超音速噴氣式飛機(jī)的案例
Boom Supersonic宣布2023年有望試飛超音速飛機(jī)
據(jù)英國 《每日郵報(bào)》1月9日?qǐng)?bào)道，創(chuàng)業(yè)公司Boom Supersonic宣布向超音速飛機(jī)Overture投資1億美元，設(shè)想以2.2馬赫(每小時(shí)2715公里)的速度行駛，可容納55個(gè)座位，到2023年，首批乘客有望試飛。這家總部位于科羅拉多州的公司的新投資者包括勞倫?鮑威爾?喬布斯領(lǐng)導(dǎo)的艾默生集團(tuán)。
Boom Supersonic的創(chuàng)始人布萊克-舒爾稱，這筆新資金讓我們得以推進(jìn)Overture的研發(fā)工作，這是世界上第一架經(jīng)濟(jì)上可行的超音速飛機(jī)。他希望這種新型飛機(jī)能使超音速旅行變得便宜。最終，我們的目標(biāo)是讓所有人都能負(fù)擔(dān)得起高速飛行。Boom Supersonic的超音速Overture噴氣式飛機(jī)將容納55名乘客，全商務(wù)艙設(shè)計(jì)。公司希望飛行速度超過聲速兩倍的Overture同航線的商務(wù)艙機(jī)票價(jià)格不相上下。未來的客戶包括維珍集團(tuán)和日本航空，這兩家航空公司共預(yù)訂了30架飛機(jī)。
Overture是一款55座超音速客機(jī)，飛行速度是音速的兩倍以上，航程為5180英里。它可以在3.5小時(shí)內(nèi)將乘客從倫敦運(yùn)送到紐約——大約是目前所需時(shí)間的一半。Overture 票價(jià)將類似于今天的商務(wù)艙，為數(shù)千萬游客拓寬了視野。Overture將適應(yīng)新一代替代燃料的使用，其碳足跡與當(dāng)今商務(wù)艙旅行相當(dāng)。該公司計(jì)劃今年推出Overture超音速客機(jī)的1:3比例原型機(jī)XB-1，這輛雙座飛機(jī)將用于試驗(yàn)全尺寸噴氣式飛機(jī)各項(xiàng)技術(shù)，包括其高效空氣動(dòng)力學(xué)、先進(jìn)復(fù)合材料和高效推進(jìn)系統(tǒng)。
Overture超音速噴氣機(jī)的最大挑戰(zhàn)就是發(fā)動(dòng)機(jī)和降噪技術(shù)。Boom超音速公司目前正在研制一種客機(jī)的原型機(jī)，這種飛機(jī)可以突破音障，在3.5小時(shí)內(nèi)將乘客從倫敦運(yùn)送到紐約——大約是目前所需時(shí)間的一半。
展開 臭鼬工廠開工，超音速噴氣式客機(jī)要復(fù)活了？
2005年9月底，以色列空軍對(duì)巴勒斯坦人實(shí)行了“音爆轟炸”，以軍用噴氣式飛機(jī)進(jìn)行頻繁的超低空高速飛行，音爆產(chǎn)生的巨大震動(dòng)，使房屋倒塌、玻璃破碎，還使有些人流鼻血、心臟病突發(fā)，甚至導(dǎo)致孕婦流產(chǎn)，在當(dāng)?shù)鼐用裥睦砩狭粝铝瞬豢赡绲年幱啊?業(yè)內(nèi)專家表示，隨著時(shí)代發(fā)展，當(dāng)年導(dǎo)致超音速客機(jī)退出商業(yè)運(yùn)營的部分技術(shù)難題得以解決，包括用于超音速飛行的高溫防熱材料、復(fù)雜設(shè)計(jì)帶來的維護(hù)成本等。如果X-59能解決超音速客機(jī)的噪音問題，將有望搬開超音速客機(jī)商業(yè)運(yùn)營在法律領(lǐng)域的最大“絆腳石”。
除X-59之外，美國多家私營航空企業(yè)也都在研制小型超音速客機(jī)，例如美國Boom技術(shù)公司準(zhǔn)備研制載客45名的XB-1小型客機(jī)，美國企業(yè)Spike航空制造公司則計(jì)劃推出最多可搭載18人的S-512超音速公務(wù)機(jī)以及背后已經(jīng)獲得了通用電氣、洛克希德馬丁支持的Aerion AS2超音速客機(jī)。
比協(xié)和還快10%的XB-1
Boom Technology XB-1雖然在2017年底才開始試飛，但已經(jīng)將商用計(jì)劃提前到了2020年，商用版本將可以容納44名乘客。并且這個(gè)項(xiàng)目已經(jīng)獲得了維珍集團(tuán)支持，并已經(jīng)提出了10架超音速客機(jī)預(yù)購方案。
