50 美国致力于利用廉价的商业太空平台建造大型军用卫星群。DARPA 的 Blackjack 计划致力于在将发射到低地球轨道的商业卫星上物理添加军用有效载荷或军用软件(“无质量军用有效载荷”)。该计划将于 2021 年发射 20 颗实验卫星,如果实验成功,则将在 2022 年发射 90 颗卫星。2018 年,美国国会增加了对 Blackjack 计划的拨款,共拨款 1.25 亿美元。请参阅 MIKE WALL 的“美国军方计划在 2021 年发射廉价新型‘Blackjack’间谍卫星”,网址为 https://www.space.com/41639-darpa-cheap-spy-satellites-2021-launch.html。另请参阅 M ONICA J ACKSON“参议院委员会提议额外拨款 1.1 亿美元加速 Blackjack LEO 卫星计划”,网址为 https://www.executivegov.com/2018/06/senate-proposes-additional-110m-to-accelerate-blackjack-leo-satellite-program/。
民用超音速飞机运载乘客和货物的速度比传统亚音速客机快得多。尽管早期商用超音速飞机(欧洲协和式飞机和俄罗斯 TU-144)于 2003 年停飞,但美国对民用超音速飞行的兴趣正在复苏。这种兴趣部分源于过去四十年材料、推进、飞行控制技术、分析方法和性能预测方面的进步,这些进步大大提高了设计、测试和运行盈利、高效、安全、可靠的超音速民用飞机的期望(Nicolai 和 Carichner 2010;McIsaac 和 Langton 2011)。尽管预期技术会有所进步,但这种飞行方式的物理现实是,超音速飞机仍然可能比亚音速飞机对环境产生更大的影响(就噪音和排放而言),并且可能会超过现行亚音速法规规定的噪音和排放限值。
民用超音速飞机运载乘客和货物的速度比传统亚音速客机快得多。尽管早期商用超音速飞机(欧洲协和式飞机和俄罗斯 TU-144)于 2003 年停飞,但美国对民用超音速飞行的兴趣正在复苏。这种兴趣部分源于过去四十年材料、推进、飞行控制技术、分析方法和性能预测方面的进步,这些进步大大提高了设计、测试和运行盈利、高效、安全、可靠的超音速民用飞机的期望(Nicolai 和 Carichner 2010;McIsaac 和 Langton 2011)。尽管预期技术会有所进步,但这种飞行方式的物理现实是,超音速飞机仍然可能比亚音速飞机对环境产生更大的影响(就噪音和排放而言),并且可能会超过现行亚音速法规规定的噪音和排放限值。
民用超音速飞机运载乘客和货物的速度比传统亚音速客机快得多。尽管早期商用超音速飞机(欧洲协和式飞机和俄罗斯 TU-144)于 2003 年停飞,但美国对民用超音速飞行的兴趣正在复苏。这种兴趣部分源于过去四十年材料、推进、飞行控制技术、分析方法和性能预测方面的进步,这些进步大大提高了设计、测试和运行盈利、高效、安全、可靠的超音速民用飞机的期望(Nicolai 和 Carichner 2010;McIsaac 和 Langton 2011)。尽管预期技术会有所进步,但这种飞行方式的物理现实是,超音速飞机仍然可能比亚音速飞机对环境产生更大的影响(就噪音和排放而言),并且可能会超过现行亚音速法规规定的噪音和排放限值。
民用超音速飞机运载乘客和货物的速度比传统亚音速客机快得多。尽管早期商用超音速飞机(欧洲协和式飞机和俄罗斯 TU-144)于 2003 年停飞,但美国对民用超音速飞行的兴趣正在复苏。这种兴趣部分源于过去四十年材料、推进、飞行控制技术、分析方法和性能预测方面的进步,这些进步大大提高了设计、测试和运行盈利、高效、安全、可靠的超音速民用飞机的期望(Nicolai 和 Carichner 2010;McIsaac 和 Langton 2011)。尽管预期技术会有所进步,但这种飞行方式的物理现实是,超音速飞机仍然可能比亚音速飞机对环境产生更大的影响(就噪音和排放而言),并且可能会超过现行亚音速法规规定的噪音和排放限值。
