只是商用超声速运输机的10%左右,那它是如何反应真实飞行情况下声爆呢?伊奥斯费迪斯表示,“事实证明,地面噪声频率超过8赫兹时,QueSST和真实小型超声速运输机的声能是类似的。”

虽然其他主流的美国航宇公司,尤其是波音和湾流,之前在NASA超声速技术研究项目中介入,但此次并未投标。只有一家新型的创业企业——正在研发S-512超声速喷气公务机的斯派克航宇公司进行了投标,同洛马竞争QueSST下一阶段的合同。

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