雖然Boom Technology算是一家初創(chuàng)公司，但2.2馬赫設(shè)計(jì)巡航時(shí)速比協(xié)和客機(jī)還快了10%，再加上商業(yè)化進(jìn)程順利，前景不錯(cuò)。
沒有窗戶的S-512
來自美國波斯頓的Spike Aerospac在利用原型機(jī)測(cè)試無人飛行技術(shù)的同時(shí)，也與西門子等多家公司系統(tǒng)開發(fā)S-512超音速客機(jī)，巡航速度可以達(dá)到1.6馬赫，1960km/h，飛行半徑9978公里，說最快會(huì)在2023年交付使用。
重點(diǎn)是S-512沒有窗戶，只是在外形上提供了帶無縫窗戶的視覺設(shè)計(jì)。
展開 基于隱形飛機(jī)噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)雙S彎噴管的纖維纏繞工藝
【摘要】
韓國C2ES【1】和KCarbon【2】公司使用Cadfil軟件【3】設(shè)計(jì)噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)的雙S彎噴管，其合作成果已在JEC期刊【4】上發(fā)表。
在設(shè)計(jì)雙S彎噴管時(shí)，必須提前通過工藝設(shè)計(jì)仿真工具（CAD/CAM）創(chuàng)建準(zhǔn)確的纖維放置和纏繞軌跡。然而，對(duì)于非軸對(duì)稱的纏繞仿真，是相當(dāng)困難的。
Cadfil 有幾種不同的纏繞非標(biāo)準(zhǔn)幾何形狀的設(shè)計(jì)策略。因?yàn)殡pS彎噴管是一個(gè)復(fù)雜的管道（可變截面的多彎曲管），所以使用了基于相對(duì)彎曲脊柱生成的螺旋路徑的方法。這類似于相對(duì)軸線為直線的普通圓管的纏繞螺旋線。
關(guān)鍵詞：非軸對(duì)稱繞組仿真、纖維纏繞工藝仿真
基于隱形飛機(jī)噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)雙S彎噴管的纖維纏繞工藝
在現(xiàn)代戰(zhàn)爭中，戰(zhàn)斗機(jī)、轟炸機(jī)和無人作戰(zhàn)飛行器 (UCAV) 的隱身技術(shù)是通過確保空中優(yōu)勢(shì)來決定戰(zhàn)爭勝負(fù)的重要因素。隱身是指一種避免被敵方雷達(dá)和紅外探測(cè)器探測(cè)到的技術(shù)。在紅外（IR）信號(hào)檢測(cè)的情況下，飛機(jī)本身的熱量，尤其是高溫的發(fā)動(dòng)機(jī)和后機(jī)身發(fā)出的熱量輻射量最大。
由于必須設(shè)計(jì)飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)噴嘴以實(shí)現(xiàn)紅外信號(hào)抑制，因此應(yīng)用了S形噴嘴（雙S彎噴管），以使發(fā)動(dòng)機(jī)的高溫部分不可見。此外，采用大縱橫比的出口形狀來降低廢氣羽流溫度的紅外特征（圖 1）。多層復(fù)合材料需滿足發(fā)動(dòng)機(jī)排氣噴嘴的功能和結(jié)構(gòu)要求。
圖1 (a) UCAV進(jìn)氣管（綠色）和排氣噴嘴（橙色）的3D草圖 (b) 3種不同幾何形狀的排氣噴嘴
(c) 應(yīng)用不同噴嘴后的紅外特征模擬結(jié)果
噴嘴的最內(nèi)層由碳纖維增強(qiáng)碳化硅 (C-SiC) 復(fù)合材料制成，具有出色的熱穩(wěn)定性和耐腐蝕性。最外層由碳纖維增強(qiáng)塑料 (CFRP) 組成，這是一種輕質(zhì)材料，可保持結(jié)構(gòu)強(qiáng)度以抵抗軸向推力和內(nèi)部壓力。
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[圖片]
Boom Supersonic：重新啟動(dòng)商用超音速飛機(jī)旅行
史上最快的客機(jī)
