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明年试飞!Boom公布超音速商用客机XB-1原型 未来3.5小时伦敦飞纽约

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 Evelyn Zhang • 2020-10-12 11:58:17 来源:前瞻网 E3743G0
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喷气式飞机初创公司Boom最新公布了其超音速跨大西洋客机的原型——XB-1,该客机预计将于明年起飞。其速度可达1.3马赫(Mach),最终设计的成型机预计在短短3.5小时内可以搭载多达88名乘客从伦敦飞往纽约。

超音速商用客机XB-1原型

(图源:Boom官网视频截图)

其绰号为“婴儿潮”(Baby Boom),这架示范机将是自50年前协和式飞机以来首次试飞。明年进行首次试飞如果成功,预计到2029年速度可达2.2马赫(Mach),可搭载88名乘客环游世界,作为全面生产示范。

XB-1原型机仅有71英尺长,只能容纳一名飞行员,翼展20英尺。其设计使用了三个J85-15发动机(由通用电气公司制造),可为飞机提供超过1.2万磅的推力。

飞机的框架是由碳复合材料制成的,这使它特别耐热,并配备了协和式飞机著名的特点——下垂式长鼻(dropping nose)。

不过,Baby Boom在飞机机头安装了高分辨率摄像头,帮助飞行员在超音速飞行时进行导航。该公司称,这“为着陆提供了卓越的跑道能见度”。该公司表示,该系统提供了一个“透过机鼻的虚拟窗口”。

Boom在一份声明中称,XB-1是多年开发努力的最终产品,包括多次风洞试验、数十次结构测试、数百次模拟迭代和数万小时的工作时间。

Boom在设计原型时还使用了大量的现代前沿黑科技,其中之一就是3D打印——它与VELO3D合作设计了这些部件,还与Stratasys合作开发了200多个与XB-1相关的工具、原型和测试台部件。这架原型机结构由超过3700个部件组成,包括起落架、飞行控制执行器和冷却系统。

Boom超音速商用客机XB-1原型

(图源:VELO3D设计概念图)

“用3D金属打印制造航空硬件尤其困难,因为空气动力学设计具有挑战性,必须与卓越的耐久性和高温要求相平衡。”VELO3D的首席执行官和创始人Benny Buller表示:“VELO3D技术可以在最艰难的操作条件下为关键任务应用提供轻型、复杂的设计。”我们与Boom的合作是金属AM行业的真正进步,而XB-1超音速飞机是航空业的游戏规则改变者。”

3D打印的钛部件用于发动机硬件、环境控制系统和结构部件。几何设计的特点包括又高又薄的客机机体,这些机壳本身很难用焊接和铸造等传统工艺制造,甚至大多数现有的3D打印技术也难以制造。一些部件的壁薄至0.02英寸。

减少零件的残余应力、使其具有高水平的抗拉强度都非常关键,超音速飞机对金属零件的功能、性能和精度要求也都很高。

在2021年前往加州莫哈韦(Mojave)进行飞行测试之前,XB-1将完成其正在进行的广泛的地面测试计划。

而XB-1的继任者Overture全长199英尺,飞行速度是声速的两倍多,时速5180英里——该公司表示,从纽约飞到伦敦只需3.5小时。

Boom在近5年的时间里一直致力于恢复超音速飞行。该公司在2016年首次公布了XB-1的渲染图。尽管无奈屡遭被延迟的困扰,但XB-1的披露表明,它现在已步入正轨。

Boom创始人兼首席执行官布莱克·肖尔(Blake Scholl)表示:“Boom将继续朝着我们的创始使命前进——让世界更加触手可及。”

“XB-1是我们商业客机发展的一个重要里程碑,Overture则将使可持续超音速飞行成为主流,并促进人与人之间的联系。

与此同时,该公司将最终确定Overture的推进系统,并进行风洞测试,以验证飞机的设计。当XB-1在飞行中突破音障时,Boom将完成Overture的最终设计,而Overture的首次亮相将在2025年进行。

根据XB-1试飞的成功程度,Overture计划在2029年搭载人类乘客升空。Boom表示,Overture将适应下一代替代燃料的使用,其碳足迹与现在的商务舱旅行相当。它希望这种新飞行器能使超音速旅行变得廉价。

编译/前瞻高端装备研究组

参考资料:https://www.dailymail.co.uk/sciencetech/article-8815757/Boom-unveils-supersonic-XB-1-jet-demonstrator-capable-hitting-speeds-Mach-1-3.html

https://newatlas.com/aircraft/boom-supersonic-xb-1-plane-demonstrator-unveil/

https://edition.cnn.com/travel/article/boom-supersonic-rolls-out-xb-1-demonstrator-aircraft/index.html

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