民用超音速飞机运载乘客和货物的速度比传统亚音速客机快得多。尽管早期商用超音速飞机(欧洲协和式飞机和俄罗斯 TU-144)于 2003 年停飞,但美国对民用超音速飞行的兴趣正在复苏。这种兴趣部分归因于过去四十年材料、推进、飞行控制技术、分析方法和性能预测方面的进步,这些进步大大提高了设计、测试和运行盈利、高效、安全、可靠的超音速民用飞机的期望(Nicolai 和 Carichner 2010;McIsaac 和 Langton 2011)。尽管预期技术会有所进步,但这种飞行方式的物理现实是,超音速飞机仍然可能比亚音速飞机对环境产生更大的影响(就噪音和排放而言),并且可能会超过现行亚音速法规规定的噪音和排放限制。
为涵盖可能的性能范围,我们开发了三种发动机模型:最有可能(衍生涡扇发动机)、最佳情况(全新涡扇发动机)和最坏情况(衍生涡喷发动机)。对于最有可能的情况,我们研究了基于 CFM56 的预计可用于 Aerion AS2 的发动机 (Fehrm, 2018)。在预期的 1.4 马赫飞行条件下,发动机的低压压缩机 (LPC) 压力比为 2,高压压缩机 (HPC) 压力比为 10,涡轮入口温度 (T4) 为 1650 K。为了使其适应 2.2 马赫的飞行,我们假设压力比受压缩机出口温度的限制,这是压缩机中材料温度限制的结果 (Fehrm, 2016)。这为我们提供了大约 7.5 的 HPC 压缩比。我们还假设涵道比为 3,与 Boom 所述的发动机计划一致。考虑到 2.2 马赫操作时产生的高冲压阻力,这可能是乐观的。
几十年来,人们一直需要进行大攻角高速风洞测试 [1]-[3]。在早期的航天计划中,以及在航天飞机轨道器的研发中,这种能力对于载人太空舱大气再入测试是必不可少的,例如,航天飞机轨道器以 25 马赫和约 40º 的攻角开始大气再入,仅在 4 马赫以下攻角才会降至 20 ° 以下 [4][5]。此外,现代导弹经常在超音速大攻角条件下机动,因此在研发过程中需要对其空气动力学特性进行适当的实验验证。最近开发的许多具有返飞能力的可重复使用运载火箭概念也强调了对超音速大攻角风洞测试的持续需求。人们已经对大攻角空气动力学进行了大量的理论和实验工作 [5]-[8]。此外,工程级预测代码也已扩展,以涵盖高攻角条件 [9]。另一个需要进行高攻角超音速风洞测试的领域是计算流体力学 (CFD)。许多处理高攻角空气动力学的代码正在开发中,主要是为了支持航天飞机、再入舱和类似飞行器的开发。开发人员承认,高攻角空气动力学带来了许多挑战 [10]-[12]。用作这些代码测试用例的实验数据将
几十年来,人们一直需要进行大攻角高速风洞测试 [1]-[3]。在早期的航天计划中,以及在航天飞机轨道器的研发中,这种能力对于载人太空舱大气再入测试是必不可少的,例如,航天飞机轨道器以 25 马赫和约 40º 的攻角开始大气再入,仅在 4 马赫以下攻角才会降至 20 ° 以下 [4][5]。此外,现代导弹经常在超音速大攻角条件下机动,因此在研发过程中需要对其空气动力学特性进行适当的实验验证。最近开发的许多具有返飞能力的可重复使用运载火箭概念也强调了对超音速大攻角风洞测试的持续需求。人们已经对大攻角空气动力学进行了大量的理论和实验工作 [5]-[8]。此外,工程级预测代码也已扩展,以涵盖高攻角条件 [9]。另一个需要进行高攻角超音速风洞测试的领域是计算流体力学 (CFD)。许多处理高攻角空气动力学的代码正在开发中,主要是为了支持航天飞机、再入舱和类似飞行器的开发。开发人员承认,高攻角空气动力学带来了许多挑战 [10]-[12]。用作这些代码测试用例的实验数据将