來自日本航空公司和維珍集團(tuán)的 30 架 Overture 客機(jī)已經(jīng)預(yù)訂和選擇，下一代超音速飛機(jī)的設(shè)計(jì)競賽已經(jīng)開始。除了超音速飛行本身帶來的挑戰(zhàn)外，Boom's Overture 的設(shè)計(jì)者還需要考慮重要的環(huán)境和社會(huì)因素。聯(lián)合國的 CORSIA 碳中和增長氣候協(xié)議要求抵消所有國際航空排放，無論是亞音速還是超音速。為了支持這一點(diǎn)，Boom Supersonic 計(jì)劃采用可持續(xù)替代燃料，這將減少大約 80% 的碳足跡，并且正在積極尋找將環(huán)保創(chuàng)新納入 Overture 設(shè)計(jì)的方法，同時(shí)不會(huì)對(duì)其開發(fā)時(shí)間表造成技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)。其中一項(xiàng)創(chuàng)新是與 Prometheus Fuels 的合作伙伴關(guān)系，一家使用清潔能源從大氣中已經(jīng)存在的二氧化碳中制造零凈碳燃料的公司。減輕社區(qū)對(duì)音爆噪音的暴露是另一個(gè)優(yōu)先事項(xiàng)。他們將通過將超音速速度僅限制在跨洋飛行段并實(shí)施最新的降噪技術(shù)來確保在起飛和著陸期間不會(huì)增加現(xiàn)有噪聲等量線來實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)。
應(yīng)對(duì)挑戰(zhàn)
由于超音速設(shè)計(jì)的復(fù)雜性，Boom Supersonic 工程師需要能夠測(cè)試多種條件并嘗試許多不同的設(shè)計(jì)理念。他們的工作時(shí)間也非常短，這意味著他們需要一個(gè)可以快速設(shè)置甚至更快獲得結(jié)果的解決方案。Boom Supersonic 首席推進(jìn)工程師蒂姆·康納斯 (Tim Conners) 表示，在與 NUMECA 合作的試點(diǎn)項(xiàng)目中，Boom 設(shè)法以比之前的設(shè)計(jì)環(huán)境快 14 倍的速度取得成果。NUMECA 解決方案不僅通過提供顯著簡化和高度自動(dòng)化的工作流程推進(jìn)了 XB-1 子尺度演示器的開發(fā)，而且與 NUMECA 的合作伙伴關(guān)系還為 Boom 提供了顯著節(jié)省計(jì)算資源和縮短設(shè)計(jì)周期時(shí)間的機(jī)會(huì)。
Boom 設(shè)法以比之前的設(shè)計(jì)環(huán)境快 14 倍的速度取得結(jié)果。
展開 日美歐推進(jìn)新一代飛機(jī)研究 電動(dòng)化超音速或?qū)崿F(xiàn)
在推進(jìn)電動(dòng)化的同時(shí)，為減少噪音，航空界正推進(jìn)開發(fā)超音速飛行的新一代噴氣式飛機(jī)。
X-59今年4月，美國國家航空航天局與洛克希德-馬丁公司簽署在2021年底前開發(fā)“X-59 QueSST”的合同，X-59 QueSST是機(jī)身細(xì)長、能以超音速飛行的小型試驗(yàn)飛機(jī)。為減少噪音污染，美國禁止商用飛機(jī)超音速飛行。X-59時(shí)速約為1500公里，是音速的1.2倍，可以用于檢測(cè)噪音的試驗(yàn)。日本航空公司去年底宣布與美國布姆科技公司進(jìn)行資本和業(yè)務(wù)合作，推進(jìn)超音速客機(jī)研發(fā)。如果研發(fā)成功，則容納55人的飛機(jī)可以2335公里的時(shí)速在東京至舊金山之間飛行，單程5個(gè)半小時(shí)，比傳統(tǒng)航班快4小時(shí)。東京大學(xué)航空工學(xué)教授鈴木真二表示：“電動(dòng)化客機(jī)難以立即實(shí)現(xiàn)，發(fā)動(dòng)機(jī)和電池的技術(shù)革新是必不可少的。超音速客機(jī)在技術(shù)上是可行的，但飛機(jī)制造和運(yùn)行成本高，在性價(jià)比方面還面臨挑戰(zhàn)。”
來源：澎湃新聞
展開 Aerion超音速宣布已完成AS2商用飛機(jī)的概念設(shè)計(jì)
導(dǎo)讀：在距離輝煌一時(shí)的協(xié)和超音速噴氣式客機(jī)最后一次飛行的20年后，又一款超音速噴氣式客機(jī)將再次飛越大西洋。總部位于內(nèi)華達(dá)州的Aerion超音速客機(jī)公司宣布，該公司旗下第一架商用噴氣式超音速客機(jī)將于2023年服役。
