NASA zamierza złamać barierę dźwięku w nowy, pozbawiony negatywnego efektu boomu sonicznego sposób. W razie sukcesu otworzy się droga powrotna do zastosowania szybszych niż dźwięk samolotów pasażerskich.
75 lat temu nad kalifornijską pustynią po raz pierwszy rozległ się huk przekroczenia bariery dźwięku. Był 14 października 1947 roku. Wtedy to zespół X-1, złożony z inżynierów i pilotów NASA, Sił Powietrznych Stanów Zjednoczonych oraz firmy Bell, przełamał barierę dźwięku – niewidoczną ścianę na niebie, o której niektórzy mówili, że jest niemożliwa do pokonania. Teraz innowatorzy lotniczy z misji Quesst NASA są gotowi do ponownego przełamania bariery dźwięku w zupełnie inny sposób. Ich sukces może przyczynić się do upowszechnienia technologii, dzięki której pewnego dnia wszyscy będziemy mogli podróżować samolotem z prędkością ponaddźwiękową (1.5 razy szybciej niż popularny Boeing 737).
W ramach misji Quesst NASA zademonstruje i przetestuje samolot X-59. Ma on być w stanie latać z ponaddźwiękowymi prędkościami bez generowania typowych głośnych boomów sonicznych, które doprowadziły do zakazu lotów naddźwiękowych nad lądem w 1973 roku. Plan obejmuje przelot X-59 nad kilkoma społecznościami, aby zbadać, jak ludzie reagują na wytwarzane przez samolot cichsze „uderzenia” dźwiękowe – jeśli w ogóle coś słyszą. Ich odpowiedzi zostaną przekazane organom regulacyjnym, które w oparciu o zebrane dane rozważą zniesienie zakazu. Jeśli plan się powiedzie, będzie to kolejny historyczny kamień milowy w lotnictwie, potencjalnie otwierający nową erę w podróżach powietrznych, w której pasażerowie linii lotniczych będą mogli wskoczyć do naddźwiękowego odrzutowca w porze śniadania w Los Angeles, aby dokonać rezerwacji na lunch w Nowym Jorku.
Komercyjne samoloty ponaddźwiękowe miały już swój epizod w historii. Najsławniejszym z nich stał się Concorde. Osiągając prędkość przelotową na poziomie 2,02 Mach (tj. około 2150 km/h), pozwalał skrócić podróż na trasie transatlantyckiej o ponad połowę! Concorde był w stanie rozwinąć maksymalnie 2,04 Mach: około 2270 km/h. W 1973 r. Ze względów na koszty eksploatacji samolotów Concorde korzystanie z nich okazało się nieopłacalne, dlatego w 2003 wycofano je z użytku. Mimo to badania nad lotami naddźwiękowymi były kontynuowane, samoloty przesuwały granicę prędkości lotu wyżej, coraz bardziej zaawansowane komputery, systemy pomiarowe i narzędzia badawcze w tunelach aerodynamicznych wzbogacały wiedzę naukowców. W efekcie badacze lepiej zrozumieli, w jaki sposób samoloty wytwarzają bumy dźwiękowe i opracowali metodykę zmniejszenia ich intensywności poprzez manipulowanie kształtem samolotu.
„Pamiętajmy, że odczuwalny próg bólu dla człowieka wynosi 120dB a dotychczasowa technologia generowała ponad 100 dB (decybeli) hałasu podczas lotu supersonicznego. Polskie przepisy Ministra Ochrony Środowiska z dnia 15 października 2013r. odnośnie dopuszczalnych poziomów hałasów w środowisku powodowanych przez starty, lądowania i przeloty statków powietrznych nie mogą przekraczać maksymalnie 60dB (decybeli). Dla porównania poziom hałasu 60dB generuje odkurzacz podczas porządków domowych. Każdy przyrost o 3dB w skali logarytmicznej to około podwojenie natężenia dźwięku. Zatem różnica pomiędzy hałasem z odkurzacza a samolotem supersonicznym to aż 40dB co oznacza aż 10.000 (dziesięć tysięcy) razy głośniej.”
Paweł Cała CAE-EM Engineer Endego
Obecnie największą przeszkodą dla lotu naddźwiękowego jest konieczność ograniczenia prędkości ze względu na negatywny efekt hałasu sonicznego. Pomysł wyciszenia boomu został przetestowany w locie w ramach programu NASA Shaped Sonic Boom Demonstration w latach 2003-2004. Wykorzystano w nim odrzutowiec Northrop F-5E, który został zmodyfikowany z uwzględnieniem wynikających z badań i symulacji wniosków na temat kształtu kadłuba, by minimalizować głośność boomów sonicznych. Udało się. Technologię tę ulepszono i wprowadzono w samolocie X-59. Zastosowano tu wiedzę zdobytą od czasu, gdy X-1 po raz pierwszy udowodnił, że możliwe jest przekroczenie prędkości Mach 1, która wynosi około 1225km/h (a to jest około 340m/s !). NASA ma nadzieję, że dzięki X-59 i jego cichej technologii naddźwiękowej, możliwe będzie udostępnienie przemysłowi lotniczemu i pasażerom na całym świecie technologii i możliwości lotu szybszego niż dźwięk. Pierwszy lot X-59 jest planowany na początek 2023 roku. Czekamy z niecierpliwością.
Produkcja samochodów na przestrzeni lat podlegała ciągłym przemianom mającym na celu przystosowanie jej do zmieniającego się świata. Proces ewolucji sektora automotive się nie zatrzymuje – wciąż pojawiają się nowe wyzwania i okoliczności, którym starają się sprostać producenci aut. Dynamiczny charakter tego segmentu światowego rynku doskonale obrazują zmiany, jakie zachodzą w obszarze materiałów wykorzystywanych w samochodach. Jednym z głównych trendów, który możemy zaobserwować, jest dążenie do tworzenia pojazdów w oparciu o lekkie, a przy tym wytrzymałe komponenty. Duży nacisk w zakresie doboru materiałów do produkcji samochodów kładzie się obecnie również na recyklaty oraz materiały odnawialne.
Czytaj więcejTrendy w gospodarowaniu energią, rozwój pojazdów elektrycznych oraz hybrydowych, a także innowacje w zakresie zarządzania flotą i optymalizacji pracy wpływają na producentów i operatorów maszyn pozadrogowych. Zastosowanie nowoczesnych rozwiązań z tych obszarów może znacznie przyczynić się do poprawy wydajności energetycznej całego sektora off-highway.
Czytaj więcejZe względu na pełnienie zarówno funkcji praktycznych, jak i estetycznych, „grill” to jeden z elementów pojazdu, do którego zaprojektowania przykłada się szczególną uwagę. Jak wygląda ten proces od etapu wstępnej koncepcji po seryjną produkcję?
Czytaj więcej