該公司與與洛克希德?馬丁公司及通用航空公司合作，于本周二宣布已經(jīng)完成AS2超音速商用飛機(jī)的概念設(shè)計(jì)階段，并開始初步設(shè)計(jì)。根據(jù)設(shè)計(jì)，這款可搭載12位乘客的商務(wù)機(jī)的飛行速度可達(dá)1.4馬赫，可以為乘客節(jié)省3小時(shí)飛越大西洋和5小時(shí)飛越太平洋的時(shí)間。
Aerion表示希望能在2025年獲得相關(guān)認(rèn)證，正式量產(chǎn)。
Aerion首席執(zhí)行官TomVice表示:“我們將于2023年開始飛行，屆時(shí)，我們將以超音速的速度飛越大西洋，這將是協(xié)和式飛機(jī)20年前退役后的首次超音速飛越。”
“Aerion和我們的AS2工業(yè)團(tuán)隊(duì)，包括洛克希德?馬丁公司、通用航空公司和霍尼韋爾公司，已經(jīng)解決了超音速復(fù)興的許多巨大挑戰(zhàn)。” Tom Vice介紹道，“我們已經(jīng)克服了一系列巨大的技術(shù)障礙，我們有信心能夠達(dá)到第5階段起飛和降落的噪音要求。此外，我們?cè)?em>飛機(jī)結(jié)構(gòu)和飛控體系方面取得了長足進(jìn)步。”
同時(shí)，通用航空還宣布，該公司已經(jīng)完成了半個(gè)世紀(jì)以來首個(gè)商用噴氣式飛機(jī)專用超音速發(fā)動(dòng)機(jī)和首個(gè)民用超音速發(fā)動(dòng)機(jī)的初步設(shè)計(jì)。據(jù)介紹，該公司將旗下“親和力”渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)經(jīng)行特殊改裝優(yōu)化，采用了經(jīng)過驗(yàn)證的超音速飛行技術(shù)，能夠滿足Aerion AS2的超音速飛行要求。
有資料顯示，“親和力”是一種新型的中等旁通比雙軸雙風(fēng)扇渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)，設(shè)計(jì)用于在水上進(jìn)行高效超音速飛行和在陸地上進(jìn)行亞音速飛行，這款發(fā)動(dòng)機(jī)被公認(rèn)為能夠在超音速和亞音速飛行中提供“卓越而平衡”的性能。
展開 基于隱形飛機(jī)噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)雙S彎噴管的纖維纏繞工藝
【摘要】
韓國C2ES【1】和KCarbon【2】公司使用Cadfil軟件【3】設(shè)計(jì)噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)的雙S彎噴管，其合作成果已在JEC期刊【4】上發(fā)表。
在設(shè)計(jì)雙S彎噴管時(shí)，必須提前通過工藝設(shè)計(jì)仿真工具（CAD/CAM）創(chuàng)建準(zhǔn)確的纖維放置和纏繞軌跡。然而，對(duì)于非軸對(duì)稱的纏繞仿真，是相當(dāng)困難的。
Cadfil 有幾種不同的纏繞非標(biāo)準(zhǔn)幾何形狀的設(shè)計(jì)策略。因?yàn)殡pS彎噴管是一個(gè)復(fù)雜的管道（可變截面的多彎曲管），所以使用了基于相對(duì)彎曲脊柱生成的螺旋路徑的方法。這類似于相對(duì)軸線為直線的普通圓管的纏繞螺旋線。
關(guān)鍵詞：非軸對(duì)稱繞組仿真、纖維纏繞工藝仿真
在現(xiàn)代戰(zhàn)爭中，戰(zhàn)斗機(jī)、轟炸機(jī)和無人作戰(zhàn)飛行器 (UCAV) 的隱身技術(shù)是通過確保空中優(yōu)勢(shì)來決定戰(zhàn)爭勝負(fù)的重要因素。隱身是指一種避免被敵方雷達(dá)和紅外探測(cè)器探測(cè)到的技術(shù)。在紅外（IR）信號(hào)檢測(cè)的情況下，飛機(jī)本身的熱量，尤其是高溫的發(fā)動(dòng)機(jī)和后機(jī)身發(fā)出的熱量輻射量最大。
由于必須設(shè)計(jì)飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)噴嘴以實(shí)現(xiàn)紅外信號(hào)抑制，因此應(yīng)用了S形噴嘴（雙S彎噴管），以使發(fā)動(dòng)機(jī)的高溫部分不可見。此外，采用大縱橫比的出口形狀來降低廢氣羽流溫度的紅外特征（圖 1）。多層復(fù)合材料需滿足發(fā)動(dòng)機(jī)排氣噴嘴的功能和結(jié)構(gòu)要求。
圖1 (a) UCAV進(jìn)氣管（綠色）和排氣噴嘴（橙色）的3D草圖 (b) 3種不同幾何形狀的排氣噴嘴
(c) 應(yīng)用不同噴嘴后的紅外特征模擬結(jié)果
噴嘴的最內(nèi)層由碳纖維增強(qiáng)碳化硅 (C-SiC) 復(fù)合材料制成，具有出色的熱穩(wěn)定性和耐腐蝕性。最外層由碳纖維增強(qiáng)塑料 (CFRP) 組成，這是一種輕質(zhì)材料，可保持結(jié)構(gòu)強(qiáng)度以抵抗軸向推力和內(nèi)部壓力。最后，為了粘合和絕緣，在C-SiC和CFRP材料之間使用了陶瓷材料。
展開 超音速飛機(jī)推進(jìn)系統(tǒng)優(yōu)化——擴(kuò)壓器的CFD仿真分析
例如，擴(kuò)壓器常用于超音速飛機(jī)，比如其中的沖壓式噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)，用于減緩流體流動(dòng)并增大靜壓。為了設(shè)計(jì)適用于超音速應(yīng)用的跨音速擴(kuò)壓器，工程技術(shù)人員必須考慮高速湍流和激波等因素。正如本文中的基準(zhǔn)模型所闡明的，這些復(fù)雜現(xiàn)象可以借助 COMSOL 軟件進(jìn)行精確的分析。
利用跨音速擴(kuò)壓器減慢超音速
擴(kuò)壓器有兩個(gè)主要用途：
減慢流體流動(dòng)
增大靜壓
這些功能在多種應(yīng)用領(lǐng)域都非常有用，包括幫助暖通空調(diào)系統(tǒng)均勻地分配風(fēng)量、減少超音速噴射器中的壓力損失、盡可能地減少離心泵中的湍流，以及減少賽車阻力。
擴(kuò)壓器是超音速飛機(jī)推進(jìn)系統(tǒng)中的重要部件。舉例來說，沖壓式噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)（也稱為“飛行的煙囪”）是一種使用擴(kuò)壓器作為入口的吸氣式噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)。擴(kuò)壓器將發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)的氣流減慢到亞音速，這樣就不會(huì)使燃燒器熄滅，也有助于將流動(dòng)損失降到最低。通過增大壓力，擴(kuò)壓器還有助于提高燃燒室的性能，使飛機(jī)更省油。
沖壓式噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)應(yīng)用于多種超音速飛機(jī)，比如上圖中的 SR-71“黑鳥”。
優(yōu)化后的擴(kuò)壓器有助于制造更好的超音速飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)，但是設(shè)計(jì)這種部件可以說是一項(xiàng)挑戰(zhàn)，因?yàn)樗婕安环€(wěn)定的波動(dòng)、高速、激波和流動(dòng)分離。為了考慮這些因素并優(yōu)化跨音速擴(kuò)壓器設(shè)計(jì)，工程技術(shù)人員可以使用 COMSOL 軟件和附加的 CFD 模塊，正如本基準(zhǔn)示例中討論的一樣。
用 CFD 模塊模擬跨音速擴(kuò)壓器
本例中使用的擴(kuò)壓器，幾何結(jié)構(gòu)來自 M. Sajben 及其團(tuán)隊(duì)在基準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)和仿真中所用的模型。在該模型中，流體（即空氣）穿過一個(gè)縮放式擴(kuò)壓器。請(qǐng)注意，這個(gè)跨音速擴(kuò)壓器中，湍流開始時(shí)為亞音速。隨著流體穿過擴(kuò)壓器，在管頸加速到音速狀態(tài)，并在擴(kuò)散部分（幾何結(jié)構(gòu)開始展開的位置）達(dá)到超音速狀態(tài)。
展開 噴氣式飛機(jī)進(jìn)氣口那么大，下雨時(shí)，雨水進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)會(huì)有影響？
噴氣式飛機(jī)在飛行的時(shí)候如果遇到下雨，那么雨水確實(shí)是會(huì)大量進(jìn)入到發(fā)動(dòng)機(jī)的。我們用世界上最常見的一臺(tái)民用航空發(fā)動(dòng)機(jī)CFM-56發(fā)動(dòng)機(jī)為例，這臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)每秒鐘可以吸進(jìn)去300公斤空氣。所以一架有兩臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)的波音737飛機(jī)一秒鐘可以吸進(jìn)去500立方米的空氣，半分鐘可以把一個(gè)大型體育館的空氣抽光。而如果遇到了下雨，這一整個(gè)體育館那么大的空間里的雨滴都會(huì)被吸到發(fā)動(dòng)機(jī)里面去。
有人想，這么多水進(jìn)到發(fā)動(dòng)機(jī)里面去，是不是一下子就會(huì)把發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室里面的火給澆滅了、讓航空發(fā)動(dòng)機(jī)熄火呀?
雖然理論上發(fā)動(dòng)機(jī)有可能因?yàn)橛甑芜M(jìn)入而熄火，但是實(shí)際上是不會(huì)的。
我們知道，空氣不是直接進(jìn)入到燃燒室燃燒的，而是要先經(jīng)過壓氣機(jī)壓縮【如下圖所示】。
不說發(fā)動(dòng)機(jī)核心溫度高達(dá)1500以上某些軍用發(fā)動(dòng)機(jī)甚至能達(dá)到1800度的核心溫度，這樣的溫度啥水都成水蒸氣了，就說壓縮機(jī)吧，我們知道空氣被壓縮后溫度會(huì)上升（有興趣的讀者可以拿出自家打氣筒堵住出氣口壓下壓把再摸摸底下空氣所在的地方，力氣夠大的話甚至?xí)悬c(diǎn)燙手），而壓縮機(jī)的力量顯然比我們的手要大多了，它能輕松將空氣壓縮到溫度幾百度的高溫，這樣的溫度誰都成水蒸氣了，這樣對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)而言最多就相當(dāng)于進(jìn)氣的含氧量降低，功率稍微不足了而已。
同時(shí)，飛機(jī)起飛時(shí)遇到小雨還能起到噴水加力的效應(yīng)。當(dāng)飛機(jī)起飛時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)處于最大轉(zhuǎn)速下，大部分進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)的雨水在離心力作用下被甩到外涵，這樣只有少量雨水進(jìn)入內(nèi)涵。而流入內(nèi)涵的雨水還起到噴水加力的效果，使發(fā)動(dòng)機(jī)推力增大，從而改善飛機(jī)起飛性能。
展開 首架“完全組裝”777X客機(jī)下線 被稱世界上最大最高效雙引擎噴氣式飛機(jī)
導(dǎo)讀：首架“完全組裝”的777X噴氣客機(jī)已經(jīng)從波音公司位于華盛頓州埃弗雷特工廠（Everett factory）的生產(chǎn)線下線。
首架組裝齊全的波音777X噴氣客機(jī)已經(jīng)在華盛頓州埃弗雷特工廠的生產(chǎn)線下線。（圖片來源：波音公司）
圖片顯示在這個(gè)巨大工廠的一個(gè)機(jī)庫里的一個(gè)“靜態(tài)的”777X。
這意味著這種特別的777X不是注定要在天空中使用的，而是將在附近的建筑中進(jìn)行為期一年的一系列測(cè)試。
波音公司聲稱，777X將是世界上最大、最高效的雙發(fā)動(dòng)機(jī)噴氣式飛機(jī)，比競爭對(duì)手的燃油消耗低12%，運(yùn)營成本低10%。
它的特點(diǎn)包括折疊翼尖，235英尺的機(jī)翼是迄今為止波音公司制造的最大的機(jī)翼，比現(xiàn)有機(jī)型的翼展長30多英尺，與現(xiàn)有的777和“高級(jí)LED照明”相比，777X的窗戶和行李架更大。
777X將有兩個(gè)版本——777-8和777-9，價(jià)格分別為3.605億美元和3.887億美元。
777-8可容納350至375名乘客，777-9可容納400至425名乘客，具體取決于買家的布局要求。相比之下，目前的777s提供300 - 370的容量。
行程范圍也有改進(jìn)。777X可飛行16,110公里（10,010英里），而777的最大航程為15,800公里（9,817英里）。
這是目前標(biāo)準(zhǔn)777的圖片，它已經(jīng)成為世界上最成功的商業(yè)客機(jī)之一。（圖片來源：波音公司）
曾在這架靜態(tài)飛機(jī)上工作的結(jié)構(gòu)工程負(fù)責(zé)人霍溫頓（Danielle Hovington）說，“經(jīng)過多年的艱苦工作，看到這架靜態(tài)飛機(jī)組裝好是令人興奮的。
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超音速科技即將再出江湖，上海到洛杉磯僅需6小時(shí)
7月23日消息，據(jù)國外媒體報(bào)道，自15年前超音速客機(jī)協(xié)和式飛機(jī)退役以來，業(yè)內(nèi)不時(shí)有聲音稱要將商業(yè)航班再次實(shí)現(xiàn)超音速。現(xiàn)在看，這些計(jì)劃已經(jīng)在接近現(xiàn)實(shí)。
三家美國航空航天公司——Boom Supersonic，Aerion Supersonic和Spike Aerospac——正在競相成為第一個(gè)將超音速客機(jī)推向市場(chǎng)的公司，其生產(chǎn)的噴氣式超音速客機(jī)的飛行速度將超過1馬赫，也就是每小時(shí)761英里或每小時(shí)1225公里。
這三家公司都計(jì)劃在2025年讓他們的超音速飛機(jī)開始服役。
圖示：飛機(jī)飛行的速度越高，在空氣中產(chǎn)生的沖擊波壓縮速度越快。
從技術(shù)上講，超音速飛行并不復(fù)雜。其面臨的挑戰(zhàn)是提供一種乘客能夠負(fù)擔(dān)得起的服務(wù)，帶來的污染更少。而且最重要的是消除協(xié)和式科技突破音障時(shí)的巨大噪聲。
研究表明，當(dāng)飛機(jī)突破音障時(shí)產(chǎn)生的巨大雷鳴般噪音甚至?xí)?duì)機(jī)體結(jié)構(gòu)造成損害。
圖示：美國國家航空航天局計(jì)劃的低空超音速飛行測(cè)試飛機(jī)。
“我們現(xiàn)在看到的是航空航天創(chuàng)業(yè)精神的復(fù)興，”Boom Supersonic首席執(zhí)行官兼創(chuàng)始人布萊克·斯克爾(Blake Scholl)表示，該公司計(jì)劃建造一架能搭載55名乘客的三角翼飛機(jī)，最高速度可達(dá)到2.2馬赫（約合1,451英里/每小時(shí)或2,335公里/小時(shí)）。
“協(xié)和式飛機(jī)確實(shí)走在了時(shí)代的前列。這是一項(xiàng)巨大的技術(shù)成就，但它的燃油效率極低，因此運(yùn)行成本非常昂貴，”他說。
消除音爆？
航空監(jiān)管機(jī)構(gòu)的態(tài)度將是決定我們是否真正能夠看到超音速客機(jī)回歸的關(guān)鍵。
今年早些時(shí)候，洛克希德·馬丁公司贏得了美國國家航空航天局一項(xiàng)價(jià)值2.48億美元（合1.91億英鎊）的合同，建造一架低空飛行的超音速演示飛機(jī)。
展開 仿真遇到云計(jì)算，是怎樣一種體驗(yàn)？
過去，仿真是超音速噴氣式飛機(jī)和一級(jí)方程式賽車的專利，現(xiàn)在它被用于設(shè)計(jì)智能手機(jī)和電子書閱讀器。事實(shí)上，這種趨勢(shì)正在加速。”
未來的增長和應(yīng)用
因此，我們看到云仿真市場(chǎng)已經(jīng)成熟，技術(shù)成熟到可以滿足一定的需求。如果目前的趨勢(shì)繼續(xù)下去，我們將看到仿真變得平民化，更容易為非專業(yè)人士所接受。
對(duì)于我們采訪過的行業(yè)專家來說，在不久的將來，會(huì)是什么樣子?
Anselmi說:“Rescale的定位是獨(dú)一無二的、開放的解決方案平臺(tái)。因?yàn)槲覀冎С侄鄠€(gè)應(yīng)用程序、多個(gè)云服務(wù)商，或者單一的內(nèi)部數(shù)據(jù)中心。”“我們相信，相對(duì)于單點(diǎn)解決方案，開放平臺(tái)是用戶和軟件商生態(tài)系統(tǒng)的更好路徑。”
Anselmi繼續(xù)說道:“盡管目前云只是處于HPC這個(gè)層面，但這是翻天覆地變化的開始。”云的優(yōu)勢(shì)在于它可以動(dòng)態(tài)地匹配用戶的需求。隨著時(shí)間的推移(高峰和低谷)，用戶對(duì)需求不斷變化，以及不同結(jié)構(gòu)的出現(xiàn)，對(duì)于云來說，處理這些需求的能力要遠(yuǎn)遠(yuǎn)好于一個(gè)本地系統(tǒng)。隨著時(shí)間的推移，按需付費(fèi)的硬件和軟件將使用戶能夠滿足他們的需求，無需等待，就改進(jìn)仿真時(shí)間，增加創(chuàng)新，快速上市。
看起來Rescale似乎已經(jīng)明白客戶和軟件供應(yīng)商的未來需求。
那么軟件供應(yīng)商如何看待不太遙遠(yuǎn)的未來呢？
“首先，我們將繼續(xù)與網(wǎng)絡(luò)云托管伙伴合作，確保我們的軟件在全球100多個(gè)數(shù)據(jù)中心上運(yùn)行良好，并被充分利用，”McDevitt說。
“我們將繼續(xù)投資并改進(jìn)我們的求解器和其他大計(jì)算量服務(wù)的可擴(kuò)展性，以確保它們能利用云的高性能計(jì)算資源。我們還在對(duì)現(xiàn)有產(chǎn)品進(jìn)行投資，使我們的客戶能夠更容易地利用云HPC資源，我們還在開發(fā)“云-本地”服務(wù)，改進(jìn)復(fù)雜仿真中工作流的協(xié)作，提升大規(guī)模設(shè)計(jì)中節(jié)點(diǎn)評(píng)估的效率。在不久的將來，你會(huì)聽到更多關(guān)于這方面的消息。”
展開 超音速eVTOL可行性幾何？
Harvest Zhang指出，
以超音速飛行為目標(biāo)會(huì)招致極高阻力和傳統(tǒng)的涵道風(fēng)扇設(shè)計(jì)不適用于超音速飛行的“雙重打擊”。
與亞音速、0.8馬赫左右的 eVTOL（可以實(shí)現(xiàn)12-15范圍內(nèi)的升阻比）相比，制造超音速 eVTOL 的難度可能根本不在一個(gè)量級(jí)，因此
高速亞音速選項(xiàng)更具現(xiàn)實(shí)意義。
buGi Aero負(fù)責(zé)人、先進(jìn)垂直飛行概念專家 Ashish Bagai
建議采用氫基設(shè)計(jì)，該設(shè)計(jì)使用先進(jìn)的燃料電池進(jìn)行垂直和低速飛行，輔以使用氫氣作為可燃燃料的推進(jìn)裝置，為高速/超音速飛行提供推力，可能是一個(gè)可行的選擇。
但這有點(diǎn)作弊，因?yàn)椴]有在飛行全程都以電動(dòng)模式運(yùn)行，但也沒有使用多種燃料類型或通過多種能量轉(zhuǎn)換來工作。
Bagai的概念是一個(gè)優(yōu)雅的概念，盡管鑒于馬斯克在汽車領(lǐng)域廣為人知的對(duì)氫的蔑視，這可能需要一位不同的億萬富翁來實(shí)現(xiàn)這個(gè)構(gòu)想。
雖然 Bagai在短期內(nèi)看不到通往超音速eVTOL 噴氣式飛機(jī)的可行路線，但他也不認(rèn)為這是一個(gè)笑話。
最后，從科學(xué)進(jìn)步的角度來看，從學(xué)習(xí)、做真正難以證明的事情、獲得知識(shí)以及證明這些可以做到的過程是非常有價(jià)值的，而且在這個(gè)過程中經(jīng)常會(huì)涌現(xiàn)出許多有用的衍生產(chǎn)品。
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